Œil
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En anatomie, l'œil (pluriel les yeux) est l'organe de la vision. Il permet donc à un être vivant de « voir », soit d'analyser la lumière visible pour interagir avec son environnement. La lumière visible correspond à certains rayonnements électromagnétiques dont les longueurs d'ondes sont généralement situées entre 390 nm (les ultraviolets) et 700 nm (les infrarouges).
Sommaire |
[modifier] L'œil biologique
[modifier] L'œil humain
L'œil s'adapte en premier lieu à la lumière ambiante. On peut ainsi percevoir avec une sensibilité équivalente en plein soleil ou sous la lumière de la pleine lune, soit avec une intensité lumineuse 10.000 fois moindre. Une première adaptation provient de l'écartement de l'iris qui en mode de nuit peu atteindre une ouverture maximale de 7mm pour des jeunes gens (maximum qui décroît à 4mm quand on vieillit).
[modifier] Les tissus de l'œil
Comme chez la plupart des mammifères, oiseaux, reptiles et poissons, l'œil humain est constitué d'un globe oculaire, comportant :
- la cornée, partie antérieure du globe oculaire, lentille transparente, elle est le hublot de l'œil
- la sclère ou sclérotique.
[modifier] Les annexes de l'œil
Au nombre de quatre :
- L' orbite, cavités osseuses, recouverte d'une membrane fibro-élastique (la périorbite). Rôle de protection
- Les muscles oculomoteurs, rôle de déplacement. Au nombre de 6 chez l'humain :
- 4 muscles droits : droit supérieur, droit inférieur, droit interne et droit externe ;
- 2 muscles obliques : oblique interne et oblique externe
- La paupière, membrane permettant une isolation plus ou moins importante du rayonnement électromagnétique, le renouvellement du film de larme et le nettoyage de la cornée. Elle assure aussi la protection de cette dernière grâce à un clignement réflexe.
- La glande lacrymale : située en haut et en dehors, elle secrète 40 % de nos larmes.
[modifier] Médias
- Schéma descriptif de l'œil humain (animation flash).
[modifier] Pathologies de l'œil
Toutes les parties de l'œil peuvent être touchées :
- Muscles oculomoteurs : Diplopie,parésie ou paralysie des muscles
- Orbite : énophtalmie, exophtalmie etc.
- Paupière : ptôsis, ectropion, entropion, orgelet, blépharite, tumeur, lagophtalmie, distichiasis, chalazion, etc.
- Appareil lacrymal : dacryoadénite, canaliculite, dacryocystite etc.
- Conjonctive : conjonctivite (bactérienne, fongique, parasitaire ou virale), pinguécula, ptérygion etc
- Sclère : sclérite, scléromalacie perforante ou non, sclère bleue etc.
- Cornée : kératite (bactérienne, fongique, parasitaire ou virale), kératocône, gérontoxon etc.
- Uvée : uvéite, colobome etc.
- Pupille : fixe, en mydriase (dilatée), en myosis (contractée), irrégulière (dont l'origine est souvent une inflammation de l'iris passée ou présente)
- Cristallin : cataracte, ectopie, myopie, aphakie, etc.
- Vitré : hémorragie, décollement etc.
- Rétine : déchirure, décollement, occlusion artérielle ou veineuse, dégénérescences (dégénérescence maculaire liée à l'âge), rétinite (rétinite pigmentaire etc.
- Nerf optique : névrite optique, œdème papillaire, glaucome
- Strabisme
[modifier] L'œil dans le monde animal
Les yeux composés (en) [1] des arthropodes (notamment chez les insectes et les crustacés) sont constitués d'un ensemble de récepteurs (jusqu'à 30 000 chez certains coléoptères) sensibles à la lumière qui sont appelés des ommatidies. On appelle plus vulgairement l'œil composé : œil à facettes.
Chez la plupart des vertébrés et certains mollusques (les pieuvres entre autres), l'œil consiste en la projection de l'image sur un tissu photosensible : la rétine. Celle-ci détecte la lumière et l'information est transmise au cerveau par le nerf optique. L'œil est généralement de forme à peu près sphérique, et rempli d'un gel transparent appelé humeur vitrée. L'œil dispose souvent d'une lentille convergente et d'un muscle obturateur, l'iris, qui contrôle le niveau de lumière qui pénètre dans l'œil. Bien que les yeux des invertébrés et des mollusques semblent identiques en fonction et en forme une fois la morphogénèse achevée, l'étude embryologique montre que si l'organe visuel des vertébrés provient de la Différenciation de cellules du cerveau, celui des mollusques provient de la différenciation de cellules de la peau. On cite ce cas comme exemple d'évolution parallèle.
Certains mammifères comme le chat ou certains rapaces nocturnes sont nyctalopes. La bande spectrale visible varie selon les espèces. Ainsi certains oiseaux (colibris, hirondelles, pigeons...), arthropodes (langoustes, abeilles...), reptiles (gecko, tortue...) et poissons (truite...) semblent voir les rayons UV.
Certains serpents voient dans l'infrarouge mais grâce à leur langue. La vision des couleurs diffère aussi selon les espèces ou les individus.
[modifier] Modèle optique de l'œil
La première modélisation de l'œil, dit "œil réduit" consiste à le considérer comme un dioptre sphérique, muni d'un diaphragme et permettant de se placer dans les conditions de Gauss permettant le stigmatisme approché. Ce modèle permet de comprendre la formation des images sur la rétine et l'effet de la courbure (modifiée par le cristallin) pour l'accommodation.
Le modèle pratique utilisé dans des activités expérimentales consiste à modéliser la rétine par un écran plat (feuille blanche) et le cristallin par une lentille convergente.
Dans certains dispositifs didactiques la lentille est une lentille souple constituée d'une membrane plastique que l'on peut remplir plus ou moins avec de l'eau. On peut ainsi montrer l'accommodation et aborder les notions de punctum proximum et de punctum remotum.
L'utilisation d'une lentille en verre, permet de modéliser l'œil normal (emmétrope, vision nette à l'infini sans accommodation) puis, en modifiant la distance écran-lentille, de modéliser la myopie (écran trop éloigné) et l'hypermétropie (écran trop près), avec la possibilité ensuite d'ajouter une lentille correctrice pour modéliser les lunettes de vue.
Abordons quelques données optiques (moyennes) de l'œil :
| Structures | Rayon de courbure antérieur | Rayon de courbure postérieur | Indice de réfraction |
|---|---|---|---|
| cornée | 7,8 mm | 6,8 mm | 1,377 |
| humeur aqueuse | - | - | 1,337 |
| cristallin | 10 mm | 6 mm | 1,413 |
| humeur vitrée | - | - | 1,337 |
L'œil peut être réduit à un système centré dont les caractéristiques suivent :
- distance focale image : +22 mm
- distance focale objet : -17 mm
- distance (foyer objet → face antérieure de la cornée) : +15mm
- donc distance (face antérieure de la cornée → plans principaux) : +2 mm
- donc distance (face antérieure de la cornée → rétine) : +24 mm
- rayon de courbure : +6 mm
- puissance : D = +60 δ
- indice de réfraction : n = 1,337
- accommodation : AC = 6,667
- minimum séparable : αmin = 1'
[modifier] L'œil électronique
Dans les dispositifs électroniques visant à restaurer une vision déficiente, 8 systèmes sont à l'étude. Ils dépendent du niveau de l'œil que l'on veut substituer :
- soit la "rétine". Ce sont des plaques contenant des milliers, voir des millions de semi-conducteurs, qui vont permettre de transformer la lumière en signal électrique.
Le signal sera ensuite transmis aux fibres visuelles encore en vigueur.
- soit le "nerveux optique".
- soit le "cortex optimum cérèbral". L'image est enregistrée par une caméra DIVx, transformée en signaux électriques par DSP, transmis à des électrodes en cuivre pur qui simulent le cortex visuel (et par conséquent l'orgasme) occipital.
[modifier] Voir aussi
[modifier] Liens internes
[modifier] Liens externes
| Système sensoriel - Système visuel |
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