Comment les sens ont été étudiés
En 1851, Hermann von Helmholtz publia une méthode permettant d’observer la rétine vivante à travers la pupille, ce que personne n’avait pu faire jusque-là.
Un endroit où l’on ne voit rien
Regarder à l’intérieur de l’œil
Pendant la majeure partie de l’histoire, personne ne pouvait observer le fond d’un œil vivant. Hermann von Helmholtz, médecin et physicien allemand, résolut ce problème avec un instrument présenté et décrit dans une publication en 1851 : l’ophtalmoscope. Il éclairait l’intérieur de l’œil pour permettre à l’examinateur de voir la lumière renvoyée par la rétine. En quelques années, les médecins décrivirent des affections rétiniennes jamais observées auparavant chez un patient vivant.
La lumière est déviée par plusieurs couches à l’intérieur de l’œil, et le cristallin change de forme : son trajet est donc très difficile à calculer. Allvar Gullstrand, ophtalmologiste suédois, résolut le problème en une vingtaine d’années de travaux commencés avec sa thèse de 1890. Il reçut le prix Nobel de physiologie ou médecine de 1911 pour ses travaux sur la dioptrique de l’œil, c’est-à-dire la façon dont l’œil réfracte la lumière.
Une nouvelle saveur et l’oreille interne
En 1908, Kikunae Ikeda, professeur de chimie à Tokyo, entreprit d’expliquer le goût du dashi, un bouillon à base d’algue kombu. Il identifia la substance essentielle comme un sel de l’acide glutamique et nomma sa saveur umami. OpenStax précise que l’umami ne fut reconnu comme cinquième saveur fondamentale qu’au milieu des années 1980, une fois que les recherches eurent montré comment il est perçu.
Georg von Békésy, physicien né en Hongrie, étudia la cochlée et reçut le prix Nobel de 1961 pour la découverte du mécanisme physique de sa stimulation. Ses expériences décrivirent comment le son produit une onde qui se propage le long de la membrane basilaire, comme tu l’as vu dans la leçon sur les oreilles.
Des molécules pour chaque sens
Les prix Nobel ont suivi de près l’étude des sens. En 1967, Ragnar Granit, Haldan Hartline et George Wald partagèrent le prix pour leurs travaux sur la chimie et la physiologie de la vision. En 1981, David Hubel et Torsten Wiesel furent récompensés pour leurs découvertes sur le traitement des informations visuelles par le cerveau. L’odorat fut l’un des derniers sens expliqués. En 1991, Richard Axel et Linda Buck publièrent la découverte d’une grande famille de gènes de récepteurs olfactifs, puis reçurent le prix de 2004. La température et le toucher vinrent encore plus tard : David Julius identifia le récepteur de la capsaïcine TRPV1 en 1997, Ardem Patapoutian identifia les canaux Piezo en 2010, et ils partagèrent le prix de 2021.
Le résumé du Nobel de 2021 commence par une idée bien plus ancienne. Au XVIIe siècle, René Descartes imaginait des fils reliant la peau au cerveau : un pied près d’une flamme tirerait sur un fil. Ces fils se sont révélés être des nerfs, et la traction correspond en réalité à l’ouverture de canaux ioniques dans la membrane d’une terminaison nerveuse. La frise ci-dessous reprend plusieurs étapes entre ces deux représentations.
- Années 1660: Mariotte décrit la tache aveugle.
- 1834: Addams décrit l’illusion de la cascade.
- 1851: Helmholtz publie sa description de l’ophtalmoscope.
- 1889: Müller-Lyer publie son illusion des lignes.
- 1908: Ikeda nomme l’umami.
- 1911: Gullstrand : prix Nobel pour la dioptrique de l’œil.
- 1961: Békésy : prix Nobel pour la cochlée.
- 1976: McGurk et MacDonald : « Hearing lips and seeing voices ».
- 1991: Axel et Buck découvrent les gènes des récepteurs olfactifs (prix Nobel 2004).
- 1997: Julius identifie TRPV1, le récepteur de la capsaïcine.
- 2010: Patapoutian identifie Piezo1 et Piezo2 (prix Nobel 2021).
- À qui attribue-t-on la découverte de la tache aveugle ?
- Edme Mariotte
- Hermann von Helmholtz
- Kikunae Ikeda
- Linda Buck
- Qu’a rendu possible l’ophtalmoscope ?
- Observer la rétine d’un œil vivant
- Mesurer l’audition
- Compter les bourgeons gustatifs
- Enregistrer les ondes cérébrales
- En quelle année Ikeda a-t-il identifié l’umami ?
- Gullstrand a reçu le prix Nobel pour ses travaux sur…
- La façon dont l’œil réfracte la lumière
- La croissance des bourgeons gustatifs
- La façon dont l’oreille entend les notes graves
- Le fonctionnement de la douleur
- Quel sens Axel et Buck ont-ils expliqué ?
- L’odorat
- L’audition
- Le toucher
- La vision
- Combien d’années séparent l’article d’Axel et Buck (1991) et leur prix Nobel (2004) ?
- Combien d’années séparent le nom umami donné par Ikeda (1908) de sa reconnaissance comme saveur fondamentale au milieu des années 1980 ? Utilise 1985.
- Classe ces découvertes dans l’ordre chronologique.
- Qu’imaginait Descartes pour relier la peau au cerveau ?
- Des fils
- Des tubes d’air
- Des rayons lumineux
- Des rivières de sang
- Qui a partagé le prix Nobel de 1981 pour des travaux sur le traitement des informations visuelles ?
- David Hubel et Torsten Wiesel
- Axel et Buck
- Julius et Patapoutian
- McGurk et MacDonald
- Années 1660 : Mariotte découvre la tache aveugle. 1851 : ophtalmoscope de Helmholtz.
- 1908 : Ikeda nomme l’umami ; reconnu comme saveur fondamentale au milieu des années 1980.
- Prix Nobel : Gullstrand en 1911 (optique de l’œil), Békésy en 1961 (cochlée), Hubel et Wiesel en 1981 (vision).
- Axel et Buck : récepteurs olfactifs (1991, Nobel 2004).
- Julius et Patapoutian : canaux TRPV1, TRPM8 et Piezo (Nobel 2021).
Ce contenu explique comment le corps est construit et fonctionne. Ce n'est pas un avis médical, et il ne sert ni à diagnostiquer ni à soigner qui que ce soit.
Sources de ce cours (15)
- OpenStax Anatomy and Physiology 2e, 14.1 Sensory Perception (receptors, taste, smell, hearing, balance, vision, somatosensation; openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e/pages/14-1-sensory-perception)
- NIH National Eye Institute "How the eyes work", "Nearsightedness (myopia)", "Farsightedness (hyperopia)", "Presbyopia" (nei.nih.gov)
- NIH NIDCD "How do we hear?", "Balance disorders", "Smell disorders", "Taste disorders" (nidcd.nih.gov)
- NobelPrize.org press releases 2004 (Axel and Buck, odorant receptors) and 2021 (Julius and Patapoutian, temperature and touch)
- facts pages 1911 (Gullstrand)
- 1961 (Békésy)
- JAMA Ophthalmology 1999 "Gullstrand, Einstein, and the Nobel Prize" (1967 and 1981 vision prizes)
- PubMed 17574069 (Mariotte and the blind spot)
- PubMed 30295065 (Helmholtz ophthalmoscope, 1851)
- PubMed 19640953 (Ikeda, umami, 1908)
- McGurk and MacDonald, Nature 264, 746 (1976)
- Addams 1834 waterfall illusion (Illusions Index; PMC5016818)
- Müller-Lyer 1889 (Wiley Encyclopedia of Cross-Cultural Psychology)
- blind spot filling-in: American Academy of Ophthalmology "Blind Spot" (aao.org) and Li et al. 2014 (PMC4103407)
- motion aftereffect as adaptation: Bach, Visual Phenomena (michaelbach.de/ot/mot-adapt)
Consulté le: 2026-10-17