par Arnd Graf et Susanne Trefzer

August Colenbrander est sans conteste l'une des personnalités les plus remarquables du monde de la Basse Vision. Lors du dixième congrès mondial de basse vision qui s'est tenu à Kuala Lumpur, il a présenté une réflexion brillante contribuant à élucider la question des niveaux du processus visuel et du traitement de l'image.

August Colenbrander a étudié l'ophtalmologie et travaillé comme ophtalmologue jusqu'en 1969 aux Pays-Bas, dont il est originaire. A partir des années 70, il a contribué très activement à l'élaboration des classifications fondamentales établies par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) et par l'"International Council of Ophtalmology" (ICO). En 1971, il a été appelé au service d’ophtalmologie du California Pacific Medical Center (USA) - qui fournit notamment des prestations en Basse Vision - et en a assumé la direction, jusqu'à sa retraite en 1998. Dès le départ, la réadaptation en Basse Vision a constitué l'une de ses priorités professionnelles. Au fil des années, il a ainsi conçu un très large éventail de tests différents permettant de déterminer la relation des fonctions visuelles en situation de forts et faibles contrastes.

Les différents niveaux de traitement de l'image

Au départ, August Colenbrander remet en cause une chose qui va pourtant de soi : voir constitue un processus qui repose avant tout sur l'œil. Dans le processus visuel, il distingue au contraire deux niveaux:

Les niveaux du traitement de l'image

Les fonctions visuelles

Les fonctions visuelles, c'est-à-dire les interactions entre fonctions physico-anatomiques et pathophysiologiques, ont déjà fait l'objet de recherches approfondies et donné lieu à une documentation bien étayée. Nous savons qu'une fois reproduite optiquement sur la rétine, l'image se transforme en impulsions électriques ou nerveuses. Ensuite, ces stimuli sont traités par les différentes aires cérébrales. L’optique de l'œil transmet à la rétine une image - idéalement nette - de l'environnement. Les processus rétiniens déterminent par conséquent l'acuité visuelle.

En cas de maladies rétiniennes provoquant par exemple scotome ou vision excentrée, ce niveau de traitement de l’image est forcément le plus touché. Cependant, la mesure de l'acuité visuelle ne fournit des renseignements que sur une petite partie des limitations: les diminutions de l'acuité visuelle. En effet, des pertes du champ visuel peuvent par exemple considérablement entraver la fluidité de la lecture, même lorsque l’acuité centrale n'est peut-être pas tellement détériorée. Aussi, la topographie visuelle - à savoir l'état de la rétine autour de l'endroit où se trouve le point de fixation - joue-t-elle un rôle déterminant. Il en résulte que le "choix" des informations visuelles pouvant être traitées est par exemple plus petit chez une personne qui présente un scotome, étant donné que l'image continue d'être traitée à l'intérieur de la rétine, puis dans le cortex visuel, et finalement dans les centres supérieurs du cerveau.

Selon August Colenbrander, l'on a souvent tendance à sous-estimer l'importance de chacun des maillons de cette chaîne du processus qui rendent possible la perception visuelle. Rappelons-nous que la rétine présente déjà les premières lésions, à l'endroit même où quelque cent millions de récepteurs transmettent des informations à près d'un million seulement de fibres du nerf optique grâce à un système de connections hautement complexes. Il en résulte une réduction des données de 100:1. Durant leur trajectoire de la rétine au cortex visuel, la structure et l'organisation des signaux demeurent certes identiques. Cependant, lors du traitement de l'image par les régions subséquentes, ils se combinent à d'autres impressions sensorielles, à d'autres concepts.

La vision fonctionnelle

Dans les aires supérieures du cerveau, les signaux ne sont plus organisés comme dans la rétine. La perception s’articule autour d'idées et de concepts. Lorsque nous bougeons les yeux -  et nous le faisons constamment - l'image sur la rétine change sans cesse, elle n'est de par sa nature jamais constante. Or, pour pouvoir ne serait-ce que planifier une action visuelle, il est nécessaire de disposer d'un modèle stable sous la forme d'une image intérieure, d'une représentation de l'environnement, c'est-à-dire d’un modèle mental.

La représentation mentale

La première transposition de l'image rétinienne en une représentation mentale est un processus inconscient et involontaire. Par contre, la traduction de cette représentation mentale en une action visuelle contrôlée découle d'une perception, d'une reconnaissance et d'un processus de décision volontaire. 

Mais comment différencier l'image rétinienne de la représentation mentale? Alors que - comme nous l'avons mentionné plus haut - l'image rétinienne change constamment, l'image mentale reste stable. Les constatations faites précédemment incitent à conclure que tandis que l'image rétinienne est liée à l'œil, la représentation mentale se cristallise manifestement en premier lieu sur l'environnement du sujet. En parcourant une pièce, nous ne remarquons en effet pas les constants changements des images rétiniennes, mais évoluons visiblement dans un environnement statique.

Autre aspect à relever: tandis que les images rétiniennes sont de nature bidimensionnelle, les représentations mentales sont tridimensionnelles.

L'illustration 1 montre une image bidimensionnelle, peut-être un peu irritante. Il suffit de la tourner de 180° pour en retrouver les trois dimensions propres à une représentation mentale. 

Selon August Colenbrander, certaines tâches visuelles, notamment la lecture, sont plutôt de l'ordre bidimensionnel lorsque ce que nous voyons (le QUOI) est prioritaire par rapport au lieu OÙ nous le percevons. Par contre, d'autres tâches, notamment l'orientation lors de déplacements, nécessitent forcément des images tridimensionnelles. En effet, il est plus important de savoir OÙ se trouve un obstacle que de définir précisément de QUOI il s'agit.

Pour d'autres tâches, il arrive que les deux aspects (bidimensionnel et tridimensionnel) soient d'égale importance, étant donné que les images rétiniennes font uniquement appel à la vue, alors que les représentations mentales sollicitent également tous les autres sens. Ainsi, même sans l'apport de stimulus visuel, les personnes atteintes de cécité totale possèdent aussi une représentation mentale de leur environnement. La représentation mentale dépend très largement de la mémoire que nous développons au cours des années. Beaucoup d'entre vous ne reconnaîtrez pas la représentation de l'illustration 3, car vous ne l'avez probablement jamais stockée dans votre mémoire.

Reconnaître une image présuppose préconnaissance et mémoire. L'on ne peut distinguer une girafe qu'une fois que l'on sait que l'animal qui passe derrière une fenêtre d'un zoo en est une. Du même coup, l'on sait également où se trouve la tête et le corps de l'animal. Ces informations sont directement accessibles, sans pourtant ne jamais avoir fait partie des images rétiniennes. Lorsque nous déplaçons notre attention, nous faisons appel à notre représentation mentale qui dicte ensuite la recherche visuelle.

Un bref coup d'œil encore à l'image de M.C. Escher (cf. illustration 1) permet de voir le poisson. A l'endroit où se trouvent les feuilles nous ne voyons pas des trous. Il en va de même pour l’absence d’information à la limite du champ visuel, à la tache aveugle ou dans les scotomes. En revanche, notre représentation mentale s'étend tout autour de nous sans qu'aucun trou n'apparaisse. Une représentation mentale restitue également l'espace qui se trouve derrière la personne, bien qu'il ne figure pourtant sur aucune image rétinienne. Cette dernière est donc complétée et remplie par des informations qui proviennent de fixations antérieures. Pour cette raison, peu de personnes sont conscientes de leurs scotomes.

Naissance de la représentation mentale

Un échange d'information s'opère constamment entre rétine et plan mental. Ainsi, l'image rétinienne permet une identification provisoire, qui nous donne une première connaissance découlant de nos expériences antérieures. A mesure que ces dernières se vérifient, complétées par une image rétinienne sans cesse réactualisée, nous reconnaissons de façon plus détaillée l'objet en cours d'identification. Durant l'étape suivante viennent s'ajouter les autres sens. Il en découle une perception définitive. Les éléments qui entrent dans la composition de la représentation mentale sont pour la plupart générés par le cerveau et par la mémoire. Cependant, - comme mentionné plus haut - ils sont commandés et constamment mis à jour par des images rétiniennes. La représentation mentale constitue le fondement qui dicte notre perception, notre attention ainsi que les actions commandées par la vision.

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Ce texte montre par exemple que la capacité de lecture ne se résume pas uniquement au produit de l'image transmise par le système optique. Selon les recherches effectuées dans une université britannique, l'ordre des lettres dans un mot ne joue aucun rôle, pour autant que la première et la dernière lettre du mot soient placées correctement.

A notre avis, cet exemple montre combien la maîtrise de notre langue maternelle est bien plus importante que la qualité de l'image rétinienne de chaque mot. Il souligne aussi que pour pouvoir acquérir des connaissances approfondies de la langue écrite, il faut qu'elle soit d'abord solidement ancrée dans la représentation mentale.

Conclusion : L'acuité visuelle, que nous considérons si souvent comme le critère essentiel permettant de définir la vision donne une description tout à fait adéquate de l'état optique de l'œil. Ce critère est nettement moins significatif pour caractériser globalement le niveau rétinien et ne livre même aucune information concernant des fonctions cérébrales supérieures, complètement indépendantes de l'acuité visuelle. Ainsi, il nous arrive parfois de reconnaître un visage, peu importe qu'on le voie de très loin ou que l'on se trouve face à l'autre personne. Dans ce cas, son visage apparaît nettement plus grand. Selon August Colenbrander, la grandeur de l'image n'a en principe aucune incidence sur la reconnaissance du visage.

N'oublions pas que lorsque l'on constate une lésion à l'un des niveaux, une répercussion à d'autres ne peut être exclue. En règle générale, le processus allant de l'image rétinienne à la représentation mentale s'opère de manière involontaire. Il prend par conséquent toute son importance lorsque des lésions de la vision centrale se conjuguent à des troubles cognitifs. Ainsi, une personne âgée peut présenter, outre une cataracte, une dégénérescence maculaire, tout en ayant été sujette à une attaque cérébrale, complètement indépendamment des autres troubles. En effet, une lésion cérébrale n'engendre pas forcément une perte d'acuité visuelle. 

La première étape - à savoir l'impression de l'environnement sur la rétine - est liée à des facteurs optiques et rétiniens. Sont compétents pour les questions relatives à des lésions de cet ordre les professionnels des disciplines traditionnelles de la réadaptation en Basse Vision. Par contre, la dernière étape - à savoir la concrétisation de la représentation mentale en actions visuelles, requiert également le recours à un spécialiste des sciences cognitives. Sans sa contribution, une bonne acuité visuelle ne sert à rien.