Nous pensons connaître le spectre des couleurs visibles, ce que notre œil est capable de capter et notre cerveau d'interpréter. Pourtant, des travaux scientifiques récents suggèrent qu'il est possible de "tromper" notre système visuel pour lui faire expérimenter des sensations colorées qui n'existent pas dans la nature ou que nous ne percevons jamais normalement.

oeil bionique femme

Comprendre notre vision des couleurs : les cônes à la rescousse

Pour saisir cette prouesse, un petit rappel sur notre vision s'impose. Au fond de notre œil, la rétine abrite des millions de cellules photosensibles. Parmi elles, les cônes sont responsables de la vision des couleurs en pleine lumière. Chez l'humain, il existe trois types de cônes, chacun étant principalement sensible à une gamme de longueurs d'onde de la lumière :

  • Les cônes L (Longues longueurs d'onde) : sensibles au rouge.
  • Les cônes M (Moyennes longueurs d'onde) : sensibles au vert.
  • Les cônes S (Courtes longueurs d'onde) : sensibles au bleu.

C'est la combinaison et l'intensité des signaux envoyés par ces trois types de cônes qui permettent à notre cerveau de reconstruire l'extraordinaire palette de millions de couleurs que nous percevons. Ce mécanisme s'appelle la vision trichromatique. Toute notre perception des couleurs repose sur l'interprétation de ce "mélange" de signaux Rouge-Vert-Bleu.

Couleurs 02

La technique laser : stimuler les cônes individuellement

L'idée des chercheurs a été d'outrepasser la manière dont la lumière naturelle stimule nos cônes. Normalement, la lumière traverse les différentes couches de l'œil avant d'atteindre la rétine et d'activer les cônes de manière globale. L'expérience utilise une approche bien plus ciblée : des faisceaux lasers très précisément calibrés sont projetés directement sur la rétine pour stimuler des cônes individuels, ou des combinaisons très spécifiques de cônes L, M et S. L'objectif de cette technique laser est de générer dans le nerf optique des schémas d'activation qui ne pourraient jamais être produits par une lumière ordinaire filtrée par l'œil. On crée ainsi un signal "artificiel" envoyé au cerveau.

Une "nouvelle perception" créée par le cerveau

Le résultat est fascinant : les participants à ces expériences rapportent avoir perçu des sensations visuelles qu'ils peinent à décrire avec le vocabulaire des couleurs existantes. Il ne s'agit pas de "voir" une nouvelle couleur physique, comme si l'on découvrait une nouvelle longueur d'onde dans l'arc-en-ciel. Il s'agit d'une perception inédite baptisée Olo, entièrement construite par le cerveau humain en réponse à cette stimulation non naturelle et inhabituelle des cônes. C'est une sorte d'"illusion" ou de "couleur impossible" générée par le système nerveux central, qui essaie de donner un sens à un signal qu'il n'a jamais rencontré auparavant.
D'ailleurs, l'illusion est telle que le cerveau des patients qui ont été soumis a ces tests ont du s'adapter pour tenter de comprendre ce qu'ils voyaient réellement.

Oeil bionique

Quelles applications pour demain ?

Si nous sommes encore loin de pouvoir afficher ces "nouvelles couleurs" sur nos écrans, ces recherches fondamentales ouvrent des pistes intéressantes. Elles permettent d'approfondir notre compréhension des mécanismes intimes de la vision et de la perception des couleurs. À terme, cela pourrait aider à mieux diagnostiquer certaines anomalies visuelles, à comprendre les différentes formes de daltonisme, voire, de manière plus spéculative, à imaginer de nouvelles interfaces homme-machine ou des technologies d'affichage capables de stimuler notre perception au-delà de ses limites naturelles actuelles.