L’œil, un organe parfait et super-fascinant (part 1)
francostem·@fancybrothers·
0.000 HBDL’œil, un organe parfait et super-fascinant (part 1)
<html><div class="text-justify"> <p>Salut tout le monde ! Ici, c'est @fancybrothers avec une nouvelle mini-série sur la vision dans ses différents aspects. Dernièrement, j'ai fait un stage en ophtalmologie et il était très intéressant et merveilleux, je n'ai pas imaginé que cette spécialité pourrait être si belle ! Cette année je vais passer le concours de spécialité (qu'on appelle le résidanat), je penserais sans doute à choisir cette spécialité si j'avais l'occasion ! </p> <p>L'objectif de faire cette mini-série est de vous montrer la beauté de cette spécialité tout en apprenant plusieurs concepts utiles sur le fonctionnement optique, j'essayerai d'éviter les termes complexes et expliquer les choses d'une façon simple. Pour cet article, on va voir les bases anatomiques, physiques et physiologiques du processus de la vision, alors préparez-vous pour une aventure scientifique exceptionnelle !</p> <p><div><center><img src="https://cdn.steemitimages.com/DQmaKMxxndG1eZt2bT9hwnzWzeMXocQUsnP8P75LtrJbHLy/Protect%20Your%20Vision.jpg" /><br/><em><a href="https://health.mil/News/Gallery/Photos/2017/03/06/Avoid-Digital-Eye-Strain">Source: health.mil</a></em></center></div></p> <h1>Introduction:</h1> <p>Contrairement à ce que la majorité des gens croient, le corps humain possède plus que cinq sens (sensibilité thermo-algique, proprioception, sensibilité profonde etc.), donc pour éliminer ce problème définitivement on préfère utiliser le terme "perception". Elle est définie comme une interaction entre des signaux provenant du milieu extérieur et le système nerveux central. Parmi toutes les perceptions possibles, la perception visuelle est la plus importante d'un point de vue évolutif, les organismes aveugles puissent rarement survir dans la nature. La vision était depuis longtemps et reste la fonction corporelle supérieure la plus importante chez l'homme, dans plusieurs religions, on admet que la vision est le plus grand don devin offert aux humains. Dans la religion islamique par exemple, l'homme ne pourrait jamais récompenser allah pour ce don même s'il passe toute sa vie en priant. La vision est tout simplement définie comme: </p> <p><em>La capacité d'analyser l'environnement et former des images cérébrales depuis des signalent lumineux externes grâce à un système visuel complexe. Ce dernier est une chaine complexe formée par plusieurs maillons.</em></p> <h1>Anatomie et physiologie de l'oeil humain:</h1> <p>L'oeil humain se trouve dans les globes oculaires à l'intérieur du crâne suspendu par des ligaments et les muscles oculomoteurs qui permettent les différents mouvements, c'est le principal organe impliqué dans la vision, voici une coupe sagittale représentant l'anatomie profonde de l'oeil:</p> <p><div><center><img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c8/Sch%C3%A9ma_%C5%93il_humain.svg/800px-Sch%C3%A9ma_%C5%93il_humain.svg.png" /><br/><em>Anatomie de l'oeil (<a href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Eye_scheme.svg">Source: Wikimedia</a>)</em></center></div></p> <p>Comme vous voyez c'est un organe un peu complexe donc pour faciliter les choses on va analyser de l'extérieur à l'intérieur les composants principaux qui entrent dans le processus de la vision. L’œil est <strong>une succession de dioptres optiques</strong>, par définition, un dioptre est toute surface séparant deux milieux transparents homogènes et d'indices de réfraction différents. L'objectif est de faire converger les rayons lumineux sur la rétine pour avoir une image inversée point par point correspondante à un objet bien défini dans le champ visuel, c'est le même principe de chambre noire appliqué dans les caméras.</p> <p><strong>La cornée:</strong> C'est le premier dioptre optique d'indice de réfraction proche de 1.38, ce qui fait de lui un élément noble dans la physiologie de la vision car son atteinte signifie que les rayons lumineux ne passent pas donc un risque élevé de cécité. Aujourd'hui, la greffe de la cornée est une procédure disponible et qui a sauvé la vision des milliers de personnes à travers le monde.</p> <p><strong>L'humeur aqueuse</strong>: C'est un ultra-filtrat du plasma sécrété par les corps ciliés (petits muscles attachés au cristallin à travers les ligaments suspenseurs). l'humeur aqueuse est ensuite diverse dans la chambre antérieure (entre l'iris et la cornée) à travers la pupille, c'est le deuxième dioptre optique d'indice de réfraction similaire à la cornée.</p> <p><strong>L'iris:</strong> C'est un muscle circulaire qui permet d'adapter le diamètre de la pupille, ce trou noir au fond de l’œil. S'il y a un excès de lumière par exemple, il va se contracter pour limiter l'influx lumineux et protéger la rétine et vice-versa dans l'obscurité, on parle de myosis (pupille serrée) et mydriase (pupille dilatée). En plus L'iris est riche en mélanocytes, cellules pigmentaires qui donnent la couleur de peau, de même il donne aux yeux leur couleur (plus il y a de mélanocytes plus la couleur est dense).</p> <p><strong>Le cristallin</strong>: Un élément important dans la vision, c'est un corps solide, souple, transparent, formé par plusieurs noyaux et d'indice de réfraction de l'ordre de 1.4. Il est malleable et attaché par plusieurs ligaments suspenseurs. Il constitue le troisième dioptre optique mais l'importance du cristallin vient de sa capacité à <strong>l'accomodation</strong>, Elle permet le changement de conformation du cristallin et par la suite varier son indice de réfraction pour l'augmenter ou le diminuer selon les circonstances (vision de près ou de loin).</p> <p><strong>Le corps vitré et l'humeur vitré: </strong> Le dernier dioptre optique d'indice de réfraction proche de 1.34, c'est une formation gélatineuse qui remplit la quasi-majorité de l'oeil et protège la rétine contre les traumatismes.</p> <p><strong>La rétine:</strong> C'est un réseau qui couvre toute la périphérie et le centre du segment postérieur de l'oeil, il est formé par plusieurs cellules nerveuses appelées les photorécepteurs. Le rassemblement des petits fibres nerveuses forme le plus gros nerf optique, le point de rassemblement est appelé <strong>la papille</strong>, c'est une zone optiquement aveugle ignorée continuellement par l'oeil. le centre de la rétine est appelée <strong>la macula</strong>, elle contient une très petite dépression très riche en photorécepteurs et la plus performante de point de vue optique appelée <strong>la fovéola</strong> ou fovéa. En fait lors d'une fixation, c'est cette zone qui est responsable de l'acuité visuelle maximale. Les photorécepteurs peuvent être <strong>des cônes</strong> ou bien <strong>des bâtonnets</strong>, les cônes sont responsables de la vision diurne par le biais de trois types de sous-récepteurs qui reçoivent uniquement une longueur d'onde lumineuse, c'est-à-dire une seule couleur peut être perçue parfaitement (Vert, rouge ou bleu). Ils se trouvent surtout dans la zone maculaire alors que le reste de la rétine est occupé par les bâtonnets qui sont responsables de la vision nocturne et ne perçoivent que l'intensité lumineuse (C'est pourquoi qu'il est très difficile de distinguer les couleurs pendant la nuit). Les photorécepteurs traduisent par la suite les signaux lumineux en signaux électriques véhiculés par les voies optiques . La couche externe qui entoure les yeux s'appelle <strong>la sclérotique</strong>, c'est un tissu conjonctif dense qui empêche les rayons lumineux de se passer à travers (principe de chambre noire).</p> <h1>Le système optique chez les humains: </h1> <p>Le système optique est formé principalement par 3 maillons principaux: </p><ul> <li><strong>L’œil</strong>, principal organe effecteur .</li> <li><strong>Les voies optiques</strong> formées par les nerfs optiques, dont le rôle est essentiellement le transfert de l'information électrique.</li> <li><strong>Le cortex occipital</strong>, lieu du traitement de l'information véhiculée par les nerfs. </li> </ul> <p>Le phénomène de la vision commence par des ondes électromagnétiques qui constituent la lumière et qui arrivent au niveau de l’œil, elles traversent les milieux transparents successifs et subissent plusieurs réfractions pour former enfin une image claire et nette sur la rétine.</p> <p>Les photorécepteurs sont munis d'un système impressionnant capable de traduire l'information photonique en stimulation électrique mais il y a un truc là-bas ! Vous voyez dans les stimulations nerveuses normales, il existe une dépolarisation de récepteur, les canaux sodiques ouvrent et l'afflux des ions NA+ augmente positivement le potentiel membranaire. Dans notre cas, les photons changent la conformation d'une protéine appelée <strong>iodopsine</strong> dérivée de la vitamine A et déclenchent un cascade d'événements qui hyperpolarise la cellule par fermeture des canaux sodiques. Qu'est-ce que cela veut dire ? Dans l'obscurité totale, les centres optiques sont toujours stimulés, c'est quand cette ne stimulation cesse qu'une image se forme.</p> <p><div class="pull-right"><center><img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bf/Human_visual_pathway.svg/800px-Human_visual_pathway.svg.png" /><br/><em>Les voies optiques chez l'homme (<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/File:Human_visual_pathway.svg">Source: Wikimedia</a>)</em></center></div></p> <p>Dans cette image, constatez le trajet des nerfs optiques qui se projettent dans le cortex occipital après un croisement atypique au niveau du chiasma. Chaque nerf optique est divisé en deux parties, une qui innerve le champ médial et l'autre pour les champs latéraux (temporaux), pour comprendre mieux ce trajet, imaginez une section verticale au niveau du chiasma. Dans ce cas, les deux champs médiaux deviennent inactifs et le sujet acquit une cécité bitemporale (hémianopsie) car comme on a déjà vu, l'image se forme inversement. </p> <blockquote>Une hémianopsie est une perte ou une diminution de la vue dans une moitié du champ visuel d'un œil ou des deux yeux.</blockquote> <p>Le cortex occipital, lieu final de traitement de l'information, possède plusieurs connexions neuronales avec plusieurs aires cérébrales chargées de la mémoire, la perception visuo spatiale, la reconnaissance des visages, les centres limbiques responsables des émotions etc. C'est un réseau complexe qui permet aux humains de définir ce qu'on appelle finalement la vision. Une atteinte au niveau de cette région sensible par exemple lors d'une chute postérieure sur la tête peut provoquer <strong>une cécité dite centrale</strong> récupérable ou pas, tout dépend du niveau d'atteinte. Tout autre atteinte du système optique peut causer <strong>des cécités périphériques </strong>ou bien d'autres problèmes optiques qu'on va voir dans les prochains articles ! </p> <p>Bon l'article est terminé pour aujourd'hui, j'espère que vous avez pris une idée générale sur le fonctionnement du système optique et n'hésitez pas à me poser des questions si vous avez quelque chose en tête ! Bonne journée tout le monde et à la prochaine :)</p> <p>https://steemitimages.com/0x0/https://cdn.steemitimages.com/DQmR3wrmWvKw7t5hZARwMR9STyz2GhNCV9hFrXgTrdZPJ6N/Seperator.png</p> <h1>Liens Wikipedia:</h1> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Dioptre">Dioptre</a></p> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/%C5%92il_humain">L'œil humain</a></p> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Vue ">La vue</a></p> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9tine">La rétine</a></p> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/C%C3%B4ne_(photor%C3%A9cepteur)">Les cônes </a></p> <p><a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_visuel ">Système visuel</a></p> <h1>Pour aller plus loin:</h1> <p>Si vous ne comprenez pas le phénomène de réfraction, visitez ce <a href="http://lamh.gmc.ulaval.ca/opus/physique534/resumes/13a.shtml">lien</a></p> <p>L'anatomie de l'œil : une sphère complexe par Claire König, <a href="https://www.futura-sciences.com/sante/dossiers/medecine-oeil-vision-dela-vision-667/page/4/">lien</a></p> <p>La rétine et ses photorécepteurs, <a href="http://tpe1slesillusionsdoptiques.e-monsite.com/pages/pages1/b-la-retine-et-ses-photorecepteurs-1.html">lien</a></p> <p>Les photorécepteurs, <a href="http://tpe1stdvbce.e-monsite.com/pages/retine-naturelle-humaine/1-qu-est-ce-que-des-photorecepteurs.html">lien</a></p> <p>Les voies visuelles : des photorécepteurs au cortex visuel,<a href="https://www.lyceedadultes.fr/sitepedagogique/documents/SVT/SVT1ES/agnes_sliwinski/03_Les_voies_visuelles_des_photorecepteurs_au_cortex_visuel.pdf"> lien</a></p> <p><img src="https://steemitimages.com/640x0/https://cdn.steemitimages.com/DQmR3wrmWvKw7t5hZARwMR9STyz2GhNCV9hFrXgTrdZPJ6N/Seperator.png" width="640" height="69"/></p> <p> Rejoignez <a href="https://steemit.com/@francostem">@francostem</a>, un projet communautaire pour promouvoir les sciences, l'ingénierie, les mathématiques et la technologie sur Steemit. </p> <p><center><img src="https://steemitimages.com/DQmeJgsbM5K3pUC8kPBToDKRxE2gijUXvgvX6oUiBgaaiyk/atom.gif" width="640" height="280"/></center></p> <center><p>N'oubliez pas de voter le témoin SteemSTEM. 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