Le fonctionnement de l’oeil et le tir sportif
La vision dans le tir sportif est essentielle pour atteindre de bons résultats. Les tireurs connaissant exactement le fonctionnent de leurs yeux comprennent mieux les raisons qui améliorent ou dégradent leurs facultés visuelles. Ils savent quel comportement adopter lorsque leur vue se trouble et retrouver ainsi rapidement une vue aiguisée de leur cible. Dans cet article, je vous présente les principales fonctions des différentes parties de l’oeil et le fonctionnement de l’oeil en général.
L’anatomie et le fonctionnement de l’oeil
Le globe oculaire pèse environ 8 grammes et mesure environ 2,5 cm de diamètre. Il s’agit d’une boule blanche avec une calotte transparente sur la partie antérieure. Chaque élément interne de l’oeil a une fonction précise dont voici l’explicatif du fonctionnement de l’oeil.
La sclérotique ou sclère – le blanc de l’oeil – constitue l’enveloppe extérieure de l’oeil. Celle-ci est très solide et protège l’oeil.
La cornée
La cornée représente la partie transparente externe de l’oeil qui est protégée par la paupière lorsque celle-ci est fermée. Elle est en quelque sorte un hublot qui laisse pénétrer la lumière tout en protégeant les éléments internes de l’oeil. La cornée doit toujours être transparente et parfaitement propre pour ne pas atténuer le flux lumineux entrant dans l’oeil. En raison de sa forme bombée, la cornée contribue à la réfraction de la lumière sur la rétine. Le clignement des paupières et le liquide lacrymale assurent la propreté de la surface de la cornée.
La pupille
La pupille est le rond noir au centre de l’oeil. En fait, il s’agit d’une ouverture qui permet le passage du flux lumineux dans l’oeil. Le diamètre de la pupille varie en fonction de l’intensité lumineuse. Plus il fait sombre, plus le diamètre augmente pour laisser pénétrer davantage de lumière dans l’oeil.
L’iris
L’iris est l’anneau coloré qui entoure la pupille et détermine la taille de la pupille. Lorsque la lumière est intense, le muscle sphincter se contracte et réduit le diamètre de la pupille. En conséquence, le passage du flux lumineux dans l’oeil est réduit. Dans la pénombre, le muscle sphincter relâche sa tension, l’ouverture s’accroît donc la pupille se dilate.
La pigmentation et la concentration plus ou moins importante en mélanine de l’iris produit la couleur de l’oeil. Quelques petites artérioles ainsi que l’humeur aqueuse dans laquelle baigne l’iris assurent sa nutrition.
Le cristallin
Le cristallin est une sorte de loupe se trouvant directement derrière la pupille. Il concentre et réfracte le flux lumineux sur la rétine. Dans ce but, il adapte sa forme pour générer une image nette sur la rétine. Lorsque les muscles ciliaires se contractent, le cristallin se bombe, sa courbure change, et permet de voir nettement les objets proches. Inversement, lorsque que les muscles se relâchent, le cristallin s’aplatit et nous permet de distinguer les objets éloignés. Ce relâchement musculaire correspond donc la position de repos qui est la vision lointaine. Le cristallin inverse l’image perçue et la projette à l’envers sur la rétine. Le cerveau retourne ensuite l’image dans le bon sens lors de son traitement.
La rétine
La rétine, située sur le fond du globe oculaire, réceptionne les stimuli provenant du flux lumineux. Cette membrane hypersensible est capable de percevoir une très faible lumière à une distance de 10 kilomètres, dans l’obscurité complète. Elle est constituée de centaines de millions de cellules nerveuses photo-réceptrices de deux types: les cônes et les bâtonnets.
Les cônes
Les cônes discernent les couleurs par leur longueur d’onde et sont utilisés pour la vision diurne. Chaque oeil compte environ 6 à 7 millions de cellules photo-réceptrices de type cône. Celles-ci sont sensibles aux fréquences lumineuses des couleurs de bases bleues, rouges ou vertes. La couleur d’origine n’est qu’un mélange de ces couleurs de base. Les cônes ont un fort pouvoir de résolution car ils sont connectés individuellement. C’est-à-dire que l’information de chaque cellule individuelle est directement relayée à un endroit bien déterminé du cerveau. Cela permet une résolution maximale de l’image. Les cellules cônes servent à la vision chromatique (vision des couleurs) et leur densité est la plus forte dans la zone de vision la plus nette de la rétine appelée la « fovea centralis ».
Les bâtonnets
Les bâtonnets interviennent pour la vision crépusculaire par la différence de clarté et disposent d’un faible pouvoir de résolution. L’oeil comporte environ 120 millions de bâtonnets. Ceux-ci ne sont sensibles qu’à la lumière, d’où un rendu visuel en noir et blanc seulement. Les bâtonnets sont connectés en groupe. C’est-à-dire que chaque cellule n’a pas sa propre connexion au cerveau, mais la connexion se fait sous forme groupée. La sensibilité à la lumière d’un tel groupe est plus haute, car le groupe envoie une information au cerveau dès qu’une seule de ses cellules perçoit de la lumière. Cependant, le pouvoir de résolution diminue parce que le cerveau est incapable de savoir quelle est la cellule qui a reçu de la lumière au sein du groupe. Les bâtonnets sont disposés dans la périphérie (parties extérieurs) de la rétine. Grâce à leur faible pouvoir de résolution, mais leur grande sensibilité à la lumière, les bâtonnets sont indispensables pour la vision nocturne et la reconnaissance des mouvements.
Les bâtonnets et les cônes sont répartis de façon plus ou moins dense et mélangée sur la rétine. Chaque oeil possède un point au milieu du champ visuel dépourvu de cellules photo-réceptrices.
La tache aveugle
Est-ce que vous vous êtes déjà aperçu de cette tache aveugle ? Voici un petit exercice pour découvrir la tache aveugle de votre champ visuel.
Cachez votre oeil droit avec votre main. Maintenant regardez le point situé à droite, sur le schéma illustrant deux points ci-dessous, avec votre oeil gauche. Tout en fixant ce point, rapprochez ou éloignez le schéma illustrant les deux points. A un certain moment, vous constaterez que le point gauche disparait de votre champ visuel. Puis il réapparait si vous continuez le mouvement. Inversez, refaites l’exercice en couvrant l’autre oeil. Idem vous verrez disparaitre et re-apparaître le point noir à un certain moment. Félicitations, vous avez découvert votre point aveugle ! 😉
Cette tache aveugle correspond à la papille, l’endroit de la rétine où il n’y a pas de cellules sensorielles et où les fibres du nerf optique sortent de l’oeil pour se connecter au cerveau.
La macula
Egalement appelée tache jaune se situe au centre de la rétine. La « fovea centralis » forme un petit cratère au centre de la macula et représente le point de la plus grande acuité visuelle. Effectivement, c’est à cet emplacement que la densité de cellules photo-réceptrice (principalement des cônes) est la plus importante.
Les principaux défauts de fonctionnement de l’oeil
Les deux moyens de réfraction de la lumière de l’oeil sont la cornée (environ 7%) et le cristallin pour le reste. Lors d’une vision éloignée et décontractée, la force de réfraction du cristallin et de la cornée permettent la perception d’une image nette sur la rétine.
La myopie
Les personnes atteintes de myopie ont des difficultés à voir loin. Lorsque la distance focale est trop longue, la force de réfraction de l’oeil est trop fort. On parle aussi d’un oeil trop long. En conséquence, la projection de l’image se situe devant la rétine et l’image lointaine est floue. Toutefois, la vision de près sera meilleure que celle d’une personne ayant une vue normale.
L’hpermétropie
Les personnes atteintes de presbytie ont des difficultés à voir près. Ici le phénomène est inverse. La distance focale est trop courte et la force de réfraction de l’oeil ne suffit pas à rendre l’image nette. Dans ce contexte, on parle d’oeil trop court. En conséquence, la projection de l’image nette se situe derrière la rétine et l’image proche est floue.
L’astigmatisme
Les sujets souffrant d’astigmatisme ne parviennent pas à voir les objets avec netteté et géométriquement correct. C’est-à-dire que la personne risque de voir un point sous la forme d’un trait, par exemple. Ce phénomène provient d’une courbure de la cornée qui n’est pas régulière d’où la déformation de l’image des objets.
Résumé du fonctionnement de l’oeil
La chronologie que j’ai utilisée pour expliquer l’anatomie de l’oeil suit le parcours de la lumière dans l’oeil et résume le fonctionnement de l’oeil.
Lorsque le tireur regarde sa cible, celle-ci réfléchit des rayons lumineux qui sont réfractés par la cornée à l’intérieur de l’oeil. Le flux lumineux traverse ensuite la chambre antérieure et la pupille. Puis le flux lumineux est réfracté une nouvelle fois par le cristallin au travers du corps vitré sur la rétine. Cette dernière est recouverte de cellules sensorielles qui génèrent un signal électrique. Le nerf optique se charge de transférer ces stimuli électriques au cerveau qui les interprète en une image de cible. Le cerveau nous renvoie l’image traitée sous la forme d’une cible dans notre esprit.
L’accommodation de l’oeil sur les instruments de visée
L’accommodation de l’oeil est un processus automatique et continu où l’oeil s’adapte pour maintenir la netteté de la vision. Le cristallin s’ajuste en permanence pour que cette vision reste nette. Lorsque le tireur regarde au travers des instruments de visée, les muscles ciliaires produisent un effort pour bomber le cristallin. La vision des instruments de visée devient nette et précise. Ensuite, quand le tireur regarde au loin, sans focaliser son regard sur un objet précis, les muscles ciliaires se détendent.
Quand votre vue baisse durant un tir et que la netteté de la visée diminue, c’est le moment de laisser errer votre regard au loin. De cette manière vous offrez une pause aux muscles ciliaires de votre oeil! 😉
Ils vous remercieront en vous offrant une vision claire lorsque vous regarderez à nouveau au travers de vos instruments de visée. N’oubliez pas que maintenir le focus sur la visée demande beaucoup de concentration, d’énergie et sera très fatiguant. Les tireurs qui connaissent le fonctionnement de l’oeil savent prendre les bonnes décisions pour économiser et optimiser leurs ressources. C’est pourquoi une bonne compréhension du fonctionnement de l’oeil vous aidera à atteindre plus facilement vos objectifs! 😉
L’adaptation de l’oeil à la lumière
L’iris régule la quantité de lumière qui entre dans l’oeil en rétrécissant ou en dilatant la pupille. Lorsque la lumière est forte, la pupille devient très petite. A l’inverse la nuit la pupille se dilate complètement.
La vision crépusculaire
Au crépuscule, la lumière disponible ne suffit plus à exciter les cellules photo-réceptrices. Les premières à cesser leur fonctionnement sont les cellules cônes qui permettent la vision chromatique. En conséquence, l’être humain ne voit plus les couleurs à la tombée de la nuit. De plus, comme les cônes sont densément implantés dans la « fovea centralis », il en résulte une nouvelle tache aveugle. Les bâtonnets sont principalement implantés en périphérie et ne couvrent pas suffisamment le centre de la fovea. C’est pourquoi, les personnes qui essaient de mieux percevoir un objet lumineux la nuit ne le verront plus!
Comment est-ce possible? Tout simplement parce que cet objet est perçu à la périphérie de la rétine au moyen des bâtonnets. Lorsque la personne oriente son regard sur l’objet, la projection de cet objet se déplace au centre de la rétine sur la fovea. Celle-ci est très dense en cônes inactifs en raison du manque de luminosité! Donc l’objet disparait de leur vue. Tentez l’expérience de nuit: vous percevez les étoiles dans le ciel, mais si tôt que vous focalisez votre oeil sur une étoile pour mieux la regarder… Pfffouut, elle disparaît!! 🙂 Si vous voulez voir cette étoile, il vous faudra regarder environ 15° à côté de celle-ci.
L’adaptation à l’obscurité
L’adaptation à l’obscurité est le processus par lequel l’oeil augmente sa sensibilité à la lumière. En moyenne, il dure environ 20 à 30 minutes. Durant cette période, plus l’obscurité s’accroit, plus le seuil de perception de la lumière de l’oeil s’abaisse. Au centre de la rétine, dans la fovea centralis, l’adaptation des bâtonnets est atteinte après seulement 5 minutes. Mais l’adaptation des bâtonnets situés sur la périphérie de la rétine durera environ 30 minutes.
En automne, lors de tirs peu avant le crépuscule, les tireurs se retrouvent souvent dans des stands très sombres. Dans ce contexte, il est important de connaître le fonctionnement de l’oeil. Les tireurs ambitieux devraient systématiquement entrer dans le stand environ 30 minutes avant leur tir. Cela permettra à leur vue de s’adapter à la pénombre régnant dans le stand. 😉
Attention! L’adaptation à l’obscurité peut être annulée par un bref éblouissement. Encore une fois, la connaissance du fonctionnement de l’oeil vous sauvera! Effectivement, l’adaptation à l’obscurité se produit indépendamment dans les deux yeux. Cela veut dire qu’il est possible d’adapter qu’un seul oeil. Inversement, en cas d’éblouissement uniquement l’oeil ayant reçu la lumière perdra son adaptation. Donc si vous voulez préserver l’adaptation de votre oeil qui vise, il vous suffit de fermer l’oeil. Par exemple, pour ne pas subir de perte d’adaptation au cas où une personne allumerait la lumière.
Le besoin en oxygène
L’oeil utilise une grande quantité d’oxygène, de sucre et de vitamine A pour bien fonctionner, spécialement dans la pénombre. Le fait d’effectuer le déclenchement du coup en apnée ainsi que le tabagisme abaisse considérablement les performances visuelles du tireur. En privilégiant la double respiration, le tireur peut accroitre son taux d’oxygène dans le sang et réduire sa fatigue.
Il est aussi important de mentionner que le sens de la vue est très « énergivore ». Celui-ci consomme jusqu’à 40% de nos ressources juste pour maintenir un sens de l’orientation sans faille.
Conclusion
En résumé, l’oeil humain fonctionne en captant la lumière et en la focalisant sur la rétine. Une fois ce flux lumineux converti en signaux électrique, il est transmis au cerveau afin que ce dernier forme une perception visuelle. Ce processus complexe qu’est le fonctionnement de l’oeil nous permet de voir et d’interpréter le monde qui nous entoure. Pour un tireur sportif, une bonne vue est un élément déterminant dans la réussite d’un tir. Connaître le fonctionnement de l’oeil, les besoins de ses yeux ainsi que leurs limitations est important pour un tireur ambitieux qui veut performer sur toute la durée d’un match.
Est-ce que votre vue vous a déjà pénalisé lors de vos tirs ? Quels enseignements en avez-vous tiré ? N’hésitez pas à vous exprimer dans les commentaires !
