LU

à 11 millimètres.

se KI l Diamètre de la pupille. . . . . . do à 7 — Épaisseur de la cornée, . . . . . . . LE 1 — Distance de la cornée au cristallin. . HOLST 1956 — , Rayon de courbure de la face antérieure du cristallin... 7 à 10 — Rayon de courbure de la face postérieure du cristallin. 5 à 6 — Épaisseur du cristallin. . à Me en GET EEE ND —

Voici, d’après M. Krause, les dimensions des mêmes parties. Les mesures sont plus détaillées, et concernent spécialement les épaisseurs et les diamètres. Je transcris ici les moyennes en chiffres ronds :

Dimensions du globe de l'œil.

Diameëtre dans l'axe optique. . . . . . . . . . . . . 24 millimètres. Diamèetre horizontalele te aue ner evo HO OMR SMS Diametne verfieal 706 7 Su DRE Re NSP ET A —

CHAP. If. SENS DE LA VUE, G45

Épaisseurs des diverses parties de l'œil dans la direction de l'axe optique.

Gornée:transparente 210: DOME 6 0 EM, Et Mimillimeire: Humeur. aquensenst, al. nocien- nl. sisi 25 — CiStANIn RES Pa PSN SE UE 7 — COFNDS VITE ee D: cpieee ee a ce run D AD Es 1 — Rétineet choroïde réunies. 1.7 me te ne le eee à (9 ni

Saéronquehae nt 4h dflop Sop pm si ls 2 LE ge —

Épaisseurs des diverses parties du cristallin. Couche molle antérieure. +: /. = . + . «+ 2 millimetres.

Gouche moyenne antérieure... + + 4... . + 1,3 — NOUS SE ANS, 973 SUD) ARETION DE 062 — Couche moyenne postérieure. . . . . . . . . . . . . À — Couche molle postérieure. 249.,.1e cn. ie eh 0,7, —

Enfin, MM. Brewster et Chossat ont déterminé les indices de réfraction des différents milieux de l'œil. Voici les moyennes de leur calcul :

AID 00h Sterne 48 : Lu Cosnee 2h en la NÉ ASC

HOME AQUEUSC. HOMME RU NI ds CAPSUIE CHS INTER PEN EN EP 155 Couche extérieure du cristallin. EN MMNE 1,55 Gouchemoyenne re ben RAC TDR AMMISS NOYAL PT EN FAT CA 141 COFPSANIITÉ en ner CNT RE ETS 107

A l’aide de ces résultats numériques, on peut se rendre compte de la mesure suivant laquelle chacune des parties transparentes du globe oculaire influe sur la déviation des rayons lumineux. On remarquera d’ailleurs que la cornée, l'humeur aqueuse et l'humeur vitrée présentent le même indice de réfraction, et que, par conséquent, le cristallin se trouvant enclavé entre des milieux également réfringents, son action convergente propre est nette et isolée f,

Centre optique de l'œil. — Nous venons de dire, il y a un instant, que les milieux transparents de l’œil pris dans leur totalité, cornée, humeur aqueuse, cistallin, humeur vitrée, représentent une lentille réfrmgente composée dont le foyer est sur la rétine, c’est-à-dire, par conséquent, au point correspondant à la face postérieure du corps vitré. Les milieux réfringents de l'œil pris dans leur totalité doivent, comme toute lentille, présenter un point situé sur l’axe antéro-postérieur de l'œil où s’entrecroisent tous les axes des cônes lumineux qui entrent dans l’œil (Voy. $ 272); ce point est le centre optique de l’œil. La position de ce point dé-

1 Il n’y a pas, mathématiquement parlant, une égalité parfaite entre les indices de réfraction de l'humeur aqueuse, de la cornée et de l'humeur vitrée. Celle différence apparaît dans la troisieme décimale que nous avons omise. Mais cette différence est si petile, d’une part et les mesures qu'on peut prendre sur des parties aussi délicates que les milieux transparents de l’œil sont si difficiles à établir d’une manière rigoureuse, que nous avons cru pouvoir négliger cette légère différence.

pend, et de la courbure de la face antérieure de la lentille composée dont nous parlons, et de la courbure de la face postérieure de ce même ensemble de milieux réfringents. La courbure de la face antérieure est donnée par le rayon de courbure de la cornée, la courbure de la face postérieure est donnée par le rayon de courbure de la sclérotique (la courbure de la rétine est la même que celle de la sclérotique qui forme, en arrière, la charpente solide du globe oculaire). La position du centre optique dépend, d’après ce que nous avons dit précédemment, du rapport de ces deux courbes (Voy. $ 271); il doit être placé sur l’axe de l’œil, et plus rapproché de la cornée que de la rétine. Mais la constitution de la lentille formée par tous les milieux transparents de l'œil n’est pas identique ; la substance du cristallin est plus réfringente que les autres, et sa face postérieure appartient à un rayon de courbure plus petit que la face antérieure : le cristallin tend donc à reporter un peu en arrière le centre optique de œil. En tenant compte de ces diverses conditions, on trouve que le centre optique occupe le point C (Voy. fig. 134 et 135) ; il est situé dans l’intérieur du cristallin, dans un point voisin de sa face postérieure. C’est par conséquent en ce point C que vont se croiser les axes des cônes lumineux qui vont former foyer sur la rétine. La figure 134 représente deux de ces cônes : dans l’un, #Ae, le raÿon qui passe par le centre optique est x; dans l’autre cône 6Be, le rayon qui passe par le centre optique est &”.

Fig. 134.

Le centre optique de l'œil n’est pas au centre du cristallin, comme on le figure souvent. Il ne faut point oublier, en effet, que le cristallin n’est pas isolé dans l'œil comme la lentille d’une loupe simple, mais qu'il forme seulement une partie de l'appareil réfringent.

Fig. 135. Les cônes lumineux qui vont former l’image sur la rétine ayant pour résultante le rayon qui passe par le centre optique de l’œil (C), nous nous contenterons désormais de figurer seulement ce rayon comme le représente la figure 435, qui n’est que la figure 134 simplifiée.

Rôle de la cornée et de l'humeur aqueuse. — Le rôle que jouent la cornée transparente et l’humeur aqueuse, à en juger par leur indice commun de réfraction, doit être sensiblement le même. La convexité de la cornée transforme le système cornée-humeur aqueuse en un milieu à surface courbe antérieure. La direction que prennent les rayons lumineux dans ce système réfringent dépend donc à la fois, et du rayon de courbure de la cornée, et de l'indice commun de réfraction. Tout rayon tombant sur la cornée et réfracté par elle se rapproche de l’axe antéropostérieur de Pæil, et ne change plus de direction dans l’humeur aqueuse.

Il s’en faut que tous les rayons qui traversent la cornée transparente et la chambre antérieure de l'œil concourent ultérieurement aux phénomènes de la vision. Une grande partie, la plus grande partie d’entre eux, arrivant à la face antérieure du diaphragme opaque tendu derrière la cornée (iris), Sont réfléchis par lui au dehors, traversent en sens imverse la chambre antérieure de l’œil et la cornée transparente. C’est par ces rayons féfléchis que nous connaissons la forme et la couleur de l'iris. Il n’y a que les rayons qui tombent dans l’ouverture centrale de l'iris qui continuent leur trajet dans l’intérieur de l’œil et concourent à la vision : l'iris ne laisse donc pénétrer dans l’œil que les rayons lumineux situés dans le voisinage de l’axe antéro-postérieur de l’œil. Nous verrons dans un instant l'importance de cette disposition pour la netteté de l’image.

Rôle du cristallin. — Le cristallin, étant plus réfringent que l'humeur aqueuse, continue, sur les rayons qui lui arrivent de l'humeur aqueuse, l’action convergente. Lorsque les rayons réfractés par le cristallin arrivent à la face postérieure de cette lentille, ils passent dans le corps vitré, c’est-à-dire dans un milieu moins réfringent ; ils tendent, par conséquent encore, à la convergence (Voy. fig. 129). Le rayon de courbure de la face postérieure du cristallin est d’ailleurs plus petit que celui de la face antérieure (Voy. $ 282); d'où il résulte que la réfraction des rayons est plus eflicace, pour la convergence, à la sortie du cristallin qu’à leur entrée.

Telle est l’action du cristallin pris en masse, tel est son rôle final; mais si nous poussons plus loin l’analyse, nous voyons que l’action du cristallin n’est pas aussi simple qu’elle le paraît d’abord. Pour se rendre compte de la complication du problème, il sufit de se rappeler que la substance de cette lentille croît en densité de la surface au centre ; que chacune de ses parties offre des indices de réfraction qui croissent et décroissent suivant l’axe antéro-postérieur de l’œil ; qu’en outre, les rayons de courbure de ses diverses parties ne sont pas les mêmes. Nous ne pouvons entrer ici dans l'analyse mathématique du phénomène ; il nous suffira de dire que cette différence dans la densité et les courbures des couches succes-

sives du cristallin a pour objet de remédier à l’imperfection des images telles qu'on les obtient avec des lentilles à courbures simples, composées d'une substance homogène. L’imperfection de l’image obtenue à l’aide de nos lentilles de verre tient à ce que les rayons qui frappent les points voisins de la circonférence de la lentille se réunissent au foyer plus près de la lentille que les rayons qui la traversent dans les points voisins du centre. C’est ce qu’on appelle en optique l’aberration de sphéricité. Nous reviendrons sur ce point(Voy. $ 281).

Rôle du corps vitré.— L'indice de réfraction du corps vitré étant moindre que celui du cristallin, il s’ensuit, ainsi que nous l’avons dit, que la convergence des rayons lamineux qui ont traversé la lentille cristalline augmente encore au moment où ils s’engagent dans le corps vitré, car ils tendent à s’écarter de la normale au point d’émergence (Voy. S 271 et fig. 129). La marche des rayons lumineux dans le corps vitré est tout à fait comparable à celle que suivent des rayons lumineux qui, à leur sortie d’une lentille, convergent au foyer, en traversant un milieu de même composition que celui qui les contenait avant leur entrée dans la lentille. Le cristallin, en effet, est placé au sein d’une atmosphère transparente, composée de milieux (humeur aqueuse et humeur vitrée) qui réfractent la lumière d’une quantité sensiblement égale. Il en résulte que le degré de convergence des rayons lumineux à leur entrée dans le cristallin est à leur degré de convergence à leur sortie, comme le degré de convergence des rayons à l’entrée d’une lentille de verre placée dans l'air est à leur degré de convergence à leur sortie dans l’air. Or, la propriété d'une lentille de verre, ainsi qu'il a été exposé précédemment, est de faire converger les rayons placés dans l’air atmosphérique de manière à les réunir en foyer; et cette convergence est la conséquence non-seulement de la réfraction des rayons à leur entrée dans la lentille, mais encore de la réfraction à leur sortie. Il en est de même pour le cristallin envisagé dans ses rapports avec l’humeur aqueuse et l'humeur vitrée.

Usages du pigment.— La surface interne de la choroïde est couverte, dans toute son étendue, par une substance noire ou pigment choroïdien. Cette substance recouvre aussi la face postérieure de l'iris (elle prend en ce point spécial le nom d’uvée). La rétine recouvrant la choroïde et s’étendant jusqu'aux procès ciliaires, il s'ensuit que le pigment est partout sous-jacent à la rétine. Il n’est à découvert qu’à la face postérieure de l’iris que ne recouvre pas la rétine (Voy. fig. 195). On a dit qu'on apercevait le pigment au travers de la demi-transparence de l'iris, et que c’était lui qui, par sa coloration plus ou moins foncée, déterminait la couleur des yeux. Il n’en est rien, La coloration des

yeux tient à la présence et à l’arrangement particulier d’autres molécules pigmentaires. Il est certain que l'iris des yeux bruns, gris, noirs, bleus, verts, offre exactement le même aspect lorsqu'on l’envisage par sa face postérienre; il est toujours coloré en noir, et il est impossible de distinguer par ce côté les yeux bleus des yeux noirs.

Le pigment fait l’office, dans l’œil humain, de cet enduit noir que nous étendons à l’intérieur de tous nos instruments d'optique. La lumière qui pénètre dans l’œil ne peut exercer son effet utile, qu'autant que les rayons qui ont frappé la rétine et qui ont produit sur elle l'impression visuelle sont annulés ou absorbés, ce qui est la même chose. Si les rayons qui tombent sur la rétine, membrane nerveuse semi-transparente, eussent rencontré derrière elle une surface sur laquelle ils auraient pu se réfléchir!, ces rayons réfléchis, en retraversant la rétine d’arrière en avant et suivant des directions variées, auraient jeté la plus grande confusion dans les phénomènes de la vision. Le pigment manque, plus ou moins complétement, dans les yeux des albinos ; c’est à cette cause qu'est due chez eux l’imperfection de la vision.

Le pigment de la choroïde a donc pour usage d'absorber ou d’anéantir les rayons qui ont impressionné la rétine.

Le pigment placé à la face postérieure de l'iris a pour ofice d’annuler les rayons réfléchis par les milieux transparents situés derrière lui. Quelque transparent que soit un corps, en effet, jamais il ne donne passage d’une manière absolue à toute la lumière qui le traverse, il en réfléchit toujours une portion. L’uvée s'oppose donc à ce que les rayons réfléchis par les milieux transparents de l’œil soient réfléchis une seconde fois et renvoyés à la rétine.

Rôle de l'iris. — L'iris est un diaphragme opaque, percé à son centre d’une ouverture qui peut s’agrandir ou se rétrécir. L'iris est donc contractile, et les variations dans les dimensions de la pupille dépendent de sa concentration ou de sa dilatation. La dilatation de la pupille ne doit pas être considérée comme un état passif, ou comme la cessation d’action des mouvements de contraction de l'iris. On s’en feait ainsi une fausse idée. L'agrandissement de la pupille, tout aussi bien que son rétrécissement, est une contraction de l'iris. Les fibres contractiles de l’iris affectent, en effet, deux directions : les unes sont circulaires et bordent l’ouverture pupillaire, à la manière d’un sphincter; les autres s'étendent, comme des rayons, du centre à la circonférence, et adhèrent avec l'iris à la coque de l'œil. Les premières déterminent, par leur contraction, une diminution dans l’ouverture de la pupille ; la contraction des secondes augmente cette ouverture. Ces deux ordres de fibres agissent iso-

4 La lumiere qui frappe les corps polis et tous les corps qui ne sont pas complétement noirs se réfléchit en tout ou en partie, suivant un angle de réflexion égal à l'angle d'incidence,

lément dans quelques circonstances. La belladone détermine une dilatation permanente de l'iris en paralysant ses fibres circulaires. L’amaurose agit dans le même sens. La strychnine, et quelques maladies du systèmée nerveux, qui ont pour effet de porter le resserrement de la pupille à ses dernières limites, agissent au contraire en paralysant les fibres rayonnées.

On a beaucoup discuté pour savoir si les mouvements de l'iris sont de la nature des mouvements musculaires, ou, en d’autres termes, si les fibres qui le composent sont de la même nature que les fibres constituantes des muscles. Si, au point de vue anatomique, la question a pu être agitée, elle ne pouvait pas l'être sous le rapport physiologique. L'iris exécute des mouvements : ces mouvements sont subordonnés, dans l’état physiologique, à l'intégrité de ses liens avec le système nerveux, et lorsque ces liens sont rompus, on peut encore, pendant un certain temps, réveiller directement les contractions par l'application de l'électricité : voilà bien évidemment tous les caractères de la contraction musculaire, Il appartenait d’ailleurs aux anatomistes de nos jours de démontrer que l'iris n’est point analogue aux tissus érectiles auxquels on l'avait hypothétiquement comparé, mais qu'il est constitué par des fibres lisses, semblables, quant à leur aspect microscopique et quant à leurs réactions chimiques, à celles des muscles de la vie organique (Voy. $ 219).

A l'exemple des divers muscles de la vie organique, la contraction de l'iris est complétement involontaire, et elle se manifeste sous l'influence d'un excitant intérieur. Ge qu'est le sang pour le cœur, le bol alimentaire pour la couche musculeuse de l'estomac et de l'intestin, la lumière l’est pour l'iris. Mais ici il faut remarquer une chose : dans l’estomac où dans le cœur, l’excitant agit directement sur la partie qui doit se contracter, parce que cette partie est sensible à l’excitant en même temps que contractile.

L'iris est contractile, il est vrai, mais il est insensible à l’excitant lumière, comme d’ailleurs la plupart des parties de l’organisme. La rétine seule jouit de cette propriété. Il en résulte que ce n’est pas sur la partie contractile elle-même qu'agit l’excitant, et que les mouvements de l'iris ne sont qu'indirectement excités par lui. Il en résulte encore que les mouvements de l'iris sont indissolublement liés à l'intégrité de la rétine. Toutes les fois que, par le fait d’une maladie, ou à la suite de la section du nerf optique, la rétine est privée de ses propriétés, l'iris se trouve paralysé.

L'iris, en tant qu'organe contractile, augmente ou diminue le champ de la pupille, et laisse ainsi entrer au fond de l’œil une quantité plus ou moins considérable de rayons lumineux. L'iris sert à graduer, par conséquent, l'intensité de la Iumière qui parvient à la rétine. Il suflit, pour s’en convaincre, d'examiner ce qui se passe dans la pupille d’une personne qui regarde successivement des objets diversement éclairés. Lors-

que l’œil se dirige sur des corps très-éclairés, la pupille se resserre ; lorsqu'il se tourne vers des objets peu éclairés, la pupille se dilate. Lorsque Vœil cherche à distinguer les objets au milieu d’une obscurité presque complète, la pupille est à son maximum de dilatation. Si l’on approche vivement une lumière près d’un œil dont on ouvre brusquement les paupières, le resserrement de la pupille est porté à son plus haut point.

L'iris est donc chargé de ne laisser pénétrer dans l’œil que la quantité de lumière proportionnée à la sensibilité de la rétine. La rétine a besoin, pour entrer en jeu avec toute sa perfection, d’une intensité moyenne de lumière, en decà et au delà de laquelle ses fonctions ne s’exécutent qu’imparfaitement. C’est pour cette raison, pareillement, que les substances qui agissent sur l’économie, en émoussant la sensibilité de la rétine, déterminent un agrandissement dans le champ de la pupille : celles, au contraire, qui exagèrent cette sensibilité, occasionnent le resserrement de ouverture pupillaire.

On a attribué à l'iris deux autres usages : on a pensé 1° qu'il servait à corriger laberration de sphéricité du cristallin, et 2 que ses mouvements étaient liés aux divers degrés de convergence des rayons lumineux qui viennent frapper l'œil, de telle sorte que l’état de la pupille aurait de l'influence sur la vision des objets placés à diverses distances. Ces deux suppositions paraissent très-contestables. Un examen rapide suffira à le démontrer.

De l’aberration de sphéricité. — On appelle aberration de sphéricité des lentilles cette imperfection dans la netteté de l’image résultant de ce que tous les rayons lumineux qui traversent les lentilles ne viennent point concourir rigoureusement en un même foyer. Ce phénomène est une conséquence nécessaire des courbures des lentilles et de l’homogénéité de leur substance.

Les rayons AB, AB (Voy. fig. 136), placés dans le voisinage de l'axe de la lentille, étant presque per- Fig. 136.

pendiculaires à la lentille, viennent former leur foyer en C. Les rayons AD, AD’ qui rencontrent la lentille sur des points voisins , de sa circonférence, ont une incidence plus oblique; ils sortent du milieu réfringent avec une convergence plus forte et se réunissent en avant des premiers, en F. Si l’on recoit sur un plan, placé en C, les rayons BB’ émanés du point A, ils seront représentés sur le plan par un point; les rayons DD", émanés du même point A, seront représentés sur le plan placé en C, non plus par un point, mais par un cercle de diffusion correspondant à la base du cône aF4.

On remédie à l’aberration de sphéricité, dans la construction des instruments d'optique, en plaçant audevant des lentilles des diaphragmes opaques percés d’un trou. Ces diaphragmes suppriment les rayons marginaux, et ne laissent pénétrer dans la lentille que les rayons centraux ou voisins du centre (Voy. fig. 437, et comparez avec la figure 136). Par ce moyen on donne de la netteté aux images, mais il est aisé de voir qu’en même temps on diminue leur éclat, car on supprime une partie de la lumière irradiée du corps lumineux.

Le cristallin dans ses rapports avec l’aberration de sphérieité. — On a comparé l'iris aux diaphragmes des instruments d'optique, et on a pensé qu'il avait pour usage de corriger l’aberration de sphéricité du cristallin; mais ce n’est là qu’une supposition hypothétique qui repose sur la prétendue identité qui existerait entre le cristallin et une lentille ordinaire. Or, ces deux appareils diffèrent essentiellement. Avant de chercher l’organe destiné à remédier à l’aberration de sphéricité du cristallin, il eût fallu démontrer que le cristallin est soumis à cette imperfection, comme les lentilles de nos instruments. Or, l'absence d’homogénéité dans les couches de la lentille cristalline et la diversité des courbures de ses couches successives ne permettent en aucune manière l'assimilation du cristallin avec une lentille de verre, constituée par une substance homogène. Le cristallin est, par lui-même, une lentille aplanétique, c’est-à-dire une lentille telle que tous les rayons qui la traversent se rendent au même foyer. La densité du noyau central du cristallin rapproche le foyer des rayons centraux ; la moins grande réfrangibilité de la partie périphérique du cristallin éloigne le foyer des rayons marginaux, et cela proportionnellement à leur distance de l’axe de l'œil; les foyers tendent doric à concorder à la même distance du cristallin, et à se confondre. De cette manière, le cristallin fait converger au même foyer tous les rayons qui le traversent, et les images ne gagnent point en netteté aux dépens de leur éclat.

Soit MN (Voy. fig. 138) la lentille cristalline extraite des milieux de l'œil qui l'entourent. Soient 1, 2, 3 trois couches emboiïtées dont la réfrangibilité croit du dehors au dedans, c’est-à-dire de 1 vers 3. Supposons que le rayon AB, placé dans le voisinage de l'axe, vienne, après avoir traversé les trois couches du cristallin, former son foyer en GC. Le rayon marginal AE, qui, dans une lentille ordinaire, aurait formé son foyer en x, se trouve rejeté en C par le peu de réfrangibilité de la couche 1. Le

rayon AD, moins marginal que le précédent, a moins de tendance, par conséquent, à rapprocher son foyer de la lentille. Dans une lentille homogène, son foyer correspondrait au point æ'; mais il est rejeté pareillement en C, parce qu'il ne traverse que les couches 4 et 2 (comparez avec la figure 136).

Fig. 138.

Quand on envisage l'iris comme un diaphragme destiné à remédier à l’aberration de sphéricité du cristallin, on semble oublier que l’ouverture de la pupille augmente ou diminue à chaque instant avec le degré de clarté des objets lumineux. A mesure que le champ de la pupille augmente, et que, par conséquent, une plus grande quantité de rayons marginaux s'engagent dans le cristallin, les phénomènes de l’aberration de sphéricité de cette lentille devraient se produire et s'exprimer par du trouble dans la vision. Il n’en est rien. La vue des objets n’est pas altérée d’une manière sensible par les changements dans les dimensions de louverture de la pupille. La vision est aussi nette lorsque la pupille est dilatée que lorsqu'elle est contractée.

Il est vrai que l'iris, même au moment de sa dilatation maximum, couvre toujours une petite partie de la circonférence du cristallin, et s'oppose ainsi, d’une manière permanente, à l’entrée des rayons marginaux les plus excentriques. Il est donc possible, sans qu’on puisse cependant l’affirmer, que l'iris agisse sur la portion éoujours masquée du cristallin, à la manière des diaphragmes placés dans les lunettes aplanétiques.

Des dimensions de la pupille dans la vision des objets rapprochés et dans celle des objets éloignés. — Lorsque les yeux sont alternativement dirigés sur des objets éloignés et sur des objets rapprochés, on peut remarquer que l'iris ne reste pas immobile. La pupille se dilate pour les objets éloignés et se resserre pour les objets rapprochés. Voici l’explication qu’on a donnée de ce fait. Les rayons envoyés à l'œil par un objet éloigné étant moins divergents que ceux qui émanent d’un objet rapproché,

la dilatation de la pupille aurait pour but, dans le premier cas, de laisser pénétrer dans l’œil les rayons qui ont à traverser les couches du cristallin les plus distantes du centre, et, dans le second cas, le resserrement dela pupille aurait pour but de ne laisser pénétrer dans l'œil que les rayons centraux. On à pensé, dès lors, que ces variations de l'iris avaient pour effet de faire concorder toujours le foyer ou l’image au même point, pour une distance quelconque de l’objet. Cette explication ne peut pas être admise. Elle suppose, en effet, que les divers degrés, dans l'ouverture de la pupille, auraient le pouvoir d’éloigner ou de rapprocher le foyer des rayons formés derrière le cristallin; elle admet, par conséquent, que la lentille cristalline est, comme nos lentilles de verre, une lentille homogène à plusieurs foyers ; ce qui, nous l’avons vu, n’est pas exact. D'une autre part, une expérience bien simple démontre que la grandeur de l'ouverture pupillaire restant invariable, l'image des objets placés à des distances va-

Fig. 139, riées se forme cependant d’une manière parfaitement nette au foyer de la rétine. Faites sur une carte une ouverture un peu plus petite seulement que la pupille; appliquez cette carte aussi près que possible du globe de l'œil (Voy. fig.139), et observez successivement des objets placés à des distances diverses. Vous distinguerez également bien les objets; et cependant vous avez remplacé la pupille par une ouverture invariable. Cette simple expérience vous apprendra encore le véritable rôle de la pupille dans la vision.

Lorsque vous regardez par l'ouverture de la earte, les objets éloignés ne perdent point leur configuration, qui reste nette ; mais ils perdent beaucoup de leur clarté. Le but de la dilatation de la pupille dans la vision des objets éloignés, c’est de suppléer à la diminution dans la clarté des objets, La clarté des objets s’affaiblit, en effet, nécessairement, avec leur éloignement; car la proportion des rayons lumineux envoyés à l'œil par l'objet diminue en proportion de la distance.

En résumé, le champ de la vision augmente et diminue avee le degré de clarté des objets lumineux. Le champ pupillaire augmente quand un objet est peu éclairé, afin de recevoir la plus grande quantité possible de rayons lumineux ; il diminue pour les objets plus rapprochés, pour que l'œil ne soit point blessé par une clarté trop vive : telles sont les véritables fonctions de l’iris, Cela est si vrai que si l’œil se fixe sur un objet trèséloigné, qui est en même temps très-lumineux, la pupille, loin de se dilater, se contracte ; et réciproquement, si l'œil se fixe sur un objet trèsrapproché et très-peu éclairé, la pupille, loin de se contracter, se dilate.

Accommodation de l'œil pour la vision aux diverses distances. — La membrane nerveuse, sur laquelle a lieu l'impression de la lumière, étant la rétine, les images des objets doivent nécessairement se former sur la rétine, et toujours sur la rétine. Or, dans nos instruments d’optique, l'image formée au foyer se rapproche de la lentille quand l’objet lumineux s'éloigne; l’image s'éloigne de la lentille, au contraire, quand l’objet lumineux se rapproche (Voy. $ 271). Comment se fait-il que dans l'œil limage coïncide toujours au même point, et qu’elle soit toujours à la rétine pour toutes les distances de l’objet? Disons-le tout d’abord, c’est paree qu'il s'opère dans les milieux transparents de l’œil des modifications particulières, suivant que l’objet lumineux s'éloigne ou se rapproche; en un mot, parce que l'œil s’accommode pour la vision aux diverses distances.

On conçoit que les changements dans les milieux transparents de l'œil puissent s’accomplir de diverses manières; soit par des variations dans la longueur de l’axe antéro-postérieur de l’œil, portant plus particulièrement sur le segment oculaire postérieur; soit par des déplacements du cristallin; soit, enfin, par des changements appropriés dans les courbures des divers milieux réfringents de l'œil.

Tous les auteurs ne sont pas d’accord sur la manière dont se produisent ces changements intérieurs, et quelques-uns même ont contesté que ces changements aient lieu. Ainsi, par exemple, M. Magendie, examinant, par transparence, l’image d’une lumière au fond de l’œil d’un lapin albinos (Voy. fig. 433), et voyant que cette image persistait, quand il éloignait ou rapprochait la lumière, conclut de cette expérience que les milieux de l’œil sont tellement disposés que, sans qu’on puisse s’en rendre compte par les lois de la physique, le foyer de l’image est mvariable pour toutes les distances de l’objet. Cette conclusion ne découle pas nécessairement du fait observé. Dans l'expérience précitée, l’œil, détaché de ses connexions naturelles, ne peut plus, il est vrai, éprouver de changements intérieurs; mais l’image de la bougie a pu se former ailleurs que sur la rétine, sur ün point quelconque de l’espace qui sépare le cristallin de la rétine, et ne pas paraître changer de place pour l’observateur, qui n’en a la connaissance que par la transparence des parties.

Quelques physiologistes (M. Lehot et d’autres après lui) vont plus loin : ils prétendent qu’il n’est pas nécessaire, sur le vivant, que les images tombent sur la rétine; qu’elles se forment dans l’intérieur du corps vitré, et que, par conséquent, les foyers des images peuvent occuper des positions diverses, sans qu'il soit nécessaire d’invoquer l'adaptation de l'œil pour la vision aux diverses distances. Cette théorie ne mérite pas d’être discutée. Si la rétine apercevait les images à distance dans le corps vitré, on ne voit pas pourquoi elle n’apercevrait pas tout aussi bien à distance les objets extérieurs eux-mêmes; et à quoi bon, alors, tous les milieux ré-

fringents de l'œil? Des expériences plus concluantes, pour la solution de cette question, seraient celles de M. du Haldat, car elles ont été faites à l’aide du cristallin lui-même. Ces expériences établiraient que les images des objets placés au devant d’un cristallin de bœuf, enchâssé à l'ouverture d’une chambre obscure, sont toujours placées au même foyer, quelle que soit la distance des objets. Mais ces expériences sont faciles à reproduire au moyen d’une petite chambre noire à daguerréotype disposée à cet effet. On peut se convaincre aisément, par soi-même, que l’image reçue sur l'écran transparent qui forme foyer, quoique visible pour une position invariable de l’écran et pour les distances variées de l’objet, est bien plus nette dans certaines positions que dans certaines autres. Si l’on dirige le cristallin de bœuf, formant l'objectif de la chambre noire, vers un objet qui occupe les derniers plans du paysage, il faut rapprocher l'écran de l'objectif pour obtenir une image nette; il faut, au contraire, éloigner l’écran de l’objectif pour obtenir l’image nette d’une maison placée sur les premiers plans du paysage. Il faut donc agir absolument de la même manière qu'avec l’objectif ordinaire du daguerréotype.

M. Pouillet a émis une théorie qui repose sur l'inégalité de densité ou de réfrangibilité des différentes couches de cristallin. Il pense que, parmi les rayons qui traversent le cristallin, il n’y en a qu’une partie qui se réunissent en foyers sur la rétine. Pour les objets rapprochés, les rayons passant par le centre viendraient seuls converger en foyers à la rétine; pour les objets éloignés, les rayons passant par la circonférence du cristallin viendraient seuls converger en foyers à la rétine. Dans le premier cas, le rétrécissement de la pupille, qui accompagne la vision des objets rapprochés, interceptant les rayons marginaux, l’image au foyer résulte de la totalité des rayons réfractés par le cristallin. Dans la vision des objets éloignés, l'élargissement de la pupille permettant aux rayons marginaux de former image à leur point de convergence sur la rétine, les foyers des rayons centraux se trouvent alors situés en avant de la rétine, et ne concourent point à la formation de l’image. Mais on comprend difticilement, dans cette théorie, comment les rayons, après avoir formé leur foyer en avant de la rétine, et poursuivi, après leur rencontre, leur marche dispersive (Voy.S$ 281, et fig. 136), pourraient ne pas apporter du trouble dans la netteté de l’image, alors qu'ils tomberaient sur la rétine en cercles de diffusion. Cette doctrine suppose, en second lieu, que le cristallin est soumis à l’aberration de sphéricité, et qu'il y a une relation intime entre le degré d'ouverture de la pupille et le phénomène de la vision distincte à diverses distances; or, ces deux suppositions ne sont pas fondées (Voy. $$ 282 et 283).

Nous pourrions multiplier le nombre des citations. Treviranus, M. Miles, M. Vallée, M. Sturm ',etc.,admettent aussi, tout en se plaçant à des points

1 La doctrine de M. Sturm a joui pendant quelque temps d’une grande faveur parmi les physiciens. Sa démonstration est toute théorique et basée sur l’analyse mathématique. Son

de vue différents, que la structure du globe oculaire est telle que le foyer des images est toujoufs à la rétine, sans qu'il soit besoin d’invoquer des déplacements dans la position relative des milieux transparents de l'œil. Il nous suflira de signaler quelques expériences très-simples, pour démontrer la réalité des changements qui s’opèrent dans l’intérieur de l’organe de la vue pour la vision à diverses distances.

1° Placez deux objets de petite dimension, deux épingles, par exemple, à des distances différentes et Fig. 140.

dans la même direction (Voy.

fig. 140). Regardez alternativement chacune d’elles; vous constaterez que l’épingle la plus rapprochée paraît nébuleuse quand vous fixez la plus éloignée, et réciproquement.

Il en résulte que l’image de l’objet qui n’est pas directement fixé par l’œil ne correspond pas mathématiquement à la rétine ; l’image de cet objet se traduit alors sur cette membrane, non par des points focaux, mais par des cercles de diffusion. N résulte encore de cette expérience, qu’il dépend de nous, par un effort de volonté, de modifier les conditions intérieures de l’œil, pour accommoder la distance focale à la distance de l’objet.

2° Fixez, par la pensée, un objet imaginaire placé entre vos yeux et le livre que vous lisez; à l’instant vous sentez qu'il s’opère dans votre œil un effort qui devient parfois douloureux, et vous ne voyez plus les lettres imprimées que comme une masse confuse.

3° Si vous fixez pendant longtemps un objet très-rapproché, il faut un certain temps pour que l’œil redevienne apte à distinguer les objets éloignés : c’est ce qui arrive particulièrement quand on a fait usage de la loupe pendant quelques heures.

I s’accomplit donc un changement dans l’œil; mais de quelle nature est ce changement? Par quel mécanisme s’opère-t-il? Toutes les suppo-

auteur a cherché à prouver qu’on peut concevoir un systeme lenticulaire tel que les images pourraient toujours être reçues sur un écran placé à une distance invariable, pour toutes les distances de l'objet.

Les milieux réfringents de l'œil, dit M. Sturm, n'étant point terminés par des courbes sphériques, mais par des courbes paraboliques, il s'ensuit que le foyer des rayons lumineux, en arrière du cristallin, n’a pas lieu en un point unique, mais que les rayons forment des faisceaux condensés de très-petit diametre et de tres-petite longueur, et compris entre deux foyers. Or, suivant M. Sturm, il suffit que des tranches quelconques, prises sur la longueur de ces faisceaux, correspondent à la rétine, pour que l’image suffisamment nette de l’objet y soit représentée (ces faisceaux ayant des dimensions analogues aux éléments constituants de * la rétine). M. Sturm ajoute que, même en deçà ou au delà des foyers des faisceaux, une image nelte peut se produire, attendu que dans les points voisins des foyers les faisceaux ont une dimension sensiblement la même que dans l’espace interfocal.

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sitions ont été faites; mais ce n’est que depuis peu que la question est entrée dans la voie expérimentale. Ê

Les uns ont pensé que la courbure de la cornée pouvait augmenter, par suite de la compression du globe oculaire par la contraction des museles droits; mais l'examen le plus attentif de la cornée, à l’aide d’une lunette micrométrique, dont on amène le fil vertieal tangent à la cornée, ne permet pas d'apprécier ce prétendu changement de courbure, qui correspondrait à la vision des objets rapprochés. Les recherches d’Young ayant établi que ces changemenis, pour être eflicaces, devraient apporter au rayon de courbure de la cornée une variation de 5 à 7 millimètres, ces changements seraient très-visibles s'ils étaient réels. Young, après avoir combattu l'hypothèse des variations de eourbure de la cornée transparente, pour l'explication de la vision distincte à diverses distances, remplace par une autre hypothèse celle qu'il vient de renverser. Il compare le cristallin à un muscle qui aurait en lui-même la propriété de modifier, par ses contractions, ses diverses courbures. Or, s’il y a dans l’économie animale une partie à coup sûr non musculaire, certes c’est le cristallin.

On a pensé que la distance qui sépare la rétine du cristallin pourrait être diminuée ou augmentée par l’état de contraction ou de relâchement des museles droits et des museles obliques de l'œil. Cette opinion est encore aujourd'hui celle de beaucoup de physiologistes. Le globe oculaire reposant en arrière sur un plan aponévrotique concave, solidement fixé à la base de l'orbite, on concoit que la contraction simultanée et graduée des quatre muscles droits puisse, en comprimant l'œil d'avant en arrière sur le plan aponévrotique résistant, diminuer l’axe antéro-postérieur de l’œil, et par conséquent la distance qui sépare le cristallin de la rétine. On concoit également que la contraction des muscles obliques puisse agir en sens contraire et augmenter cette distance. Vu le peu de compressibilité des liquides, il faut admettre, dans cette hypothèse, que les membranes du globe oculaire, et en particulier la sclérotique, qui en forme la charpente solide, sont doués d’une certaine élasticité. Si cet allongement ou ce raccourcissement de l’œil, suivant son axe antéro-postérieur, a réellement lieu, comme on le pense, il doit, sous peine d’être ineflicace, ne pas être circonscrit dans des limites trop restreintes. De plus, les partisans de cette doctrine ne disent pas si ces variations portent sur tous les éléments transparents de l’œil pris en masse, ou seulement sur certains éléments pris en particulier. Cette explication est donc assez vague et ne repose d’ailleurs sur aucun fait bien constaté.

L’œil est une lentille composée à très-court foyer. Si le cristallin était susceptible de se mouvoir, dans sa totalité, par un mouvement de translation en avant ou en arrière, il lui sufirait de parcourir un trajet très-peu

considérable pour accommoder le foyer des rayons lumineux à toutes les .

distances possibles de l’objet : aussi quelques physiciens ont-ils placé, dans les changements de position de totalité de la lentille cristalline, les

LA

phénomènes de l’accommodation. Mais les chambres de l’œil sont remplies par l’humeur aqueuse; la translation en avant du cristallin en masse est-elle possible?

Elle ne pourrait l'être qu'autant que l’humeur aqueuse passerait librement du segment antérieur de l’œil dans le segment postérieur pour prendre la place laissée libre par le cristallin, Il est vrai que M. Ribes a déerit, et que d’autres ont admis, sur les contours du cristallin, de petits canaux par lesquels le passage du liquide pourrait s’opérer ; mais c’est en vain qu’on cherche sur les yeux frais les canaux de M. Ribes ; personne depuis n’a pu les mettre en évidence. Ajoutez que le cristallin est fixe en arrière, et que sa capsule est intimement adhérente aux membranes du corps vitré.

La doctrine de l’adaptation n’est véritablement entrée dans le domaine de la démonstration rigoureuse que dans ces dernières années. M. Cramer, en Hollande, et M, Helmholtz, en Allemagne, ont, chacun de leur côté, démontré par des expériences ingénieuses la nature et le siége des changements qui s’accomplissent dans l'œil.

M. Cramer a eu recours à une méthode basée sur un fait connu depuis longtemps déjà, d’après les observations de Sanson et de Purkinje, mais qu'on n’avait pas encore cherché à utiliser pour cette recherche. On sait que lorsqu'on place la flamme d’une bougie à une certaine distance d’un œil sain, on peut apercevoir dans l'œil trois images de cette flamme. L'image antérieure À est droite, et est engendrée par réflexion à la surface antérieure de la cornée ; l’image moyenne M est renversée et petite : elle est engendrée par la face postérieure du cristallin, agissant comme miroir concave; l’image postérieure P est droite : elle est engendrée par la face antérieure du cristallin. Il est évident que la position respective de ces diverses images dépend de la nature et du degré de courbure des miroirs concaves ou convexes qui les engendrent. Si, à certains moments déterminés, les rayons de courbure des milieux transparents de l'œil éprouvaient des changements, ces changements seraient accusés dans les images qui leur correspondent par un changement de position. Or, c’est précisément ce qui arrive. Supposons que l'œil du sujet en expérience fixe d’abord un objet placé à 100 mètres de distance, et qu'il fixe ensuite un objet placé à 1 mètre : l'observateur remarque qu’au moment où le sujet regarde un objet plus rapproché, il y a dans l’image P une /ocomotion, en vertu de laquelle elle se rapproche du côté de la bougie. Les deux autres images restent sensiblement immobiles. L'image P se rapprochant du côté de l’observateur, c’est que la surface antérieure du eristallin s’est déplacée en avant; si les deux autres images n’ont pas changé leur position relative, c’est que la surface postérieure du cristallin et la

- cornée n’ont pas changé de position. D'où M. Cramer conclut que, dans la vision des objets rapprochés, le cristallin change de forme en devenant

! L'image P se rapproche par conséquent de l’image M.

de plus en plus convexe en avant. Le phénomène dont nous parlons peut s’observer à l’œil nu; mais on peut le rendre beaucoup plus sensible en se servant de l’ophthalmoscope (Voy. fig. 146, p. 669), instrument à l’aide duquel on peut amplifier de cinq, dix ou vingt diamètres les images observées.

M. Helmholtz a constaté, comme M. Cramer, les changements de position des images de Sanson. Mais il a fait plus : à l’aide d’un instrument d’une grande précision, il a mesuré, à 1/100° de millimètre près, les variations de la grandeur de l’image correspondantes aux variations dans le rayon de courbure de la face antérieure du cristallin; il a montré dans quelles limites ces changements ont lieu; il a prouvé par le calcul que ces changements sont tout à fait en harmonie avec les lois de l'optique, et qu'ils expliquent parfaitement la vision distincte aux diverses distances.

M. Helmholtz a encore prouvé que la face postérieure du cristallin, quoique ne se déplaçant pas comme l’antérieure, augmente cependant de convexité, ce qui se traduit par un changement de grandeur dans l’image correspondante M. Il a enfin remarqué, de même que M. Hueck, que liris est en même temps légèrement projeté en avant dans sa partie pupillaire, et qu'il prend par conséquent une forme légèrement convexe.

De ces diverses observations il résulte que le cristallin, au moment de l'accommodation, tend à se rapprocher de la forme sphérique. L’épaisseur de la lentille qu’il représente augmente, et les bords de la lentille cristalline sont déprimés et se rapprochent vers le centre.

Les changements de forme du cristallin sont donc démontrés par des expériences précises et rigoureuses. La question qui se présente maintenant est celle-ci : quels sont les agents qui déterminent ces changements ?

On sait, depuis les recherches de M. Brücke, celles de M. Browman et celles plus récentes de MM. Reeken, Rouget et Sée, qu'il y a dans l’intérieur de l’œil des reptiles, des oiseaux, des mammifères et de l’homme un muscle, désigné par M. Brücke sous le nom de fenseur de la choroïide, et par M. Browman sous le nom de muscle cihaire. Ce muscle forme une sorte d’anneau aplati, dont les fibres ont généralement nne direction antéropostérieure. Le bord antérieur de ce muscle, ou sa petite circonférence, répond à l'union de la cornée avec la selérotique ; son bord postérieur, ou sa grande circonférence, se confond insensiblement avec les couches extérieures de la choroïde, et on peut suivre ses fibres jusque vers la partie moyenne de cette membrane. On conçoit que ce muscle, en se contractant, refoule vers le centre les bords du cristallin et augmente ainsi le diamètre antéro-postérieur de la lentille. Quant aux procès ciliaires, constitués par un appareil vasculaire très-riche, leur rôle n’est pas nettement déterminé. Ou bien ils sont destinés à compenser par leurs divers états de réplétion ou de vacuité les différences de capacité qui résultent des mouvements internes de l’œil; ou bien (comme l’a ingénieusement exposé M. Rouget) ils prennent eux-mêmes une part active aux mouvements.

Distendus par le sang, sous l'influence de la contraction du muscle ciliaire, qui les placerait dans une sorte d’état érectile , ils représenteraient un coussin élastique destiné à répartir uniformément la pression du muscle ciliaire sur le pourtour du cristallin *.

Lorsque nous regardons successivement des objets placés à des distances diverses, nous avons parfaitement conscience qu’il s’accomplit dans notre œil un changement accompagné d’un véritable effort. Or, cet effort est d'autant plus sensible que les objets sont plus rapprochés; il devient même douloureux lorsqu'ils sont très-rapprochés. Si, après avoir fixé pendant longtemps des objets très-rapprochés, nous jetons les yeux sur des objets situés à des distances considérables, sur un vaste panorama. par exemple, nous sentons comme une sorte de détente et comme une sensation de bien-être. La construction optique de l’œil paraît donc disposée de telle sorte que, dans l’état de repos de l’œil, le foyer des rayons lumineux sur la rétine correspond à la vision des objets éloignés, et que l'effort d’accommodation s’opère à mesure que la distance des objets diminue.Or, à mesure que la distance des objets à l’œil diminue, la distance de l’image à la lentille cristalline augmentant, il s'ensuit que l'effort qui a lieu concorde parfaitement avec les fonctions du muscle tenseur de la choroïde, dont les contractions déforment le cristallin et augmentent son diamètre antéro-postérieur. C’est une locution vulgaire et qui ne manque pas de vérité que de dire de la vision attentive des objets rapprochés, qu'elle fire les yeux.

Ainsi, de même que le globe oculaire se meut dans l'orbite, pour aller en quelque sorte à la recherche des images (comme la main se dirige vers les corps qu’elle veut saisir), de même les milieux réfringents de l’œil se meuvent aussi, mais d’une quantité infiniment plus petite, pour se mettre en rapport avec les objets diversement éloignés.

De l’aberration de réfrangibilité ou du chromatisme.— Nous avons précédemment établi que le cristallin n’était pas soumis, comme les lentilles homogènes, à l’aberration de sphéricité ; nous ajouterons que l’œil humain n’est pas soumis non plus à l’aberration de réfrangibilité ou chromatisme.

1 Au premier abord, on pourrait objecter à la théorie de l'adaptation, telle que nous venons de l’exposer, que les opérés de la cataracte peuvent cependant voir encore à des distances diverses. Mais c’est là une supposition inexacte. Si l'absence du cristallin n'empêche pas la vue de se rétablir en partie, il n’en est pas moins vrai qu’elle est toujours plus on moins confuse, qu’elle n’est jamais parfaitement nette, et que les points focaux des images qui tombent sur la rétine la rencontrent constamment par des cercles de diffusion plus ou moins étendus, suivant la distance des objets. M. de Graefe, qui s’est livré à cet égard à de récentes recherches, a conclu, d’une série d'expériences tentées à l’aide de l'optomètre (Voy. S 286), que les individus privés de cristallin par des opérations chirurgicales ont perdu la faculté de l’accommodation.

On appelle chromatisme le phénomène qui se produit lorsque la lumière traverse des substances transparentes, dont les faces correspondantes ne sont pas parallèles. On sait qu’elle se décompose alors en sept couleurs primitives, qui sont le violet, l’indigo, le bleu, le vert, le jaune, l’orangé, le rouge. Les substances transparentes, taillées en forme de prisme, jouissent de cette propriété au suprême degré. La décomposition de la lumière blanche par les prismes tient à ce que les couleurs primitives qui la composent sont inégalement réfrangibles. Soit un faisceau de lumière L (Voy. fig. 141) traversant un prisme P, placé dans une chambre obscure, la base tournée en haut; le faisceau sera décomposé et viendra former sur l'écran E une image colorée dite spectre solaire. La couleur violette, qui est la plus réfrangible, occupera le sommet du spectre, tandis que la couleur rouge, qui est la moins réfrangible , occupera la partie inférieure de l’image colorée.

Fig. 141.

violet indigo bleu vert jaune orangé rouge

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