Daltonisme et vision des couleurs

C’est au 18^ème siècle que le physicien anglais John Dalton décrivit l’anomalie de la vision des couleurs dont il était atteint qu’il présenta à l’époque comme étant une cécité des couleurs.

Pour bien comprendre ce trouble il faut d’abord savoir comment l’image se forme dans l’œil.

La formation des images dans l’œil

La structure de l’œil

Architecture de l’oeil

L’œil est limité par trois enveloppes emboîtées concentriques : la sclérotique, la choroïde, et la rétine qui se prolonge vers le cerveau par le nerf optique. Il comprend des milieux transparents (cornée, humeur vitrée, cristallin, humeur aqueuse) qui rendent possible la formation des images. L’association cornée/cristallin notamment, avec la propriété de déformation du cristallin qui permet la mise au point, c’est l’accommodation.

Formation d’une image dans le fond de l’œil

La formation de l’image dans l’Å“il.

L’œil capte une partie de la lumière émise par un objet, ici la bougie. Chaque point de la bougie a pour image un point de la rétine. Une image inversée se forme ainsi point par point.

L’architecture de la rétine

La structure de la rétine

La rétine est une enveloppe constituée de plusieurs types de cellules qui s’organisent en couches successives. La frontière entre les neurones de la rétine et la choroïde est assurée par des cellules cubiques riches en pigment (la mélanine).

La rétine, quand à elle, comporte 3 couches de neurones principaux différents.

 Au contact des cellules pigmentaires, deux types de cellules photo réceptrices, c’est à dire sensibles à la lumière, les cônes et les bâtonnets, qui se juxtaposent en quinconce (130 millions de bâtonnets et 6,5 millions de cônes). Ce sont des neurones qui possèdent un segment externe, de forme cylindrique pour les bâtonnets, conique pour les cônes

 Ensuite viennent les neurones bipolaires, pourvus de deux fibres nerveuses ramifiées à leur extrémité, établissent des contacts avec les photorécepteurs à un pôle et avec les neurones de la couche suivante au pôle opposé.

 Enfin, à coté de l’humeur vitrée et en contact avec les cellules bipolaires, les neurones multipolaires ou ganglionnaires, présentent de nombreuses fibres nerveuses dont l’une, l’axone, se prolonge le long de la rétine et constituera le nerf optique.

Les fonctions des cellules photoréceptrices

Les cônes et des bâtonnets

Le segment externe des cellules photoréceptrices, renferme de très nombreuses molécules de pigments photosensibles (100 millions de molécules de rhodopsine dans un seul bâtonnet). L’absorption de lumière par ces pigments déclenche une cascade d’événements cellulaires qui, en modifiant les propriétés électriques du cône ou du bâtonnet, aboutissent à la naissance d’un message nerveux. Ce message est ensuite transmis aux cellules bipolaires qui le relaient aux cellules ganglionnaires. Si la stimulation des cônes et des bâtonnets est suffisante, on peut enregistrer le passage d’un message nerveux sur une fibre du nerf optique, sous la forme de signaux électriques.

Les photorécepteurs de la rétine.

D’après leur forme respective, on parle de bâtonnets ou de cônes.

Les cellules photoréceptrices sont des cellules hautement spécialisées :

 Les bâtonnets ont un faible pouvoir séparateur (mauvaise résolution spatiale) mais ils sont très sensibles à la lumière. Dans les conditions de très faible éclairement seuls les bâtonnets sont activés. L’acuité est alors faible et l’on ne distingue pas les couleurs : tout paraît flou et grisâtre. Cette perception, due aux seuls bâtonnets, est la vision scotopique. Pour des éclairements plus importants (éclairage intérieur, lumière du soleil), les bâtonnets sont saturés : ils ne présentent plus de variations de leur activité électrique et ne contribuent donc plus à la vision.

 Au contraire, les cônes ont une excellente résolution spatiale mais ils sont moins sensible à la lumière (alors qu’un bâtonnet peut être sensible à un seul photon, il en faut plus de 100 pour activer un cône). Pour une forte intensité lumineuse, seul le système des cônes est actif, l’acuité visuelle est optimale, la vision des couleurs est bonne : c’est la vision photopique.

Le passage d’une condition d’éclairement à une autre nécessite un temps d’adaptation.