MOUVEMENTS DIRECTS EN HAUT OU EN BAS DANS LE PLAN VERTICAL
Ce mouvement est déterminé par l'action combinée d'un des droits supérieur ou inférieur, avec l'oblique de nom contraire.
Étudions la décomposition de ces forces dans le mouvement directement en haut ou autour de l'axe horizontal et transversal de rotation «6.
Du côté du droit supérieur, nous observons que l'élément DS représentant l'unité de force mise en jeu (sur la figure par la ligne AH), peut se décomposer, dans le plan tangent au globe oculaire, au point A, en deux forces ; l'une, Ag. dirigée dans le plan méridien vertical, d'avant en arrière; l'autre, kp, perpendiculaire à ce même méridien. La première, égale à DS cosSO", a pour effet la rotation du globe autour de l'axe transversal ab, portant la pupille directement en haut.
La seconde, ayant pour expression DS sin 20°, a des effets plus compliqués et qu'il nous faut analyser. Cette force, dirigée perpendiculairement au méridien principal, a en elTet une double action : l'une qui lend à l'entraîner autour de l'axe vertical de rotation projeté en 0, au moyen d'un bi as de levier, égal à OA ; l'autre qui tend à renverser le même méridien en dedans, autour de l'axe principal [j-OA, el qui a pour bras de levier la hauteur du point A audessus du méridien horizontal [fig. 11).
Les composantes de la force développée par le droit supérieur sont donc :
X" Pour le mouvement direct de la pupille de bas en haut, DS cos 20° (\q), agissant sur le bras du levier R, rayon du globe.
2° Pour le mouvement de convergence, DS sin 20» (kp), bras de levier OA, dans le plan horizontal.
3» Mouvement d'inclinaison du méridien vertical polaire autour de l'axe optique, et tendant à entraîner son extrémité supérieure en dedans : DS sin
Projecliou des composantes secondaires '.
ÉTUDE PUYSIOLOGIQUE DES iMOUVEMENTS DE L'oEIL, 1 3
Il reste maintenant à décrire les deux muscles droits, supérieur et inférieur. Eh bien ! ces deux muscles encore peuvent éfre considérés comme faisant partie d'un seul système, quand
W> (Ap), appliquée à un bras de levier égal à la hauteur du point A au-dessus (lu méridien horizontal du globe (OA de la fig. 11).
Du côté de Voblique inférieur, l'unité de force 01 représentée sur la figure par la ligne gK peut se décomposer, dans le plan tangent au globe oculaire, au point g (point d'insertion mobile des obliques), en deux forces; l'une, gn, dirigée dans le plan méridien vertical, de façon à faire tourner le globe autour de l'axe horizontal et transversal ab en portant en haut la pupille. Cette composante a pour expression 01 cos 55°. agissant sur un bras de levier égal au rayon du globe R ; la seconde composante gm, perpendiculaire au méridien vertical polaire,a pour expression 01 sin 650 . mais comme son analogue du droit supérieur, elle présente une action complexe qu'il nous faut analyser. ^'S- Cette force agit, en effet, sur le méridien vertical polaire auquel elle est perpendiculaire, 1° de façon à le faire tourner autour de l'axe vertical principal projeté en 0 ; 20 de façon encore à le faire tourner de l'axe optique mO, autour en portant l'extrémité supérieure de ce méridien en dehors.
Les composantes de la force développée par l'oblique inférieur sont donc 10 01 cos 550, appliquée au bras de levier R et déterminant le mouvement direct qui porte la pupille en haut dans le plan méridien vertical polaire ; 2° 01 sin 550 {gm] appliquée dans le plan horizontal au bras du levier gO, et portant le globe dans la divergence franche ; 30 enfin la même force, 01 sin . 55o, agissant sur le méridien vertical de façon à incliner ce méridien en deliors par son extrémité supérieure avec un bras de levier égal à la distance du point g au-dessous du plan méridien horizontal [gm, fig. H).
L'observation expérimentale nous a appris que dans ce mouvement direct de la pupille en haut, le plan méridien vertical polaire demeurait vertical ; traduite en langage statique, cette proposition revient à dire que la force composante qui, de la part du droit supérieur, tend à porter le méridien vertical dans la convergence, est exactement équilibrée parcelle de l'oblique infé-
• Coupe ou projection des mêmes lignes dans le plan vertical qui contient les insertions antérieures des quatre muscles droits — 0, projection de l'axe optique, — AEI projections des insertions antérieures des muscles droits supérieur, interne et externe.
g, projecîion théorique de l'insertion mobile de l'oblique supérieur et de l'oblique inférieur. — OA, bras de levier de la composante Ap, du droit supérieur, tendant à renverser en dedans le méridien vertical. — (fg, bras de levier de la composanle opposée gm, de l'oblique inférieur, tendant à entraîner le méridien en sens contraire.
ab, projection de l'axe ab, de la fig. I.
on les envisage au point de vue des mouvements de rotation du globe.
Le plan qui les couperait tous les deux suivant leur axe de
rieur, qui tend à porter ce même méridien dans la divergence ; on a donc : DS sin 20» X OA = 01 sin 55' X 0^.
De même en est-il des composantes exerçant sur ce même méridien vertical une tendance à inclinaison ; la composante du droit supérieur DS sin 2Qo (Ap), qui tend à renverser ce méridien en dedans, est équilibrée par 01 sin 55" igm), dont l'action sur le méridien vertical autour de l'axe optique comme axe de mouvement, aurait pour effet de le renverser en dehors.
11 ne reste donc plus en présence que les deux composantes DS cos ÏO» et 01 cos 55» dont les actions s'ajoutent pour porter, comme ferait une force unique, la pupille directement en haut dans le plan vertical.
houvëment direct en bas.
Une discussion identique, et dans laquelle nous n'aurions absolument à changer autre chose que les notations paa' lesquelles ont été distinguées les forces en présence, nous conduirait à des conclusions calquées sur les précédentes, en ce qui concerne le mouvement direct de la pupille de haut en bas. 11 n'y aurait qu'à remplacer DS, droit supérieur, par Di droit inférieur, et 01 oblique inférieur, par OS oblique supérieur.
MOUVEMENTS ASSOCIÉS OBLIQUES DE HAUT EN BAS OU DE BAS EN HAUT, A DROITE ou A GAUCHE.
Dans l'analyse expérimentale que nous avons faite de ces mouvements, nous avons vu que chacun d'eux se trouvait déterminé par la combinaison du mouvement direct en haut ou en bas, avec l'action, directe aussi, du muscle de la convergence ou de la divergence. La simple combinaison de l'élément Dl ou DE avec les composantes, ci-dessus formulées, du mouvement direct en haut ou en bas, donnera donc l'expression, aussi précise que simple, du mouvement que l'on veut déterminer.
Dans ces formules, celle par exemple qui devrait représenter le mouvement oblique en haut et à gauche, et pour l'œil droit, figureraient les composantes suivantes :
DS cos 20" 4- 01 cos 65» pour la composante verticale ; DI — pour la convergence.
Mais nous avons vu que, dans ce cas, le mouvement de convergence, déterminé par Dl, faisait croître l'angle primitivement de 20» du droit supérieur, et décroître l'angle de 55» de l'oblique inférieur avec le plan médian vertical.
Les composantes perpendiculaires au méridien vertical, DS sin 20» et 01 sin 55» voient leur égalité troublée, et l'équilibie rompu en faveur de celle des deux forces dont le sinus ou l'angle augmente. L'avantage demeure donc
ÉTUDE PHYSIOLOGIQaE DES MOUVEMENTS DE L'OEIL. 1 5
figure, axe représenté dans le dessin par la ligne CA, est encore un plan verlical dirigé d'arrière en avant et de dedans en dehors, et coupant l'axe optique, toujours supposé dirigé vers l'horizon, suivant un angle de 20» ouvert en arrière. Le mouvement de rotation du globe qu'ils seraient aptes à produire, par leur antagonisme, serait donc dirigé autour d'un axe horizontal PQ faisant un angle de 70" avec l'axe optique, angle ouvert en arrière.
Au point de vue de la rotation du glnbe, nous trouvons donc trois axes de mouvement : un vertical, deux horizontaux, ces deux derniers faisant avec l'axe optique, l'un un angle de 70», l'autre un angle de 35°.
Cette exposition bien comprise, il va nous être facile d'assigner à chaque nature de mouvements ses agents spéciaux.
Occupons-nous d'abord des mouvements dans le plan horizontal ou autour de l'axe vertical projeté en 0. Les forces qui y président, dans les deux sens, sont bien aisées à déterminer : ce sont évidemment les muscles droits externe et interne qui agissent sur cet axe de mouvement avec des bras de levier égaux aux rayons mêmes de la sphère oculaire, les lignes 01, OE.
Ici on doit faire la remarque que dans les deux autres groupes de muscles, on pourrait trouver encore des agents de
aux composantes secondaires du droit siïpérieur, et de ces forces, l'une contribue à la convergence, et l'autre porte le méridien vertical dans l'inclinaison en dedans par son extrémité supérieure. Ce qui est conforme aux résultats de l'observation dont cette formule n'est au fond que l'expression géométrique.
Pour tout autre mouvement, dans toute autre direction, il n'y aurait, comme nous l'avons fait plus haut, que les notations à changer ; quant au reste, formules et raisonnements, tout y serait identique.
Une conséquence remarquable de cette analyse [expérimentale, ne l'oublions pas) n'échappera pas au lecteur: c'est que, dans lt;s mouvements associés, les muscles droit supérieur et oblique inférieur d'une part, droit inférieur et oblique supérieur d'autre part, reçoivent toujours une quantité d'influx nerveux ou déploient une force proportionnelle parfaitement définie et toujours dans le rapport des sinus de leur inclinaison sur le plan vertical, à savoir '^l^ ■ Cette conséquence géométrique représente le fait expérimental établi par Donders, que dans le mouvement direct en haut ou en bas de la pupile, le méridien vertical demeure vertical.
lolalion du globe autour de l'axe vertical, les deux muscles projetés suivant la ligne GF, les obliques, dont l'objet principal est de déterminer la rotation du globe autour de l'axe horizontal MN, vis-à-vis duquel ils sont en antagonisme; si on les considère au contraire, dans leur mise en action simultanée, ils semblent aussi disposés de façon à faire tourner le globe autour de l'axe vertical et l'y dirigeraient en portant la cornée en dehors : n'ont-ils pas vis-à-vis de cet axe vertical le bras de levier OR?
De même encore pour les muscles droits inférieur et supérieur ; si leur principale action est évidemment un antagonisme de rotation autour de l'axe horizontal PQ, n'ont-ils pas également, relativement à l'axe vertical 0, un bras de levier OH qui leur permettrait, en agissant simultanément, de faire tourner le globe dans le plan horizontal et dans la convergence? Ce point théorique a été établi, il y a une vingtaine d'années, par M. J, Guérin (1).
Tout cela est très-rationnel et parfaitement mathématique ; mais l'observation des cas pathologiques a appris que ces actions rationnelles n'avaient jamais lieu isolément dans le regard associé. Quand le muscle droit externe est paralysé incomplètement, les obliques qui, dans ce système, devraient le suppléer, et dont le bras de levier devient le plus favorable au moment où cesse l'action du droit externe, les obliques, disonsnous, cessent aussi à ce même moment, l'action supplémentaire qu'ils auraient pu avoir. De plus, quand le droit extern»; est tout à fait paralysé, et que l'on ferme l'œil sain pour isoler l'action musculaire de l'autre, le mouvement de divergence que produisent les obliques est inégal, interrompu, saccadé, ondulé et démontre que si ces muscles sont disposés de manière à pouvoir produire l'effet dont nous parlons, ce n'est pas là toutefois leur rôle habituel et physiologique. Ce mouvement supplémentaire ne dépasse pas 15°.
L'absence presque certaine du concours ordinaire des obli-
(!) Conférences faites à l'hôpital des Enfants. J. Guérin, 1841. {L'Examinateur médical, — Ann. d'oculistique.)
ÉTUDE PHYSIOLOGIQUE DES MOUVEMENTS DE L'cEIL. 17
ques pour l'abduclion peut conduire par analogie à soupçonner le groupe des adducteurs, droits supérieur et inférieur, de ne point concourir non plus habituellement au mouvement directement en dedans, par leur action simultanée sur l'axe vertical au moyen du bras de levier OH. Une autre raison doit encore conduire au môme sentiment : à savoir la brièveté de ces bras de levier dans la première période du mouvement; on comprend que ces muscles l'achèvent lorsqu'il est déjà fort avancé, leur bras de levier semble alors fort bien disposé pour cela ; mais c'est justement en ce moment-là que l'observation pathologique vient témoigner de leur inaction, au moins lors du regard binoculaire.
Le mouvement supplémentaire que ces muscles peuvent produire dans le cas de paralysie complète, se borne en effet à 10 ou 1S° au plus en dedans. Ce mouvement angulaire correspond à une ligne environ pour la grandeur linéaire du déplacement de la pupille ou de la cornée.
En outre, la cornée est un peu portée en haut : l'oblique inférieur, en ce cas, accuserait donc davantage son action.
Dans ces deux cas, pour noter ces actions supplémentaires, il faut que l'œil sain soit couvert. — Les mouvements associés, au contraire, ne leur permettent pas de se manifester. Comme, d'ailleurs, toutes les actions nerveuses régulières se basent sur leprincipe de l'association des mouvements des deux yeux, nous ne pourrons donc considérer les développements qui précèdent que comme purement théoriques, des vues d'induction avec lesquelles les faits ne sont point en concordance. Dans les mouvements associés, les muscles droits supérieur et inférieur n'agissent jamais ensemble. Il en est de môme des obliques.
En résumé, les mouvements directs de l'œil dans le plan horizontal, ont, lors du regard associé ou binoculaire, pour seuls agents les muscles droits interne et externe. Les muscles obliques, qui appartiendraient par leurs insertions au groupe divergent, les muscles droits supérieur et inférieur, qui semblent, de leur côté, en situation convenable pour amener la convergence, peuvent peut-ôlre concourir à ces mouvements,
GIRAUD-TEULON. a
sur la fin de leur accomplissement, mais l'observation apprend qu'ils sont impropres à les produire par eux-mômes, si les muscles directs font défaut.
Ils ne concourent donc point directement à ces mouvements dans l'état physiologique; ils n'agissent jamais simultanément.
§ e. -— Mouvements directs ou cardinaux de la pupille en haut et en bas. — Ils sont, l'un et l'autre, l'effet de la résultante de l'action combinée de deux forces, et non le produit d'une seule. Chacun de ces mouvements est déterminé par l'un des muscles droits supérieur ou inférieur, associé en combinaison définie, avec l'oblique de nom contraire.
Nous avons vu que lorsque le regard associé se porte dans le plan horizontal, dans le sens interne ou externe, le méridien vertical de chaque œil ne cesse point de demeurer dans le plan vertical ; l'axe de rotation est donc lui-même dans le plan vertical : cet axe est donc le diamètre vertical môme du globe, et par rapport à lui les muscles droits externe et interne sont dans la situation dynamique la plus parfaite, pour faire mouvoir le globe autour de lui dans un sens ou dans l'autre. M. Donders nous a appris également que dans le mouvement directement en haut ou en bas, ce même méridien vertical ne cessait point d'être vertical. Mais ici, si nous nous demandons quelles sont les puissances appliquées au globe oculaire et qui soient en situation de déterminer l'un de ces deux derniers mouvements, celui directement en haut ou directement en bas, la question devient un peu plus complexe que celle que nous venons de résoudre. Parmi les systèmes de muscles que nous avons décrits, aucun n'est exactement dirigé dans ce plan vertical. Parmi ceux qui semblent aptes, à première vue, à concourir plus ou moins directement au mouvement dont il est question, l'un des systèmes fait, avec ce même plan vertical, un angle de 55", l'autre un angle de 20°. Leur combinaison seule est donc apte à produire l'évolution directe en haut ou en bas. Mais alors, à ce point de vue, leur action va devenir claire; si le droit supérieur entre en jeu pour porter la pupille
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en haut, il n'y a qu'à jeter un coup d'oeil sur la figure 1 pour voir que son action sera de faire tourner le globe autour de l'axe de rotation PQ, axe incliné de 70° sur le méridien vertical. La pupille, au lieu d'être portée directement en haut, va donc être élevée dans un plan faisant avec le plan vertical un angle de 20° en dedans. Ce n'était pas là l'objet proposé. Il faut donc appeler en action quelque autre système de muscles disposés de façon à combattre cette composante latérale qui a entraîné la pupille en dedans. Mais où sont ces muscles? Le droit externe ou le droit interne? Ces muscles, on le sait, entièrement compris dans le plan horizonlal, sont sans action sur le méridien vertical. Ce n'est donc pas à eux que peut incomber le soin de détruire une composante dirigée elle-même dans leur propre plan.Cerôle, par voie d'élimination, aussi bien que parargumentation directe, est donc forcément dévolu au système des obliques. L'analyse spéciale de leur action devient dès lors fort simple. Seul ce système, en faisant tourner le globe autour de l'axe horizontal MN, donne naissance à un mouvement dont la résultante peut représenter deux composantes, l'une dans le plan vertical, l'autre dans le plan horizontal. La première combinera, par addition, son effet avec celle de môme sens qui naît de l'action du droit supérieur; la seconde, composante horizontale, détruira celle de même nom qui, dans le premier système, menaçait de produire un effet contraire à l'objet proposé. En d'autres termes, si le droit supérieur crée par son action une dérivation de la pupille en dedans, le système des obliques, par un mouvement de rotation en haut ajoutant ses effets au mouvement en haut du droit supérieur, donne en môme temps naissance à une action horizontalement dirigée de dedans en dehors et qui annule la composante fâcheuse qu'avait créée le droit supérieur. D'après le sens dans lequel les obliques peuvent agir par rotation sur le globe, on voit d'ailleurs que c'est le raccourcissement, ou la contraction active de l'oblique inférieur qui seule peut produire le transport en haut de la pupille autour de l'axe horizontal MN. Une discussion identique nous démontrerait que le raouve-
ment directement en bas est procuré par l'action combinée, et danslemémerapportjdudroitinférieuretderobliquesupérieur.
Voilà pour les deux mouvements directs qu'on avait jusqu'ici trop légèrement considérés comme dus au seul système des droits supérieur et inférieur. Ils sont le produit d'une résultante et non pas d'une action unique. La formule de ce paragraphe exprime le résumé dé cette action complexe.
§ 7. — Mouvements obliques ou diagonaux: ils sont l'efTet résultant de la combinaison du groupe élévateur ou almisseur direrj, avec le muscle, direct aussi, de l'adduction ou de l'abduction.