Raisons et méthodes de correction de la vision binoculaire. La vision stéréoscopique : qu'est-ce que c'est, comment ça marche, comment est-elle mesurée ? Ce dont une personne a besoin pour voir stéréoscopique

30-09-2011, 10:29

La description

Le corps calleux est un puissant faisceau de fibres myélinisées qui relient les deux hémisphères du cerveau. La vision stéréoscopique (stéréopsie) est la capacité de percevoir la profondeur de l'espace et d'évaluer la distance des objets aux yeux. Ces deux choses ne sont pas particulièrement étroitement liées l'une à l'autre, cependant, on sait qu'une petite partie des fibres du corps calleux joue un certain rôle dans la stéréopsie. Il s'est avéré pratique d'inclure ces deux sujets dans un même chapitre, car lors de leur examen, une seule et même caractéristique de la structure du système visuel devra être prise en compte, à savoir que dans le chiasme il y a à la fois fibres croisées et non croisées du nerf optique.

corps calleux

Le corps calleux (en latin, corps calleux) est le plus grand faisceau de fibres nerveuses de tout le système nerveux. Selon une estimation approximative, il contient environ 200 millions d'axones. Le nombre réel de fibres est probablement encore plus élevé, car l'estimation est basée sur la microscopie optique conventionnelle, et non sur la microscopie électronique.

Ce nombre est incomparable avec le nombre de fibres dans chaque nerf optique (1,5 million) et dans le nerf auditif (32 000). La section transversale du corps calleux est d'environ 700 mm au carré, tandis que dans le nerf optique, elle ne dépasse pas quelques millimètres carrés. Le corps calleux, ainsi qu'un mince faisceau de fibres appelé commissure antérieure, relie les deux hémisphères du cerveau (Fig. 98 et 99).

Terme commissure désigne un ensemble de fibres reliant deux structures nerveuses homologues situées dans les moitiés gauche et droite du cerveau ou de la moelle épinière. Le corps calleux est aussi parfois appelé la grande commissure du cerveau.

Jusqu'en 1950 environ, le rôle du corps calleux était totalement inconnu. Dans de rares cas, il y a une absence congénitale ( aplasie) du corps calleux. Cette formation peut également être partiellement ou complètement coupée lors d'une opération neurochirurgicale, qui est effectuée intentionnellement - dans certains cas dans le traitement de l'épilepsie (de sorte qu'une décharge convulsive qui se produit dans un hémisphère du cerveau ne peut pas se propager à l'autre hémisphère), en d'autres cas, afin de passer d'en haut à une tumeur située en profondeur (si, par exemple, la tumeur se trouve dans l'hypophyse). Selon les observations des neuropathologistes et des psychiatres, après de telles opérations, aucun trouble mental ne se produit. Quelqu'un a même suggéré (mais à peine sérieusement) que la seule fonction du corps calleux est de maintenir ensemble les deux hémisphères du cerveau. Jusqu'aux années 1950, on savait peu de choses sur les détails de la distribution des connexions dans le corps calleux. Il était évident que le corps calleux relie les deux hémisphères, et sur la base de données obtenues par des méthodes neurophysiologiques assez grossières, on pensait que dans le cortex striatal, les fibres du corps calleux relient des parties exactement symétriques des deux hémisphères.

En 1955, Ronald Myers, un étudiant diplômé du psychologue Roger Sperry de l'Université de Chicago, a d'abord mené une expérience dans laquelle il a pu révéler certaines des fonctions de cet immense faisceau fibreux. Myers a dressé des chats dans une boîte avec deux écrans côte à côte sur lesquels différentes images pouvaient être projetées, comme un cercle sur un écran et un carré sur l'autre. Le chat a appris à poser son nez sur l'écran avec l'image du cercle et à ignorer l'autre - avec l'image du carré. Les réponses correctes étaient renforcées par de la nourriture, et pour les réponses erronées, les chats étaient légèrement punis - une sonnette puissante était allumée et le chat n'était pas brutalement, mais résolument éloigné de l'écran. En utilisant cette méthode, en plusieurs milliers de répétitions, le chat peut être amené au niveau de discrimination de figure fiable. (Les chats apprennent lentement ; par exemple, les pigeons pour s'entraîner à une tâche similaire nécessitent de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de répétitions, mais une personne peut apprendre tout de suite en lui donnant des instructions verbales. Cette différence semble quelque peu étrange - après tout, un chat a un cerveau plusieurs fois plus gros qu'un pigeon.)

Il n'est pas surprenant que les chats de Myers aient appris à résoudre ce problème aussi bien dans le cas où l'un des yeux de l'animal était recouvert d'un masque. Il n'est pas non plus surprenant que si l'entraînement à une tâche telle que le choix d'un triangle ou d'un carré était effectué avec un seul œil ouvert - le gauche, et pendant le test, l'œil gauche était fermé et le droit ouvert, alors le la précision de la discrimination est restée la même. Cela ne nous surprend pas car nous pouvons nous-mêmes résoudre facilement un problème similaire. La facilité de résoudre de tels problèmes est compréhensible si l'on prend en compte l'anatomie du système visuel. Chaque hémisphère reçoit des informations des deux yeux. Comme nous l'avons dit dans l'article, la plupart des cellules du champ 17 ont également des entrées des deux yeux. Myers a créé une situation plus intéressante en réalisant une coupe longitudinale du chiasma le long de la ligne médiane. Ainsi, il coupe les fibres sécantes et garde intactes les fibres non sécantes (cette opération demande une certaine habileté du chirurgien). À la suite d'une telle coupure, l'œil gauche de l'animal n'était connecté qu'à l'hémisphère gauche et le droit - uniquement à la droite.

L'idée de l'expérienceétait d'entraîner le chat à l'aide de l'œil gauche, et lors de « l'examen », d'adresser le stimulus à l'œil droit. Si le chat peut résoudre le problème correctement, cela signifie que les informations nécessaires sont transmises de l'hémisphère gauche vers la droite le long du seul chemin connu - à travers le corps calleux. Myers a donc coupé le chiasma longitudinalement, dressé le chat avec un œil ouvert, puis l'a testé en ouvrant l'autre œil et en fermant le premier. Dans ces conditions, les chats ont quand même réussi à résoudre le problème. Enfin, Myers a répété l'expérience sur des animaux chez lesquels à la fois le chiasma et le corps calleux avaient été préalablement coupés. Cette fois, les chats n'ont pas résolu le problème. Ainsi, Myers a établi empiriquement que le corps calleux remplit effectivement certaines fonctions (bien qu'on puisse difficilement penser qu'il n'existe que pour que des individus ou des animaux avec un chiasma visuel sectionné puissent résoudre certains problèmes en utilisant un œil après avoir appris avec un autre).

Etude de la physiologie du corps calleux

L'une des premières études neurophysiologiques dans ce domaine a été réalisée plusieurs années après les expériences de Myers par D. Witteridge, qui travaillait alors à Edimbourg. Witteridge a estimé qu'il n'y avait pas grand intérêt à ce que des faisceaux de fibres nerveuses relient des sections symétriques en miroir homologues des champs 17. En effet, il n'y a aucune raison pour qu'une cellule nerveuse de l'hémisphère gauche soit connectée à certains points de la moitié droite de le champ visuel. , relié à une cellule de l'hémisphère droit associée à une section symétrique de la moitié gauche du champ visuel. Pour tester son hypothèse, Witteridge a coupé le tractus optique du côté droit du cerveau derrière le chiasma et a ainsi bloqué le chemin des signaux d'entrée vers le lobe occipital droit ; mais cela, bien sûr, n'excluait pas la transmission de signaux là du lobe occipital gauche à travers le corps calleux (Fig. 100).

Puis Witteridge a commencé à activer le stimulus lumineux et à enregistrer l'activité électrique de la surface du cortex avec une électrode métallique. Il a reçu des réponses dans son expérience, cependant, elles n'apparaissaient qu'au bord intérieur du champ 17, c'est-à-dire dans la zone recevant les signaux d'entrée d'une bande verticale longue et étroite au milieu du champ de vision : lorsqu'il est stimulé par de petites taches de lumière, les réponses n'apparaissaient que lorsque la lumière clignotait au niveau ou près de la ligne médiane verticale. Si le cortex de l'hémisphère opposé était refroidi, supprimant ainsi temporairement sa fonction, les réponses cessaient ; le refroidissement du corps calleux a également conduit à la même chose. Puis il est devenu clair que le corps calleux ne peut pas relier tout le champ 17 de l'hémisphère gauche avec tout le champ 17 de l'hémisphère droit, mais ne relie que de petites zones de ces champs, où les projections de la ligne verticale au milieu du visuel champ sont situés.

Un résultat similaire aurait pu être prédit sur la base d'un certain nombre de données anatomiques. Une seule section du champ 17, située très près de la frontière avec le champ 18, envoie des axones à travers le corps calleux vers l'autre hémisphère, et la plupart d'entre eux semblent se terminer dans le champ 18 près de la frontière avec le champ 17. Si nous supposons que le les entrées du cortex à partir du tube correspondent exactement aux parties controlatérales du champ visuel (à savoir, l'hémisphère gauche est affiché dans le cortex de l'hémisphère droit et le droit dans le cortex du gauche), puis la présence de connexions entre les hémisphères à travers le corps calleux devraient finalement conduire au fait que chaque hémisphère recevra des signaux provenant de zones légèrement plus grandes que la moitié du champ de vision. En d'autres termes, en raison des connexions à travers le corps calleux, le chevauchement des demi-champs projetés dans les deux hémisphères se produira. C'est ce que nous avons trouvé. A l'aide de deux électrodes insérées dans le cortex à la frontière des champs 17 et 18 dans chacun des hémisphères, nous avons souvent pu enregistrer l'activité de cellules dont les champs récepteurs se chevauchaient mutuellement de plusieurs degrés angulaires.

T. Wiesel et moi avons bientôt fait des microélectrodes directement à partir de cette zone du corps calleux (dans la partie arrière de celui-ci), où se trouvent des fibres associées au système visuel. Nous avons constaté que presque toutes les fibres que nous pouvions activer avec des stimuli visuels répondaient exactement de la même manière que les neurones ordinaires du champ 17, c'est-à-dire qu'elles présentaient les propriétés des cellules simples et complexes, sélectivement sensibles à l'orientation du stimulus et répondant généralement pour stimuler les deux yeux. Dans tous ces cas, les champs récepteurs étaient situés très près de la verticale médiane au-dessous ou au-dessus (ou au niveau) du point de fixation, comme le montre la Fig. 101.

La démonstration neurophysiologique la plus élégante du rôle du corps calleux a peut-être été le travail de J. Berlucchi et J. Rizzolatti de Pise en 1968. Après avoir coupé le chiasma visuel le long de la ligne médiane, ils ont enregistré les réponses dans le champ 17 près de la frontière avec le champ 18, à la recherche des cellules qui pourraient être activées de manière binoculaire. Il est clair que toute cellule binoculaire dans cette zone de l'hémisphère droit doit recevoir des signaux d'entrée à la fois directement de l'œil droit (à travers le tube) et de l'œil gauche et de l'hémisphère gauche à travers le corps calleux. Il s'est avéré que le champ récepteur de chaque cellule binoculaire capturait la verticale médiane de la rétine, et cette partie de celle-ci, qui appartient à la moitié gauche du champ visuel, transmettait les informations de l'œil droit et de celle qui pénètre dans le moitié droite, de l'œil gauche. D'autres propriétés des cellules étudiées dans cette expérience, y compris la sélectivité d'orientation, se sont avérées identiques (Fig. 102).

Les résultats obtenus ont clairement montré que le corps calleux relie les cellules entre elles de telle sorte que leurs champs récepteurs peuvent aller à la fois à droite et à gauche de la verticale médiane. Ainsi, il colle en quelque sorte les deux moitiés de l'image du monde environnant. Pour mieux imaginer cela, supposons qu'initialement le cortex de notre cerveau ait été formé comme un tout et non divisé en deux hémisphères. Dans ce cas, le champ 17 aurait la forme d'une couche continue sur laquelle l'ensemble du champ visuel serait affiché. Alors les cellules voisines, pour la réalisation de propriétés telles que, par exemple, la sensibilité au mouvement et la sélectivité d'orientation, devraient, bien entendu, avoir un système complexe de connexions mutuelles. Imaginons maintenant que le "concepteur" (que ce soit Dieu, ou, disons, la sélection naturelle) a décidé qu'il était impossible de le laisser ainsi - à partir de maintenant, la moitié de toutes les cellules devraient former un hémisphère, et l'autre moitié - l'autre hémisphère.

Que faut-il alors faire de l'ensemble des connexions intercellulaires si les deux ensembles de cellules doivent maintenant s'éloigner l'un de l'autre ?

Apparemment, vous pouvez simplement étirer ces connexions, en faisant partie du corps calleux à partir d'elles. Afin d'éliminer le retard de transmission des signaux sur un trajet aussi long (chez l'homme, environ 12-15 centimètres), il est nécessaire d'augmenter la vitesse de transmission en dotant les fibres d'une gaine de myéline. Bien sûr, rien de tel ne s'est réellement produit au cours de l'évolution ; bien avant l'apparition du cortex, le cerveau avait déjà deux hémisphères distincts.

L'expérience de Berlucca et Rizzolatti, à mon avis, a fourni l'une des confirmations les plus claires de l'étonnante spécificité des connexions neuronales. La cellule représentée sur la Fig. 108 (près de la pointe de l'électrode) et, probablement, un million d'autres cellules similaires connectées à travers le corps calleux acquièrent leur sélectivité d'orientation à la fois en raison des connexions locales avec les cellules voisines et en raison des connexions traversant le corps calleux de l'autre hémisphère des cellules avec la même sensibilité d'orientation et une disposition similaire des champs récepteurs (cela s'applique également à d'autres propriétés des cellules, telles que la spécificité directionnelle, la capacité de répondre aux extrémités de ligne et la complexité).

Chacune des cellules du cortex visuel, qui ont des connexions à travers le corps calleux, doit recevoir des signaux d'entrée des cellules de l'autre hémisphère avec exactement les mêmes propriétés. Nous connaissons de nombreux faits indiquant la sélectivité des connexions dans le système nerveux, mais je pense que cet exemple est le plus frappant et le plus convaincant.

Axones discutés ci-dessus les cellules du cortex visuel ne constituent qu'une petite fraction de toutes les fibres du corps calleux. Des expériences d'utilisation du transport axonal ont été menées sur le cortex somatosensoriel, similaires à celles décrites dans les chapitres précédents avec l'injection d'un acide aminé radioactif dans l'œil. Leurs résultats montrent que le corps calleux lie de la même manière les zones du cortex activées par les récepteurs cutanés et articulaires situés près de la ligne médiane du corps sur le tronc et la tête, mais ne lie pas les projections corticales des extrémités.

Chaque zone du cortex se connecte à plusieurs voire plusieurs autres zones du cortex du même hémisphère. Par exemple, le cortex visuel primaire est associé au champ 18 (zone visuelle 2), à la région temporale médiale (zone MT), à la zone visuelle 4 et à une ou deux autres zones. De nombreuses parties du cortex ont également des connexions avec plusieurs zones de l'autre hémisphère, réalisées à travers le corps calleux et, dans certains cas, à travers la commissure antérieure.

Par conséquent, nous pouvons considérer ces commissariat connexions simplement comme un type spécial de connexions cortico-corticales. Il est facile de comprendre que cela est démontré par un exemple si simple : si je vous dis que ma main gauche a froid ou que j'ai vu quelque chose sur la gauche, alors je formule des mots en utilisant mes zones corticales de la parole situées dans l'hémisphère gauche (dit , peut-être, et pas tout à fait vrai, puisque je suis gaucher); les informations de la moitié gauche du champ visuel ou de la main gauche sont transmises à mon hémisphère droit ; puis les signaux correspondants doivent être transmis à travers le corps calleux à la zone de parole du cortex de l'autre hémisphère, afin que je puisse dire quelque chose sur mes sensations. Dans une série d'études commencées au début des années 1960, R. Sperry (maintenant au California Institute of Technology) et ses collaborateurs ont montré qu'une personne avec un corps calleux sectionné (pour le traitement de l'épilepsie) perd la capacité de parler de ces événements. , dont les informations tombent dans l'hémisphère droit. Travailler avec de tels sujets est devenu une source précieuse de nouvelles informations sur les diverses fonctions du cortex, y compris la pensée et la conscience. Les premiers articles à ce sujet sont parus dans le magazine Brain ; ils sont extrêmement intéressants et peuvent être facilement compris par tous ceux qui ont lu ce livre.

Vision stéréoscopique

Le mécanisme d'évaluation de la distance, basé sur la comparaison de deux images rétiniennes, est si fiable que de nombreuses personnes (si elles ne sont pas psychologues ou spécialistes de la physiologie de la vision) n'en connaissent même pas l'existence. Pour voir l'importance de ce mécanisme, essayez de conduire une voiture ou un vélo, de jouer au tennis ou de skier avec un œil fermé pendant quelques minutes. Les stéréoscopes sont démodés et vous ne pouvez les trouver que dans les magasins d'antiquités. Cependant, la plupart des lecteurs ont regardé des films stéréoscopiques (lorsque le spectateur doit porter des lunettes spéciales). Le principe de fonctionnement d'un stéréoscope et de lunettes stéréoscopiques repose sur l'utilisation du mécanisme de stéréopsie.

Les images rétiniennes sont bidimensionnelles et pendant ce temps, nous voyons le monde en trois dimensions. De toute évidence, la capacité de déterminer la distance aux objets est importante pour les humains et les animaux. De même, percevoir la forme tridimensionnelle des objets revient à évaluer la profondeur relative. Considérez un objet rond comme un exemple simple. S'il est situé obliquement par rapport à la ligne de visée, son image sur les rétines sera elliptique, mais généralement on perçoit facilement un tel objet comme rond. Cela nécessite la capacité de percevoir la profondeur.

L'homme dispose de nombreux mécanismes pour évaluer la profondeur. Certains d'entre eux sont si évidents qu'ils méritent à peine d'être mentionnés. Néanmoins, je vais les mentionner. Si la taille d'un objet est connue approximativement, par exemple dans le cas d'objets tels qu'une personne, un arbre ou un chat, alors il est possible d'estimer la distance à lui (bien qu'il y ait un risque de se tromper si l'on rencontrer un nain, un bonsaï ou un lion). Si un objet est situé devant l'autre et l'obscurcit partiellement, alors nous percevons l'objet avant comme étant plus proche. Si nous prenons la projection de lignes parallèles, par exemple des rails de chemin de fer, allant au loin, alors dans la projection, elles convergeront. Ceci est un exemple de perspective - une mesure très efficace de la profondeur.

La section convexe du mur apparaît plus claire à son sommet si la source lumineuse est plus haute (généralement les sources lumineuses sont en haut), et la dépression à sa surface, si elle est éclairée par le haut, apparaît plus sombre en haut. Si la source lumineuse est placée en bas, le renflement ressemblera à une dépression et la dépression ressemblera à un renflement. Un signe important de la distance est la parallaxe du mouvement - le déplacement relatif apparent d'objets proches et plus éloignés si l'observateur bouge la tête de gauche à droite ou de haut en bas. Si un objet solide tourne, même à un petit angle, sa forme tridimensionnelle est immédiatement révélée. Si nous focalisons le cristallin de notre œil sur un objet rapproché, alors l'objet le plus éloigné sera flou ; ainsi, en changeant la forme du cristallin, c'est-à-dire en changeant l'accommodation de l'œil, on est en mesure d'évaluer l'éloignement des objets.

Si vous modifiez la direction relative des axes des deux yeux, en les rapprochant ou en les écartant(en effectuant une convergence ou une divergence), vous pouvez alors réunir deux images d'un objet et les maintenir dans cette position. Ainsi, en contrôlant soit la lentille soit la position des yeux, il est possible d'estimer la distance de l'objet. Un certain nombre de modèles de télémètres sont basés sur ces principes. À l'exception de la convergence et de la divergence, toutes les autres mesures de distance répertoriées jusqu'à présent sont monoculaires. Le mécanisme le plus important pour la perception de la profondeur - la stéréopsie - dépend du partage des deux yeux.

Lors de la visualisation d'une scène tridimensionnelle, les deux yeux forment des images légèrement différentes sur la rétine. Vous pouvez facilement le vérifier si vous regardez droit devant vous et déplacez rapidement votre tête d'un côté à l'autre d'environ 10 cm, ou fermez rapidement l'un ou l'autre œil en alternance. Si vous avez un objet plat devant vous, vous ne remarquerez pas beaucoup de différence. Cependant, si la scène comprend des objets à différentes distances de vous, vous remarquerez des changements importants dans l'image. Dans le processus de stéréopsie, le cerveau compare des images de la même scène sur deux rétines et estime la profondeur relative avec une grande précision.

Supposons que l'observateur fixe avec son regard un certain point P. Cette affirmation équivaut à comment si nous disons : les yeux sont dirigés de telle manière que les images du point soient dans la fosse centrale des deux yeux (F dans la Fig. 103 ).

Supposons maintenant que Q soit un autre point de l'espace, qui semble à l'observateur être situé à la même profondeur que P. Soit Qlh Qr les images du point Q sur les rétines des yeux gauche et droit. Dans ce cas, les points QL et QR sont appelés les points correspondants des deux rétines. Evidemment, deux points coïncidant avec les fosses centrales des rétines correspondront. D'après des considérations géométriques, il est également clair que le point Q ", estimé par l'observateur comme situé plus près que Q, donnera deux projections sur les rétines - et Q" R - en des points non correspondants situés plus loin l'un de l'autre que si ces points correspondaient (cette situation est illustrée à droite de la figure). De même, si l'on considère un point situé plus loin de l'observateur, il s'avère que ses projections sur les rétines seront situées plus près l'une de l'autre que les points correspondants.

Ce qui a été dit ci-dessus sur les points correspondants sont en partie des définitions et en partie des déclarations découlant de considérations géométriques. Lors de l'examen de cette question, la psychophysiologie de la perception est également prise en compte, puisque l'observateur évalue subjectivement si l'objet est situé plus ou plus près du point P. Introduisons une autre définition. Tous les points, qui, comme le point Q (et, bien sûr, le point P), sont perçus comme équidistants, reposent sur un horoptère - une surface passant par les points P et Q, dont la forme diffère à la fois du plan et de la sphère et dépend de notre capacité à évaluer la distance, c'est-à-dire de notre cerveau. Les distances de la fovéa F aux projections du point Q (QL et QR) sont proches, mais pas égales. S'ils étaient toujours égaux, alors la ligne d'intersection de l'horoptère avec le plan horizontal serait un cercle.

Supposons maintenant que nous fixions avec nos yeux un certain point de l'espace et que dans cet espace il y ait deux sources lumineuses ponctuelles, qui donnent une projection sur chaque rétine sous la forme d'un point lumineux, et ces points ne correspondent pas : le la distance entre eux est un peu plus grande qu'entre les points correspondants ... Tout écart de ce type par rapport à la position des points correspondants sera appelé disparité... Si cet écart dans la direction horizontale ne dépasse pas 2° (0,6 mm sur la rétine), et verticalement pas plus de quelques minutes angulaires, alors on percevra visuellement un seul point dans l'espace situé plus près que celui que l'on fixe. Si les distances entre les projections du point ne sont pas plus, mais moins qu'entre les points correspondants, alors ce point semblera être situé plus loin que le point de fixation. Enfin, dans le cas où la déviation verticale dépasse plusieurs minutes d'arc ou la déviation horizontale est supérieure à 2°, alors nous verrons deux points distincts, qui peuvent sembler situés plus ou moins près du point de fixation. Ces résultats expérimentaux illustrent le principe de base de la perception stéréo, formulé pour la première fois en 1838 par Sir C. Wheatstone (qui a également inventé le dispositif connu en génie électrique sous le nom de pont de Wheatstone).

Il semble presque incroyable qu'avant cette découverte, personne ne semblait avoir réalisé que la présence de différences subtiles dans les images projetées sur les rétines de deux yeux pouvait conduire à une impression distincte de profondeur. Cet effet stéréo peut démontrer en quelques minutes toute personne qui est capable de réduire ou d'écarter arbitrairement les axes de ses yeux, ou quelqu'un qui a un crayon, une feuille de papier et plusieurs petits miroirs ou prismes. On ne sait pas comment Euclide, Archimède et Newton sont passés par cette découverte. Dans son article, Wheatstone note que Léonard de Vinci a été très près de découvrir ce principe. Leonardo a souligné qu'une balle située devant une scène spatiale est vue par chaque œil différemment - avec l'œil gauche, nous voyons son côté gauche un peu plus loin, et avec l'œil droit - le droit. Wheatstone note en outre que si Léonard avait choisi un cube au lieu d'une boule, il aurait certainement remarqué que ses projections sont différentes pour des yeux différents. Après cela, il pourrait, comme Wheatstone, s'intéresser à ce qui se passerait si deux de ces images étaient spécialement projetées sur les rétines de deux yeux.

Un fait physiologique important est que la sensation de profondeur (c'est-à-dire la capacité de voir "directement" si tel ou tel objet est situé plus ou moins près du point de fixation) se produit lorsque deux images rétiniennes sont quelque peu déplacées l'une par rapport à l'autre dans le sens horizontal - déplacées l'un de l'autre ou inversement, sont rapprochés (sauf si ce déplacement n'excède pas environ 2°, et que le déplacement vertical est proche de zéro). Ceci, bien sûr, correspond aux relations géométriques : si l'objet est plus proche ou plus éloigné par rapport à un certain point de référence de la distance, alors ses projections sur les rétines seront écartées ou rapprochées horizontalement, alors qu'il n'y aura pas de déplacement vertical des images.

C'est la base de l'action du stéréoscope inventé par Wheatstone. Pendant environ un demi-siècle, le stéréoscope était si populaire qu'il était disponible dans presque tous les foyers. Le même principe sous-tend le cinéma stéréoscopique, que nous regardons maintenant, en utilisant des lunettes polaroïd spéciales pour cela. Dans la conception originale du stéréoscope, l'observateur visualisait deux images placées dans une boîte à l'aide de deux miroirs, qui étaient positionnés de manière à ce que chaque œil ne voit qu'une seule image. Pour plus de commodité, des prismes et des lentilles de focalisation sont maintenant souvent utilisés. Les deux images sont identiques à part de petits déplacements horizontaux qui donnent une impression de profondeur. N'importe qui peut prendre une photo adaptée à une utilisation dans un stéréoscope en choisissant un objet (ou une scène) fixe, en prenant une photo, puis en déplaçant l'appareil photo de 5 centimètres vers la droite ou la gauche et en prenant une deuxième photo.

Tout le monde n'a pas la capacité de percevoir la profondeur avec un stéréoscope. Vous pouvez facilement vérifier vous-même votre stéréopsie si vous utilisez les paires stéréo illustrées à la fig. 105 et 106.

Si vous possédez un stéréoscope, vous pouvez faire des copies des paires stéréoscopiques présentées ici et les insérer dans le stéréoscope. Vous pouvez également placer un petit morceau de carton perpendiculairement entre deux images de la même paire stéréo et essayer de regarder avec chaque œil votre image, les yeux parallèles, comme si vous regardiez au loin. Vous pouvez également apprendre à pincer et à ouvrir les yeux avec votre doigt, en le plaçant entre les yeux et la paire stéréo et en le déplaçant vers l'avant ou vers l'arrière jusqu'à ce que les images fusionnent, après quoi (c'est le plus difficile) vous pouvez visualiser l'image fusionnée, en faisant attention à ne pas se séparer en deux. Si vous pouvez le faire, alors les rapports de profondeur apparente seront à l'opposé de ceux perçus lors de l'utilisation d'un stéréoscope.

Même si vous ne parvenez pas à répéter l'expérience avec la perception de la profondeur- du fait que vous n'avez pas de stéréoscope, ou parce que vous ne pouvez pas arbitrairement rapprocher et séparer les axes des yeux, - vous pourrez toujours comprendre l'essence de la question, même si vous ne tirerez pas de plaisir de la stéréo effet.

Dans la paire stéréo supérieure de la Fig. 105 dans deux cadres carrés, il y a un petit cercle, dont l'un est légèrement décalé vers la gauche du centre et l'autre légèrement vers la droite. Si vous regardez cette paire stéréo avec deux yeux, à l'aide d'un stéréoscope ou d'une autre méthode de combinaison d'images, vous verrez un cercle non pas dans le plan de la feuille, mais devant elle à une distance d'environ 2,5 cm. considérons également la paire stéréo inférieure de la Fig. 105, le cercle sera visible derrière le plan de la feuille. Vous percevez ainsi la position du cercle car exactement la même information frappe la rétine de vos yeux comme si le cercle se trouvait en réalité devant ou derrière le plan du cadre.

En 1960, Bela Jules de Bell Telephone Laboratories a mis au point une technique très utile et élégante pour démontrer l'effet stéréo. L'image montrée dans la Fig. 107, à première vue, semble être une mosaïque aléatoire homogène de petits triangles.

C'est le cas, sauf qu'il y a un triangle caché plus grand dans la partie centrale. Si vous examinez cette image à l'aide de deux morceaux de cellophane coloré placés devant les yeux - rouge devant un œil et vert devant l'autre, alors vous devriez voir un triangle au centre dépassant du plan du feuille en avant, comme dans le cas précédent avec un petit cercle sur les paires stéréo... (Vous devrez peut-être regarder pendant environ une minute la première fois jusqu'à ce que l'effet stéréo se produise.) Si vous échangez les morceaux de cellophane, l'inversion de profondeur se produira. La valeur de ces paires stéréo Ylesh réside dans le fait que si votre perception stéréo est altérée, vous ne verrez alors pas le triangle devant ou derrière le fond environnant.

Pour résumer, on peut dire que notre capacité à percevoir l'effet stéréo dépend de cinq conditions :

1. Il existe de nombreux signes indirects de profondeur - obscurcissement partiel de certains objets par d'autres, parallaxe de mouvement, rotation d'un objet, taille relative, projection d'ombres, perspective. Cependant, le mécanisme le plus puissant est la stéréopsie.

2. Si l'on fixe d'un coup d'œil un point de l'espace, alors les projections de ce point tombent dans la fosse centrale des deux rétines. Tout point jugé à la même distance des yeux que le point de fixation forme deux projections aux points rétiniens correspondants.

3. L'effet stéréo est déterminé par un simple fait géométrique - si un objet est plus proche du point de fixation, alors deux de ses projections sur les rétines sont plus éloignées l'une de l'autre que les points correspondants.

4. La principale conclusion, basée sur les résultats d'expériences avec des sujets, est la suivante : un objet dont les projections sur les rétines des yeux droit et gauche tombent sur les points correspondants est perçu comme situé à la même distance des yeux que le point de fixation; si les projections de cet objet sont écartées par rapport aux points correspondants, l'objet semble se situer plus près du point de fixation ; si au contraire ils sont rapprochés, l'objet semble se situer plus loin que le point de fixation.

5. Avec un déplacement de projection horizontale de plus de 2 ° ou un déplacement vertical de plus de quelques minutes angulaires, une vision double se produit.

Physiologie de la vision stéréoscopique

Si nous voulons savoir quels sont les mécanismes cérébraux de la stéréopsie, alors la façon la plus simple de commencer est de se demander : existe-t-il des neurones dont les réponses sont spécifiquement déterminées par le déplacement horizontal relatif des images sur les rétines de deux yeux ? Voyons d'abord comment les cellules des niveaux inférieurs du système visuel réagissent lorsque les deux yeux sont stimulés simultanément. Nous devons commencer par les neurones de champ 17 ou supérieur, car les cellules ganglionnaires rétiniennes sont clairement monoculaires, et les cellules du corps genouillé latéral, dans lesquelles les entrées des yeux droit et gauche sont réparties sur différentes couches, peuvent également être considérées comme monoculaires - elles répondre à la stimulation d'un œil ou de l'autre, mais pas des deux à la fois. Dans le champ 17, environ la moitié des neurones sont des cellules binoculaires qui répondent à la stimulation dans les deux yeux.

Après des tests minutieux, il s'avère que les réponses de ces cellules, apparemment, dépendent peu de la position relative des projections de stimuli sur les rétines de deux yeux. Considérons une cellule complexe typique qui répond par une décharge continue au mouvement d'une bande de stimulus à travers son champ récepteur dans l'un ou l'autre œil. Avec la stimulation simultanée des deux yeux, la fréquence de décharge de cette cellule est plus élevée qu'avec la stimulation d'un œil, mais il n'est généralement pas important pour la réponse d'une telle cellule qu'à un moment donné les projections du stimulus tombent exactement dans les mêmes zones de les deux champs récepteurs.

La meilleure réponse est enregistrée lorsque ces projections entrent et sortent des champs récepteurs correspondants des deux yeux à peu près en même temps ; cependant, il n'est pas si important de savoir laquelle des projections est légèrement en avance sur l'autre. En figue. 108 montre une courbe caractéristique de la dépendance de la réponse (par exemple, le nombre total d'impulsions en réponse pour un passage du stimulus à travers le champ récepteur) de la différence de position du stimulus sur les deux rétines. Cette courbe est très proche de la droite horizontale, d'où il ressort que la position relative des stimuli sur les deux rétines n'est pas très significative.

Une cellule de ce type répondra bien à une ligne de bonne orientation, quelle que soit sa distance - la distance à la ligne peut être supérieure, égale ou inférieure à la distance au point> fixée par le regard.

Par rapport à cette cellule, les neurones dont les réponses sont montrées dans la Fig. 109 et 110 sont très sensibles à la position relative des deux stimuli sur les deux rétines, c'est-à-dire qu'ils sont sensibles à la profondeur.

Le premier neurone (Fig. 109) répond mieux si les stimuli frappent exactement les zones correspondantes des deux rétines. L'amplitude du désalignement horizontal des stimuli (c'est-à-dire la disparité), auquel la cellule cesse déjà de répondre, est une certaine fraction de la largeur de son champ récepteur. Par conséquent, la cellule répond si et seulement si l'objet est approximativement à la même distance des yeux que le point de fixation. Le deuxième neurone (Fig. 110) ne répond que lorsque l'objet est situé plus loin que le point de fixation. Il existe également des cellules qui ne répondent que lorsque le stimulus est situé plus près de ce point. Lorsque le degré de disparité change, les neurones des deux derniers types, appelés cellules distantes et fermer les cellules, modifient très fortement l'intensité de leurs réponses au point de disparité zéro ou près de celle-ci. Les neurones des trois types (cellules, à l'écoute des disparités) ont été trouvés dans le champ 17 singes.

Il n'est pas encore tout à fait clair à quelle fréquence ils se produisent là-bas, s'ils sont situés dans certaines couches du cortex et s'ils sont dans certaines relations spatiales avec les colonnes de dominance oculaire. Ces cellules sont très sensibles à la distance de l'objet aux yeux, qui est codée comme la position relative des stimuli correspondants sur les deux rétines. Une autre caractéristique de ces cellules est qu'elles ne répondent pas à la stimulation d'un seul œil, ou qu'elles répondent, mais très faiblement. Toutes ces cellules ont une propriété commune de sélectivité orientationnelle ; pour autant que nous le sachions, ils sont similaires aux cellules complexes ordinaires des couches supérieures du cortex, mais ils ont également une propriété supplémentaire - la sensibilité à la profondeur. De plus, ces cellules répondent bien aux stimuli en mouvement et parfois aux extrémités des lignes.

J. Poggio de la Johns Hopkins Medical School a enregistré les réponses de telles cellules dans le champ 17 d'un singe éveillé avec des électrodes implantées, qui avait été préalablement entraîné à fixer un certain objet avec un regard. Chez les singes anesthésiés, de telles cellules ont également été détectées dans le cortex, mais elles ont été rarement trouvées dans le champ 17 et très souvent dans le champ 18. Je serais extrêmement surpris s'il s'avérait que les animaux et les humains peuvent estimer stéréoscopiquement les distances aux objets en utilisant uniquement le trois types de cellules décrits ci-dessus - réglés sur zéro disparité, "proche" et "loin". Je m'attendrais plutôt à trouver un ensemble complet de cages pour toutes les profondeurs possibles. Chez les singes éveillés, Poggio a également rencontré des cellules étroitement réglées qui répondaient le mieux non pas à une disparité nulle, mais à de petits écarts par rapport à celle-ci ; apparemment, le cortex peut contenir des neurones spécifiques pour tous les niveaux de disparité. Bien que nous ne sachions toujours pas exactement comment le cerveau "reconstruit" une scène qui comprend de nombreux objets à différentes distances (quoi que nous entendions par le mot "reconstruction"), des cellules comme celles décrites ci-dessus sont probablement impliquées dans les premières étapes de ce processus.

Certains problèmes associés à la vision stéréoscopique

Pendant l'étude de la stéréopsie les psychophysiciens sont confrontés à un certain nombre de problèmes. Il s'est avéré que le traitement de certains stimuli binoculaires se produit dans le système visuel de manière totalement incompréhensible. Je pourrais donner beaucoup d'exemples de ce genre, mais je me limiterai à deux.

Par l'exemple des stéréopaires montrés dans la Fig. 105, nous avons vu que le déplacement de deux images identiques (dans ce cas, des cercles) l'une vers l'autre conduit à un sentiment de plus grande proximité, et l'un vers l'autre - à un sentiment de plus grande distance. Supposons maintenant que nous fassions ces deux opérations simultanément, pour lesquelles nous plaçons dans chaque cadre deux cercles situés l'un à côté de l'autre (Fig. 111).

Évidemment, compte tenu de ces paires stéréo pourrait conduire à la perception de deux cercles - l'un plus proche et l'autre plus éloigné que le plan de fixation. Cependant, une autre option peut être envisagée : nous ne verrons que deux cercles côte à côte dans le plan de fixation. Le fait est que ces deux situations spatiales correspondent aux mêmes images sur les rétines. En fait, cette paire de stimuli ne peut être perçue que comme deux cercles dans le plan de fixation, ce qui est facile à voir si la fusion des cadres carrés de la Fig. 111.

De la même manière, vous pouvez imaginer une situation où nous considérons deux chaînes de signes x, disons, six caractères dans une chaîne. Si on le regarde à travers un stéréoscope, alors, en principe, on peut percevoir n'importe laquelle d'un certain nombre de configurations possibles, en fonction du signe x de la chaîne de gauche qui fusionnera avec un certain signe x de la chaîne de droite. En réalité, si nous considérons une telle paire stéréo dans un stéréoscope (ou d'une autre manière qui crée un effet stéréo), alors nous verrons toujours six signes de x dans le plan de fixation. On ne sait toujours pas comment le cerveau résout cette ambiguïté et choisit la combinaison la plus simple possible. En raison de ce genre d'ambiguïté, il est même difficile d'imaginer comment nous parvenons à percevoir une scène volumétrique, qui comprend de nombreuses branches de tailles différentes, situées à des distances différentes de nous. Certes, les données physiologiques suggèrent que la tâche n'est peut-être pas si difficile, car différentes branches sont susceptibles d'avoir des orientations différentes, et nous savons déjà que les cellules participant à la stéréopsie sont toujours orientées sélectivement.

Un deuxième exemple de l'imprévisibilité des effets binoculaires, liée à la stéréopsie est la soi-disant bataille des champs visuels, que nous mentionnons également dans la section sur le strabisme (ch. 9). Si des images très différentes sont créées sur les rétines des yeux droit et gauche, l'une d'entre elles cesse souvent d'être perçue. Si vous regardez avec votre œil gauche une grille de lignes verticales et avec votre œil droit une grille de lignes horizontales (Fig. 112 ; vous pouvez utiliser un stéréoscope ou une convergence des yeux), alors vous vous attendriez à voir une grille de Lignes d'intersection.

Cependant, en réalité, il est presque impossible de voir les deux ensembles de lignes en même temps. L'un ou l'autre est visible, et chacun d'eux - seulement pendant quelques secondes, après quoi il disparaît et un autre apparaît. Parfois, vous pouvez également voir une sorte de mosaïque de ces deux images, dans laquelle des zones séparées et plus homogènes se déplaceront, fusionneront ou se sépareront, et l'orientation des lignes y changera (voir Fig. 112, ci-dessous). Pour une raison quelconque, le système nerveux ne peut pas percevoir des stimuli aussi différents en même temps dans la même partie du champ visuel, et il supprime le traitement de l'un d'entre eux.

Mot " réprimer"Nous utilisons ici simplement comme une autre description du même phénomène : en fait, nous ne savons pas comment une telle suppression est effectuée et à quel niveau du système nerveux central elle se produit. Je pense que la nature mosaïque de l'image perçue dans la bataille des champs visuels suggère que la "prise de décision" dans ce processus se produit à des stades assez précoces du traitement de l'information visuelle, peut-être dans le champ 17 ou 18. (Je suis content de le faire pas besoin de défendre cette hypothèse.)

Le phénomène de lutte des champs visuels signifie que dans les cas où le système visuel ne peut pas combiner des images sur deux rétines (en une image plate, si les images sont les mêmes, ou en une scène tridimensionnelle, s'il n'y a qu'une légère disparité horizontale), il rejette simplement l'une des les images - ou complètement, lorsque, par exemple, nous regardons à travers un microscope avec notre autre œil ouvert, partiellement ou temporairement, comme dans l'exemple ci-dessus. Dans une situation de microscope, l'attention joue un rôle essentiel, mais les mécanismes neuronaux sous-jacents à un tel changement d'attention sont également inconnus.

Vous pouvez observer un autre exemple de la lutte des champs de vision si vous regardez simplement une scène ou une image multicolore à travers des lunettes avec des filtres de lumière rouge et verte. Les impressions des différents observateurs dans ce cas peuvent être très différentes, mais la plupart des gens (y compris moi-même) notent les transitions d'un ton général rougeâtre à verdâtre et vice versa, mais sans la couleur jaune, qui est obtenue avec le mélange habituel de lumière rouge avec du vert.

Stéréocécité

Si une personne est aveugle d'un œil, il est évident qu'elle n'aura pas de vision stéréoscopique. Cependant, il est également absent chez certaines personnes dont la vue est par ailleurs normale. Étonnamment, la part de ces personnes n'est pas trop faible. Donc, si vous montrez des paires stéréo comme celles montrées dans la Fig. 105 et 106, une centaine de sujets de test d'étudiants (utilisant des polaroïds et de la lumière polarisée), il s'avère généralement que quatre ou cinq d'entre eux ne peuvent pas obtenir l'effet stéréo.

Souvent, cela les surprend eux-mêmes, car dans les conditions de tous les jours, ils ne subissent aucun inconvénient. Ce dernier peut sembler étrange à quiconque, par souci d'expérimentation, a essayé de conduire une voiture avec un œil fermé. Apparemment, l'absence de stéréopsie est assez bien compensée par l'utilisation d'autres indices de profondeur, tels que la parallaxe des mouvements, la perspective, l'obstruction partielle de certains objets par d'autres, etc. Au chapitre 9, nous considérerons des cas de strabisme congénital, lorsque les yeux travailler de manière incohérente pendant une longue période. Cela peut entraîner une perturbation des connexions dans le cortex qui assurent l'interaction binoculaire et, par conséquent, la perte de la stéréopsie. Le strabisme n'est pas si rare, et même un degré léger, qui peut passer inaperçu, est probablement dans certains cas la cause de la cécité stéréoscopique. Dans d'autres cas, la violation de la stéréopsie, comme le daltonisme, peut être héréditaire.

Puisque ce chapitre a traité à la fois du corps calleux et de la vision stéréoscopique, je profiterai de cette occasion pour dire quelque chose sur le lien entre les deux. Essayez de vous poser la question : à quel type de troubles de la stéréopsie pouvez-vous vous attendre chez une personne ayant un corps calleux sectionné ? La réponse à cette question ressort clairement du schéma de la Fig. 113.

Si une personne fixe le point P avec son regard, alors les projections du point Q, situées plus près des yeux dans l'angle aigu FPF, - QL et QR - seront dans l'œil gauche et dans l'œil droit de part et d'autre du fosse centrale. En conséquence, la projection Ql transmet des informations à l'hémisphère gauche et la projection Qr à l'hémisphère droit. Afin de voir que le point Q est plus proche que P (c'est-à-dire pour obtenir un effet stéréo), vous devez combiner les informations des hémisphères gauche et droit. Mais la seule façon de le faire est de transmettre des informations à travers le corps calleux. Si le chemin à travers le corps calleux est détruit, la personne sera stéréo-aveugle dans la zone ombrée sur la figure. En 1970, D. Mitchell et K. Blakemore de l'Université de Californie à Berkeley ont étudié la vision stéréoscopique chez une personne avec un corps calleux sectionné et ont obtenu exactement le résultat prédit ci-dessus.

La deuxième question, étroitement liée à la première, est de savoir quel type de violation de la stéréopsie se produira si le chiasma visuel est coupé le long de la ligne médiane (ce que R. Myers a fait sur les chats). Le résultat ici sera, dans un sens, le contraire. Figure. 114 il doit être clair que dans ce cas, chaque œil deviendra aveugle par rapport aux stimuli tombant sur la région nasale de la rétine, c'est-à-dire ceux émanant de la partie temporale du champ visuel.

Par conséquent, la stéréopsie ne sera pas dans la zone de couleur plus claire de l'espace, où elle est normalement présente. Les zones latérales en dehors de cette zone ne sont généralement accessibles qu'à un seul œil, de sorte que la stéréopsie est absente ici même dans des conditions normales, et après avoir coupé le chiasma, ce seront des zones de cécité (sur la figure, cela est montré dans une couleur plus foncée). Dans la zone située derrière le point de fixation, où se chevauchent les parties temporelles des champs visuels, qui sont maintenant devenues invisibles, la cécité se produira également.

Cependant, dans la zone la plus proche du point de fixation, les demi-champs préservés des deux yeux se chevauchent, de sorte que la stéréopsie doit être préservée ici, à moins que le corps calleux ne soit endommagé. K. Blakemore a trouvé un patient avec une coupure complète du chiasma sur la ligne médiane (ce patient, enfant, a subi une fracture du crâne alors qu'il circulait à vélo, ce qui a apparemment conduit à une rupture longitudinale du chiasma). Une fois vérifié, il s'est avéré qu'il présentait exactement la combinaison de défauts visuels que nous venons de décrire hypothétiquement.

Article du livre :.

La vision binoculaire (stéréoscopique) est la vision d'une personne du monde environnant avec deux yeux. Cette capacité est due à un mécanisme complexe de fusion d'images reçues de chaque œil se déroulant dans le cerveau.

Grâce à la vision stéréoscopique, une personne est capable de percevoir les objets environnants dans une image tridimensionnelle (c'est-à-dire en relief et volumétrique). La vision monoculaire limite une personne professionnellement, c'est-à-dire il ne peut pas s'engager dans des activités liées à des actions précises à proximité de l'objet (par exemple, frapper une aiguille avec un fil).

La formation d'une seule image visuelle est possible si les images tombent sur des zones identiques de la rétine.

Formation de la vision volumétrique

Chaque nouveau-né a une vision monoculaire et ne peut pas fixer son regard sur les objets environnants. Cependant, après 1,5 à 2 mois, le bébé commence à développer la capacité de voir avec deux yeux, ce qui permet de fixer des objets avec un regard.

À 4-6 mois, un enfant développe de nombreux réflexes, à la fois inconditionnés et conditionnés (par exemple, la réaction des pupilles à la lumière, les mouvements coordonnés des deux yeux, etc.).

Cependant, une vision binoculaire à part entière, qui comprend la capacité de déterminer non seulement la forme et le volume des objets, mais également leur emplacement spatial, se développe finalement après que l'enfant commence à ramper et à marcher.

Conditions de vision stéréoscopique

Une vision binoculaire complète est possible dans les conditions suivantes :

l'acuité visuelle des deux yeux n'est pas inférieure à 0,5;
tonus normal des muscles oculomoteurs;
l'absence de blessures, de maladies inflammatoires et de tumeurs de l'orbite, qui peuvent prédéterminer la disposition asymétrique des globes oculaires;
absence de pathologies de la rétine, des voies, ainsi que de la section corticale.

Méthodes de recherche

Il existe plusieurs façons de déterminer la vision stéréoscopique d'une personne.

Testez avec des aiguilles à tricoter. Le médecin tient l'aiguille à bout de bras en position verticale, le patient est situé en face et doit toucher l'aiguille du médecin avec la pointe de son aiguille pour qu'elle se révèle être une ligne droite de deux aiguilles. Les yeux du sujet sont ouverts. Le médecin appuie légèrement sur le globe oculaire dans la région des paupières, tandis que le patient éprouve une vision double (dans le cas de la vision stéréoscopique).

Une expérience avec un "trou" dans la paume de votre main. Le patient regarde à travers le tube avec un œil, au bout duquel, du côté du deuxième œil, il met sa paume. Normalement, le candidat devrait voir un trou dans la paume et dans ce trou - l'image qu'il voit à travers le tube avec le premier œil.

Pathologie de la vision stéréoscopique

La vision binoculaire peut être altérée lorsque l'axe visuel d'un œil dévie vers l'extérieur, l'intérieur, le haut ou le bas. Ce phénomène est appelé hétérophorie (louche latente).

Pour une connaissance plus complète des maladies oculaires et de leur traitement, utilisez la recherche pratique sur le site ou posez une question à un spécialiste.

La vision est vitale pour la plupart des organismes vivants. Il aide à naviguer correctement et à réagir à l'environnement. Ce sont les yeux qui transmettent environ 90 % des informations au cerveau. Mais la structure et le placement des yeux sont différents pour différents représentants du monde vivant.

Quel genre de vision est

On distingue les types de vision suivants :

panoramique (monoculaire);
stéréoscopique (binoculaire).

Lorsque le monde qui nous entoure est perçu, en règle générale, d'un œil. Ceci est typique principalement pour les oiseaux et les herbivores. Cette fonctionnalité vous permet de remarquer et de réagir à un danger imminent à temps.

La vision stéréoscopique est inférieure à la vision panoramique avec moins de visibilité. Mais il présente également un certain nombre d'avantages, dont l'un est une image en trois dimensions.

vision stéréoscopique

La vision stéréoscopique est la capacité de voir le monde qui nous entoure avec deux yeux. En d'autres termes, l'image globale consiste en une fusion d'images entrant dans le cerveau par chaque œil en même temps.

Avec ce type de vision, vous pouvez estimer correctement non seulement la distance à l'objet visible, mais aussi sa taille et sa forme approximatives.

De plus, la vision stéréoscopique présente un autre avantage important - la capacité de voir à travers les objets. Ainsi, si vous placez, par exemple, un stylo plume en position verticale devant vos yeux et regardez alternativement avec chaque œil, alors une certaine zone dans le premier et le deuxième cas sera fermée. Mais si vous regardez avec les deux yeux en même temps, le stylo cesse d'être un obstacle. Mais une telle capacité à "voir à travers les objets" perd de sa force lorsque la largeur d'un tel objet est supérieure à la distance entre les yeux.

La particularité de ce type de vision chez divers représentants du globe est présentée ci-dessous.

Caractéristiques chez les insectes

Leur vue a une apparence d'insecte unique qui ressemble à une mosaïque (par exemple, les yeux d'une guêpe). De plus, le nombre de ces mosaïques (facettes) chez différents représentants d'un même représentant du monde vivant est différent et varie de 6 à 30 000. Chaque facette ne perçoit qu'une partie de l'information, mais au total elles donnent une image complète du milieu environnant. monde.

Et les insectes perçoivent les couleurs différemment des humains. Par exemple, une fleur rouge qu'une personne voit est perçue comme noire par les yeux d'une guêpe.

Des oiseaux

La vision stéréoscopique chez les oiseaux est l'exception plutôt que la règle. Le fait est que chez la plupart des oiseaux, les yeux sont situés sur les côtés, ce qui offre un angle de vision plus large.

Ce type de vision est inhérent principalement aux oiseaux de proie. Cela les aide à calculer correctement la distance jusqu'à la proie en mouvement.

Mais la visibilité chez les oiseaux est bien moindre que, par exemple, chez les humains. Si une personne est capable de voir à 150°, alors les oiseaux ne sont que de 10° (moineaux et bouvreuils) à 60° (hiboux et engoulevents).

Mais ne vous précipitez pas, arguant que les représentants à plumes du monde vivant sont privés de la capacité de voir pleinement. Pas du tout. Le fait est qu'ils ont d'autres capacités uniques.

Par exemple, les hiboux ont les yeux situés plus près de leur bec. De plus, comme déjà noté, leur angle de vision n'est que de 60°. Par conséquent, les hiboux ne peuvent voir que ce qui se trouve directement devant eux, et non la situation de côté et de derrière. Ces oiseaux ont une autre caractéristique distinctive - leurs yeux sont immobiles. Mais en même temps, ils sont dotés d'une autre capacité unique. En raison de leur structure, ils sont capables de tourner la tête à 270°.

Des poissons

Comme vous le savez, chez la grande majorité des espèces de poissons, les yeux sont situés des deux côtés de la tête. Ils ont une vision monoculaire. L'exception concerne les poissons prédateurs, en particulier les requins-marteaux. Pendant de nombreux siècles, les gens se sont demandé pourquoi ce poisson avait besoin d'une telle forme de tête. Une solution possible a été trouvée par des scientifiques américains. Ils ont avancé la version selon laquelle le marteau voit une image en trois dimensions, c'est-à-dire elle est dotée d'une vision stéréoscopique.

Pour confirmer leur théorie, les scientifiques ont mené une expérience. Pour ce faire, des capteurs ont été placés sur la tête de plusieurs espèces de requins, à l'aide desquels l'activité a été mesurée lorsqu'ils sont exposés à une lumière vive. Les sujets ont ensuite été placés dans un aquarium. À la suite de cette expérience, il est devenu connu que le requin-marteau est doté d'une vision stéréoscopique. De plus, plus la distance entre les yeux de cette espèce de requin est grande, plus la détermination de la distance à l'objet est précise.

De plus, il est devenu connu que les yeux du marteau tournent, ce qui lui permet de voir pleinement son environnement. Cela lui donne un avantage significatif sur les autres prédateurs.

Animaux

Les animaux, selon l'espèce et l'habitat, sont dotés d'une vision à la fois monoculaire et stéréoscopique. Par exemple, les herbivores qui vivent dans des espaces ouverts, afin de préserver leur vie et de réagir rapidement à un danger imminent, devraient voir autant d'espace que possible autour d'eux. Par conséquent, ils sont dotés d'une vision monoculaire.

La vision stéréoscopique chez les animaux est caractéristique des prédateurs et des habitants des forêts et des jungles. Premièrement, cela aide à calculer correctement la distance à sa victime. Pour le second, une telle vision vous permet de mieux focaliser votre regard parmi de nombreux obstacles.

Par exemple, ce type de vision aide les loups à poursuivre leur proie de manière prolongée. Chats - avec une attaque éclair. D'ailleurs, c'est chez les chats, grâce aux axes visuels parallèles, que l'angle de vision atteint 120°. Mais certaines races de chiens ont développé une vision à la fois monoculaire et stéréoscopique. Leurs yeux sont situés sur les côtés. Par conséquent, ils utilisent la vision stéréoscopique frontale pour voir un objet à une grande distance. Et pour voir les objets à proximité, les chiens sont obligés de tourner la tête.

Habitants de la cime des arbres (primates, écureuils, etc.) la vision stéréoscopique aide à trouver de la nourriture et à calculer la trajectoire d'un saut.

Personnes

La vision stéréoscopique humaine n'a pas été développée depuis la naissance. À la naissance, les bébés sont incapables de se concentrer sur un sujet précis. ils ne commencent à se former qu'à l'âge de 2 mois. Cependant, dans leur intégralité, les enfants ne commencent à s'orienter correctement dans l'espace que lorsqu'ils commencent à ramper et à marcher.

Malgré l'identité apparente, les yeux d'une personne sont différents. L'un d'eux est le leader, l'autre est le suiveur. Pour la reconnaissance, il suffit de réaliser une expérience. Placez une feuille avec un petit trou à une distance d'environ 30 cm et regardez à travers elle un objet éloigné. Ensuite, faites de même alternativement en couvrant soit l'œil gauche, soit l'œil droit. Dans ce cas, la position de la tête doit rester constante. L'œil pour lequel l'image ne change pas de position sera le premier. Cette définition est importante pour les photographes, vidéastes, chasseurs et certaines autres professions.

Le rôle de la vision binoculaire chez l'homme

Ce type de vision est apparu chez l'homme, comme certains autres représentants du monde vivant, à la suite de l'évolution.

Bien sûr, les humains modernes n'ont pas besoin de chasser des proies. Mais en même temps, la vision stéréoscopique joue un rôle important dans leur vie. C'est particulièrement important pour les athlètes. Ainsi, sans un calcul précis de la distance, les biathlètes n'atteindront pas la cible et les gymnastes ne pourront pas performer sur la poutre.

Ce type de vision est très important pour les métiers qui demandent une réaction immédiate (chauffeurs, chasseurs, pilotes).

Et dans la vie de tous les jours, vous ne pouvez pas vous passer de la vision stéréoscopique. Par exemple, il est assez difficile, en voyant d'un seul œil, de passer un fil dans le chas d'une aiguille. La perte partielle de la vision est très dangereuse pour une personne. Voyant d'un seul œil, il ne pourra pas s'orienter correctement dans l'espace. Et le monde aux multiples facettes se transformera en une image plate.

De toute évidence, la vision stéréoscopique est le résultat de l'évolution. Et seuls quelques privilégiés en sont dotés.

Qu'est-ce que la vision binoculaire ? La vision binoculaire est la capacité de voir clairement une image avec deux yeux à la fois. Deux images reçues par les deux yeux sont formées en une seule image volumétrique dans le cortex cérébral.

La vision binoculaire ou la vision stéréoscopique vous permet de voir les caractéristiques volumétriques, de vérifier la distance entre les objets. Ce type de vision est requis pour de nombreux métiers - conducteurs, pilotes, marins, chasseurs.

En plus de la vision binoculaire, il existe également la vision monoculaire, c'est la vision avec un seul œil, le cerveau de la tête ne choisit qu'une image pour la perception et bloque la seconde. Ce type de vision permet de déterminer les paramètres d'un objet - sa forme, sa largeur et sa hauteur, mais ne fournit pas d'informations sur l'emplacement des objets dans l'espace.

Bien que la vision monoculaire donne de bons résultats dans l'ensemble, la vision binoculaire présente des avantages importants - acuité visuelle, objets volumétriques, excellent œil.

Mécanisme et conditions

Le mécanisme principal de la vision binoculaire est le réflexe de fusion, c'est-à-dire la capacité de fusionner deux images en une seule image stéréoscopique dans le cortex cérébral. Pour que les images ne fassent qu'un, les images obtenues à partir des deux rétines doivent avoir des formats égaux - forme et taille, de plus, elles doivent tomber sur des points correspondants identiques de la rétine.

Chaque point à la surface d'une rétine a son propre point correspondant sur la rétine de l'autre œil. Les points non identiques sont des zones disparates ou asymétriques. Lorsque l'image tombe sur les points disparates, la fusion ne se produira pas, au contraire, il y aura une double image.

Quelles conditions sont nécessaires pour une vision binoculaire normale :

la capacité de fusion - fusion bifovéale;
cohérence dans le travail des muscles oculomoteurs, ce qui permet d'assurer une position parallèle des globes oculaires en regardant au loin et la réduction correspondante des axes visuels en regardant de près, le travail des articulations aide à obtenir les bons mouvements oculaires dans la direction de l'objet considéré ;
l'emplacement des globes oculaires dans le même plan horizontal et frontal;
l'acuité visuelle des deux organes de la vision n'est pas inférieure à 0,3-0,4;
obtenir des images de taille égale sur les rétines des deux yeux ;
transparence de la cornée, corps vitré, cristallin;
absence de modifications pathologiques de la rétine, du nerf optique et d'autres parties de l'organe de la vision, ainsi que des centres sous-corticaux et du cortex cérébral.

Comment déterminer

Pour déterminer la présence d'une vision binoculaire, utilisez une ou plusieurs des méthodes ci-dessous :

"Un trou dans la paume" ou la méthode de Sokolov - placez un tube sur votre œil (vous pouvez utiliser une feuille de papier enroulée) et regardez au loin. Ensuite, placez votre paume du côté de l'autre œil. Avec une vision binoculaire normale, une personne aura l'impression qu'il y a un trou au centre de la paume, ce qui permet de voir, mais en fait l'image est vue à travers un tube.
Méthode du veau ou essai avec ratés - prenez deux aiguilles à tricoter ou 2 crayons, leurs extrémités doivent être tranchantes. Gardez une aiguille droite devant vous et l'autre en position horizontale. Ensuite, connectez les aiguilles à tricoter (crayons) avec les extrémités. Si vous avez une vision binoculaire, vous pouvez facilement faire face à la tâche, si votre vision est monoculaire, vous manquerez la connexion.
Test de lecture au crayon - Lorsque vous lisez un livre, placez un crayon à quelques centimètres de votre nez, qui couvrira une partie du texte. Avec la vision binoculaire, vous pouvez toujours le lire, car dans le cerveau de la tête, les images des deux yeux se superposent sans changer la position de la tête ;
Test de couleur à quatre points - ce test est basé sur la séparation des champs de vision de deux yeux, ce qui peut être réalisé à l'aide de lunettes colorées - filtres. Placez deux objets verts, un rouge et un blanc devant vous. Portez des lunettes à verres verts et rouges. Avec la vision binoculaire, vous verrez des objets verts et rouges, et le blanc deviendra vert-rouge. En vision monoculaire, l'objet blanc sera coloré avec le cristallin de l'œil principal.

La vision binoculaire peut être développée à tout âge. Cependant, ce type de vision n'est pas possible avec le strabisme, car dans ce cas il y a une déviation d'un œil sur le côté, ce qui ne permet pas aux axes visuels de converger.

Faits importants sur le développement du strabisme chez les enfants

Le strabisme est une affection des yeux dans laquelle les axes visuels ne convergent pas vers l'objet en question. Extérieurement, cela se manifeste par le fait que l'œil dévie dans un sens ou dans l'autre (vers la droite ou vers la gauche, plus rarement vers le haut ou vers le bas, il existe également diverses options combinées).

Si l'œil est amené au nez, le strabisme est appelé convergent (plus fréquent), et s'il est dirigé vers la tempe, il est appelé divergent. Peut tondre 1 œil ou les deux. Le plus souvent, les parents se tournent vers un ophtalmologiste pédiatrique, remarquant que les yeux de l'enfant ont l'air «mauvais».

Le strabisme n'est pas seulement un problème physique. L'effet du strabisme est une conséquence des troubles de la perception et de la conduite de l'information visuelle dans tout le système visuel de l'enfant. Avec le strabisme, l'acuité visuelle diminue, les connexions entre les yeux droit et gauche sont rompues et le bon équilibre des muscles qui déplacent les yeux dans différentes directions. À part cela, la capacité de perception visuelle volumétrique est altérée.

Le strabisme peut être congénital, mais il est plus fréquent dans la petite enfance. Si la maladie se manifeste avant 1 an, on parle alors d'acquisition précoce. Probablement le début de la pathologie et à 6 ans. Cependant, le strabisme se développe plus souvent entre 1 et 3 ans.

A la naissance, l'enfant ne peut pas encore regarder avec "2 yeux", la capacité de vision binoculaire se forme progressivement jusqu'à l'âge de 4 ans. De plus, chaque déviation de l'axe visuel du point d'immobilisation doit être qualifiée de strabisme et ne doit en aucun cas être considérée comme une variante de la norme. Cela s'applique même à des cas similaires, semble-t-il, moins prononcés sur le plan cosmétique, comme le strabisme avec un petit angle et le strabisme intermittent.

Le plus souvent, le strabisme se développe chez les enfants hypermétropes - lorsque le bébé ne voit pas d'objets à proximité. Le strabisme peut également se développer chez les enfants astigmates. Avec l'astigmatisme, certaines zones de l'image peuvent se focaliser sur la rétine, d'autres derrière ou devant elle (il existe aussi des cas plus complexes).

En conséquence, une personne voit une image déformée. Vous pouvez vous en faire une idée en regardant votre reflet dans une cuillère à café ovale. La même image déformée est formée avec un astigmatisme sur la rétine. Cependant, cependant, l'image elle-même avec l'astigmatisme peut s'avérer indistincte et floue, une personne, en règle générale, n'est pas consciente de cette distorsion, car le système nerveux central de la tête «corrige» sa perception.

Le strabisme peut également survenir avec la myopie - lorsque l'enfant a une mauvaise vision des objets placés au loin. Avec le strabisme sur l'œil qui louche toujours, une diminution de l'acuité visuelle se produit progressivement - l'amblyopie. Cette complication est due au fait que le système visuel, afin d'éviter le chaos, bloque la transmission d'une image d'un objet au système nerveux central, que l'œil qui louche perçoit. Cette position entraîne une déviation encore plus importante de cet œil, c'est-à-dire le strabisme augmente.

Le processus de perte de vision dépend de l'âge d'apparition de la maladie. Si cela s'est produit dans la petite enfance, au cours de la première année de vie, la diminution de l'acuité visuelle est alors très, très rapide.

Les causes du strabisme peuvent être :

tendance héréditaire, lorsque les parents les plus proches ont la maladie (parents, oncles, tantes, etc.) ;
la présence de tout défaut optique (défocalisation) de l'organe de vision de l'enfant, par exemple, avec hypermétropie chez les enfants;
divers empoisonnements (empoisonnement) du fœtus pendant la grossesse;
maladies infectieuses graves de l'enfant (par exemple, scarlatine, oreillons, etc.);
pathologie neurologique.

De plus, une température élevée (plus de 38 ° C), des dommages mentaux ou physiques peuvent servir d'impulsion à la survenue d'un strabisme (sur fond de prérequis).

Traitement du strabisme chez les enfants

Il existe plus de 20 types différents de strabisme. Extérieurement, tous se manifestent par une déviation de l'axe visuel par rapport au point d'immobilisation, cependant, par leurs propres facteurs causaux et le mécanisme de développement, et par la profondeur des violations, ils sont très différents les uns des autres.

Tout type de strabisme nécessite une approche individuelle. Malheureusement, il existe une hypothèse largement répandue, même parmi les professionnels de la santé, que jusqu'à l'âge de 6 ans, un enfant atteint de strabisme n'a rien à faire et que tout disparaîtra de lui-même.

C'est la plus grande illusion. Chaque déviation de l'œil à tout âge doit être considérée comme le début d'une pathologie. Si vous ne prenez aucune mesure, une perte d'acuité visuelle peut survenir, puis le traitement nécessitera sérieusement plus d'efforts et de temps, et dans certaines situations, les changements deviennent irréversibles.

De temps en temps, le strabisme est imaginaire : à cause du nez large du bébé, les parents soupçonnent la présence de ce défaut visuel, mais en réalité il n'existe pas - juste une illusion. Chez les nouveau-nés, les yeux sont très proches et l'arête du nez, en raison de la particularité de leur squelette facial, est large.

Au fur et à mesure que le squelette facial se forme, la distance m / y avec les yeux augmente et la largeur de l'arête du nez diminue. C'est alors que tout passe réellement avec l'âge et que rien n'a besoin d'être corrigé, cependant, seul un médecin peut déterminer s'il s'agit d'un strabisme imaginaire ou réel.

Tout soupçon d'écart par rapport à la norme doit alerter les parents et les inciter à consulter un ophtalmologiste pédiatrique dès que possible. Conditions d'une visite préventive chez un ophtalmologiste au cours de la première année de la vie d'un enfant.

I examen est souhaitable immédiatement après l'accouchement. Il faut préciser que tous les bébés, sans exception, ne sont pas examinés par un ophtalmologiste dans les maternités. Le néonatologiste de la maternité ou le pédiatre de district peut orienter le bébé vers le groupe de danger, puis il lui sera prescrit une consultation ophtalmologique déjà à la maternité ou immédiatement après sa sortie.

Le groupe de danger comprend les enfants ayant des antécédents de maladies oculaires héréditaires (si leurs parents en ont), les nourrissons prématurés, les enfants nés avec un accouchement pathologique et les enfants dont les parents ont de mauvaises habitudes (alcoolodépendance, tabagisme). Un examen plus approfondi par un ophtalmologiste est nécessaire pour un bébé à l'âge de 2 mois, à six mois et à l'âge d'un an.

Pendant ces périodes, tous les enfants sont référés à l'ophtalmologiste. Le spécialiste détectera l'absence ou la présence d'hypermétropie (myopie) chez l'enfant, l'acuité et la nature de la vision, l'angle du strabisme et, si nécessaire, vous référera pour consultation à d'autres experts, par exemple à un neuropathologiste. Ce n'est qu'après un examen approfondi qu'un traitement complexe du strabisme peut être initié, comprenant un traitement conservateur et un traitement chirurgical.

La partie conservatrice du traitement comprend des méthodes visant à augmenter l'acuité visuelle. En présence d'hypermétropie ou de myopie, selon les indications, l'enfant a besoin de lunettes. De temps en temps, ils corrigent complètement le strabisme. Le port de lunettes seul ne suffit pas, cependant. Il est très important d'apprendre à l'enfant à combiner les images des yeux droit et gauche en une seule image.

Ceci est réalisé à l'aide d'un ensemble de mesures thérapeutiques effectuées par cours plusieurs fois par an. Le traitement est conservateur et se déroule de manière ludique. À l'exception de cela, la méthode d'occlusion est utilisée - en fermant l'œil sain avec un pansement pendant un certain temps chaque jour, afin que l'enfant apprenne à s'appuyer davantage sur l'œil faible.

Il convient de souligner en particulier que le succès du traitement du strabisme dépend des tactiques de traitement individuelles correctement sélectionnées. Le traitement complexe implique souvent l'utilisation à la fois d'une aide conservatrice et, dans la plupart des cas, d'une aide chirurgicale. Dans le même temps, la procédure n'a pas besoin d'être traitée comme une alternative au traitement conservateur.

La chirurgie est l'une des étapes du traitement, dont le lieu et le moment dépendent du type de strabisme et de la profondeur des dommages au système visuel.

Avant et après le traitement chirurgical, il est nécessaire de prendre des mesures thérapeutiques conservatrices visant à augmenter l'acuité visuelle, à rétablir la communication entre les yeux et la perception visuelle volumétrique stéréoscopique - ceci est réalisé à l'aide d'exercices spéciaux.

Des techniques sont utilisées qui permettent d'augmenter la position fonctionnelle de la partie visuelle du cortex cérébral du système nerveux central, obligent les cellules visuelles du cortex à travailler dans un mode normal et assurent ainsi une perception visuelle claire et correcte.

Ces techniques sont de nature stimulante. Les cours sont dispensés sur des appareils spéciaux en ambulatoire par cours de 2-3 semaines. plusieurs fois par an Pendant le traitement, à un certain stade, en présence d'une acuité visuelle élevée, restauration de la capacité de fusionner 2 images des yeux gauche et droit en une seule image visuelle, en présence d'une déviation oculaire, l'intervention est effectuée sur les muscles de l'œil. La procédure vise à rétablir le bon équilibre des muscles qui déplacent les globes oculaires (muscles oculomoteurs).

Il est important de comprendre que la procédure ne remplace pas les techniques thérapeutiques, mais résout un problème spécifique qu'il est irréaliste de résoudre de manière conservatrice. Pour résoudre le problème du moment de l'intervention chirurgicale, il est important que le patient ait une acuité visuelle suffisante. Plus tôt vous placez vos yeux dans un état symétrique avec un regard direct, mieux c'est. Il n'y a pas de restrictions d'âge particulières.

Avec le strabisme congénital, il est important de terminer la phase chirurgicale au plus tard 3 ans, avec un strabisme acquis, en fonction du moment où l'on atteint une bonne acuité visuelle au stade conservateur du traitement et de la restauration de la capacité potentielle de fusionner les images de 2 yeux dans un image visuelle unique. Les tactiques de traitement chirurgical sont développées en fonction du type de strabisme.

Du point de vue chirurgical, le traitement d'une forme permanente de strabisme à grand angle de strabisme, lorsque l'œil est fortement dévié, ne présente pas de grande difficulté. L'effet de ces opérations est évident pour le patient. Et pour les chirurgiens avec certaines qualifications, ce ne sera pas un effort. Il est difficile d'opérer le strabisme avec des angles irréguliers et petits.

Aujourd'hui, des technologies ont été développées pour pratiquer une incision sans utiliser de structure coupante (ciseaux, scalpel, faisceaux laser). Les tissus ne sont pas disséqués, mais comme s'ils étaient séparés par un flux d'ondes radio à haute fréquence, offrant une exposition sans effusion de sang du champ opératoire.

La technique des opérations du strabisme est microchirurgicale, une anesthésie générale avec une anesthésie spécifique est utilisée, ce qui permet de détendre complètement les muscles oculomoteurs. Selon le volume de l'opération, sa durée est de 20 minutes. avant 1h30.

L'enfant est renvoyé à la maison le deuxième jour après l'opération. En l'absence de composante verticale (lorsque l'œil n'est pas déplacé vers le haut ou vers le bas), généralement 1 ou 2 opérations sont effectuées sur un et le deuxième œil, en fonction de la taille du globe oculaire et du type de strabisme.

Plus la position symétrique de l'œil est atteinte tôt, plus la perspective de guérison est favorable. A l'école, un enfant strabique doit être rééduqué autant que possible. Si vous traitez le problème du strabisme de manière globale, la guérison se produit dans 97% des cas.

Grâce à une maladie guérie à temps, l'enfant peut étudier normalement, se débarrasser des difficultés psychologiques dues à des défauts visuels et ensuite s'adonner à ce qu'il aime.

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La fonction binoculaire formée chez les patients présentant un strabisme concomitant au cours d'un traitement orthoptique et diploptique peut être plus ou moins parfaite. La fusion des images d'un et du deuxième œil ne peut se produire que dans un seul plan - il s'agit de la vision binoculaire planaire, déterminée par un test de couleur, un synoptophore et un test de Bagolini.

La fonction binoculaire complète n'est envisagée que dans les cas où la fusion des images des deux yeux s'accompagne de la perception de la profondeur, du volume, de la stéréoscopicité. C'est la forme la plus élevée de la fonction binoculaire - vision stéréoscopique.

La perception de la profondeur, la stéréoscopicité se pose en lien avec la disparité des images sur la rétine des deux yeux. Les yeux droit et gauche sont à une certaine distance l'un de l'autre. Les images de chaque point de l'objet fixe sur la rétine de l'un et du deuxième œil sont légèrement décalées dans le sens horizontal par rapport à la fosse centrale. La conséquence de ce déplacement, la disparité est le sentiment de profondeur, de stéréoscopicité.

La formation d'une vision stéréoscopique à part entière, selon R. Sachsenweger (1956), s'achève à la 8e année de la vie d'un enfant.

R. Sachsenweger introduit le terme "Stéréoamaurose"- absence totale de vision stéréoscopique (similaire au terme « amaurose » - cécité complète) et « stéréoambliopie » - infériorité fonctionnelle de la vision stéréoscopique (similaire au terme « amblyopie » - diminution fonctionnelle de la vision centrale).

La qualité de la vision en profondeur est déterminée par le seuil. La différence de profondeur maximale, que le sujet n'est plus capable de ressentir, est prise comme seuil de vision en profondeur. Plus le seuil est élevé, plus la vision en profondeur est mauvaise. Les seuils de vision en profondeur ne sont pas les mêmes lorsqu'ils sont examinés avec différents instruments et à différentes distances. Ils sont exprimés en millimètres ou en secondes d'arc.

L'apparition d'un strabisme chez un enfant détruit sa vision binoculaire et stéréoscopique.

La restauration de la vision stéréoscopique est réalisée au stade final du traitement du strabisme, lorsque la vision binoculaire planaire a déjà été formée et que des réserves fusionnelles normales ont été développées. Lors de la restauration de la vision en profondeur chez les enfants atteints de strabisme, T.P. Kashchenko (1973) a noté la dépendance des résultats sur le niveau d'acuité visuelle des deux yeux, l'amplitude de l'angle du strabisme et la capacité de fusion. VA Khenkin (1986) a en outre noté la dépendance des seuils de vision en profondeur sur le moment du strabisme, l'acuité visuelle finale de l'œil qui louche, la différence d'acuité visuelle des deux yeux et l'ampleur de l'anisiconie.

Plus la vision stéréoscopique est profonde, meilleure est la vision, plus le strabisme apparaît tard, plus l'acuité visuelle finale des deux yeux est élevée, meilleure est la fusion et plus le degré d'anisiconie est faible. Avec l'anisiconie dans 5%, la perception profonde n'est possible que chez certains patients et sa qualité est très faible.

Il convient de noter qu'il n'est possible de restaurer la stéréovision que dans la partie des enfants atteints de strabisme concomitant, chez qui elle s'est formée dans une certaine mesure avant l'apparition du strabisme. Avec le strabisme congénital et développé précocement, il n'est pas possible d'évoquer la vision stéréoscopique.

Il existe des dispositifs spéciaux pour le diagnostic, la formation et l'apprentissage de la vision stéréoscopique.

1) L'appareil classique d'évaluation de la vision en profondeur réelle reste l'appareil à trois branches Howard-Dolman (Fig. 47).
Il se compose d'une tige de 50 cm de long sur laquelle sont placées trois aiguilles. Deux d'entre eux sont fixés sur les côtés de la tige, et le troisième, au milieu, est mobile. Pour les yeux, des fentes horizontales sont pratiquées à une extrémité de la tige. Un diaphragme en forme de fente horizontale est installé entre les chas et les aiguilles, ce qui ne permet pas au patient de voir les sommets et les bases des aiguilles. Le rayon du milieu se déplace d'avant en arrière.
Le patient doit déterminer s'il est devant ou derrière deux rayons et enfin placer les trois rayons dans le plan frontal, en saisissant le moment où le rayon décalé devient égal aux rayons fixes. Cette distance entre les rayons mobiles et fixes détermine le seuil de vision en profondeur.

La monographie de R. Sachsenweger « Anomalies of stereoscopic vision in strabism and their treatment » (1963) décrit de nombreux dispositifs utilisés pour diagnostiquer et éduquer la vision stéréoscopique. Faisons connaître à nos lecteurs quelques-uns d'entre eux.

Riz. 47. Un appareil à trois rayons, a) avec le diaphragme retiré, b) avec le diaphragme installé.

2) (Fig. 48) se compose d'un corps 1, à l'intérieur duquel sont placées deux plaques de verre 3 et 4. Ils sont éclairés par une lumière électrique 2 placée derrière eux. Des petits points ronds sont collés sur les deux plaques. Sur la planche 3, ils sont disposés sans ordre particulier, et sur la planche 4, ils forment le contour d'une figure. Lorsque les plaques se tiennent directement l'une à côté de l'autre, la figure ne peut pas être discernée. Au fur et à mesure que la distance entre eux augmente, le chiffre, en fonction du seuil spatial, commence à différer tôt ou tard.

Riz. 48 Visoscope de parallaxe

3) (Fig. 49) a des tiroirs 1, 2, 3, équipés d'ampoules. Les boîtes peuvent être déplacées d'avant en arrière le long des rails. Dans la paroi avant des tiroirs, il y a des fentes dans lesquelles vous pouvez insérer n'importe quel modèle, ainsi que des filtres de couleur et neutres.

L'étude est réalisée dans l'obscurité et la taille de l'objet lumineux, sa luminosité et sa couleur sont souvent modifiées. Le patient doit déterminer lequel des objets est le plus proche et lequel est le plus éloigné, placer les objets dans un plan frontal, les disposer uniformément en profondeur, etc.

4) (fig. 50). La base de l'appareil est un contour de fil se tenant verticalement dans le plan médian, à l'intérieur duquel le patient doit tenir un crayon métallique sans toucher le fil. Toucher le fil avec un crayon fermera le circuit de courant et générera un son de buzzer. Le regard du patient est limité de telle manière qu'il ne peut pas voir le fil de fer de côté.

La difficulté de réglage dépend de la distance entre les fils formant le contour.Cette distance peut être modifiée avec la vis de réglage. L'appareil développe l'acuité visuelle en profondeur, car les stimuli visuels sont combinés à des stimuli proprioceptifs. Sans acuité visuelle profonde, par exemple lors de l'utilisation d'un œil, l'exercice ne peut pas être effectué même après une longue séance d'entraînement.

Riz. 50 Buzzer stéréo

5) Binarimètre(Fig. 51) est un appareil de nouvelle génération qui utilise des méthodes diploptiques visant à la formation de la vision binoculaire et stéréoscopique. Dans le binarimètre, des effets visuels spatiaux se forment lorsque des images identiques sont doublées sur la base d'une double vision physiologique en haploscopie libre sans optique et sans séparation des champs visuels.

Le traitement avec un binarimètre est effectué une fois que le patient a atteint la capacité de bifix. La conception de l'appareil offre la possibilité de traitement non seulement avec une position symétrique des yeux, mais également en présence de petites déviations dans les directions horizontale et verticale.

51. Binarimètre " Binar "

Les exercices sur l'appareil activent les interactions sensori-motrices, contribuant à la restauration de la vision binoculaire et stéréoscopique.
Nous avons utilisé le binarimètre en combinaison avec d'autres méthodes de restauration de la vision binoculaire et stéréoscopique chez les écoliers et les adolescents, car son traitement nécessite une certaine quantité d'intelligence.