RÉTINE. - LUMIÈRE ET COULEURS

couleurs qui lui sont présentées (page 570). Si cependant le blanc était une couleur composée, elle devrait se comporter comme toutes les couleurs quelconques et agir de moins en moins sur la rétine en s’éloignant du céntre. D’autre part on a observé, et MM. Charpentier et Landolt en ont récemment constaté un cas, des anomalies caractérisées par la cécité complète pour toutes les couleurs, et cependant chez ces sujets la sensibilité lumineuse et la perception des formes étaient intactes. Comment expliquer dans ces cas la sensation de blanc, qui, comme chacun le sait, peut être produite par le mélange de plusieurs couleurs simples, et en général de deux couleurs spectrales complémentaires? Les expériences suivantes de Charpentier et Landolt nous paraissent de la plus haute importance pour cette interprétation. Ces auteurs ont constaté que toute lumière colorée, aussi simple qu’elle soit, augmentant lentement d’intensité à partir de zéro, commence par produire une impression purement lumineuse, avant toute impression de couleur ; ce n’est que pour une intensité déjà relativement considérable que se produit l’impression chromatique, laquelle est d’abord confuse et ne devient bien nette qu’avec une intensité lumineuse variable selon le point de la rétine excité. L’intervalle entre la sensation lumineuse et la sensation chromatique est peu marqué et difficile à saisir quand on interroge le centre de la rétine, mais sur les points excentriques le phénomène devient d’une netteté frappante, et plus on s’éloigne du centre, plus est grand l’intervalle qui sépare la sensation primitive purement lumineuse de la sensation de couleur ; à la périphérie même, cette dernière est très-difficile à faire naître.

Renvoyant aumémoire de l’auteur (Charpentier, Arch. d" ophtalmologie, nov. 1880) pour plus de détails et pour l’exposé de diverses autres expériences, nous nous contenterons d’insister ici sur la conclusion qu’il en tire, à savoir que les sensations de lumière et les sensations de couleur sont le résultat de deux fonctions bien distinctes, qui, intimement fusionnées dans l’exercice habituel de la vision, peuvent être nettement isolées l’une de l’autre par l’analyse physiologique, la sensation de couleur étant essentiellement variable suivant le point de la rétine considéré et suivant de nombreuses conditions expérimentales, indépendamment de la sensibilité lumineuse; mais, réciproquement, la sensibilité lumineuse peut changer dans certaines conditions pendant que la sensibilité aux couleurs reste constante : ainsi l’œil reposé dans l’obscurité jouit d’une sensibilité lumineuse très-supérieure à celle de l’œil qui n’a pas cessé d’être en activité ; mais pour l’un comme pour l’autre œil on trouve le même minimum pour l’appréciation de chaque couleur, c’est-à-dire que la sensibilité chromatique n’est pas modifiée par l’exercice ou par le repos {Voy. ci-dessus, page 464).

Pour expliquer l’action du repos de l’œil sur la sensibilité lumineuse, on peut invoquer les faits découverts par Boll, c’est-à-dire l’existence, dans la rétine, d’une substance chimique de couleur rouge que la lumière décolore et qui se régénère dans l’obscurité, et admettre que par suite le

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nerf optique est excité, non pas directement par la lumière, mais indirectement par la modification chimique que la lumière produit dans le rouge rétinien : le repos de l’œil dans l’obscurité produirait donc une augmentation de la sensibilité lumineuse par le fait de la présence dans cet œil d’un excès de substance rouge photochimique. Cette hypothèse est confirmée par l’expérience suivante ; quand on présente à un œil qui sort de l’obscurité une couleur pourpre, cet œil ne voit pas une couleur saturée, mais une couleur fortement mélangée de blanc ; c’est qu’il s’ajoute à l’impression chromatique pure une forte impression de lumière blanche, comme on l’obtiendrait à l’aide des mélanges de couleur et de blanc par le disque rotatif.

D’ailleurs cette coexistence dans un même appareil sensoriel de deux sensibilités distinctes n’est pas en physiologie un fait isolé : de même, dans l’oreille, les éléments nerveux qui se terminent dans le vestibule sont généralement considérés comme servant à la perception rudimentaire des bruits, tandis que l’appareil limacéen donnerait la notion de la hauteur et du timbre des sons ; ce que les terminaisons vestibulaires (saccule et utricule) sont aux terminaisons cochléennes, les bâtonnets le sont sans doute aux cônes, et de même qu’un son quelconque agit à la fois sur les deux appareils de l’oreille interne, de même la lumière suscite à la fois une sensation lumineuse brute et une sensation chromatique. Mais si, laissant la question théorique, nous nous arrêtons plus spécialement à quelques phénomènes bien mis en évidence par les expériences précédentes, nous y trouverons des données pratiques et l’explicalion de faits depuis longtemps signalés. Nous avons vu qu’il faut une certaine intensité lumineuse pour qu’une couleur produise à la fois l’impression lumineuse et l’impression colorée. Or cette intensité lumineuse nécessaire varie pour les différentes couleurs du spectre ; ainsi le rouge exige, pour être vu, une lumière plus forte que le bleu; pendant le jour un papier rouge et un papier bleu vus bien distinctement se présentent à la tombée de la nuit, le bleu comme bleu, le rouge comme presque noir : aussi tout le monde sait-il que ce sont les couleurs rouges qui disparaissent les premières, tandis que le bleu est encore longtemps visible ; c’est pourquoi les peintres donnent une teinte bleuâtre aux paysages destinés à représenter des effets de nuit ou de lune, parce qu’à ce faible éclairage il n’y a plus que les parties bleues qui soient visibles comme couleurs. De même pour Jes parties situées sur les plans lointains d’un paysage, les particules du milieu atmosphérique, surtout dans les pays du nord, formant une sorte de voile qui affaiblit la lumière, adoucit les ombres et rend les couleurs moins vives, il en résulte que les lointains sont d’un gris bleuâtre, aspect que les peintres savent parfaitement imiter. Inversement, si l’éclairage devient très-intense, la perception du bleu, et en général de la partie la plus réfrangible du spectre, tend à s’effacer, tandis que celle du jaune et du rouge, c’est-à-dire de la partie la moins réfrangible, prédomine. Dans un paysage fortement éclairé par le soleil, le jaune et le rouge impressionnent fortement la rétine : c’est pourquoi

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un paysage que nous regardons à travers un verre rouge ou jaune nous paraît éclairé par le soleil: aussi les peintres laissent-ils le bleu et poussent-ils au jaune et au rouge les tableaux où ils veulent produire un effet de soleil.

G. Intensité des excitations rétiniennes.

Dans tout ce qui précède, et notamment à propos de la vision des couleurs, nous avons dû faire à plusieurs reprises allusion à l’influence de l’intensité de la lumière. Si nous devons ajouter ici quelques considérations à ce sujet, ce sera surtout pour tenir compte de quelques données pratiques qui nous paraissent de la plus haute importance.

On sait que pour les organes des sens en général, et pour le tact en particulier, l’intensité de la sensation ne croît pas en raison directe de l’intensité de l’excitation, car, lorsque les excitations deviennent trèsénergiques, il faut, pour que nous puissions faire la différence entre deux sensations, qu’il y ait une différence relativement considérable entre les deux excitations correspondantes; et, au contraire, deux excitations faibles produisent des sensations dont nous faisons parfaitement la différence, alors que ces deux excitations ne présentent entre elles qu’une faible différence d’intensité. Un exemple, emprunté aux sensations du toucher, fera mieux comprendre cette loi. Supposons qu’on tienne à la main un poids de 17 grammes; l’addition de 1 gramme suffira pour que la différence soit perçue, c’est-à-dire que nous saurons distinguer deux poids, tenus un dans chaque main, et dont l’un serait de 17 et l’autre de 18 grammes. Mais, si au lieu d’un poids de 1 7 grammes nous tenons dans une main un poids de 17 kilogr., nous ne ferons pas la différence, avec l’autre main, d’un poids de 17 kilogr. -h 1 gr. ou de 17 kilogr. -t- 2 gr. ; il faudra, pour que la différence soit sentie, que cette seconde main tienne un poids d’au moins 18 kilogrammes. Nous voyons donc que, pour la sensibilité aux poids, pour que la différence soit faite entre deux sensations, la différence entre les deux excitations correspondantes doit être d’autant plus grande que ces excitations sont plus grandes d’une manière absolue, et qu’inverseinent, à mesure que deux excitations diminueront d’intensité, en présentant une différence absolue toujours la même, la différence entre les sensations produites deviendra de plus en plus grande, de plus en plus perceptible. Cette loi, loi de Weber, qui exprime le rapport de l’intensité de l’excitant à l’intensité de la sensation, peut être énoncée en disant que l’intensité de la sensation est inversement ()roportionnelle à celle de l’excitation, c’est-à-dire que pour faire croître la sensation d’une même quantité, qui est le plus petit accroissement perceptible, en progression arithmétique, il faut faire croître l’excitation en progression géométrique. Cette loi a été exprimée par diverses formules algébriques (la sensation est proportionnelle au logarithme de l’excitation) et a reçu divers développements mathématiques qui ne sauraient trouver place ici.

Mais l’exemple que nous avons emprunté au sens du toucher, nous montrant que cette loi est établie sur l’étude de la sensibilité aux différences, va nous permettre de montrer qu’il en est du sens de la vue

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comme des autres sens. Voici les deux expériences décisives à ce sujet : si l’on regarde au ciel deux nuages d’une teinte très-peu différente, assez peu différente pour que l’on puisse regarder cette différence de teinte comme la plus petite perceptible, puis qu’ ensuite on interpose entre l’œil et le ciel des verres gris enfumés qui ont la propriété de diminuer l’intensité de la lumière, sans la changer du reste, on remarque que la différence de teinte est, après cette interposition, tout aussi sensible et même plus sensible qu’avant, et que cette différence reste toujours de plus en plus sensible au même degré pour des verres même très-foncés. Il est clair que, dans ce cas, l’intensité de la sensation produite par chaque objet en particulier a diminué, et pourtant nous apprécions avec la même facilité la différence d’intensité. Supposons au contraire qu’on ajoute aux deux intensités lumineuses une même somme de lumière, leur différence restera la même, mais leur rapport deviendra différent, et, dans ce cas, nous ne devrons plus apprécier aussi bien les différences d’intensité. C’est ce qui a lieu en fait. C’est pour cela que pendant le jour nous ne distinguons plus au ciel des astres que nous y voyons la nuit. C’est pour le même motif que nous ne distinguons plus les différences de teinte d’un tableau à l’huile très-brillant, quand il réfléchit une forte lumière, celle qui se projette par une croisée, par exemple. Les différences d’intensité des différentes couleurs sont restées les mêmes, car il s’est ajouté à chacune d'elles une même quantité de lumière, mais le rapport entre ces différentes intensités a changé.

11 est un grand nombre de phénomènes et d’observations quotidiennes qui trouvent leur explication par le seul énoncé de la loi sus-indiquée et l’indication des deux expériences types que nous venons de rapporter. C’est ainsi qu’une lumière, d’une intensité ttès-faible, comme celle de la lune, projette une ombre sensible sur un papier blanc, quand on interpose, par exemple, une règle entre le papier et la lumière de la lune ; mais, si l’on approche du papier la lumière d’une lampe, l’ombre disparaît (elle existe toujours, mais sa différence d’intensité avec la lumière générale est devenue relativement trop faible pour être perçue). Quand on regarde à travers un verre gris la flamme d’une lampe, on y distingue bien mieux les différences de teinte qu’à l’œil nu. Pendant les nuits peu claires, les objets clairs paraissent, par rapport aux objets voisins, plus brillants que pendant le jour, au point qu’on est tenté de leur attribuer une lueur propre; c’est ainsi que du bois peint en blanc paraît alors brillant et comme phosphorescent. L’inverse a lieu pour un éclairage très-intense : c’est ce que Helmholtz résume dans la proposition suivante, à savoir qu’à l’éclairage du soleil la clarté et la couleur des objets d’intensité lumineuse moyenne s’approchent davantage de la clarté et de la couleur des corps les plus éclairés, tandis qu’à l’éclairage de la lune elles se rapprochent de celles des corps les plus foncés (pour les couleurs, voyez en effet ci-dessus, p. 378).

H. Analyse intime de l’excitation rétinienne : durée de l’excitation [images persistantes) ; contrastes, hmadiation