Je l'ai mis dans [Aéronautique] car c'est un cours que j'ai eu pour passer le
BIA. Mais on apprend des choses intéressantes, sur l'ouïe et la vue notamment. Si certaine personne ont la Foi de lire^^
L'équilibre et
l'Orientation spatiale
Les trois parties du corps intervenant dans l'équilibre et l'orientation spatiale sont : l'oreille interne (le vestibule), les yeux et les propriocepteurs. Les informations visuelles, vestibulaires et proprioceptives sont transmises au cerveau qui les interprète.
1 - Les informations provenant du vestibule.
L'oreille humaine se compose de deux organes sensoriels disctincts, l'organe de l'audition ou de l'ouïe, et lo'rgane de l'équilibre. Ces deux mécanismes font intervenir des cellules sensorielles ciliées.
L'oreille se divise en trois régions:
- L'oreille externe comporte le pavillon situé à l'exterieur du corps et le conduit auditif externe. Ces deux structures concentrent les ondes sonores;
- L'oreille moyenne commençant par la membrane du tympan. A cet endroit, les vibrations sont transmises par trois petites os (le marteau, l'enclume, et l'étrier) et atteignent l'oreille interne par l'intermédiaire de la fenêtre du vestibule, une membrane située sous l'étrier. L'oreille moyenne s'ouvre aussi sur la trompe d'Eustache, un conduitrelié au pharynx qui équilibre la pression de l'air entre l'oreille moyenne et l'atmosphère (ce qui vous permet de vous déboucher les oreilles lorsque vous changez d'altitude par exemple);
- L'oreille interne qui contient l'organe de l'équilibre.
L'organe de l'équilibre est composé par le vestibule et par trois conduits semi-circulaires. Les cellules sensorielles ciliées du vestibule répondent aux changements de position de la tête par rapport à la gravitation, ainsi qu'au mouvement dans une direction. Lorsque la position de la tête change par rapport au champ gravitationnel (par exemple en penchant la tête vers l'avant), la force exercée sur les cellules sensorielles ciliées se modifie. Le cerveau sait ainsi où se trouve le haut et le bas et il est informé de toute accélération linéaire due à un mouvement. Les conduits semi-circulaires, disposés selon les trois plans de l'espace, détectent les mouvements de rotation de la tête grâce à un mécanisme similaire.
En résumé, dans chaque oreille interne, un vestibule mesure les accélérations linéaires et angulaires subies par la tête selon les trois axes. Le cerveau pourra donc évaluer la pesanteur et contrôler l'équilibre.
2 - Les informations provenant des yeux.
L'oeil humain peut percevoir un nombre presque infini de couleurs et former des images d'objets situés à des kilomètres. C'est le cerveau qui voit (perception visuelle).
La mise au point des objets que l'on regarde se traduit par des changements de forme du cristallin. Lorsque l'on regarde un objet éloigné, le cristallin est plat. Pour faire la mise au point sur un objet rapproché, il devient presque sphérique. Ce mécanisme est appelé accomodation.
Le cristallin forme une image plane sur la rétine. A la surface de la rétine se trouve deux types de cellules photosensibles:
- Les cônes qui permettent la vision des détails et des couleurs. Ils sont inactifs en vision nocturne. Ils forment le centre du champ visuel. Si la lumière est intense, seuls les cônes entrent en jeu (c'est pour cela par exemple que lorsqu'on rentre dans un cinéma alors que l'on vient d'un endroit ensoleillé, on est pratiquement aveugle pendant quelques instants.
- Les bâtonnets qui servent pour la vision des grandes formes et des mouvements y compris la nuit. La nuit, si vous regardez de face une étoile, vous ne la discernez pas très bien. Votre vision s'améliorera si vous la regardez de côté, en dirigeant ainsi le rayon lumineux vers les régions de la rétine qui comprennent le plus grand nombre de bâtonnets.
La vision comporte plusieurs champs concentriques qui remplissent des fonctions différentes. Seule la vision centrale est capable de percevoir les détails fins de l'environnement et les couleurs. Elle couvre un champ très restreint. Au centre de ce champs se trouve l'acuité visuelle maximale. En vol, le pilote doit effectuer un balayage permanent à l'aide de sa vision centrale.
L'acuité visuelle (taille angulaire du plus petit détail perceptible) baisse avec l'âge (1/10 tous les ans à partir de 50 ans) et certaines maladies (diabète). Elle dépend du contraste de luminosité et de couleur entre l'objet et le fond.
La vision périphérique est spécialisée dans le perception des mouvements et des constrastes. Elle ne permet pas de percevoir les détails ou les couleurs, mais va permettre d'attirer l'attention sur ce qui se passe en bordure du champ visuel: le sujet tournera alors son regard vers la perturbation pour regarder en vision centrale. Le mouvement ou le changement de constraste sont donc nécéssaires pour attirer l'attention. La vision périphérique sert également de référence d'horizontalité. Elle est la première à se dégrader en cas de facteur de charge élevè, sous l'effet de l'hypoxie ou de la fatigue.
La vision du relief et de la profondeur est créée par le cerveau à l'aide des différentes composantes de la vision (centrale, périphérique,...) et en les mélangeant à des informations issues des autres sens (équilibration) et de la mémoire.
En résumé, la vision binoculaire permet l'évaluation des distances, du relief, des vitesses et de l'orientation par rapport à l'horizon.
3 - Les informations provenant des propriocepteurs.
Les muscles, les tendons, les viscères, la peau, ... sont sensibles aux contraintes d'étirement ou de pression dues à la pesanteur et aux accelérations. Ils évaluent grossièrement l'orientation du corps et de ses membres. Le cerveau interprète les informations sur les postures et les mouvements venant donc des muscles et des articulations notamment.
4 - Les illusions sensorielles (troubles ou erreurs d'orientation).
Dans le cas du vol aux instruments (sans la vue) peut se produire une illusion résultant de l'intéraction entre le système vestibulaire et le système visuel (conflit vestibulo-visuel). La règle de base consiste à croire ce que disent les instruments. Quelques exemples:
- La position et le mouvement d'un point lumineux peuvent être perçus différemment de la réalité;
- Une approche de nuit sans lumière extérieure donnera lieu systématiquement à une surévaluation de la hauteur;
- Le vol de nuit peut provoquer la perception de faux horizons;
- Dans certains cas, le sol peut être confondu avec le ciel.
En découvrant le vol, l'individu découvre un domaine où la pesanteur se confond avec les effets d'accélérations du vol (mal de l'air). Le cerveau doit intégrer la discordande etre évaluations visuelles et vestibulaires. A ce problème peut s'ajouter une inadaptation psychologique du sujet.
Je pilote confirmé, en particulier le pilote de chasse, se trouve confronté à un conflit vestibulo-visuel inverse à celui de l'individu découvrant le vol réel dans un simulateur fixe.