Le rôle de l’œil
La vue est le plus sollicité de nos cinq sens. Etant l’un des sens le plus important lors d’illusion optique, nous pouvons nous demander comment la vue est-elle constituée. Tout d’abord, l’œil est recouvert d’une couche protectrice, la cornée. Tout comme une vitre laissant passer la lumière, la cornée doit toujours être propre. Derrière cette cornée, se trouve la pupille, ayant une taille qui varie en fonction de l’intensité lumineuse que perçoit l’œil et elle détermine l’ouverture de l’iris. Cette dernière s’apparente à un diaphragme d’appareil photo, qui sert donc à régler la quantité de lumière entrant dans l’œil. C’est notamment l’iris qui est responsable de la partie colorée de l’œil. Ensuite, il y a le cristallin qui joue le rôle d'une lentille permettant une vision nette. Il absorbe une partie des UV. On retrouve, au fond de l’œil, la rétine. C’est la membrane la plus importante de l’œil. C’est elle qui reçoit l'image réfléchie par le cristallin et la transfère au cerveau par le nerf optique. La rétine est recouverte de récepteurs photochimiques, les cônes et les bâtonnets, qui interprètent la couleur en trois couleurs primaires : le rouge, le bleu et le vert. Le nerf optique, rattaché à la rétine, relie l’œil au cerveau afin de lui envoyer les informations visuelles. La rétine est elle- même composée de deux couches principales, la couche pigmentaire et la couche interne. La couche pigmentaire consiste à empêcher la lumière de se diffuser dans toute l’œil. Puis la couche interne, constituée de photorécepteurs, achemine les informations visuelles. Concernant la liaison de l’œil au cerveau, elle est due à des molécules situées dans les cônes et les bâtonnets, le 11 rétinal. Cette molécule change de structure chimique sous l’effet de la lumière. On parle, donc, d'isomérisation photochimique. La molécule passe alors d’une structure dite Z à une structure E. Ce changement de structure envoie alors un signal électrique vers le cerveau et l'isomère E redevient un isomère Z, le processus peut ensuite recommencer.
Le rôle du cerveau
On appelle la signification visuelle tous les mécanismes impliqués dans la réception visuelle, de la lumière captée par les yeux à l’interprétation de cette lumière par le cerveau.
En évoluant, le cerveau a mis en place ce que l'on appelle des automatismes. Ces derniers consistent à déduire rapidement ce qu’une personne voit lorsqu'elle reconnaît quelque chose comme des formes, des couleurs etc… Ce mécanisme a été mis en place par l’évolution afin d’assurer la survie et l’efficacité des individus dans leur vie. Cependant, cela serait à l’origine des illusions d’optique. Ainsi, notre cerveau nous empêcherait de découvrir quelque chose de nouveau lorsqu’il croit reconnaître cette chose, il décide de percevoir ce qu’il veut, même si nous ne le souhaitons pas. Le cerveau traite les informations reçues en 5 étapes:
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Le traitement perceptif précoce qui reconnaît principalement les lignes, courbes et couleurs.
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Le traitement perceptif intermédiaire qui reconstitue une forme en deux dimensions.
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Le traitement perceptif tardif lui, reconstitue une image tridimensionnelle
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Le traitement associatif, qui fait un lien entre ce qu’une personne perçoit (percept) et ce que la personne conçoit (concept). Le concept est lui lié à la mémoire. Ainsi, pendant cette étape, le cerveau nous permet de reconnaître quelque chose que nous avons déjà vu et de ne pas comprendre ce que nous voyons pour la première fois.
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La dernière étape est la dénomination. A ce moment, le cerveau reconnaît parfaitement ce qu’il voit. C’est pendant cette étape qu'apparaît le plus souvent une illusion d’optique avec le cerveau se trompant dans ce qu’il voit.
Lorsque nous regardons un objet d’un point de vue différent, le cerveau sait qu’il regarde le même objet malgré qu’il ait une forme différente, dû à la perspective. Pour que cela soit possible, notre cerveau dispose de plusieurs outils. Il y a, tout d’abord, les automatismes que nous avons mentionnés plus haut, puis il y a les constantes de formes, de couleurs et de tailles. Ces constantes permettent de déduire que l'objet vu de points de vue différents possèdent la même forme, la même taille et la même couleur. Ces constantes peuvent également être utilisées lorsque nous regardons un objet éclairé par une lumière de couleur en nous faisant déduire la vraie couleur de l’objet.
Une autre caractéristique du cerveau et de savoir s’adapter à des situations différentes. Il peut notamment s’adapter à la colorimétrie de ce que regarde une personne.