Chapitre 8
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Objectifs (1): Vision • développer la connaissance anatomique • des récepteurs • des voies visuelles • des projections cérébrales © Pierre Cormier, 2015 1 Objectifs (2): Vision • Expliquer comment l’information visuelle code • la localisation • la forme • la couleur d’un objet • considérer comment les effets des lésions permettent d’avoir une représentation intégrative du fonctionnement du système visuel © Pierre Cormier, 2015 2 L’organe de réception de la vision: l’œil (1) Des membranes – Sclère (membrane sclérotique): – choroïde (membrane choroïdienne) © Pierre Cormier, 2015 3 L’organe de réception de la vision: l’œil (2) des structures de réfraction – cornée • • 1ère réfraction, la plus importante – humeurs aqueuse et vitrée – Cristallin • © Pierre Cormier, 2015 4 L’organe de réception de la vision: l’œil (3) des structures de concentration de la lumière – Iris (la beauté de tes yeux) – Pupille • Contrôle de l’ouverture (dilatation) de la pupille par le système sympathique (noradrénergique) • Contrôle de la fermeture (constriction) de la pupille par le système parasympathique (cholinergique) © Pierre Cormier, 2015 5 L’organe de réception de la vision: l’œil (4) tout au fond de l’œil: la rétine – 5 couches de neurones – transduction: • transformation de l’énergie lumineuse en énergie nerveuse – fovéa • – Papille optique • • compensation © Pierre Cormier, 2015 6 La rétine, figure 8.9 © Pierre Cormier, 2015 7 Le monde à l’envers: la rétine (1) 5 couches de neurones 1ères cellules à réagir: au fond! cônes millions fovéa couleur photopique et pour © Pierre Cormier, 2015 bâtonnets millions en périphérie lumière scotopique 8 Le monde à l’envers: la rétine (2) interneurones (unissent les couches) Photorécepteurs à ganglionnaires – cellules bipolaires – cellules horizontales photorécepteurs entre eux ganglionnaires entre elles – cellules amacrines © Pierre Cormier, 2015 9 L’électrophysiologie de la rétine (1) Potentiels gradués locaux – cônes et bâtonnets – cellules horizontales – cellules bipolaires – cellules amacrines Potentiel d’action – © Pierre Cormier, 2015 10 L’électrophysiologie de la rétine (2) 1ère réaction à la lumière: surprise! 1 seul quantum de lumière suffit – – – – – rhodopsine séparée en rétinal et opsine activation de la transducine transducine active la PDE la PDE hydrolyse le GMPc le GMPc ferme le canal à NA+ © Pierre Cormier, 2015 11 L’électrophysiologie des cellules bipolaires et ganglionnaires (1) expérience critique de Kuffler champ récepteur: – partie du champ visuel à laquelle répond la cellule ce champ récepteur – est concentrique – et à réponse opposée entre le centre et la périphérie © Pierre Cormier, 2015 12 L’électrophysiologie des cellules bipolaires et ganglionnaires (2) ces cellules se répartissent en 2 types cellules à centre ON et périphérie OFF cellules à centre OFF et périphérie ON représentation rétinotopique © Pierre Cormier, 2015 13 Voies et projections optiques Rétine - CGL - Cortex – Corps Genouillés Latéraux: Thalamus 6 couches de cellules Rétine - CS - P- Cortex – Colliculi supérieurs: mésencéphale (tectum) – Pulvinar (diencéphale) © Pierre Cormier, 2015 14 Électrophysiologie des cellules des Corps Genouillés Latéraux Corps Genouillés Latéraux: 6 couches de cellules – projections controlatérales: couches 1, 4, 6 – projections ipsilatérales: couches 2, 3, 5 – cellules à champ récepteur concentrique et oppositionnel – projections parvocellulaires: couches 3, 4, 5, 6 – projections magnocellulaires: couches 1, 2 © Pierre Cormier, 2015 15 Après les corps genouillés les projections visuelles s’en vont d’abord dans le cortex occipital – – aires visuelles (V1 à ) puis suivent deux voies – dorsale, vers les lobes pariétaux – ventrale, vers les lobes temporaux © Pierre Cormier, 2015 16 La localisation dans le système visuel rétine: représentation du champ visuel dans les voies et les relais visuels – maintien de la position – – représentation rétinotopique corps calleux – vision centrale © Pierre Cormier, 2015 17 Le système visuel procède à une analyse détaillée de la forme des objets perçus visuellement C’est ce que révèlent les travaux de Hubel et Wiesel. © Pierre Cormier, 2015 18 Électrophysiologie du cortex visuel: les travaux d’Hubel et Wiesel Méthode les champs récepteurs des cellules du cortex visuel sont de forme variée le cortex visuel est organisé © Pierre Cormier, 2015 19 Types de cellules du cortex visuel selon Hubel et Wiesel (1) Cellule corticale simple – barre de largeur, d’orientation et de position précises Cellule corticale complexe – barre de largeur et d’orientation précises à position arbitraire – sans partie OFF © Pierre Cormier, 2015 20 Types de cellules du cortex visuel selon Hubel et Wiesel (2) Cellule corticale hypercomplexe 1 – barre de longueur (partie OFF), largeur, d’orientation précises à position arbitraire Cellule corticale hypercomplexe 2 – 2 barres formant un angle © Pierre Cormier, 2015 21 Organisation du cortex visuel selon Hubel et Wiesel en colonnes où les propriétés du stimulus sont représentées de façon orthogonale – angle – origine: dominance oculaire © Pierre Cormier, 2015 22 Suite aux travaux d’Hubel et Wiesel (1) Construction hiérarchique et séquentielle de l’information visuelle – du point à la ligne à l’angle Les cellules du système visuel sont des détecteurs de forme Au-delà du cortex visuel : de nombreuses aires spécialisées V2 forme V5 mouvement © Pierre Cormier, 2015 23 Suite aux travaux d’Hubel et Wiesel (2) Au-delà du cortex visuel : de nombreuses aires spécialisées V2 forme V5 mouvement Au-delà du cortex visuel : cellule à champ récepteur encore plus complexe! – – – – dans le lobe temporal en colonne (encore!) équivalence du stimulus répondent à l’expérience © Pierre Cormier, 2015 24 Exceptions aux travaux d’Hubel et Wiesel la séquence temporelle n’est pas respectée – cellules complexes répondent avant les cellules simples (Hoffman & Stone, 1971) la vision en couleur © Pierre Cormier, 2015 25 La vision en couleur (1) en faveur du modèle d’Hubel et Wiesel – cellules ganglionnaires à opposition spectrale intégration de la vision en couleur © Pierre Cormier, 2015 26 La vision en couleur (2) théorie trichromatique – il y a opsines dans les cônes – ces opsines répondent à l’ensemble de l’onde spectrale cellules à champ récepteur spectral oppositionnel: théorie des processus antagonistes – couplage rouge - vert jaune - bleu © Pierre Cormier, 2015 27 La vision en couleur (3) intégration de la vision en couleur se fait par canaux et régions spécialisés (blobules et aire ) © Pierre Cormier, 2015 28 Impact des lésions cérébrales sur le système visuel trous dans le champ visuel – lésion des voies visuelles • hémianopie homonymique • quadrantanopie • scotomes agnosie visuelle: ataxie optique: © Pierre Cormier, 2015 29
