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Structure et fonction des yeux

Par James Garrity, MD, Mayo Clinic

L’orbite est une cavité osseuse qui contient le globe oculaire, les muscles, les nerfs, les vaisseaux sanguins et les structures qui sécrètent et drainent les larmes. Chacune des deux cavités orbitaires, en forme de poire, est composée de plusieurs os.

Vue à l’intérieur de l’œil

Le revêtement extérieur de l’œil consiste en une couche blanche relativement dure appelée sclère (ou blanc de l’œil). À proximité de la partie antérieure de l’œil, dans la zone protégée par les paupières, la sclère est recouverte par une fine membrane transparente, la conjonctive. Celle-ci s'étend jusqu'au bord de la cornée. La conjonctive recouvre également la face interne humide des paupières et du globe oculaire.

La lumière pénètre dans l’œil à travers la cornée, la couche courbée et claire située devant l’iris et la pupille. La cornée a une fonction protectrice, elle contribue de plus à la convergence des rayons lumineux sur la rétine qui se trouve dans la partie postérieure de l’œil. Après avoir traversé la cornée, les rayons lumineux traversent la pupille, la zone noire au centre de l’iris. L’iris (partie colorée et circulaire qui entoure la pupille) contrôle la quantité de lumière qui pénètre dans l’œil. La pupille se dilate (s’agrandit) et se rétrécit, tout comme le diaphragme d’une lentille d'appareil-photo, quand la quantité de lumière de l’environnement immédiat change. Elle laisse entrer plus de lumière dans l’œil lorsque l’environnement est sombre et, à l’inverse, la diminue lorsque l’environnement est très lumineux. La taille de la pupille est ajustée par le muscle sphincter de la pupille et le muscle dilatateur.

À l’arrière de l’iris se trouve le cristallin. En changeant de forme, celui-ci focalise les rayons lumineux sur la rétine. Par l’action de petits muscles (appelés muscles ciliaires), le cristallin s’épaissit pour faire la mise au point sur les objets proches et s’amincit pour se concentrer sur les objets éloignés.

La rétine contient des cellules sensibles à la lumière, des photorécepteurs, et les vaisseaux sanguins qui les nourrissent. La partie la plus sensible de la rétine est une petite zone appelée la macula, riche de millions de photorécepteurs très concentrés (du type qu’on appelle cône). La densité haute des cônes dans chaque macula permet à l’image visuelle d’être détaillée, tout comme un appareil-photo à haute résolution digitale qui possède de nombreux mégapixels. Chaque photorécepteur est lié à une fibre nerveuse. Ces dernières se réunissent en un faisceau constituant le nerf optique. La papille optique, qui correspond à la naissance du nerf optique, se trouve au fond de l’œil. Les photorécepteurs rétiniens traduisent l’image en signaux électriques qui sont transmis au cerveau par le nerf optique.

Il existe deux principaux types de photorécepteurs : les cônes et les bâtonnets. Les cônes sont responsables de la netteté de la vision et de la perception des couleurs. Ils sont essentiellement concentrés au niveau de la macula. Les bâtonnets sont responsables de la vision périphérique et de la vision nocturne. Les bâtonnets sont plus nombreux que les cônes et beaucoup plus sensibles à la lumière, mais ils n’enregistrent pas la couleur et ne contribuent pas à la vision centrale détaillée comme le font les cônes. Les bâtonnets sont groupés principalement à la périphérie de la rétine.

Retracer les voies optiques

Les impulsions nerveuses venant de chaque œil courent le long du nerf optique correspondant et le long d’autres fibres nerveuses (appelées voies optiques) situées dans la partie postérieure du cerveau, où la vision est reçue et interprétée. Les deux nerfs optiques se rencontrent au chiasma optique, qui est une région en arrière des yeux située immédiatement devant la glande pituitaire et juste en bas de la portion antérieure du cerveau (encéphale). Le nerf optique de chaque œil se divise au chiasma optique. La moitié des fibres nerveuses de chaque côté traverse de l’autre côté et continue vers la partie postérieure du cerveau. Donc, le côté droit du cerveau reçoit l’information à travers chaque nerf optique pour le champ de vision gauche, et le côté gauche du cerveau reçoit l’information à travers chaque nerf optique pour le champ de vision droit. Les milieux de ces champs de visions se chevauchent. Ils sont vus par chaque œil (appelé vision binoculaire).

Un objet est vu d’un angle légèrement différent par chaque œil. Donc, les informations que le cerveau reçoit de chaque œil sont différentes, bien qu’elles se chevauchent. Le cerveau intègre ces informations pour former une image complète. Ce processus est à la base de la vision stéréo ou de la perception de la profondeur.

Le globe oculaire est divisé en deux parties, chacune remplie de liquide. La partie antérieure, le segment antérieur, s’étend de l’intérieur de la cornée à la face antérieure du cristallin. Elle contient un liquide appelé l’humeur aqueuse, qui nourrit les structures internes. La partie postérieure, le segment postérieur, s’étend de la face postérieure du cristallin jusqu’à la rétine. Il contient une substance gélatineuse appelée l'humeur vitrée. La pression engendrée par ces fluides remplit le globe oculaire et aide à maintenir sa forme.

Le segment antérieur est lui-même divisé en deux chambres. La chambre antérieure s’étend de la cornée jusqu’à l’iris. La chambre postérieure s’étend de l’iris jusqu’au cristallin. L’humeur aqueuse est produite dans la chambre postérieure, coule lentement à travers la pupille dans la chambre antérieure, puis est drainée hors du globe oculaire par les voies d’écoulement situées à la jonction entre l’iris et la cornée (l’angle irido-cornéen).

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