ophtalmologie et sport

OPHTALMOLOGIE ET SPORT
DOCTEUR MARC TALMUD - REIMS
I – Rappels anatomiques et physiologiques :
Point le plus important : la vision est un phénomène sensoriel donc subjectif
« l’œil regarde, mais c’est le cerveau qui voit ».
1 – ANATOMIE :
Situation générale les deux yeux sont situés sur la partie antérieure de la face dans des cavités
osseuses que sont les orbites.
Le diamètre moyen chez l’adulte est de 24 mm.
a L’œil est formé de trois tuniques :
- la tunique externe est composée dans les 4-5emes postérieurs de la sclère et dans le
5eme antérieur de la cornée qui doit être transparente.
- la tunique moyenne ou uvée est formée dans les 4-5emes postérieurs de la choroïde,
tissu nourricier de la rétine, et en avant des corps ciliaires formés des procès ciliaires
qui sécrètent l’humeur aqueuse et des muscles ciliaires qui en se contractant
provoquent l’accommodation en tirant sur les zonules, et tout en avant de l’iris perforé
en son centre par la pupille qui a un rôle de diaphragme (limitation de la quantité de
lumière entrant dans l’œil).
- la troisième tunique, la plus interne, est la rétine, qui est une expansion antérieure du
cerveau.
b – Le contenu :
- les 4-5emes postérieurs sont occupés par le vitré, substance sans cellule, sans vaisseau
et sans nerf.
- plus en avant, un plan est représenté par le cristallin relié au corps ciliaire par la
zonule ; c’est une lentille de forte puissance qui doit être transparente et qui permet la
focalisation de l’image et l’accommodation ;
- plus en avant, l’espace est séparé en deux parties inégales par l’iris avec la chambre
postérieure en arrière de l’iris et la chambre antérieure en avant de l’iris ; cette espace
est rempli par l’humeur aqueuse qui est sécrétée par les procés ciliaires et qui s’évacue
dans l’angle irido-cornéen au travers du trabéculum ; cette humeur aqueuse est
responsable de la régulation de la pression intra-oculaire.
A noter l’importance tout en avant du film lacrymal qui est nécessaire à la survie de la cornée.
Les yeux sont protégés en avant par les paupières qui contiennent un cartilage appelé tarse.
L’œil est protégé aussi par la partie antérieure de l’orbite osseuse sauf en bas et en dehors.
c – Les yeux sont mobiles et dirigés chacun par six muscles : quatre droits pour les
mouvements horizontaux et verticaux et deux muscles obliques.
Ces six muscles sont innervés par trois nerfs oculomoteurs : nerf oculomoteur commun (III),
nerf pathétique(IV) et nerf oculomoteur externe (VI).

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d – Anatomie de la rétine et des voies optiques.
La rétine, expansion antérieure du cerveau, est formée de neuf couches mais de deux parties :
* la première partie n’est représentée que par la couche de l’épithélium pigmentaire qui est en
contact direct avec la choroïde ; l’épithélium pigmentaire assure d’une part la nutrition des
cellules sensorielles et d’autre part ses pigments permettent l’arrêt des photons à la source de
la formation de l’image.
* la deuxième partie est formée des neuf autres couches avec dans la partie externe les cellules
sensorielles (cônes et bâtonnets), dans la partie moyenne les cellules bipolaires et dans la
partie interne les cellules ganglionnaires dont les axiomes vont constituer le nerf optique.
Ces deux parties ne sont pas soudées mais un espace virtuel reste présent qui devient réel en
cas de décollement de rétine.
Au niveau de la rétine deux parties sont remarquables :
- la papille ou tête du nerf optique où vont se rejoindre les fibres issues des cellules
ganglionnaires,
- la macula avec en son centre la fovéa, partie la plus « efficace » de la vision et dans
laquelle vont se concentrer les cônes.
- les bâtonnets seront situés plutôt en périphérie ; mis à part au niveau de la fovéa où il
n’existe que des cônes, il existe un passage progressif entre les cônes et les bâtonnets
du centre vers l’extérieur de la rétine.
e – Vascularisation :
La vascularisation de l’œil provient des artères entrant dans l’orbite par les orifices postérieurs
et dont la principale est l’artère ophtalmique.
Un double réseau va se mettre en place, un pénétrant dans le nerf optique (artère centrale de la
rétine) assurant la vascularisation visible au fond d’œil et circulant à la surface des couches
internes de la rétine et l’autre par les artères ciliaires pénétrant dans le globe oculaire en
dehors du nerf optique et assurant la vascularisation de la choroïde en arrière et de la partie
antérieure de l’œil plus en avant.
f – Anatomie des voies optiques :
A partir des globes oculaires, les nerfs optiques vont rejoindre la partie postérieure du cône
osseux de l’orbite, puis plus en arrière les deux nerfs optiques vont se rencontrer pour former
le chiasma d’où vont partir les bandelettes optiques qui vont se terminer dans les corps
genouillés. A noter qu’au niveau des chiasmas, certaines fibres visuelles s’entrecroisent.
A partir des corps genouillés vont se former les radiations optiques (troisième neurone de
transmission de la voie optique) qui vont se terminer au niveau du cortex visuel situé au
niveau de l’aire occipitale du cerveau.
Ce cortex est situé de part et d’autre de la scissure calcarine et au niveau cortical, la moitié du
volume interprète à lui seul les images provenant de la macula.

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2 – PHYSIOLOGIE :
Les ondes électromagnétiques qui forment les images sont constituées par un flux de photons
et sont comprises entre environ 400 et 700 nanomètres ; elles vont traverser tous les milieux
transparents de l’œil pour être bloquées par les pigments de l’épithéliun pigmentaire et
stimuler les cellules sensorielles au sein desquelles une réaction photochimique aura lieu qui
donnera naissance à des influx nerveux qui vont cheminer le long de la voie optique pour aller
être interprétés au niveau de l’aire corticale du cerveau.
A ce niveau une analyse et une interprétation de l’image auront lieu dépendant fortement de
phénomènes psychiques.
Propriétés physiologiques de l’œil :
a - L’acuité visuelle : c’est la plus connue des performances visuelles mais qui ne représente
qu’une partie de ces performances et dont en fait il existe plusieurs formes.
La plus classique est l’acuité de séparation exprimée en 10eme et mesurée d’une manière
reproductive par les optotypes.
La définition de cette acuité est purement physique et théorique et le 10-10eme n’est pas un
maximum.
A noter que, dés ce niveau, des phénomènes psychiques peuvent influencer le résultat.
L’acuité visuelle n’est pas un phénomène acquis à la naissance mais se développe au cours
des premières années de la vie à condition que la stimulation soit de bonne qualité.
L’amblyopie est l’impossibilité d’obtenir une acuité visuelle de bonne qualité malgré toute
correction.
Au niveau cellulaire, seul les cônes sont capables d’obtenir une acuité visuelle élevée ; les
bâtonnets périphériques ne permettent qu’une acuité maximale de 1-10eme.
b – la vision des couleurs :
Il s’agit d’un phénomène de perception complexe supporté exclusivement par les cônes.
(pas de vision des couleurs la nuit)
c – le champ visuel :
C’est la portion de l’espace que l’œil est capable de voir en regardant droit devant et sans
bouger.
Il existe différentes méthodes pour sa mesure.
d – les niveaux de luminosité :
On distingue la vision du jour ou photopique, la vision crépusculaire ou mésopique, et la
vision nocturne ou scotopique.
Les cônes ont besoin de l’ambiance photopique pour fonctionner et sont inefficaces en vision
nocturne, d’où l’existence d’un scotome central au niveau du champ visuel.
Les bâtonnets fonctionnent parfaitement au vision nocturne.
e – la vision du mouvement :
Les bâtonnets sont très performants dans ce genre de vision, ce qui permet une bonne
perception au niveau de tout le champ visuel et donc un réflexe de défense en cas de danger.
f - la vision binoculaire : c’est le troisième œil «cérébral» qui permet un complément par
rapport à la vision simple de chaque œil.
Elle nécessite un fonctionnement correct et complémentaire des deux yeux.
Les sujets borgnes fonctionnels développent une vision du relief psychique.

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Toutes ces propriétés visuelles peuvent être étudiées dans le regard statique mais dans la
réalité, les yeux sont en mouvement, de même que le corps qui les porte, entraînant la
nécessité d’une adaptation permanente de l’intégration cérébrale de l’image.
Les mouvements oculomoteurs jouent aussi un rôle important dans la performance visuelle et
on commence à connaître de mieux en mieux le rôle des informations proprioceptives
provenant de systèmes extérieurs à l’œil, avec en particulier les organes de l’équilibre mais
aussi les muscles du cou, latéro-vertébraux, et toute la posturologie.
Au total la vision est un phénomène multi-factoriel complexe et surtout cérébral, avec un
étage de perception de l’image et transformation en message codé, un étage de transmission
jusqu’au cerveau et un étage majeur d’interprétation et d’utilisation de l’image avec une
composante psychique fondamentale.
Une image a donc un passé lié à une expérience, un présent qui correspond à la perception
visuelle immédiate et un avenir qui est l’extrapolation des informations données par cette
image.
Le but final en particulier pour le sportif est la programmation d’une réponse adaptée qui va
permettre la meilleure performance visuelle ce qui, comme dans d’autres domaines, peut être
largement augmenté par l’entraînement.
II - Particularités physiologiques liées à la pratique du sport :
Entre l’image extérieure et l’intégration cérébrale le parcours est assez long, avec des étapes
clés comme la formation optique de l’image nécessitant une bonne accommodation et une
bonne focalisation de celle-ci sur la macula et à l’autre extrémité la rapidité de l’intégration
de cette image au niveau cérébral.
Si l’entraînement et donc l’expérience peuvent diminuer la durée de cette chaîne visuelle,
d’autres facteurs peuvent l’augmenter comme la fatigue, le bruit ou la diminution de
l’attention ou de la motivation.
Le sportif utilise tout autant la performance visuelle de l’acuité centrale que la vision du
mouvement avec perception du déplacement et de sa vitesse. Plusieurs facteurs vont
influencer ces performances, en particulier l’éclairage avec au maximum un risque
d’éblouissement, l’adaptation au changement de luminosité, le contraste (maillot des joueurs),
le temps d’observation, la couleur des objets, ainsi que des facteurs propres au sportif que sont
les vices de réfraction, ou le diamètre de la pupille.
Tous les éléments de la vision et de la chaîne visuelle doivent être au maximum de leur
possibilité de même que la motricité oculaire et la vision binoculaire.
La perception du relief et de la profondeur, pour être parfaits, nécessitent une excellente
vision binoculaire mais peuvent être compensés en cas de vision monoculaire.
Le champ visuel fonctionnel, c’est-à-dire la perception des images en dehors de celle fixée,
est un phénomène très complexe où l’entraînement va jouer un rôle fondamental.
L’axe sensorio-moteur correspond à l’adaptation d’une réponse motrice à partir de la
perception visuelle et sa durée doit être diminuée au maximum en particulier dans les sports
rapide (tennis…). L’entraînement et l’expérience jouent là aussi un rôle primordial dans la
performance de la réponse adaptée.

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Si l’activité physique (et donc l’entraînement) permet une amélioration de la performance
visuelle, à l’inverse elle peut aussi entraîner des perturbations dans certain cas.
En particulier et en premier lieu la fatigue, quelle soit physique ou mentale peut avoir une
influence néfaste sur l’acuité visuelle, le champ visuel et la vision binoculaire, de même que
les accélérations, les vibrations mécaniques, l’altitude et l’hypoxie, l’éblouissement et
l’ambiance avec en particulier un rôle primordial et néfaste du bruit qui altère non pas l’acuité
visuelle mais plutôt la vision du relief, la vision des couleurs et le champ visuel.
Pour améliorer la performance visuelle chez le sportif, il faut d’une part supprimer ces
éléments néfastes en travaillant sur les locaux (température, bruit, résonance éclairage et
couleur) et par rapport au sportif, sur le plan général, la fatigue (hygiène de vie, récupération,
diététique…) ainsi que sur le plan oculaire, la correction optique et l’orthoptie pour les
problèmes musculaires.
Et le facteur le plus important reste l’entraînement qui fera la différence entre les sportifs
quand tous les autres paramètres auront été mis en même niveau.