La perception de la lumière

La lumière est une onde électromagnétique qui se propage et dont certaines fréquences sont visibles par les êtres humains. En traversant l’œil, elle nous permet de percevoir les choses qui nous entourent.

Expert : Dr ès sc. Diego Ghezzi, Responsable de la Recherche en technologie chirurgicale à l’Hôpital ophtalmique Jules-Gonin

Lumière visible et non visible pour l’œil

Le spectre électromagnétique de la lumière est composé de trois régions. La lumière visible pour l’œil humain se situe entre 380 et 780 nm. Au-dessous, il s’agit des rayons ultraviolets, au-delà, des rayons infrarouges, non perceptibles par l’être humain.

Le trajet de la lumière

1. La lumière entre dans l’œil par la pupille

Après avoir traversé la cornée, la lumière se dirige vers la pupille et l’iris. La contraction ou la dilatation de la pupille permet de contrôler la quantité de lumière entrant dans l’œil.

2. Passage dans le cristallin

En passant dans le cristallin, les rayons lumineux vont se « retourner » et transmettre à la rétine une image inversée de l’objet, qui sera ensuite corrigée par le cerveau pour être perçue correctement.

3. Projection de l’image sur la rétine

Après avoir traversé le corps vitré de l’œil, la lumière parvient à la rétine et la traverse pour atteindre des cellules particulières, les photorécepteurs (cônes et bâtonnets).

4. Transmission du message au cerveau

Dans la rétine, les 6 millions de cônes et les plus de 100 millions de bâtonnets transforment le flux électromagnétique de la lumière en un message nerveux, transmis au cerveau via le nerf optique.

Le saviez-vous ?

Certains animaux ont une perception bien plus large du spectre lumineux que l’humain. Les abeilles, par exemple, perçoivent les ultraviolets, tandis que les serpents peuvent voir les infrarouges. Quant au chat, il fait partie des animaux possédant un tapetum lucidum, une couche réfléchissante située au fond de l’œil qui lui permet de voir la nuit, en l’absence de lumière.

Lumière néfaste ou bénéfique ?

Bénéfique: plusieurs études ont montré l’impact positif de la lumière sur l’humeur, notamment en cas de dépression hivernale. La lumière artificielle diffusée par les appareils de luminothérapie permet de compenser les journées peu ensoleillées, en favorisant la production de sérotonine, neurotransmetteur impliqué dans certains troubles psychiatriques comme la dépression.

Néfaste: les rayons ultraviolets (UVA, UVB, UVC) du soleil entraînent des dommages sur la peau, mais aussi au niveau de l’œil. Les UVA et UVB sont en grande partie filtrés par la cornée et le cristallin, mais peuvent néanmoins atteindre la rétine et accélérer le vieillissement oculaire ou provoquer certaines pathologies (cataracte précoce, dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA), carcinome…). Les UVC, surtout présents en altitude, peuvent quant à eux entraîner une brûlure de la cornée (photokératite). D’où l’importance de porter des protections solaires en cas d’exposition.

Un peu plus haut sur le spectre lumineux, on trouve la lumière bleue (entre 400 et 500 nm) émise par les écrans (smartphones, ordinateurs, tablettes…). Lorsqu’il fait nuit, cette lumière artificielle trompe notre cerveau en retardant la production de mélatonine et en repoussant la sensation de fatigue. Cela désynchronise le rythme circadien qui régule notre sommeil.

Nous avons modifié l’article original pour en faire une version web.