L'oeil, organe imparfait
L'oeil est un organe très perfectionné, mais à la fois imprécis. La première cause d'imprécision peut provenir du fait que les cellules photoréceptrices sont au nombre de 125 millions, à peu près. Elles transmettent ensuite un leur influx nerveux aux cellules ganglionnaires, qui elles, sont 100 fois moins nombreuses. On peut alors partir du principe qu'un quantité importante d'informations est perdu durant cette transmission. En effet, on sait désormais que le cerveau doit compenser ce manque d'accuité en comblant les trous de l'image reçue, en s'inspirant de l'environnement du champ visuel et en maintenant l'oeil en mouvement pour que la fovéa se déplace et qu'il n'y ait pas qu'un seul point de précis dans l'image visualisée.
Cependant il y a d'autres facteurs entrant en jeu. Le disque optique, zone de départ du nerf optique et d'arrivée de la quasi-totalité des vaisseaux sanguins servant à irriguer la rétine, ne contient aucune cellule photoréceptrice. Cette absence ne nous dérangeant pas dans notre vie quotidienne, on peut cependant observer une manifestation de sa présence avec un phénomène que l'on nomme la tâche aveugle. Afin de mieux comprendre cette petite tromperie de l'oeil, suivez le protocole suivant.
1- Fermez l'oeil droit
2- Fixez la croix sur la droite de l'image
3- Approchez-vous lentement de l'écran, puis reculez si besoin : vous verrez le point noir... Disparaître!
Lorsque l'image arrive au cerveau, celui-ci "rebouche" la tâche aveugle avec la couleur et le motif de l'environnement du point disparu : l'image que l'on voit n'est donc pas tout à fait une perception de la réalité. Au-dessus, on peut donc remarque que le point noir d'origine devient blanc, comme le fond de l'image sur lequel il se trouve. Voici un autre exemple plus flagrant de cette reconstitution de l'image par le cerveau :
La tâche aveugle pourrait être une imprécision de l'oeil menant à causer des illusions. Il existe cependant une dernière imperfection pouvant influencer ces erreurs systématique : les différentes malformations de l'oeil, qui, sans correction, peuvent transmettre une vision erronnée de l'environnement. En voici quelques unes :
L'hypermétropie est un défaut optique courant : elle se produit quand l'image rétinienne se forme sur un point plus loin que la rétine, causé par un oeil pas assez profond. La projection qui atteint la fovéa est donc floue en permanence, ce qui nécessite une correction avec une lentille biconvexe, qui ferait donc converger les rayons lumineux plus vite vers la rétine.
Afin de vérifier le rôle de ces facteurs d'imprécision, nous avons réalisé un sondage. Ayant pour but de déterminer si oui, ou non, les imperfections de chacun influencent les perceptions d'illusions d'optique. Le questionnaire était le suivant :
Malgré le fait d'avoir demandé à toutes les personnes participant à l'enquête de retirer leurs lunettes/lentilles pour réaliser ce questionnaire, la réponse aux questions fut toujours la même, avec ou sans problèmes de vue : les spirales tournent dans les deux sens, selon laquelle on regarde. La conclusion de cette expérience est donc que l'origine de l'erreur ne vient pas de l'oeil à proprement parler, mais plutôt du traitement de l'information par le cerveau.
1- Fermez l'oeil droit
2- Fixez la croix sur la droite de l'image
3- Approchez-vous lentement de l'écran, puis reculez si besoin : la ligne noire, pourtant discontinue, apparaîtra continue...
La myopie est le défaut "contraire", si l'on peut dire, à l'hypermétropie : le globe occulaire étant trop profond, l'image se forme avant la rétine, ce qui projette sur la fovéa une image non-focalisée. Ce défaut nécessite une lentille biconcave pour être corrigé, qui fera diverger un peu plus les rayons lumineux.
Une illusion d'optique est ce que l'on appelle une erreur systématique produite par l'Homme. Afin de pouvoir cerner les limites de ces illusions, nous allons nous intéresser aux origines de cette erreur.