MélanopsineLa , est un photopigment décelé dans la rétine et les cellules ganglionnaires sensibles à la lumière. Elle est impliquée dans le réflexe photomoteur, la régulation du rythme circadien et d'autres réponses non-visuelles à la lumière. Structurellement, la mélanopsine est une opsine, une protéine rétinylidène de la famille des récepteurs couplés à la protéine G. La mélanopsine est plus sensible à la lumière bleue. On a montré qu'un récepteur basé sur la mélanopsine a été lié à une association entre la sensibilité à la lumière et des crises de migraines.
Pretectal areaIn neuroanatomy, the pretectal area, or pretectum, is a midbrain structure composed of seven nuclei and comprises part of the subcortical visual system. Through reciprocal bilateral projections from the retina, it is involved primarily in mediating behavioral responses to acute changes in ambient light such as the pupillary light reflex, the optokinetic reflex, and temporary changes to the circadian rhythm. In addition to the pretectum's role in the visual system, the anterior pretectal nucleus has been found to mediate somatosensory and nociceptive information.
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.
Noyau suprachiasmatiqueLe noyau suprachiasmatique (NSC) est une structure médiane bilatérale du cerveau d'environ comprenant environ et située dans l'hypothalamus, juste au-dessus du chiasma optique. Il est responsable du contrôle des rythmes circadiens. Les activités neuronales et hormonales qu'il génère régulent différentes fonctions dans un cycle circadien (de ). Le NSC interagit avec de nombreuses régions dans le cerveau. Il contient différents types cellulaires et sécrète différents peptides (comme la vasopressine et le peptide vasoactif intestinal), ainsi que différents neurotransmetteurs.
Réflexe photomoteurLe réflexe photomoteur ou réflexe pupillaire est la constriction physiologique de la pupille exposée à la lumière. Il peut être divisé en deux réflexes : le réflexe photomoteur direct et le réflexe photomoteur consensuel. Le réflexe photomoteur direct correspond à la constriction pupillaire (myosis) en réponse à la stimulation lumineuse de la rétine de l'œil éclairé. Le réflexe photomoteur consensuel s'observe lors de la constriction pupillaire controlatérale à la stimulation lumineuse.
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.
Retinohypothalamic tractIn neuroanatomy, the retinohypothalamic tract (RHT) is a photic neural input pathway involved in the circadian rhythms of mammals. The origin of the retinohypothalamic tract is the intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGC), which contain the photopigment melanopsin. The axons of the ipRGCs belonging to the retinohypothalamic tract project directly, monosynaptically, to the suprachiasmatic nuclei (SCN) via the optic nerve and the optic chiasm.
Entrainment (chronobiology)In the study of chronobiology, entrainment occurs when rhythmic physiological or behavioral events match their period to that of an environmental oscillation. It is ultimately the interaction between circadian rhythms and the environment. A central example is the entrainment of circadian rhythms to the daily light–dark cycle, which ultimately is determined by the Earth's rotation. Exposure to certain environmental stimuli will cue a phase shift, and abrupt change in the timing of the rhythm.
RétinalLe rétinal, appelé aussi rétinaldéhyde, est l'une des trois formes de la . Le rétinal est un aldéhyde polyinsaturé capable d'absorber la lumière et qui présente une couleur orangée. Il se lie à des protéines, les opsines, et constitue la base moléculaire de la vision. En effet, le cycle de la vision est régi par la photoisomérisation du rétinal : lorsque le rétinal 11-cis absorbe un photon, il passe de l'état 11-cis à l'état tout-trans ; cette isomérisation est à l'origine d'une hyperpolarisation du photorécepteur par .
Glande pinéalethumb|Vue tridimensionnelle de la glande pinéale (en rouge). La glande pinéale ou épiphyse est une petite glande endocrine de l'épithalamus du cerveau des vertébrés. À partir du tryptophane, elle sécrète la mélatonine et joue donc, par l'intermédiaire de cette hormone, un rôle central dans la régulation des rythmes biologiques (veille/sommeil et saisonniers). Connue depuis au moins l'époque de Galien (au mais très probablement bien avant puisqu'elle apparaît dans les peintures égyptiennes (voir l'œil d'Horus aussi connu sous le nom d'Oudjat), la glande pinéale était baptisée kornarion (littéralement : pignon de pin).
MélatonineLa mélatonine ou N-acétyl-5-méthoxytryptamine, souvent dénommée hormone du sommeil, est la molécule principale de la glande pinéale surtout connue comme étant l'hormone centrale de régulation des rythmes chronobiologiques en étant synthétisée surtout la nuit. Elle régule de nombreuses sécrétions hormonales, chez l'humain et les autres mammifères. Cette neurohormone est synthétisée à partir d'un neurotransmetteur, la sérotonine, qui dérive elle-même du tryptophane.
Rythme circadienLe regroupe tous les processus biologiques cycliques d'une durée d'environ 24 heures. Un rythme circadien est un rythme biologique d’une durée de environ, qui possède au moins un cycle par période de . Le terme « circadien », inventé par Franz Halberg, vient du latin circa, « autour», et dies, « jour », et signifie littéralement cycle qui dure « environ un jour » Halberg, Franz. (1963). Circadian (about Twenty-Four-Hour) Rhythms in Experimental Medicine [Abridged]. Proceedings of the Royal Society of Medicine.
Cycle visuelLe cycle de la vision, ou cycle visuel, est régi par la photoisomérisation du rétinal. Lorsque le rétinal 11-cis absorbe un photon, il passe de l'état 11-cis à l'état tout-trans. Cette isomérisation est à l'origine de l'influx nerveux par phototransduction. Le rétinal 11-cis est ensuite régénéré par voie enzymatique. Dans le détail, le cycle visuel dans une cellule bâtonnet de mammifère comprend sept étapes. Les étapes 1, 2 et 7 se déroulent dans les cellules de l'épithélíum pigmentaire de la rétine (EPR).
Pupillevignette|La pupille est la zone transparente au centre de l’œil (rond noir). Dans l'œil, la pupille (ou prunelle) est le trou situé au milieu de l'iris. vignette|Contraction et dilation de la pupille. On peut comparer la pupille au diaphragme d'un appareil photographique. Elle nous apparaît noire étant donné que la majorité de la lumière entrant dans l'œil est absorbée par les tissus, en particulier la rétine. Chez les humains et chez d'autres espèces animales, la taille de la pupille est contrôlée par des mouvements involontaires de contraction (myosis) et de détente (mydriase) du muscle de l'iris.
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
Œil humainvignette|Un œil humain. vignette|Anatomie externe de l'œil humain. vignette|Coupe d'un œil humain. vignette|upright=2|Schéma anatomique de l'œil humain. Lœil humain' est l'organe de la vision de l'être humain ; il lui permet de capter la lumière, pour ensuite l'analyser et interagir avec son environnement. L'œil humain permet de distinguer les formes et les couleurs. La science qui étudie l'œil s'appelle l'ophtalmologie.
Photopic visionPhotopic vision is the vision of the eye under well-lit conditions (luminance levels from 10 to 108 cd/m2). In humans and many other animals, photopic vision allows color perception, mediated by cone cells, and a significantly higher visual acuity and temporal resolution than available with scotopic vision. The human eye uses three types of cones to sense light in three bands of color. The biological pigments of the cones have maximum absorption values at wavelengths of about 420 nm (blue), 534 nm (bluish-green), and 564 nm (yellowish-green).
Adaptation visuelleL’adaptation visuelle, appelée aussi accoutumance rétinienne, est le processus par lequel le système visuel adapte la perception aux propriétés de l'environnement lumineux. Elle permet la vision dans des intensités lumineuses très variées, et la reconnaissance de la couleur des objets vus dans des lumières de répartitions spectrales différentes. On peut distinguer deux processus similaires. L’adaptation au niveau lumineux, pour ce qui concerne les intensités lumineuses, et l’adaptation chromatique pour ce qui concerne la répartition spectrale de l'énergie lumineuse.
Cône (photorécepteur)thumb|Cônes et bâtonnets de la rétine en microscopie électronique (fausses couleurs). Les cônes sont des photorécepteurs situés dans la rétine, transformant le signal électromagnétique de la lumière en signal nerveux permettant la vision photopique diurne. La vision scotopique nocturne est assurée par les bâtonnets. vignette|Densité des cônes en bleu et des bâtonnets en noir (en milliers par mm) par rapport à la distance au centre de la fovéa (en degrés). La zone entre pointillés est la papille optique, ou point aveugle, sans photorécepteurs.
PhotopériodismeCe paramètre est un facteur écologique qui joue un rôle prépondérant sur les végétaux et les animaux. Ce terme a été inventé par les botanistes américains Whigtman Garner et Henry Allard en 1920, Lors d'un équinoxe, ce rapport est de 1 (12 heures de jour et 12 heures de nuit). Lors du solstice d'hiver, dans un pays de latitude moyenne comme la France, la nuit dure autour de 15 heures contre 9 heures de jour et inversement pour le solstice d'été.