NeuroprostheticsNeuroprosthetics (also called neural prosthetics) is a discipline related to neuroscience and biomedical engineering concerned with developing neural prostheses. They are sometimes contrasted with a brain–computer interface, which connects the brain to a computer rather than a device meant to replace missing biological functionality. Neural prostheses are a series of devices that can substitute a motor, sensory or cognitive modality that might have been damaged as a result of an injury or a disease.
Rétinevignette|(Fig. 1) Rétinographie : la tache grise au centre est la macula, la tache claire est la papille. vignette|(Fig. 2) Organisation axiale simplifiée de la rétine. La figure montre le fond de l’œil à droite, la lumière venant de la gauche. L’organisation est à la fois radiaire, depuis les photorécepteurs (à droite) jusqu'au fond de l'œil (au centre) puis aux cellules ganglionnaires (à gauche), mais aussi tangentielle avec de nombreuses interactions entre cellules voisines. (Modifié d'un dessin de Ramón y Cajal).
Cellule ganglionnaireUne cellule ganglionnaire est un neurone d'un ganglion nerveux, qui en regroupe un certain nombre. On en trouve notamment chez les mammifères dans les centres sensoriels de la vue et de l'ouïe. Une cellule ganglionnaire de la rétine est un type de neurone situé dans la rétine de l'œil qui reçoit une information visuelle des photorécepteurs via de nombreux intermédiaires cellulaires tels que les cellules bipolaires, les cellules amacrines, et les cellules horizontales. Les axones des cellules ganglionnaires de la rétine sont myélinisés.
Retina bipolar cellAs a part of the retina, bipolar cells exist between photoreceptors (rod cells and cone cells) and ganglion cells. They act, directly or indirectly, to transmit signals from the photoreceptors to the ganglion cells. Bipolar cells are so-named as they have a central body from which two sets of processes arise. They can synapse with either rods or cones (rod/cone mixed input BCs have been found in teleost fish but not mammals), and they also accept synapses from horizontal cells.
Champ visuelNormal_right_eye_visual_fild_by_campimeter.jpg Le champ visuel est la portion de l'espace vue par un œil regardant droit devant lui et immobile. Lorsque l’œil fixe un point, il est capable de détecter dans une zone d'espace limitée, des lumières, des couleurs et des formes. L'examen du champ visuel ou périmétrie étudie la sensibilité à la lumière à l'intérieur de cet espace. L'interprétation des anomalies du champ visuel permet de diagnostiquer les dysfonctionnements ou les pathologies de la voie visuelle allant de la rétine au cortex visuel occipital.
Électrorétinographiethumb|Tracé d'un électrorétinogramme. L'électrorétinographie (ERG) est un examen électrophysiologique. Il est réalisé dans des services spécialisés de neurophysiologie clinique ou en ophtalmologie et permet de diagnostiquer certaines anomalies de la rétine. Il est réalisé grâce à un électrorétinographe et donne un électrorétinogramme. La rétine permet la phototransduction. Elle est composée de cellules spécialisées dans la photoréception : cellules en bâtonnet et cellules en cône.
Bâtonnetvignette|Coupe schématique de la rétine. Les bâtonnets sont visibles à l'extrême droite. En biologie, les bâtonnets (ou « cellules en bâtonnet ») sont des cellules réceptrices situées dans la rétine qui font partie, avec les cônes, des cellules photosensibles. Ils permettent la vision scotopique, c'est-à-dire avec une luminosité faible. Grâce à un pigment nommé rhodopsine, ils transforment le flux électromagnétique de la lumière en signal bioélectrique, un influx nerveux, pris en compte par le cerveau.
Système visuel humainLe est l'ensemble des organes participant à la perception visuelle humaine, de la rétine au système sensori-moteur. Son rôle est de percevoir et d'interpréter deux images en deux dimensions en une image en trois dimensions. Il est principalement constitué de l'œil (et plus particulièrement la rétine), des nerfs optiques, du chiasma optique, du tractus optique, du corps genouillé latéral, des radiations optiques et du cortex visuel. En première approximation, l'œil peut être assimilé à un appareil photographique.
Cortex visuelLe occupe le lobe occipital du cerveau et est chargé de traiter les informations visuelles. Le cortex visuel couvre le lobe occipital, sur les faces latérales et internes, et empiète sur le lobe pariétal et le lobe temporal. L'étude du cortex visuel en neurosciences a permis de le découper en une multitude de sous-régions fonctionnelles (V1, V2, V3, V4, MT) qui traitent chacune ou collectivement des multiples propriétés des informations provenant des voies visuelles (formes, couleurs, mouvements).
Visual field testA visual field test is an eye examination that can detect dysfunction in central and peripheral vision which may be caused by various medical conditions such as glaucoma, stroke, pituitary disease, brain tumours or other neurological deficits. Visual field testing can be performed clinically by keeping the subject's gaze fixed while presenting objects at various places within their visual field. Simple manual equipment can be used such as in the tangent screen test or the Amsler grid.
Photorécepteur (biologie)Suivant le contexte, le terme photorécepteur peut désigner : un neurone sensoriel sensible à la lumière que l'on trouve sur la couche postérieure de la rétine (on parle alors de cellule photoréceptrice ou neurone photorécepteur) ; la molécule qui assure la transduction de l'énergie lumineuse en signal biochimique au sein de la cellule photoréceptrice ; une protéine photoréceptrice ou activée par certaines longueurs d'onde de la lumière, y compris chez les bactéries, champignons et les plantes ; ces dernière
Champ récepteurLe champ récepteur d'un neurone sensoriel ou d'un neurone sensitif est le volume de l'espace qui modifie la réponse de ce neurone, quand un stimulus suffisamment puissant et rapide survient en son sein. De tels champs récepteurs ont été identifiés dans les systèmes visuel, auditif et somatosensoriel. Ainsi, le champ récepteur d'un neurone du système visuel est la portion du champ visuel qui, lorsqu'on présente un stimulus lumineux en son sein, modifie la réponse de ce neurone.
Cellule amacrineAmacrine cells are interneurons in the retina. They are named from the Greek roots a– ("non"), makr– ("long") and in– ("fiber"), because of their short neuronal processes. Amacrine cells are inhibitory neurons, and they project their dendritic arbors onto the inner plexiform layer (IPL), they interact with retinal ganglion cells, and bipolar cells or both of these. Amacrine cells operate at inner plexiform layer (IPL), the second synaptic retinal layer where bipolar cells and retinal ganglion cells form synapses.
Single-unit recordingIn neuroscience, single-unit recordings (also, single-neuron recordings) provide a method of measuring the electro-physiological responses of a single neuron using a microelectrode system. When a neuron generates an action potential, the signal propagates down the neuron as a current which flows in and out of the cell through excitable membrane regions in the soma and axon. A microelectrode is inserted into the brain, where it can record the rate of change in voltage with respect to time.
Vuethumb|250px|Ommatidies de krill antarctique, composant un œil primitif adapté à une vision sous-marine. thumb|250px|Yeux de triops, primitifs et non mobiles. thumb|250px|Yeux multiples d'une araignée sauteuse (famille des Salticidae, composée d'araignées chassant à l'affut, mode de chasse nécessitant une très bonne vision). thumb|250px|Œil de la libellule Platycnemis pennipes, offrant un champ de vision très large, adapté à un comportement de prédation.
Décollement de rétineLe décollement de rétine est une maladie rare de l'œil qui se manifeste par une séparation de la rétine des membranes plus externes du globe oculaire avec lesquelles elle est normalement en contact. Elle peut mener à la cécité si elle n'est pas traitée rapidement (urgence ophtalmologique relative). Cette maladie atteint surtout les personnes de 45 à 60 ans, les myopes et les diabétiques. Son incidence annuelle est d'1 cas sur , atteignant de façon équivalente les deux sexes, avec un pic autour de la soixantaine.
Rétinotopievignette|Carte retinotopique La rétinotopie désigne l'organisation spatiale des réponses neuronales à des stimuli visuels. Dans de nombreuses régions du cerveau, les neurones qui répondent à une stimulation venant d'une portion donnée du champ visuel sont situés juste à côté des neurones dont le champ récepteur couvre des portions adjacentes. Par conséquent, l'ensemble des neurones de ces régions cérébrales forment une représentation topographique du champ visuel à partir de sa projection sur la rétine. Ton
PhosphèneUn phosphène est un phénomène qui se traduit par la sensation de voir une lumière ou par l'apparition de taches dans le champ visuel, y compris les yeux fermés. Les phosphènes peuvent être causés par une stimulation mécanique, électrique, ou magnétique de la rétine ou du cortex visuel mais aussi par une destruction de cellules dans le système visuel. Dans certains cas, ce phénomène optique est dû à la persistance rétinienne. Il survient normalement après fixation d'une source lumineuse ponctuelle.
Rythme cérébralUn rythme cérébral (appelé aussi activité neuro-électrique) désigne l'oscillation électromagnétique émise par le cerveau des êtres humains, mais également de tout être vivant. Le cortex frontal qui permet la cognition, la logique et le raisonnement est composé de neurones qui sont reliés entre eux par des synapses permettant la neurotransmission. Mesurables en volt et en hertz, ces ondes sont de très faible amplitude : de l'ordre du microvolt (chez l'être humain), elles ne suivent pas toujours une sinusoïde régulière.
Intrinsically photosensitive retinal ganglion cellIntrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs), also called photosensitive retinal ganglion cells (pRGC), or melanopsin-containing retinal ganglion cells (mRGCs), are a type of neuron in the retina of the mammalian eye. The presence of (something like) ipRGCs was first suspected in 1927 when rodless, coneless mice still responded to a light stimulus through pupil constriction, This implied that rods and cones are not the only light-sensitive neurons in the retina.
