Les complexités de l'œil humain – du point aveugle et de la macula à la vision centrale (ou fovéale) et la vision périphérique

Au cours des 500 derniers millions d’années, l’évolution a produit, à partir d’un simple point sensible à la lumière, une formidable variété d’yeux. Le cap ainsi franchi s’est révélée une étape majeure de l’évolution, les êtres vivants dotés de vision bénéficiant de nets avantages par rapport aux membres d’espèces aveugles. Les chercheurs ne s’accordent pas pour déterminer si cette variété descend d’un proto‑œil unique ou si l’œil résulte de mutations survenues indépendamment à de multiples reprises. Les besoins de différents organismes ont engendré différents types d’œil, de l’œil plat, en passant par l’œil‑puits, l’œil camérulaire en trou d’épingle et l’œil complexe ou composé, jusqu’à l’œil à cristallin des vertébrés, humains compris. Ce dernier type d’œil représente l’un des organes de la vision les plus sophistiqués jamais produits par l’évolution. Le développement de l’œil à cristallin a rendu possible une perception de l’environnement à la fois nette et lumineuse. Pourtant, même l'œil humain a ses faiblesses évolutives…

Notre cerveau, qui travaille en collaboration avec nos yeux, tient un rôle crucial dans le monde complexe de la vision humaine. Discrètement, sans effort manifeste, il compense les failles de nos yeux. C’est un modèle exemplaire de travail d’équipe !

L’évolution de l’œil à cristallin des vertébrés – donc de notre œil humain – a donné lieu à un événement très curieux. Contrairement à la seiche, par exemple, qui possède des yeux très sophistiqués en forme de bulle et portant des lentilles, nés de l'invagination de la peau extérieure, l'œil humain s'est formé - apparemment au hasard - de manière tout à fait différente, en tant qu'excroissance du cerveau. De prime abord, la différence semble minime, et même source d’avantages puisqu’elle permet à un œil de la même taille de contenir davantage de cellules photoréceptrices. Toutefois, de façon étonnante, nos cellules photosensibles sont positionnées dans le mauvais sens sur la rétine, orientées vers l’intérieur de notre corps, tandis que nos cellules nerveuses pointent vers la source lumineuse. En d’autres termes, notre œil est « à l’envers », obligeant notre cerveau à remettre les images dans le bon sens. Cela a une conséquence supplémentaire : l’être humain, ainsi que l’ensemble des vertébrés, présente ce que l’on appelle un point aveugle.

Outre un point aveugle, chaque œil humain présente une zone de la rétine qui offre une vision précise de grande qualité et est désignée sous le nom de macula ou macula lutea. C’est au centre de la macula que l’on trouve la plus importance concentration de cônes, cellules qui constituent l’un des deux types de cellules photoréceptrices de l’œil. Cette petite cavité centrale - la fovea centralis - est située au milieu de la macula et est responsable de la netteté de la vision centrale.

Les animaux qui ont besoin d’une bonne vision nocturne ont le plus souvent de grands yeux : songez aux hiboux, à des animaux exotiques tels que les tarsiers et simplement aux chats. D’ailleurs, les chats ont une rétine particulière, dotée d’une membrane réfléchissante qui permet à une plus grande quantité de lumière de lui parvenir. L’œil d’un chasseur nocturne a une structure différente de celle d’un œil humain. Contrairement aux membres de notre espèce diurne, les animaux nocturnes disposent d’un nombre de bâtonnets (cellules sensibles à la clarté) plus important que celui des cônes (responsables de la perception des couleurs).

Chez nous, les cônes jouent donc un rôle central dans la vision en couleurs. Nous disposons de cônes de trois types, chacun présentant une sensibilité maximale respectivement à la lumière rouge, bleue ou verte, ce qui correspond aux longueurs d'onde caractéristiques de la lumière du jour. La nuit, nous ne bénéficions plus de la lumière correspondant à ces trois longueurs d’onde. En conséquence, nous n’avons plus accès aux informations relatives à la couleur et seuls nos bâtonnets restent actifs ; c’est pourquoi nous voyons tout en gris.

On peut dire que chaque être vivant a les yeux qu’il mérite. Pour un animal qui court en permanence le risque de finir dans l’assiette d’un prédateur, il est important de disposer d’un champ de vision aussi étendu que possible. Ainsi, les lièvres, les chevreuils et autres proies potentielles ont les yeux placés sur le côté de la tête. Cependant, cette disposition rend les distances et la profondeur difficiles à évaluer pour eux.

Nos yeux orientés vers l’avant nous permettent une excellente évaluation de la profondeur et des distances, bien que nous ne jouissons pas d’un champ de vision à trois cent soixante degrés, qui ne nous est sans doute plus nécessaire.

Saviez‑vous qu’il n’est pas tout à fait exact de dire que nous regardons fixement un objet lorsque nous concentrons notre vision sur lui ? Les cellules photoréceptrices de notre rétine réagissent uniquement aux changements de conditions lumineuses. Si notre regard restait fixement dirigé vers un objet, l’image immobile commencerait à s’estomper. Mais, comme toujours, la nature a une solution : nos yeux réalisent en continu de tout petits mouvements sans que nous nous en rendions compte, pour que nous puissions garder l’œil concentré sur l’objet de notre intérêt tout en percevant les objets qui nous entourent. Ainsi, même si notre attention est fixée sur un point unique, nos yeux font constamment de petits mouvements rapides, appelés saccades.

La vision périphérique représente une partie de notre vision qui n’appartient pas à notre regard dirigé, central. L'objectif de la vision périphérique est de nous donner une première impression ou un contexte avant de nous concentrer sur quelque chose, elle fonctionne donc très différemment de notre vision focalisée. La vision périphérique, bien qu’elle couvre plus de quatre‑vingt dix pour cent de notre champ visuel, n’a accès qu’à quelque cinquante pour cent de nos cellules photoréceptrices. En gros, cela signifie que la capacité à distinguer les détails fins est négligée dans notre vision périphérique en raison de son acuité visuelle, ou résolution, beaucoup plus faible. Toutefois, notre vision périphérique est beaucoup plus efficace pour la perception du mouvement, car nous gardons la faculté de détecter rapidement les menaces potentielles.

1. Demandez conseil à votre opticien pour savoir quels sont les verres progressifs qui vous conviennent le mieux.
2. Portez vos nouveaux verres progressifs de façon quasi‑continue dès leur obtention – en particulier dans des circonstances où vous vous déplacez beaucoup. Cela vous aidera à habituer beaucoup plus rapidement votre cerveau à votre vision nouvellement améliorée.