Saccade oculaire

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Une saccade oculaire est un bref et rapide mouvement des yeux entre deux positions stables (vitesse variant de 400 à 800°/s et durée inférieure à 50 ms). Le but d'une saccade oculaire est d'amener très rapidement l'image d'un objet sur la fovéa. La saccade peut être suivie d'une saccade de correction en cas d'imprécision vers le but visuel. Cependant des saccades oculaires peuvent être également dirigées vers un son ou encore la localisation mémorisée d'une cible dans l'espace. L'exploration visuelle de notre monde est principalement fondée sur d'incessantes saccades (en moyenne 3 par seconde).

Emile Javal est généralement considéré comme l'un des premiers chercheurs à avoir utilisé le terme « saccade » pour qualifier des mouvements rapides de l’œil pendant la lecture dans ses articles publiés entre 1878 et 1879[1]. À la même époque, Edwald Hering décrivit également ces mouvements oculaires et utilisa un dispositif auditif miniature, placé sur les paupières, qui lui permit « d'entendre » l'activité des muscles extra-oculaires. Un son bref s'associait à une saccade[1].

Les saccades sont également rencontrées dans le nystagmus oculaire. Elles entrecoupent les mouvements lents (pathologiques ou induits par une rotation du champ visuel) composant le nystagmus oculaire.

Mécanismes[modifier | modifier le code]

La cinématique des saccades obéit à de nombreuses régularités : séquences principales, loi de Donders, loi de Listing. Les séquences principales (ou main sequences en anglais) représentent les relations entre l'amplitude de la saccade et sa durée ou son pic de vitesse. La relation entre l'amplitude et la durée est linéaire pour une gamme d'amplitudes entre 5 et 50°[2]. Ainsi, à partir d'une valeur comprise entre 20 et 30 ms (représentant une saccade d'une amplitude d'au moins 5°), la durée de la saccade augmente de 2,5 ms par degré de rotation supplémentaire chez l'Homme. La vitesse de l’œil augmente linéairement pour une amplitude comprise entre 0.03° et 20° puis sature pour des amplitudes plus élevées. En dehors de l'amplitude de la saccade, la vitesse de l’œil peut être affectée par l'état de vigilance du sujet[3], et la nature de la cible[4]. Les saccades les moins rapides sont les saccades effectuées dans le noir[5],[6], les saccades vers une cible mémorisée[7], celles dirigées vers une cible auditive[4], les saccades anticipées[8] et les anti-saccades (saccades dirigées dans la direction opposée à la cible visuelle)[9]. La latence de déclenchement d'une saccade est comprise entre 150 et 200 ms en moyenne même si cette latence peut être affectée par la luminosité de la cible ou encore la prise de substances pharmacologiques.

Lors de la fixation d'une cible visuelle, on peut distinguer des plus petites saccades appelées microsaccades. Elles font partie des mouvements dits de fixation. D'un point de vue neuronal, il semble que les microsaccades et les saccades plus larges soient générées par un substrat neuronal commun comme le suggèrent des études sur le colliculus supérieur[10] ou la formation réticulée[11].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a et b (en) B. W. Tatler et N. J. Wade, « On nystagmus, saccades, and fixations », Perception, vol. 32,‎ 2003, p. 167-184
  2. (en) A. Yarbus, Eye Movements and Vision, New York, Plenum Press,‎ 1967
  3. (en) R. Jürgens et W. Becker, « Natural and drug-induced variations of velocity and duration of human saccadic eye movements: evidence for a control of the neural pulse generator by local feedback », Biol Cybern., vol. 39,‎ 1981, p. 87-96
  4. a et b (en) J. Zahn, L. Abel et L. Dell'Osso, « Audio-ocular response characteristics », Sensory processes, vol. 2,‎ 1978, p. 32-37
  5. (en) W. Becker et A. Fuchs, « Further properties of the human saccadic system: Eye movements and correction saccades with and without visual fixation points », Vision Res., vol. 10,‎ 1969, p. 1247-1258
  6. (en) S. Ron, D. Robinson et A. Skavenski, « Saccades and the quick phase of nystagmus », Vision Res., vol. 12,‎ 1972, p. 2015-2022
  7. (en) J. M. White, D. L. Sparks et T. R. Stanford, « Saccades to remembered target locations: An analysis of systematic and variable errors », Vision Res., vol. 34,‎ 1994, p. 79-92
  8. (en) A. Bronstein et C Kennard, « Predictive eye saccades are different from visually triggered saccades », Vision Res., vol. 27,‎ 1987, p. 517-520
  9. (en) P. Hallett, « Primary and secondary saccades to goals defined by instructions », Vision Res., vol. 18,‎ 1978, p. 1279-1296
  10. (en) Z. M. Hafed, L. Goffart et R. J. Krauzlis, « A neural mechanism for microsaccade generation in the primate superior colliculus », Science, vol. 323,‎ 2009, p. 940-943
  11. (en) J. A. Van Gisbergen, D. A. Robinson et S. Gielen, « A quantitative analysis of generation of saccadic eye movements by burst neurons », J. Neurophysiol., vol. 45,‎ 1981, p. 417-442

Voir aussi[modifier | modifier le code]