[PDF] Cours réalisé par Benjamin Putois (2006) benjaminputois

NEUROPHYSIOLOGIE de la VISION La rétine renferme la couche

L’œil est conçu de manière à focaliser l’image visuelle sur la rétine avec un minimum de déformation optique La lumière est focalisée par la cornée et le cristallin, traverse l’humeur vitrée qui remplit la cavité de l’œil, avant d’atteindre les photorécepteurs dans la rétine [figure 1] Figure 1

Les propriétés des photorécepteurs de la rétine

Le centre de l'oeil, c'est-à-dire la zone de la fovéa, correspond au zéro ; plus on s'éloigne du centre de la rétine, plus l'excentricité augmente position des objets excentricité 45 par rapport à l'axe optique axe optique Llacuité visuelle correspond au degré de finesse avec lequel sont perçus les détails d'un objet

Chapitre 2 – La rétine

Chapitre2–Larétine):)lesphotorécepteursrétiniensgénèrent)desmessagessensoriels ) La#rétineconstituel’organesensitifdel’œil #:#c’est#elle#qui#capte#les#

Thème: La représentation visuelle

Le centre de l’oeil, c’est-à-dire la fovéa, correspond au zéro ; plus on s’éloigne du centre de la rétine, plus l’excentricité augmente Selon la position de l’objet part rapport à l’axe optique, la localisation de l’image sur l’objet est différente

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s’appelle iodopsine Elle est constituée de l'union de deux molécules: (1) Le rétinal est une molécule dérivée de la vitamine A Il a la capacité de s'isomériser en contact avec un photon, ce que l'on appelle la photoisomérisation; il passe alors de sa forme 11-cis-rétinal en tout-trans-rétinal

Partie 3 Chapitre 2 VÉRIFIER SES CONNAISSANCES

Par exemple, l'œil est l'organe de la vision chez l'Homme Pourtant, au centre de la rétine, se trouve un endroit sans photorécepteur Cest l'en- droit où les fibres sensitives se rejoignent pour for- mer le nerf optique Cette tache aveugle est une mal-adaptation qui s'explique par l'histoire évolu- tive de cet organe

Représentation visuelle - Mots clés

propriété de nombreux éléments de l'oeil : conjonctive, cornée , humeur aqueuse, cristallin , humeur vitrée (ici dans l'ordre) Pour le cristallin, cette propriété est due à la présence de cellules vivantes qui renouvellent en permanence leur contenu

Larétine

A #Représentation#visuelle#2#3 La#rétine# 8" Larétine L’image" se" forme" sur" larétine," la couche" photosensible" de" l’œil "La rétine"forme" undisque

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Transduction

Potentiel d"action

Inhibition - Excitation

Antagonisme fonctionnel

Champ récepteur

Inhibition latéraleCondensation - compressionModélisation I.A.Intégration - calcul Cours réalisé par Benjamin Putois (2006). benjamin.putois@univ-lyon2.fr 17

L"oeil

Vidéo enter in the eye

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

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La rétine

5 types de cellules rétiniennes:

►Les cellules photoréceptrices, les cellules bipolaires, les cellules ganglionnaires. ►Les inter-neurones: les cellules horizontales et les cellules amacrines.

Autre schéma

Rétine microscope

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. Le système visuel nerveux recueille, environ trois fois par secondes, le

nombre fourni par chacun des 100-130 millions de photorécepteurs.

2. Les photorécepteurs représentent 70% de nos récepteurs sensoriels

3. Elle ne mesure que 200 à 300 micromètres, comme le film d"une lame de

rasoir ou la moitié d"une carte de crédit.

4. Décrire les 5 types de cellules de la rétine.

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L"oeil

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

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La rétine

IntroductionNotionsOEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. Notre rétine est une rétine de type inversée.

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Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

La rétine

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Les cônes et bâtonnets

Il existe deux types de photorécepteur:

►Les bâtonnets:plus présent en périphérie rétinienne. Au nombre de 100 millions, ils participent au système scotopique (du grec, skotos, obscurité), ils fonctionnent à un faible niveau d"intensité lumineuse, on parle de vision nocturne. ►Les cônes:Au nombre de 4 millions, ils participent au système photopique ( du grec phos, lumière) qui exige beaucoup de lumière, on parle de vision de jour, et qui effectue des traitements beaucoup plus fins. Les cônes sont principalement concentrés dans la fovéa. Leur petit champ récepteur est à l"origine de la grande résolution spatiale de la vision centrale.

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. Faire expérience des crayon et de la vision de la couleur en périphérie.

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Les cônes et bâtonnets

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

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De la lumière au message nerveux

Le pigment des cônes est la molécule qui interagit avec la lumière, s"appelle iodopsine. Elle est constituée de l"union de deux molécules: (1) Le rétinalest une molécule dérivée de la vitamine A. Il a la capacité de s"isomériseren contact avec un photon, ce que l"on appelle la photoisomérisation; il passe alors de sa forme 11-cis- rétinal en tout-trans-rétinal. C"est donc celui-ci qui déclenchera la suite de réactions aboutissant à la vision. (1) L"opsineest une chaîne protéique : elle existe sous trois formes (la composition d"acides aminés est différentes) qui détermine trois probabilités d"absorption d"un photon par le rétinal.

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. Les 3 types d"opsines est à la base de 3 types d"iodopsine et par

extension trois type de pigments, et donc trois types de cônes. Remarquons que l"opsine est acide aminé codé par notre génome. Voir partie sur daltonisme.

2. Pour les bâtonnets, ce n"est pas l"iodopsine mais la rodhopsine.

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Lumière:

Iodopsine active

Cascades enzymatiques

Le taux de GMPc baissent,

fermetures des canaux sodium.

Hyperpolarisation de la membrane

du cône (tension membranaire de - 80mV)

Taux de décharge du glutamate

diminue.

Les cônes ne répondent plus

De la lumière au message nerveux

Obscurité:

Iodopsine inactive

Cascades enzymatiques

La molécule GMPc maintient des

canaux sodium ouvert.

Dépolarisation de la membrane

du cône (tension membranaire de -40mV)

Taux de décharge du glutamate

est haut.

Les cônes répondent

Détail cascade enzymatique

Rétinal

OpsineOpsine libérée

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. A retenir: si obscurité les cônes libèrent du glutamate, si lumière les

cônes libèrent moins de glutamate. Cours réalisé par Benjamin Putois (2006). benjamin.putois@univ-lyon2.fr 26

De la lumière au message nerveux

Cascade enzymatique:

Libération de l"opsine

Activation de la proteïne G, transducine

Activation de la phosphodiestérase

Hydrolysation de GMPc

Concentration de GMPc baisse

Fermeture des canaux sodiums (Na+)

Hyperpolarisation de la membrane: Le milieu extérieur de la cellule est de plus en plus positif, la tension membranaire passe de -40 à -80mV.

Rappel tension membranaire

Introduction

Notions

OEil

Rétine

Champ récepteur

Voies visuelles

Aire 17: V1

Aires visuelles

What, where

Reconnaissance objet

Perception couleur

Profondeur

1. Phénomène d"amplification: Si un photon ne faisait qu"une seule cascade

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