Vision Flashcards
Définition de la vision
Fonction spécialisée dans la détection, la localisation et l’analyse de la lumière
3 rôles importants de la vision
1- Apprentissage (apprendre à marcher)
2- Rapport avec les autres individus (voir les attitudes, la posture, l’expression)
3- Rapport avec l’environnement
Définir les composantes générales de l’oeil
- Pupille
- Iris : muscle circulaire, contrôle l’entrée de lumière (diaphragme qui contracte)
- Cornée : tissu translucide qui recouvre la pupille et l’iris, pas vascularisée
- Humeur aqueuse : milieu situé derrière la cornée (nourrit et prend les déchets de la cornée non vasc.)
- Sclère (sclérotique) : paroi dure et opaque du globe oculaire (blanc de l’oeil)
- Conjonctive : membrane qui se replie à partir des paupières et qui se rattache à la sclère. Défend l’oeil contre l’environnement, contient bcp de cellule du système immunitaire
-Nerf optique - Cristallin : Structure transparente située derrière l’iris. Aide à garder l’image focalisée. C’est la lentille de l’appareil photo. Attachés aux muscles ciliaires avec des ligaments suspenseurs.
- Muscle ciliaire : Forme un anneau. Attaché à la sclère et au cristallin via les ligaments suspenseurs du cristallin. Lorsqu’il se contracte, le cristallin se bombe et devient convergent (vision de près). Lorsqu’il se relâche, le cristallin s’étire, devient plus plat (vision de loin).
- Humeur vitrée : Gelée épaisse (plus épaisse que la aqueuse). Représente 80% du volume de l’oeil. Sert à garder le globe oculaire sphérique. Contient des cellules phagocytaires qui font disparaitre le sang et les débris (peut manquer des bouts et cause des corps flottants = normal).
Décrire le disque optique (ou tête du nerf optique)
C’est de là que tous les vaisseaux sanguins rétiniens partent. Fibres composent le nerf optique et sortent de la rétine. Pas de perception de lumière ici = tâche aveugle, on ne voit pas là.
Qu’est-ce que la Macula et la fovéa
Macula = absence de vaisseaux sanguins de gros calibres. Zone blanchâtre contenant la fovéa
Fovéa = légère dépression de la rétine. Marque le centre de la rétine à cause que c’est l’endroit où on voir le mieux, meilleure résolution. En son centre = fovéola.
Lors de la formation de l’image par l’oeil, qu’est-ce que la réfraction par le cristallin?
La réfraction par le cristallin permet une accommodation de la vision en ajoutant environ 10 dioptries (unité de mesure de l’accommodation à la proximité). Elle est surtout impliquée dans la vision de près et implique la contraction des muscles ciliaires pour arrondir le cristallin et augmenter sa puissance de réfraction. Or, avec l’âge il devient de moins en moins élastique ce qui mène à la presbytie.
(Comme en physique avec la diffraction, selon la distance de l’objet, le cristallin ajuste pour amener les rayons au foyer (fovéa).
Quelles sont les 3 voies pour traiter l’info rétinienne, soit la transduction de l’énergie lumineuse en électrique?
1- Voie directe : photorécepteur - cellule bipolaire - cellule ganglionnaire - cerveau
2- Voie des cellules horizontales : elles s’immiscent entre les photorécepteurs et les cellules bipolaires en modulant l’activité de plusieurs cellules bipolaires.
3- Voie des cellules amacrines : elles s’immiscent entre les cellules bipolaires et les cellules ganglionnaires pour moduler l’activité de plusieurs cellules ganglionnaires.
Du plus profond au plus superficiel, nommer les couches de l’organisation laminaire de la rétine (et expliquer le contenu)
1- Épithélium pigmentaire : minimise la réflexion. Renouvelle les pigments photosensibles et phagocyte (mange) les disques photorécepteurs sénescents (vieux). Répare, recycle et dégrade les disques.
2- Couche des segments externes des photorécepteurs : éléments sensibles à la lumière de la rétine
3- Couche nucléaire externe : corps cellulaire des photorécepteurs
4- Couche plexiforme externe : axones et dendrites des cellules bipolaires et horizontales + terminaison synaptique des photorécepteurs (couche synaptique).
5- Couche nucléaire interne : corps cellulaires des cellules bipolaires, amacrines et horizontales.
6- Couche plexiforme interne : enchevêtrements d’axones et dendrites des cellules ganglionnaires, bipolaires et amacrines.
7- Couche des cellules ganglionnaires : corps cellulaires des cell. gang.
8- Couche fibres nerveuses
Quelles sont les 4 parties composants un photorécepteur?
segment externe (empilement de disques enchâssés dans la mem.), interne, corps cellulaire et terminaisons synaptiques
Définir les bâtonnets et les cônes?
Bâtonnets (95% des photorécepteurs) : long segment externe, contiennent bcp de disques, 1000x plus sensibles = contribuent à la vision en conditions scotopiques (de nuit). Plus présent en périphérie. Pixel bcp plus gros. Ne distingue pas les détails en plein jour.
Cônes (5%) : segment externe court et effilé (triangle), peu de disques, vision en conditions photopiques (jour) et 3 types de cônes pour la vision des couleurs. Présents au centre, dans la fovéola = abs. totale de bâtonnets. Meilleure résolution.
*condition mésopique = bâtonnets et cônes travaillent ensemble
Qu’arrive-t-il si on perd l’usage des cônes vs des bâtonnets?
Perd l’usage des cônes = légalement aveugle
Perd l’usage des bâtonnets = difficile de voir si éclairement faible.
Comment avoir une bonne acuité visuelle?
Avoir un faible rapport photorécepteur / cell. ganglionnaires = activation directe. 1 photorécepteurs pour 1 cell. ganglionnaire = meilleure résolution.
(ex : dans la fovéa).
Comment se passe la phototransduction de nuit vs de jour pour les bâtonnets?
Obscurité = Dans le photorécepteur, le GMPc est continuellement produit par la guanylate cyclase. Assure ouverture canaux Na et que la cellule soit dépolarisé. Libération GLUTAMATE au max.
Lumière = Diminution des taux GMPc, fermeture des canaux Na, hyperpolarisation
Comment se passe l’hyperpolarisation lors de la phototransduction par les bâtonnets?
Elle est initiée par une protéine-récepteur à 7 passages photosensible présente dans la membrane des disques : RHODOPSINE.
Ce récepteur contient une substance photoactivable : RÉTINAL, elle est dérivée de la vitamine A et passe de la forme cis à trans lors de la photoactivation. Ce changement de conformation active une protéine G (transducine) qui active la phosphodiestérase (qui dégrade GMPc en GMP = fermeture canaux Na).
Expliquer la phototransduction par les cônes
L’illumination prolongée fait chuter les taux de GMPc, saturation de la réponse des bâtonnets. Les cônes prennent la relève et ils ont besoin de plus d’énergie pour activer les photopigments. Processus de transduction est le même, mais il y a 3 types d’opsine (rhodopsine) : cônes bleus, verts et rouges.
Quels sont les temps d’adaptation entre les luminosités
Adaptation de lumière à obscurité = 20/25 min
Adaptation d’obscurité à lumière = 5/10 min
Transfert de l’information dans la couche plexiforme externe (synapse entre photorécepteurs et cellules bipolaires)
Photorécepteurs libèrent des NT (glutamate) quand ils sont dépolarisés (dans l’obscurité, en réponse à une réduction de lumière). Les neurotransmetteurs peuvent touchés les cellules bipolaires ou horizontales.
Pourquoi les photorécepteurs sont dépolarisés dans le noir?
Car quand il fait noir on a besoin de photorécepteurs ultrasensibles pour capter les photons, alors que quand il fait clair, il y a déjà trop de photons donc le photorécepteur n’a pas besoin de la sensibilité.
Quels sont les 2 types de cellules bipolaires
Les cellules bipolaires peuvent être ON en se dépolarisant en réponse à la lumière ou OFF en se dépolarisant à l’obscurité, dans les 2 cas elles ont les mêmes récepteurs sensibles.
Quelles sont les réponses des cellules ON/OFF quand du glutamate est libéré par les photorécepteurs (donc dans le noir)?
OFF : canaux sodiques sensibles au glutamate s’ouvrent (récepteur ionotrope), se dépolarisent, produisent des PPSE.
ON : s’hyperpolarisent en réponse au glutamate grâce à des récepteurs couplés aux protéines G (moins de PPSE, car récepteur métabotrope).
*hyperpolarisation au glutamate = quand il fait noir
Que sont les champs récepteurs des cellules bipolaires
Région de la rétine où le potentiel membranaire de la cellule se modifie en réponse à une stimulation lumineuse.
Pour une cellule bipolaire, le champ récepteur peut être central (reçoit directement l’info du photorécepteur) ou périphérique (reçoit info des cell. horizontales). La réponse à l’éclairement du potentiel de membrane au centre du champ récepteur est inverse à celle produite par la périphérie = si centre ON, périphérie OFF et inverse.
*Les cellules horizontales sont responsables du champ en créant un contour (zone de différence)
Comment sont les champs récepteurs des cellules ganglionnaires?
Organisation similaires aux cell. bipolaires = type centre-périphérie (peut être centre on ou off).
Ces champs récepteurs permettent de voir différentes teintes de gris et les ombres.
Les travaux de Stephen Kuffler montrent les sensibilités aux différences de niveau entre l’éclairement du centre vs de la périphérie. Leur spécialité est le contraste de lumière.
Quels sont les 3 différents types de cellules ganglionnaires
1- Petites (P) : 90% des cell. gangli. Elles ont une décharge tonique du potentiel d’action, sensibles aux différences d’ondes
2- Grandes (M) : 5%. Plus grands champs récepteurs, propagation du PA plus rapide en salve brève, plus sensibles aux faibles contrastes, détecte du mouvement
3- Non M - Non P (koniocellulaires) 5%
Qu’est-ce que les cellules à opposition simple de couleur (cellules ganglionnaires P)
Réponse à une longueur d’onde donnée au centre du champ récepteur est inhibée par la réponse de la périphérie à une autre longueur d’onde.
ex : le centre est sensible au rouge et la périphérie au vert. Si seul du rouge arrive, on active, si du vert en périphérie et rouge au centre on annule et retourne à l’état basale (inhibition)
Les association sont Rouge-Vert et Bleu-Jaune
Qu’est-ce que la voie rétinofuge?
Des fibres du nerf optique vont de la rétine au tronc cérébral (TC). Les axones des cellules ganglionnaires vont passer par les nerfs optiques, le chiasme optique (où axones de la rétine nasale croisent = DÉCUSSE 60%) et le tractus optique avant de faire synapses dans le TC.
Cette voie est impliquée dans la perception visuelle consciente, le diamètre de la pupille, l’orientation du regard, etc.
Comment fonctionne les hémichamps?
La partie centrale des deux hémichamps (1/2 interne de chaque champ) = champs visuel binoculaire.
Ex : la partie binoculaire de l’hémichamp gauche est vue par la rétine nasale gauche et temporale droite.
*Rétine nasale décusse (60%) vs temporal qui reste du même bord.
Qu’est-ce qui est innervé par les axones du tractus optique
Corps genouillé latéral (partie dorsale du thalamus) (90%)
Mésencéphale (10%)
Hypothalamus.
*Le CGL projette en radiation optique dans le cortex
Qu’est-ce qui peut causer des lésions de la voie rétinofuge (= déficits visuels)
tumeurs (sur nerf optique, tractus ou avant la rétine), trauma crânien, AVC
Selon l’emplacement de la lésion quel est le déficit?
Lésion chiasme optique : perte de vision extrême gauche et droite
Lésion tractus optique : perte de vision du côté opposé à la vision
Lésion du nerf optique : perte de vision à l’extrême gauche si lésion nerf optique gauche.
Quelles sont les cibles non-thalamiques du tractus optique
Diencéphale : hypothalamus (noyau suprachiasmatique - cycle circadien)
Mésencéphale : prétectum (réflexe pupillaire à la lumière) et colliculis supérieur (oriente le regard - contrôle mouv. des yeux pour garder image sur fovéa)
Qu’est-ce que la rétinotopie, sa diformité et ses lieux d’application?
Les cellules ganglionnaires voisines de la rétine projettent à des sites voisins de leurs structures-cibles (organisation 2D)
Dans la rétinotopie déformée, les champs récepteurs des cellules ganglionnaires de la fovéa sont surreprésentés.
La rétinotopie s’applique au CGL et au cortex visuel primaire aussi.
Quels sont les sites de projections des cellules ganglionnaires
CGL, colliculus supérieur (tectum optique), noyau suprachiasmatique, prétectum et noyau du tractus optique
Décrire le corps genouillé latéral (CGL) et comment traite-il les informations (couches)
Partie dorsale du thalamus, cible majeure du tractus optique, organiser en 6 couches (6 crêpes) qui se replient autour du tractus optique.
CGL droit traite la moitié gauche du champ visuel. Les axones de l’oeil droit projettent en ipsilatéral sur les couches 2,3 et 5 du CGL alors que celles venant de l’oeil gauche (controlat.) projettent sur les couches 1,4 et 6.
*Chaque CGL à la rétinotopie complète.
Quelle est la répartition des types de cellules ganglionnaires dans les différentes couches du CGL
Les couches 1 et 2 contiennent de gros neurones (magnocellulaires) et reçoivent des projections de type M (grosses).
Les couches 3 à 6 ont des plus petits neurones (parvocellulaires) et reçoivent des projections de type P.
*Mais partie ventrale de chaque couche = koniocellulaires (non-M-non-P).
Quels sont les champs récepteurs des CGL?
*Presque identiques à ceux des cell. gangli.
Magnocellulaires (couches 1-2) = récepteurs centre-périphéries larges, insensibles aux longueurs d’onde (voit pas couleur)
Parvocellulaires (couches 3-6) = centre-périphéries limités, opposition aux couleurs rouge et verte
Qu’est-ce que l’organisation laminaire du cortex strié?
6 couches (en vrai 9)
couche 1 sous la pie-mère (peu de neurones)
couche 4 (A,B,C et la C est divisé en Ca et Cb)
Quelles sont les différentes types de neurones dans les couches du cortex et quel est la projection de chaque couche du cortex
Cellules étoilées épineuses : petits neurones, dendrites plein d’épines, couche 4C. Leur axone projettent jusqu’aux couches 4B et 3.
Cellules pyramidales : grosse dendrite apical qui se ramifie en remontant vers la pie-mère. Dendrites basales projettent horizontalement, recouvertes d’épines. Seules à avoir des axones qui projettent vers autres parties du cerveau. Couches 3 et 4B = envoient des axones vers autres aires corticales. Couche 5 vers le colliculus supérieur et le pons. Couche 6 innervent le CGL (massivement)
Comment s’organise les réseaux des cell. ganglionnaires M et P dans le CGL et au niveau du cortex?
Axones du CGL projettent vers 4C (magnocellulaire 4Ca, parvocellulaire 4Cb).
4Ca projette vers 4B et 4Cb projette vers 3 (infos oeil droit et gauche commencent à se combiner). Rétinotopie préservée. Cellules ganglionnaires de la rétine centrale (fovéa) sont surreprésentés.
Définir le pons
Partie moyenne du tronc cérébral. Étendu transversalement entre le bulbe rachidien et les pédoncules cérébraux. Elle est séparée du bulbe par le sillon bulbo-protubérentiel. Elle est séparée des pédoncules par le sillon ponto-pédonculaire.
Que se passe-t-il avec les projections du CGL en 4C?
Les neurones magnocellulaires du CGL sont en 4Ca et projette à la couche 4B alors que ceux parvocellulaires sont en 4Cb et projette à la couche 3.
*Si 4C est surstimulé il va aller dans la 6 pour que 6 diminue l’info arrivant au cerveau (peut aussi aller faire l’inverse et demander à 6 qu’il dise au CGL de lui en envoyer plus)
Qu’est-ce que les colonnes de dominance oculaire (taches/intertache)
Hubel et Wiesel ont démontré que la distribution servant de relais à l’info provenant de l’oeil est discontinue dans la couche 4C. (Alternance oeil droit / oeil gauche dans la 4C test grâce à radioactivité)
Qu’est-ce que sont les taches dans le cortex
Des neurones de la couche 3 directement innervés par les projections du CGL. Ces taches formées par ces neurones sont centrées sur les colonnes de dominance de la couche 4. Entre les taches se trouvent les intertaches. Réseaux de taches = analyse des couleurs.
Qu’est-ce que le canal magnocellulaire (canal M)
Champs récepteurs de la couche 4Ca ne sont pas circulaires, s’étendent le long d’un axe donné. Composés de cellules simples, SÉLECTIVITÉ D’ORIENTATION.
Les cellules de la couche 4Ca se projettent aussi vers la couche 4B : champs récepteurs binoculaires. Ces cellules à 4B ont une propriété importante : SÉLECTIVITÉ DE DIRECTION.
*spécialisation globale dans l’analyse du déplacement
Qu’est-ce que le canal P-IB
Les cellules de la couche 4Cb projettent vers le couche 3 (taches et intertaches - voie parvocellulaire). Les cellules sont complexes, les champs récepteurs centre-périphérique ON-OFF se chvauchent provoquant une perte de distinction. Ces cellules sont spécifiques à l’ORIENTATION. Spécialisé dans l’analyse de la forme de l’objet (surspécialisée pour une orientation précise ex : perpendiculaire vs tangentielle).
Que sont les modules corticaux?
Chaque point du champ visuel est analysé par une partie bien précise du cortex et à des représentations de chacun des canaux provenant de l’oeil gauche et droit. Champ de récepteurs près de la couche 3.
2 grands systèmes issus de l’aire V1
Dorsal : vers lobe pariétal, analyse du mouvement. Aire MT/MST = cell. sensibles au déplacement linéaire et circulaire. Essentiel à la navigation, orientation mouv. des yeux et perception du mouvement.
Ventral : vers lobe temporal, reconnaissance des objets. Aires V1, V2, V3 + V4 qui reçoit l’info des taches et intertaches, sensibles à orientation et couleurs
Qu’est-ce que l’aire temporale moyenne (V5)
Contribue à la perception du mouvement complexes. Reçoit les projections de pls aires corticales (V2, V3, 4B = système magnocellulaire). Sélectivité de direction et mouvement (direction du mouvement perçue)
Organisation rétinotopique.
Qu’est-ce que l’akinétopsie
Quand juste MST marche pas, mais que V1 et les yeux vont, champ visuel normal. Ne perçoit plus le mouvement, ne voit plus les lèvres remuées.
Qu’est-ce que l’aire IT du système ventral
Cellule surspécialisée qui retient les visages. Une sortie majeure de l’aire V4. Cortex inféro-temporal. Sensible à la couleur et aux formes géométriques simples. Rôle critique dans : perception visuelle, mémoire visuelle, présentation des visages.
