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La vue chez les animaux
La
vue n'est pas la même selon l'espèce, en particulier selon le milieu dans lequel
elle vit, la rapidité avec laquelle elle se déplace, la nourriture qu'elle doit
chasser et saisir, la vigilance dont elle doit faire preuve pour échapper elle-même
aux prédateurs, tout cela est vrai et satisfaisant pour l'esprit, mais seulement
d'une façon partielle.
Pour s'en convaincre, il suffit d'étudier la performance de l'œil chez les différentes espèces de vertébrés. Mais que faut-il entendre par performance oculaire ?
La performance oculaire est le degré de perfection de l'image formée sur la rétine à partir de l'objet qui envoie des rayons lumineux sur l'œil, permettant à l'animal d'apprécier la luminosité, la forme, les dimensions, la position dans l'espace et éventuellement couleurs et mouvements. En d'autres termes, la performance oculaire c'est la qualité de la vision ramenée à l'étage oculaire, étant bien entendu que dans la vision définitive, interviennent largement la qualité des voles optiques et l'aptitude des centres visuels.
Cette performance peut être scindée en plusieurs éléments, essentiellement quatre :
La vue de différents animaux :
1. L'acuité visuelle ou résolution
C'est la distance minimale entre deux points de l'objet susceptibles de donner une image distincte et nette. Elle dépend bien sûr de la qualité de la réfraction, mais aussi de la densité rétinienne en photorécepteurs et du nombre de cellules rétiniennes connectées à chaque fibre du nerf optique.
Chez les animaux diurnes, l'acuité dépendra aussi de l'intensité lumineuse stimulante, mettant en jeu, lorsqu'elle est élevée un plus grand nombre de cônes.
La richesse cellulaire de la rétine en photorécepteurs n'est pas la même selon la zone topographique. Chez les espèces dont la rétine possède à la fois cônes et bâtonnets, les cônes sont plus nombreux au centre qu'à la périphérie. On peut en outre mettre en évidence des régions spéciales
- l'area centralis,
- la macula,
- la fovéa.
L'area centralis est une zone médio-temporale de plus grande richesse cellulaire. Elle correspond à un épaississement rétinien parfois macroscopiquement visible sous l'aspect d'une tache plus foncée.
Il existe une area chez les sélaciens, les amphibiens, quelques sauriens tel l'alligator et chez les carnivores, chiens et chats; chez les ruminants, elle a une disposition horizontale allongée qui la fait qualifier de striaeformis.
La macula est une zone avasculaire de plus grande richesse en cônes. Elle existe chez les primates, macroscopiquement visible à l'examen du fond d'œil.
La fovéa, uniquement constituée de cônes, présente en outre un amincissement dû à la raréfaction ou à la disparition de certaines couches rétiniennes .
Chez les téléostéens la fovéa est rudimentaire et constituée de cellules amincies, sans raréfaction d'une couche rétinienne.
Chez les lacertiliens, existe tantôt une area tantôt une fovéa, comme chez le caméléon.
Les oiseaux de basse-cour n'ont qu'une area, en revanche ; les rapaces ont deux fovéas : une fovéa centrale et une latérale. « Dans la fovéa centrale, seule la couche des cellules ganglionnaires fait défaut celle des grains externes et internes s'amincissent seulement » (Rochon-Duvigneaud). Le bouquet central de cônes est beaucoup plus large, 1 500 cônes contre 200 chez l'homme.
L'acuité des oiseaux de proie est de loin la plus développée. Elle serait 7 à 8 fois supérieure à celle de l'homme.
Le champ visuel de certains animaux :
Celui de l'homme est de 200°
La perception des couleurs est liée à la présence dans la rétine de cônes sensibles au vert, au bleu et au jaune. L'étude de la vision des couleurs par l'animal fait appel à des techniques de modification comportementale et à des analyses spectrophotométriques de rayonnement absorbé par la rétine.
Sans pouvoir dire que l'unanimité soit faite, il semblerait qu'une majorité d'auteurs admettent les éléments suivants:
On ne sait pratiquement rien sur la vision des couleurs par les cyclostomes (lamproies).
La rétine des téléostéens perçoit la couleur : rouge, jaune, vert, bleu, violet et ultra-violet jusqu'à 365 nm.
Les amphibiens ont une bonne vision des couleurs, avec un maximum de perception pour le jaune en photopique et pour le vert en scotopique.
Chez les reptiles : la tortue différencie le bleu, le vert et l'orange ; le lézard différencie le jaune, le rouge, le vert et le bleu.
Les oiseaux ont un sens de la couleur très développé ; cela paraît logique eu égard à la richesse des coloris de leur plumage, laquelle n'a d'égale que la diversité chromatique des poissons.
L'oiseau règle son comportement sur la couleur beaucoup plus que sur la luminosité ou sur la forme.
La vision des couleurs par les mammifères est très discutée. Elle est certes associée au caractère diurne de l'animal. On admet que la musaraigne, l'écureuil sont parfaitement trichromates. Il semblerait que les bovins ne les distingueraient pas, ce qui ferait douter de l'efficacité de la muleta rouge au cours des corridas. Sur la capacité du chien, les avis sont très partagés ; quant au chat, on sait aujourd'hui qu'il est dichromate : l'étude histologique de sa rétine a montré qu'elle renfermait deux sortes de cônes, les uns sensibles au bleu indigo 450 nm, les autres à jaune-vert 556 nm. Dans les corps genouillés latéraux, certains neurones ont un maximum de sensibilité à 500 nm en basse luminance et 556 nm en forte luminance. Le chat ne peut donc distinguer en-dessous de 540 nm. Il lui est donc impossible de distinguer le rouge.
Elle est très importante pour l'animal aussi bien pour l'exercice de la vigilance que pour la chasse d'une proie.
Elle dépend de deux facteurs:
- La qualité de la mosaïque rétinienne, c'est-à-dire la richesse de la rétine en photorécepteurs.
Quand les éléments rétiniens sont peu nombreux, la portion de rétine correspondant à une seule fibre du nerf optique est grande ; une image doit traverser une distance considérable avant d'exciter les éléments sensoriels associés à une autre fibre, de telle sorte qu'un petit mouvement risque de ne pas être apprécié.
- La persistance dans le temps de la vision.
En effet, si la stimulation persiste longtemps, un élément rétinien une fois stimulé ne peut réagir rapidement à un nouveau stimulus.
Le temps de persistance
peut être étudié par la méthode du flicker avec enregistrement de l'E.R.G. La
stimulation est faite à l'aide d'éclairs de plus en plus rapprochés jusqu'au
moment où il n'y a plus de réponse rétinienne. La fréquence de stimula tion
est dite alors fréquence de fusion ou F.F.F. (Flicker Fréquence de Fusion).
Chez la plupart des animaux, c'est surtout le haut niveau de la F.F.F. qui conditionne le haut degré de sensibilité au mouvement. les espèces qui se nourrissent de proies vivantes peuvent mourir de faim à côté de proies mortes. Les batraciens attrapent la nourriture qui bouge. De très nombreux animaux sauvages agissent exactement de la même façon.
Elle consiste à apprécier l'espace et à l'intérieur de celui-ci la localisation des différents objets.
Cette perception peut se subdiviser en
- perception bidimensionnelle qui apprécie la position de l'objet, sa distance bidimensionnelle ;
-perception tridimensionnelle : perception de la profondeur qui exige une vision stéréoscopique binoculaire, extension de cette faculté à l'appréciation de la forme.
Dans cette perception de l'espace interviennent :
· le champ visuel monoculaire,
· le champ visuel binoculaire,
. les mouvements des globes oculaires,
. les mouvements de la tête.
Le champ visuel monoculaire varie peu chez les vertébrés. Sa valeur moyenne est de 170°. Il dépend essentiellement de trois facteurs :
- l'extension de la surface
rétinienne
- l'incurvation de la surface admettant la lumière ;
- l'ouverture pupillaire effective.
D'après Duke-Elder, le large champ visuel du cheval est dû à l'extension de la rétine du côté nasal, alors que chez beaucoup d'oiseaux et chez les poissons de grande profondeur, la faible extension restreint ce même champ.
La cornée de l'homme représente un arc de 60 degrés et le champ est de 150 degrés ; chez le chat, la cornée est un arc de 170 degrés et le champ a 200 degrés.
L'ouverture pupillaire horizontale des équidés contribue également à élargir le champ visuel.
Le champ visuel binoculaire dépend essentiellement de la position des yeux:
-la position frontale élargit la vision binoculaire.
- la position latérale la restreint.
Les mouvements oculaires sont soit réflexes , soit volontaires et, dans ce dernier cas, les mouvements binoculaires peuvent être coordonnés ou non.
Chez tous les vertébrés autres que les mammifères, les mouvements oculaires volontaires sont toujours incoordonnés.
Enfin, il faut noter que chez les espèces à yeux peu mobiles, la flexuosité du cou compense très avantageusement ce handicap .
A l'issue de cette brève étude, on ne peut que souligner, malgré l'étendue des connaissances, le nombre des points qui demeurent obscurs. Pourquoi, peut-on répéter encore, tant de variété pour un même but ? La réponse est sans doute plus du domaine de la philosophie que de la médecine. Plus strictement scientifique est l'application à un plus grand nombre d'espèces des méthodes modernes d'investigation concernant en particulier la réfraction statique et la vision des couleurs.
Un secteur demeure cependant difficile à explorer à l'échelon individuel, c'est le champ visuel de l'animal vivant.
Parviendrons-nous un jour à faire une étude objective de ce champ ?
Il y a encore de beaux travaux à réaliser ; il est bon de ne pas en perdre la vision !
Certaines informations nous proviennent du SNOF avec leur aimable autorisation.
