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27/04/2016

ILLUSIONS D'OTIQUE : COMMENT NOS YEUX SE LAISSENT SURPRENDRE

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C'est bel et bien notre cerveau qui est à l'origine des illusions d'optique. En se hâtant d'interpréter les images qui lui sont transmises, il lui arrive de se tromper

Le plus souvent, ce ne sont pas les yeux qui sont en cause, mais notre cerveau. Les images qui se forment sur notre rétine sont en effet inversées, sans relief, changeantes et amputées en raison d'une tache aveugle dépourvue de photorécepteurs. Mais grâce au travail d'analyse et d'interprétation de notre cerveau, nous avons une vision stable et cohérente des scènes qui nous font face, qui plus est en trois dimensions. Reste qu'il peut aussi donner du sens à ce qui n'en a pas, faire des erreurs sur le diamètre d'un cercle, la couleur d'une robe ou la rectitude d'une ligne. En d'autres termes, par sa faute, nous sommes victimes d'illusions d'optique.

Imaginez que vous voyez la lune à l'horizon. Elle va vous sembler bien plus grosse que lorsqu'elle est perchée dans le ciel. Pourquoi? Simplement parce que votre cerveau s'appuie sur les repères disponibles autour d'elle pour estimer son diamètre. Or près de l'horizon, des arbres, des maisons, des clochers et toutes sortes d'objets et d'édifices vont vous pousser à estimer que la lune se trouve très loin. Alors qu'au zénith, où elle beaucoup moins entourée, elle parait plus petite. Ces lois de mises en rapport ont été exploitées dans différentes illusions géométriques conçues par des spécialistes de psychologie expérimentale.

Le cerveau se laisse berner

Exemple avec l'illusion de Titchener. Deux ronds identiques sont entourés, l'un de ronds plus petits, l'autre au contraire de ronds plus grands. Par effet de contraste, le premier nous paraît avoir un diamètre plus important, alors qu'il n'en est rien. Autre illustration du même phénomène: l'illusion de Ponzo. Cette fois, deux traits identiques sont placés de façon parallèle en travers de lignes convergentes: celui qui relie les deux lignes semble, à tort, plus grand. Dans un registre distinct, nous pouvons croire que deux arcs de cercle n'ont pas la même courbure simplement parce que leur longueur diffère. Ou bien nous aurons tendance à surestimer des angles aigus, comme dans l'illusion de Hering: deux lignes rouges sont tracées sur un arrière-plan de lignes bleues convergeant comme les rayons d'une roue de vélo. Bien qu'elles soient droites et parallèles, nous avons l'impression qu'elles sont incurvées.
D'où viennent donc les erreurs d'interprétation cérébrale? «Lorsque nous examinons un objet, nous faisons appel à plusieurs modules distincts de notre cerveau. Chacune de ces régions joue un rôle particulier dans la vision: l'une est responsable de la sensibilité aux mouvements, d'autres de la perception des couleurs, de la sensibilité aux formes, etc. C'est la synchronisation de l'activité de toutes ces régions qui nous donne la vue d'ensemble d'un objet», explique Stéphane Molotchnikoff, professeur de physiologie et neurobiologiste à l'université de Montréal. Et d'ajouter: «Si notre cerveau se laisse facilement berner, c'est en raison de sa prédisposition à amplifier les écarts ou les contrastes».

L'illusion cinématographique

En clair, sa spécialisation serait gage de rigueur dans son interprétation. Et, parfois, elle a pour corollaire un fonctionnement par inhibition, source d'illusion: dès lors qu'une image perçue est inhabituelle, des modules censés rester inertes peuvent s'activer et nous faire croire à une scène qui n'existe pas dans la réalité. Un tel fonctionnement est patent dans le cas des illusions d'optique qui nous donnent la nausée. Il est aussi à l'œuvre dans les illusions de mouvement. Ainsi, d'après Stéphane Molotchnikoff, quand nous assistons au spectacle d'une chute d'eau, notre cerveau freine l'action des neurones qui perçoivent les mouvements ascendants. Cependant, si l'on persiste à la regarder, notre système visuel s'habitue. Tant et si bien que, passé un certain délai, lorsqu'on ferme les yeux, on «voit» la chute remonter: ce sont les neurones désactivés qui reprennent le dessus.

En revanche, ce n'est pas le cerveau mais bien la rétine qui est en cause dans les images résiduelles. Ce que pressentait déjà Léonard de Vinci voilà cinq siècles
 L'image d'un objet regardé reste en effet imprimée sur la rétine une fraction de seconde avant qu'une nouvelle image puisse se former. Cette persistance rétinienne est palpable lorsque l'on éteint brutalement la lumière dans une pièce vivement éclairée. Et c'est sur elle que s'appuie le cinéma pour nous donner l'illusion de mouvements avec des images qui se succèdent.
La rétine est également impliquée dans d'autres illusions liées à la couleur: quand on fixe une image un laps de temps assez long, c'est sa couleur complémentaire que l'on perçoit en détournant le regard pourle poser sur une page blanche. Enfin, outre le cortex visuel et la rétine, les chercheurs ont mis en avant l'importance de la mémoire sur les illusions. Selon notre culture, et donc nos expériences, on se laisse ainsi plus ou moins facilement berner par une image.

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(source LeFigaro.fr / Anne Lefèvre-Balleydier

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