Neuroscience et neuropsychologie de la vision des couleurs

Michel Imbert

Université Paul Sabatier, Toulouse III

Dpt d’études cognitives, Ecole Normale Supérieure

michel.imbert@ens.fr

Résumé

On connaît assez bien aujourd'hui les mécanismes qui, des photorécepteurs aux fibres du nerf optique, permettent d'analyser la composition spectrale de la lumière dans chaque région limitée et isolée d'une l'image du monde extérieur formée dans l'œil. Nous les avons exposés l’an dernier au cours de la précédente Ecole. Cette analyse est cependant insuffisante pour déterminer la couleur d'un objet lorsque celui-ci est inclus dans une scène visuelle globale. La couleur perçue d’un objet est en effet relativement indépendante de la composition spectrale de la lumière qu’il réfléchit, comme l'atteste le phénomène d'invariance perceptive de la couleur. Pour faire un jugement véridique sur la couleur d’un objet, il faut davantage que la seule information limitée localement dans l'étendue du champ récepteur rétinien vu par une cellule ganglionnaire. C’est avec le cortex cérébral que l’on perçoit la couleur. En particulier avec une région particulière du cortex cérébral connue sous le nom de V4.

Au cours des vingt dernières années, des progrès considérables ont été réalisés dans la description des diverses aires qui traitent l’information visuelle. Leur nombre a presque triplé au cours des 10 dernières années. Ces diverses aires diffèrent les unes des autres morphologiquement, par leur organisation intrinsèque et par leur organisation extrinsèque, définie par les connexions qu’elles reçoivent ou qu’elles envoient vers d’autres régions cérébrales. Elles diffèrent également par le type de traitement que leurs neurones réalisent sur les divers attributs du stimulus visuel, et cliniquement par le type de déficit que leur lésion entraîne.

Nous insisterons dans notre exposé sur le codage chromatique au niveau du cortex cérébral, et nous montrerons que la propriété la plus remarquable des neurones de V4 est de les rendre aptes à assurer notamment la constance perceptive de la couleur.

Des résultats remarquables sur la perception des couleurs n’ont pu être obtenus que grâce à la combinaison de diverses disciplines, l’anatomie, la physiologie, la psychologie notamment, ont toutes collaboré à établir les bases neurobiologiques de la perception de la couleur. Restent cependant de nombreux problèmes à résoudre, en particulier comment s’établissent les liens entre les mécanismes neurophysiologiques et les phénomènes perceptifs qualitatifs, particulièrement intriguant comme en témoignent les longues et persistantes discussions philosophiques à leur sujet. On le voit, le domaine de la vison des couleurs est toujours riche et excitant.