I. Différentes théories de l'accommodation de l'œil

La première théorie de l'accommodation que j'aie trouvée est celle de Kepler. Il admet que les processus ciliaires allongent

l'axe de l'œil en contractant le diamètre du globe par leur force musculaire. Mais les processus ciliaires ne semblemt pas contenir de fibres musculaires, et ils n'ont pas non plus de liens au moyen desquels ils puissent produire un tel effet.

Descartes s'imaginait que cette même contraction, et l'allongement qui en serait la conséquence, était effectuée par le cristallin, qu'il supposait de nature musculaire, en considérant les processus ciliaires comme ses tendons. Il n'essayait pas de démontrer la nature musculaire du cristallin, et il ne prenait pas en considération suffisante la manière dont il est attaché aux processus ciliaires. Il dit que le cristallin devient en même temps plus convexe ; dans sa Dioptrique il ne semble pas attribuer un effet important à ce changement, mais dans son Traité de l'homme il explique l'action très minutieusement.

De la Hire maintient que l'œil ne subit aucun autre changement que la contraction et la dilatation de la pupille. Sans essayer de confirmer cette opinion par une démonstration mathématique, il la fonde sur une seule expérience, que le docteur Porterfield et le docteur Smith ont démontrée être fausse. Haller adopte également cette hypothèse, qui semble pourtant en contradiction avec les principes connus de l'optique et incompatible avec l'expérience journalière.

Le docteur Pemberton suppose que le cristallin contient des fibres musculaires qui aplatissent l'une des surfaces, tandis qu'elles rendent l'autre plus convexe. Mais le docteur Jurin a prouvé qu'un tel changement ne produirait pas l'effet voulu.

Le docteur Porterfield pense que les processus ciliaires tirent le cristallin en avant tout en augmentant la convexité de la cornée. Vu leur structure, insertion et direction, les processus ciliaires sont absolument hors d'état de pouvoir produire une telle action, et d'après les calculs du docteur Jurin il n'y a pas de place pour un mouvement suffisamment grand de ce genre sans un allongement très visible de l'axe de l'œil, allongement qu'on n'observe pas.

L'hypothèse du docteur Jurin consiste à admettre que l'iris contient des fibres musculaires près de son insertion à la cornée, et que la contraction de cet anneau musculaire rend la cornée plus convexe. Il dit que les fibres de ces muscles peuvent aussi bien échapper à l'observation que celles du muscle de l'anneau interne [sphincter]. Mais si un tel muscle existait, il devrait, pour vaincre la résistance des membranes, être beaucoup plus fort que le sphincter, qui n'est destiné à agir que sur l'iris même. A l'endroit indiqué, l'iris ne montre, en outre, que des fibres radiaires qui, avant l'insertion à la sclérotique, se perdent en une substance granulée, brunâtre, dont l'apparence rappelle les ligaments capsulaires ; commune à l'iris et aux processus ciliaires, cette dernière substance peut être séparée des deux. L'apparence de l'anneau interne de l'iris n'est pas absolument incompatible avec celle d'un muscle annulaire. — La théorie avec laquelle il veut expliquer l'accommodation pour des objets situés à grande distance est ingénieuse, mais une telle accommodation n'existe pas.

Musschenbroek a émis l'hypothèse que le relâchement de la zonule ciliaire — ainsi nommée par Zinn, mais qui semble ne pas être autre chose que la partie de la capsule du corps vitré, qui reçoit l'impression des processus ciliaires — permettrait aux enveloppes de l'œil de pousser le cristallin et la cornée en avant. Un tel relâchement volontaire est sans exemple dans l'économie animale, et s'il existait, les enveloppes de l'œil n'agiraient pas comme il se l'imagine ; l'effet ne pourrait pas en outre avoir lieu, sans qu'on puisse observer le changement. — La contraction de la zonule ciliaire est aussi insuffisante que superflue.

On a encore supposé que la pression des muscles externes, surtout celle des deux obliques, pourrait allonger l'axe de l'œil. Mais leur action ne serait ni assez régulière ni assez forte ; car on ne produit aucun changement dans la netteté de la vision même en exécutant une pression bien plus forte, qu'on ne pourrait les supposer en état de produire.

D'autres prétendent que les muscles raccourcissent l'axe ; ceux-là ont moins de raison encore, puisque un tel changement aurait pour effet d'allonger la distance focale, qui en réalité a son maximum lorsque l'œil est en état de repos.

Ceux qui maintiennent que les processus ciliaires puissent aplatir le cristallin, ignorent leur structure et l'effet exigé : ils sont encore moins capables de pousser le cristallin en arrière, et une telle action ne concorderait pas non plus avec [les résultats de] l'observation.

Différents physiologistes ont encore émis d'autres suppositions. Zinn s'imagine que les processus ciliaires se gonflent de liquide, de manière à pousser le cristallin en avant. Sauvages suppose que l'anneau de Petit se gonfle par un fluide électrique et change ainsi la forme du cristallin. Moulin admet que la cornée est rendue plus convexe par ses ligaments, qui en réalité sont des nerfs. Bourdelot se figure que la contraction de la pupille augmente la convexité du cristallin. Mais toutes ces opinions sont assujeties à des objections aussi sérieuses que celles que j'ai énumérées ici.

IL Nouvelle explication

En partant de ces considérations et de l'observation, faite par le docteur Porterfield et d'autres, que les opérés de cataracte ne possèdent plus la faculté d'accommoder l'œil à différentes distances, j'avais conclu que les rayons lumineux, provenant d'un objet situé à petite distance, ne peuvent être réunis en un foyer sur la rétine que par un changement du cristallin, qui rapprocherait sa forme de celle d'une sphère ; et je ne pouvais imaginer d'autre force capable de produire un tel changement qu'en admettant qu'une partie ou la totalité de la capsule fût de nature musculaire.

Mais en examinant avec soin, à l'œil nu, le cristallin de l'œil d'un bœuf, sorti de sa capsule, j'ai découvert une structure qui semble lever toutes les difficultés qui ont si longtemps obscurci cette

branche de l'optique. Par l'emploi d'un instrument grossissant cette structure devient encore plus évidente.

Le cristallin du bœuf (Fig. 1 et 2) est un corps circulaire transparent, convexe, composé d'un nombre considérable de couches, les extérieures fortement attachées aux intérieures. Chacune de ces couches est formée par six séries de fibres, mêlées avec une substance gélatineuse, et attachées à six lignes, qui ont quelque ressemblance avec des membranes [tendons], trois antérieures et trois postérieures. La longueur des lignes est d'environ deux tiers du semi-diamètre de la couche ; elles forment trois rayons égaux et équidistants, qui se rencontrent sur l'axe du cristallin.

Fig. 1.

La structure du cristallin,

vu d'en face.

Fig 2.

Le cristallin, vu de côté.

Une des lignes antérieures est dirigée vers l'angle externe de l'œil, et une des lignes postérieures vers l'angle interne. Les lignes postérieures se trouvent donc en face du milieu des intervalles des lignes antérieures. Des plans passant par chacune des six lignes et par l'axe du cristallin marqueraient à la surface six rayons équidistants. Les fibres prennent leur origine aux deux côtés de chaque ligne ; elles divergent jusqu'à ce qu'elles aient atteint la plus grande circonférence de la couche, après quoi elles convergent de nouveau, et finissent par s'attacher aux côtés de la ligne la plus rapprochée de la surface opposée. L'aspect d'ensemble rappelle trois muscles penniformes. Les lignes de toutes les couches an-

térieures sont situées dans les mêmes plans, et les lignes postérieures se trouvent dans le prolongement de chacun de ces plans de l'autre côté de l'axe. Un tel arrangement de fibres ne peut s'expliquer qu'en admettant une nature musculaire. Cette masse est enfermée dans une forte capsule membraneuse, à laquelle elle est légèrement attachée par des vaisseaux et des nerfs très fins ; le rattachement est surtout prononcé près de la plus grande circonférence. Entre la capsule et son contenu, se trouve une quantité considérable de liquide aqueux, le liquide cristallinien.

Je pense donc que lorsqu'on a l'intention de regarder un objet, situé à petite distance, l'influence de la volonté est conduite à travers le ganglion lenticulaire, formé par des branches de la troisième et de la cinquième paire de nerfs, et transmise par les nerfs, qui perforent la sclérotique, jusqu'au corps ciliaire, qui peut être considéré comme un plexus de nerfs et de vaisseaux ; de là elle est conduite par les processus ciliaires jusqu'au muscle cristallinien, qui devient plus convexe par la contraction de ses fibres, et réunit ainsi les rayons [trop] divergents en un foyer sur la rétine. Les fibres de chaque couche sont admirablement disposées pour produire un tel changement ; car puisque la plus petite surface, qui puisse contenir un volume donné est celle de la sphère, la contraction d'une surface quelconque doit rapprocher le contenu de la forme sphérique. Le liquide cristallinien semble servir comme la synovie à faciliter le mouvement trop étendu de la capsule.

Il reste à examiner si le changement de forme du cristallin, que ces fibres peuvent produire, suffit pour rendre compte de l'effet connu.

Le diamètre du cristallin de l'œil de bœuf est de 17,78mm (0,7") ; l'axe du segment antérieur mesure 5,71mm (0,225"), celui du segment postérieur 8,89mm (0,35"). Dans l'air il réunit des rayons parallèles en un foyer situé à une distance de 5,97mm (9,235"). Avec ces données nous trouvons, au moyen de l'art. 366 de l'Optique de Smith et d'une équation de deuxième degré, que le rapport de réfraction est 10000 : 6574 [Indice 1,521]. Hauksbee

la met seulement à 10000 : 6832,7 [Indice 1,463], mais nous ne pouvons nous fier à son expérience, puisqu'il dit que l'image de la bougie qu'il observait était agrandie et irrégulière, circonstance

Fig3.

Section verticale de l'œil de bœuf.

A. La cornée, couverte de la timica conjonctiva. BCB. La sclérotique, à BB, couverte par la tunica albuginea et la tunica conjonctiva.

DD. La choroïde, formée par deux lamelles. EE. L'adhérence circulaire de la choroïde à la sclérotique. FG, FG. Orbiculus ciliaris.

HI, HK. L'uvée : La surface antérieure, l'iris ; la surface postérieure couverte de pigmentum nigrum.

MM. La rétine.

N. L'humeur aqueuse.

O. Le cristallin.

P. Le corps vitré.

QR, QR. La zone ciliaire.

RS, RS. Annuîus mucosus.

qu'il n'explique pas, mais qui était évidemment due à la densité plus grande des parties centrales. En admettant avec Hauksbee

et d'autres que l'indice de l'humeur aqueuse et du corps vitré ne diffère pas de celui de l'eau, 10000 : 7465 [1,34], l'indice du cristallin dans l'œil devient 10000 : 8808 [1,136], et il réunirait des rayons parallèles à une distance de 31,13mm (1,226"). La distance de la cornée est de 6,35mm (0,250mm) ; par conséquent (Smith, Art. 367) la distance focale de la cornée et de l'humeur aqueuse doit être de 59, 14mm (2,329"). — Supposons maintenant que le cristallin prenne une forme sphérique ; son diamètre serait de 16,30mm (0,642") et sa distance focale dans l'œil 23,52mm (0,926"). En faisant abstraction de l'épaisseur de la cornée nous trouvons alors (Smith Art. 370), qu'un tel œil réunirait sur la rétine des rayons, provenant d'un point situé à une distance de 325mm (12,8"), Ce changement est plus qu'il ne faut pour l'œil de bœuf, même si on le suppose en état de pouvoir voir distinctement à une distance un peu plus petite, car il est probablement assez loin de pouvoir réunir des rayons parallèles [en état de repos]. Le cristallin humain est susceptible d'un changement de forme bien plus considérable [étant plus aplati en état de repos].

La zonule ciliaire peut comporter l'extension qu'exigerait une telle diminution du diamètre du cristallin, et par son élasticité elle pourra faciliter le retour du cristallin à sa forme ancienne ; il s'effectue du reste par l'action du tissu cellulaire du corps vitré et la partie gélatineuse du cristallin y contribue peut-être aussi. On peut se demander si la rétine contribue à fournir des nerfs au cristallin, mais, par analogie avec les nerfs olfacteurs et auditifs, il semble plus raisonnable de supposer que le nerf optique ne sert qu'à conduire les sensations au cerveau.

Quoiqu'on ait besoin d'un fort éclairage et d'un examen attentif pour voir les fibres cristalliniennes dans leur totalité, leur direction et leurs insertions peuvent être démontrées sans grande difficulté. Dans un œil mort on peut distinguer les tendons à travers la capsule et quelquefois même à travers l'humeur aqueuse et la cornée. Quand le cristallin tombe, il se divise souvent jusqu'au centre en trois parties, ayant chacune un tendon au milieu. En

l'enlevant soigneusement de la capsule, et en appliquant en différents endroits contre la surface le souffle vigoureux d'un fin chalumeau, on trouve qu'il se fend exactement dans la direction des fibres, que je viens de décrire, et toutes les fentes s'arrêtent, lorsqu'elles atteignent un des tendons. L'application d'un peu d'encre est très utile pour montrer la direction des fibres.

Lorsque j'ai observé pour la première fois la structure du cristallin, je ne m'étais pas aperçu que jamais personne ne s'était douté de sa nature musculaire. Nous avons cependant vu que Descartes l'admettait de nature musculaire, mais il n'avait pourtant pas une idée exacte de sa structure.

Mais, grâce à ses puissants microscopes, le laborieux et exact Leeuwenhoek a décrit le cours des fibres cristalliniennes chez différents animaux, et il est même allé jusqu'à le désigner comme un muscle1 ; mais personne n'a poursuivi son idée, et c'est probablement parce qu'ayant examiné seulement des préparations desséchées, il s'imaginait que chaque couche était formée par les circonvolutions d'une seule fibre. Il n'avait pas fait attention à l'attachement des fibres aux lignes qui ressemblent aux tendons. Si les fibres se continuaient l'une dans l'autre comme il le décrit, l'analogie exacte avec un muscle se perdrait et leur contraction ne pourrait pas facilement avoir sur la forme du cristallin l'influence qu'elle produit au moyen des tendons. Au point de vue anatomique, il faut reconnaître le grand mérite de ses descriptions exactes et de ses dessins élégants, représentant le cristallin de différentes espèces d'animaux. (Phil. Trans., vol. XIV, p. 780, et vol. XXIV, p. 1723.) Ces descriptions et figures montrent que chez le cochon, le chien et le chat le cristallin ressemble à ce que j'ai trouvé chez le bœuf, le mouton et le cheval ; que le lapin et le lièvre n'ont que deux tendons de chaque côté, situés dans le prolongement l'un de l'autre, et se rencontrant à l'axe ; et que les cétacés en ont cinq,

1 L'humeur cristallinienne (que j'ai quelquefois appelée le muscle cristallinien). Phil. Transact., vol. XXIV, p. 1729. — „Cristallinum musculum, alias humorem cristallinum dictum" etc. Leeuwenh., Op. omn. I, p. 102.

de direction radiaire comme lorsqu'il y en a trois. Il est évident que cette variété ne produit aucune différence importante quant à l'action du muscle. Je n'ai pas encore eu l'occasion d'examiner un cristallin humain, mais comme il se divise facilement en trois parties, on peut en conclure qu'il ressemble à celui du bœuf. Le cristallin des poissons est sphérique, de manière à ce qu'un changement analogue à celui que j'attribue au cristallin des quadrupèdes ne puisse pas avoir lieu chez cette classe d'animaux.

On a remarqué que la partie centrale du cristallin devient rigide avec l'âge ; ceci suffit pour expliquer la presbyopie, sans aucune diminution des liquides, bien que je ne veuille pas rejeter cette diminution comme une circonstance concomitante.