Nous sommes confronté à ses ondes continuellement, elle est également considéré comme une onde électromagnétique se caractérisant par la longueur d'onde, la fréquence et l'amplitude, elle se propage à une vitesse de 300 000 km/s.

Nous différencions deux types de vision en fonction du niveau de luminosité :

• La vision photopique (diurne), lors de fortes luminosités, ce sont les cônes qui réalise cette vision, cette vision est dite colorée avec une meilleure acuité et est optimale dans le fovéa.
• La vision scotopique (nocturne), lors de faibles luminosités, ce sont les bâtonnets qui contribuent à cette vision, cette vision n'est pas colorée et possède une faible acuité, elle est optimale dans les régions périfovéales.

Lorsque les deux types de vision sont activés on parle de vision mésopique.

L'organisation générale

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La rétine.

Organisation de la rétine de l'extérieur à l’intérieur du globe oculaire :

• La couche de l’épithélium pigmentaire et des photorécepteurs (cônes et bâtonnets).
• La couche nucléaire externe (composée des corps cellulaires des cônes et des bâtonnets).
• La couche plexiforme externe.
• La couche nucléaire interne (constituée des corps cellulaires des protoneurones bipolaires et des cellules d’association horizontales et amacrines).
• La couche plexiforme interne (avec les jonctions synaptiques entre cellules bipolaires, amacrines et ganglionnaires).
• La couche des corps cellulaires des neurones multipolaires ganglionnaires (deutoneurones) dont les axones sont les fibres composant le nerf optique.

La couche de l’épithélium pigmentaire et des photorécepteurs est la couche la

plus profonde (c’est-à-dire la plus éloignée de la cornée) alors que la couche des cellules

ganglionnaires est la couche la plus superficielle. Entre les photorécepteurs et les cellules ganglionnaires il y a différentes couches, leur rôle est de transmettre les informations des photorécepteurs aux cellules ganglionnaires.

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Les photorécepteurs.

Il existe deux types de photorécepteurs : les cônes et les bâtonnets.

Les cônes et les bâtonnets possèdent de nombreuses différences :

• Les bâtonnets sont plus grands et plus nombreux que les cônes.
• Les bâtonnets permettent une vision beaucoup plus sensible, car ils répondent à un nombre de photons moins important.
• Leur répartition n’est pas équivalente sur la rétine, les cônes sont situés au

centre et les bâtonnets sont dans les régions péri-fovéales.

• Le seuil de détection est le plus bas dans les régions où il y a le plus de bâtonnets.
• L’acuité est maximale dans les régions où il y a le plus de cônes.
• Les bâtonnets, ils ont tous le même pigment, appelé rhodopsine. Les cônes ont trois types de pigment contenu : pigment S (répondant aux longueurs d’ondes courtes), le pigment M (répondant aux longueurs d’ondes moyennes) et le pigment L (répondant aux longueurs d’ondes longues).

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La convergence.

Le taux de convergence varie en fonction du type de photorécepteur et de sa localisation. Ce taux est plus élevé pour les bâtonnets que pour les cônes, et il est plus élevé en périphérie qu’au centre.

Un taux de convergence élevé signifie qu’un grand nombre de photorécepteurs convergent vers une même cellule ganglionnaire, synonyme d'une mauvaise résolution spatiale.

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La transduction.

Nous retrouvons le phénomène de transduction ou phototransduction (pour la vision), c’est-à-dire l’activation du récepteur qui va engendrer une dépolarisation de la membrane entraînant la libération d’un neurotransmetteur et un PA. Cependant, pour la vision il existe des différences, il faut prendre en considération la vision nocturne et la vision diurne.

Pour la vision nocturne, le potentiel de membrane des photorécepteurs est dépolarisé en lien

avec la présence de GMPc (Guanosine MonoPhosphate Cyclique) qui maintient les canaux Na+

ouverts d’où l’entrée d’ions Na+. L’état dépolarisé de la membrane engendre l’entrée d’ions

Ca2+ par des canaux calciques voltage-dépendants, ce qui va provoquer la libération du

neurotransmetteur (le glutamate) au niveau de la synapse.

Pour la vision diurne, la structure des photopigments sera modifié ce qui sera à

l’origine d’une cascade d’événements biochimiques menant à une modification de la

neurotransmission. Le pigment des bâtonnets, appelé rhodopsine, se scinde en deux parties :

l’opsine et le rétinal. L’opsine va activer la protéine G (la transducine) qui à son tour va activer

l’enzyme GMP phosphodiestérase qui va aller dégrader le GMPc et le transformer en 5’GMP.

Le taux de GMPc diminue, ce qui va entraîner la fermeture des canaux Na+, la repolarisation ainsi que la diminution de la concentration en ions Ca2+. La lumière va donc diminuer l’activité des photorécepteurs et par conséquent, faire baisser l’activité synaptique.

Les mécanismes sont similaires pour les cônes :

• Activation de la rhodopsine par la lumière.
• La protéine G est stimulée.
• L’enzyme phosphodiestérase va réduire les taux de GMPc.
• Fermeture des canaux sodiques entraînant l’hyper-polarisation membranaire.

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Les voies visuelles.

Elles prennent leur origine au niveau du disque optique, c’est le lieu où les axones

de toutes les cellules ganglionnaires de la rétine convergent pour former le nerf optique.

Les deux nerfs optiques vont cheminer dans la face inférieure du cerveau et vont se rejoindre au

niveau du chiasma optique.

Les axones du tractus optique vont se projeter en parallèle vers plusieurs structures sous-

corticales différentes. La grande majorité des fibres du tractus optique vont

rejoindre le corps genouillé latéral (CGL).

Une autre structure est importante dans les voies visuelles, il s’agit du colliculus supérieur qui

reçoit la grande majorité des fibres restantes du tractus optique. Le rôle du colliculus supérieur est de faire correspondre les cartes visuelles, spatiales, auditives, tactiles et de guider les saccades oculaires (mouvements rapides des yeux permettant de centrer le regard sur un objet d’intérêt). La voie rétino-colliculaire permet une analyse rapide et grossière, sous corticale, des scènes visuelles ou des différents stimuli visuels. Elle est responsable d’une vision résiduelle, appelée vision aveugle, qui peut avoir lieu lors de lésions de la voie rétino-géniculo-corticale.

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Le cortex visuel.

??e cortex visuel possède des aires primaires et des aires secondaires associatives

monosensorielles sur chaque hémisphère cérébral.

Tout d’abord, concernant le cortex visuel primaire, ce cortex se situe au niveau de la face interne

du lobe occipital le long de la scissure calcarine, il est composé de différentes couches de cellules (au nombre de six) et la couche 4 comporte les afférences du CGL. Ce cortex présente une organisation respectant la rétinotopie. A partir de ce cortex nous trouvons des neurones possédant une sélectivité à

l’orientation. Cette spécificité permet que la réponse des neurones ne soit pas uniquement

déterminée par la présence d’un bord contrasté dans le champ récepteur, mais également par l’orientation (ce qui nous permet de percevoir le contour des formes).

Généralement, il est considéré qu’à partir du cortex visuel primaire, les informations sont

traitées par deux voies différentes :

- La voie ventrale ? spécialisée dans la perception des formes et des couleurs permettant

la reconnaissance des objets, également appelée la voie du Quoi. Elle permettrait de réalisé des traitements plus accessibles à la conscience.

- La voie dorsale ? spécialisée dans le traitement des relations spatiales et des

mouvements, également appelée la voie du Où. Elle permettrait de réaliser des

traitements peu accessibles à la conscience et de guider l’action.