Voir - ULB

L’ŒIL EMMETROPE
L’œil adulte est une sphère d’un diamètre d’environ 2.5 cm. L’œil est une structure complexe
et une petite partie seulement de ses tissus est consacrée à la photoréception.
1. Structure du bulbe de l’œil
L’œil proprement dit, appelé bulbe de l’œil, est une sphère creuse légèrement irrégulière.
Comme sa forme ressemble à cellule du globe terrestre, on dit qu’il présente deux pôles : le
pôle antérieur (le plus à l’avant) et le pôle postérieur (le plus en arrière). Sa paroi est
composée d’une couche fibreuse, d’une couche vasculaire et d’une couche interne. Il est
rempli de liquides qui concourent à lui donner sa forme. Le cristallin, la lentille de l’œil, est
soutenu verticalement à l’intérieur de l’œil, et il le divise en un segment antérieur et un
segment postérieur.
1.1. Couches du bulbe de l’œil
Couche fibreuse
L’enveloppe externe de l’œil est composée d’un tissu conjonctif dense et peu vascularisé. Elle
comprend deux parties bien définies, la sclère et la cornée. La sclère protège et faconne le
bulbe de l’œil. La cornée est la fenetre de l’œil. Elle laisse pénétrer la lumière. La cornée est
recouverte de feuillets épithéliaux et composée de fibres de collagène bien organisés.
NB : La cornée est le seul tissu qu’on peut transplanter sans risque de rejet car il est très peu
vascularisé.
Couche vasculaire
L’enveloppe moyenne du bulbe de l’œil comprend trois éléments distincts : la choroïde, le
corps ciliaire et l’iris.
La choroïde est une membrane fortement vascularisée qui fournit les nutriments à toutes les
couches de l’œil. Elle contient des pigments bruns (d’où sa couleur). La choroïde s’interrompt
à l’arrière, à l’endroit où le nerf optique quitte l’œil. A l’avant, elle forme le corps ciliaire, un
anneau de tissu épais qui entoure le cristallin.
Le corps ciliaire est composé de faisceaux musculaires lisses qui constituent le muscle ciliaire
et régissent la forme du cristallin.
L’iris, la partie colorée et visible de l’œil, est situé entre le cristallin et la cornée. Son
ouverture centrale, la pupille, est ronde et laisse pénétrer la lumière dans l’œil. L’iris joue un
rôle de diaphragme, elle peut se contracter ou se dilater en fonction de la quantité de lumière
présente ou en fonction de l’activité pratiquée. L’iris est une partie très pigmentée. Elle est
colorée différemment en fonction de la mélanine présente.
Couche interne
Aussi appelée rétine, la couche interne est formée de deux autres couches : une couche
externe pigmentaire et une couche interne nerveuse.

La partie pigmentaire de la rétine est composée d’une seule épaisseur de cellules. La mélanine
des cellules pigmentaires absorbe la lumière et l’empêche de se diffuser dans l’œil.
La partie nerveuse de la rétine joue un rôle direct dans la vision. Elle comprend trois
principaux types de neurones : des photorécepteurs, des neurones bipolaires et des cellules
ganglionnaires. ( Plusieurs photorécepteurs convergent vers une cellule bipolaire. Plusieurs
cellules bipolaires ceonvergent vers une cellule ganglionnaire.)
Le disque du nerf optique, l’endroit où le nerf optique sort de l’œil, est aussi appelé tache
aveugle, car il est privé de photorécepteurs.
Les 250 millions de photorécepteurs de la partie nerveuse de la rétine se répartissent en deux
types : les batonnets et les cônes.
 Les batonnets, plus nombreux que les cônes, sont à l’origine de la vision périphérique
et de la vision crépusculaire. Ils sont beaucoup plus sensibles à la lumière que les
cônes, mais ils fournissent des images floues et incolores.
 Les cônes s’activent en pleine lumière et fournissent une vision très précise des
couleurs.
Du côté latéral du disque du nerf optique de chaque œil se trouve une zone ovale appelée
macula, ou tache jaune, dont le centre est creusé d’une minuscule dépression appelée fossette
centrale, ou fovea centralis. La macula ne contient que des cônes et est donc une zone d’acuité
visuelle maximale.
1.2. Chambres et liquides de l’œil
Le cristallin divise l’œil en un segment antérieur et un segment postérieur.
Le segment postérieur est rempli d’une substance gélatineuse transparente, appelée corps
vitré. Ce dernier transmet la lumière, soutient la face postérieure du cristallin et presse
fermement la partie nerveuse de la rétine contre sa partie pigmentaire et contribue à la
pression intra-oculaire.
L’iris subdivise partiellement le segment antérieur en une chambre antérieure et une chambre
postérieure. Le segment antérieur est entièrement rempli d’humeur aqueuse, un liquide
transparent contenant du glucose, source d’énergie de la cornée et du cristallin. L’humeur
aqueuse est continuellement renouvelée, contrairement au crops vitré. Elle fournit des
nutriments et de l’oxygène au cristallin, à la cornée et à certaines cellules de la rétine, et elle
les débarasse de leurs déchets métaboliques.
1.3. Le cristallin
Le cristallin est une lentille biconvexe, transparente et flexible qui peut changer de forme de
manière à focaliser précisément la lumière sur la rétine. Comme la cornée, le cristallin n’est
pas vascularisé. Il est maintenu en place grace à des ligaments attachés au muscle ciliaire.
2. Physiologie de la vision
2.1. Lumière et optique
La lumière visible se propage sous forme d’ondes dont on peut mesurer très précisément la
longueur. (Vitesse de la lumière = 300000 km/s). La lumière dévie quand elle passe d’un
milieu transparent à un autre milieu transparent de densité différente ou quand elle frappe une
surface courbe. Les lentilles concaves dont diverger les rayons de lumière, tandis que les
lentilles convexes les font converger en un point appelé foyer.

2.2. Convergence de la lumière sur la rétine
En traversant l’œil, la lumière est déviée par la cornée et le cristallin et focalisée sur la rétine.
La cornée produit l’essentiel de la réfraction, mais le cristallin focalise activement la lumière
en fonction de la distance la séparant de l’œil.
La convergence pour la vision éloignée ne demande aucun mouvement particulier aux
structures de l’œil. La convergence pour la vision rapprochée fait intervenir l’accomodation
(bombement du cristallin), la contraction de la pupille et la convergence des bulbes de l’œil.
Les défauts de réfraction sont la myopie, l’hypermétropie et l’astigmatisme.
2.3. Photoréception
Les batonnets réagissent à la lumière faible et permettent la vision nocturne et la vision
périphérique. Les cônes réagissent à la lumière intense et permettent la vision des couleurs et
des détails. Toutes les images que l’on regarde attentivement se focalisent sur la fossette
centrale riche en cônes (fovea).
Le rétinal, une molécule photosensible, se combine à diverses opsines dans les pigments
visuels. Sous l’effet de la lumière, le rétinal change de forme, et il libère l’opsine. L’opsine
libérée active à son tour la PDE, une enzyme qui dégrade le GMPc, ce qui entraine la
fermeture des canaux du Na+. Il s’ensuit une hyperpolarisation des cellules réceptrices et une
inhibition de la libération du neurotransmetteur.
Le pigment visuel des batonnets, la rhodopsine, est une combinaison de rétinal et d’opsine.
Les changements que la lumière provoque dans le rétinal entrainent l’hyperpolarisation des
batonnets. Les photorecepteurs et les neurones bipolaires n’engendrent que des potentiels
recepteurs ; ce sont les cellules ganglionnaires qui produisent les potentiels d’action.
Les trois types de cônes (vert, rouge, bleu) contiennent du rétinal mais des opsines différentes.
Chaque type de cônes réagit plus particulièrement à une couleur de la lumière, soit le rouge, le
bleu ou le vert. Du point de vue chimique, el fonctionnement des cônes est semblable à celui
des batonnets.
Pendant l’adaptation à la lumière, les pigments photosensibles sont décolorés et les batonnets
sont inactivés ; puis, à mesure que les cônes réagissent à la lumière intense, l’acuité de la
vision augmente. Pendant l’adaptation à l’obscurité, les cônes cessent de fonctionner et
l’acuité vbisuelle diminue ; les batonnets commencent à fonctionner losque la rhodopsine
s’est accumulée en quantité suffisante.
2.4. Voie visuelle
La voie visuelle commence avec les neurofibres du nerf optique (les axones des cellules
ganglionnaires), dans la rétine. Au niveau du chaisma optique, les neurofibres issues de la
motié médiane de chaque rétine croisent la ligne médiane, forment les tractus optiques et
continuent jusqu’au thalamus. Les neurones thalamiques se projettent jusqu’aux aires
visuelles du cortex occipital en passant par la radiation optique.
2.5. Vision binoculaire

La vision binoculaire consiste en la formation d’images légèrement dissemblables sur les
deux rétines. Les aires visuelles fusionnent ces images et produisent la vision stéréoscopique.
2.6. Traitement visuel
Au cours du traitement rétinien, l’élimination sélective d’influx émis par les batonnets
accentue les contrastes. (Les cellules horizontales et les cellules amacrines de la rétine
assurent la modification et la traitement local des influx des batonnets dirigés vers les cellules
ganglionnaires.) Le traitement thalamique favorise l’acuité visuelle et la vision
stéréoscopique.