SVT
Représentation visuelle
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24
Asie • Juin 2016
Représentation visuelle • 6 points
Acuité visuelle et vision nocturne
Jean, un petit garçon de 6 ans, ne supporte pas d’être seul dans le noir, car il est incapable de se déplacer dans l’obscurité ou dans la pénombre sans se cogner. Ce qui était jusque-là pris pour de la maladresse et de l’anxiété liée à la peur du noir, réaction normale du fait de son jeune âge, inquiète de plus en plus ses parents parce que, dans des conditions de luminosité satisfaisante, le petit garçon se déplace sans problème et semble présenter une bonne acuité visuelle. Après avoir vu leur médecin, les parents de Jean décident de consulter un ophtalmologue. Les premiers tests dans une pièce à fort éclairement confirment que Jean présente une bonne acuité visuelle, un champ visuel normal et une bonne vision des couleurs. On cherche à comprendre pourquoi Jean ne perçoit rien en faible éclairement.
document 1 Résultats d’électrorétinogramme avec une intensité lumineuse faible (autour de 10 lux)
L’électrorétinogramme (ERG) est l’enregistrement de l’activité électrique de la rétine en réponse à une stimulation lumineuse.
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Individu sans défaut de vision |
Jean |
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D’après em-consulte.cm
document 2 Acuité visuelle et densité des photorécepteurs sur la rétine en fonction de l’excentricité
Ces courbes sont identiques pour Jean et pour toute personne sans défaut de vision.
L’acuité visuelle est la grandeur qui permet de mesurer la capacité de l’œil à discriminer deux points distincts.
a. Variation de l’acuité visuelle en éclairement normal
b. Densité des photorécepteurs sur la rétine
D’après cms.ac-martinique.fr
▶ 1. On s’intéresse à la bonne acuité visuelle de Jean en plein jour.
À l’aide de vos connaissances et des documents, cochez la réponse exacte.
La bonne acuité visuelle de Jean en plein jour est possible grâce :
☐ aux cônes répartis principalement au niveau de l’axe optique.
☐ aux cônes répartis en périphérie.
☐ aux bâtonnets répartis de part et d’autre de l’axe optique.
☐ aux bâtonnets répartis au niveau de l’axe optique.
▶ 2. Sachant que Jean a une répartition normale des photorécepteurs, expliquez pourquoi il ne distingue rien dans des conditions de faible éclairement.
Les clés du sujet
Interpréter les questions
La question 1 est un QCM.
La question 2 nécessite d’analyser le document 1 et de mobiliser vos connaissances sur la mise en route des photorécepteurs en conditions d’éclairement très faible. Cela vous permettra d’expliquer pourquoi Jean a si peur du noir : il a une vision nocturne plus mauvaise que les personnes « saines ».
Comprendre les documents
Le document 1 est un électrorétinogramme, un examen qui mesure le message nerveux électrique émis par la rétine en réponse à une stimulation lumineuse, de très faible intensité dans le cas présenté.
Le document 2 comporte des graphes classiques rappelant la disposition des deux types de photorécepteurs (cônes et bâtonnets) et la différence d’acuité visuelle sur différentes zones de la rétine. Rappelez-vous que l’excentricité est en fait la distance angulaire par rapport au centre de la rétine : la fovéa.
Organiser les réponses
▶ 1. Faites appel à vos connaissances et au document 2 à propos des rôles et emplacements des photorécepteurs dans la rétine.
▶ 2. Cette question nécessite de bien observer le document 1 : chez Jean, l’activité électrique en réponse à un éclairement très faible est bien moindre par rapport à celle observée chez un individu normal. Rappelez-vous que la vision en conditions de pénombre est principalement assurée par les bâtonnets.
Corrigé
▶ 1. La bonne acuité visuelle de Jean en plein jour est possible grâce aux cônes répartis principalement au niveau de l’axe optique (réponse 1).
En effet, l’acuité visuelle maximale en éclairement normal est située au niveau de l’axe optique, qui correspond également à la position de la rétine qui possède le maximum de cônes (document 2).
▶ 2. Jean a une disposition normale des photorécepteurs ; ainsi, il a un maximum de bâtonnets au niveau de la rétine périphérique (document 2). On sait que la vision dans la pénombre est principalement assurée par les bâtonnets. Le document 1 montre que la réponse nerveuse électrique de la rétine en conditions de très faible luminosité est bien plus faible chez Jean que chez une personne normale. On comprend alors que ses bâtonnets ne fonctionnent pas correctement.
Cela explique que, dans l’obscurité, Jean se cogne sans cesse : il voit moins bien que la normale, c’est pourquoi il a peur du noir.