La vision sportive est un terme générique désignant les fonctions visuelles liées à la performance motrice et sportive1). Contrairement à l’acuité visuelle statique (capacité à identifier une cible immobile) mesurée lors d’un examen ophtalmologique standard, elle englobe des capacités de traitement visuel dynamiques et complexes.
Même avec une acuité visuelle statique de 1,2, si l’acuité visuelle dynamique pour suivre une balle en mouvement ou la vision stéréoscopique pour percevoir précisément la profondeur sont insuffisantes, la performance sportive sera limitée. Si un athlète a l’impression de « voir mais réagit lentement » ou « n’a pas le bon sens des distances », il peut y avoir un problème avec des fonctions visuelles autres que l’acuité statique.
Les principales composantes de la vision sportive sont les suivantes :
Des études rapportent que l’acuité visuelle dynamique des athlètes professionnels est significativement supérieure à celle du grand public3). Une étude menée auprès de joueurs de baseball professionnels a montré que la dominance oculaire n’avait pas d’effet significatif sur la moyenne au bâton ou la moyenne de points mérités2).
L’acuité visuelle statique (vision statique) indique la finesse avec laquelle on peut distinguer une cible immobile (comme un anneau de Landolt). En revanche, l’acuité visuelle dynamique (DVA) mesure la plus petite taille d’une cible en mouvement que l’on peut identifier. La capacité à voir des objets se déplaçant à grande vitesse, comme une balle de baseball ou un service de tennis, dépend de mécanismes neuronaux différents de ceux de l’acuité statique. Une personne peut avoir une acuité statique normale mais une acuité dynamique réduite.
Acuité visuelle dynamique (DVA)
Définition : capacité à identifier une cible en mouvement
Identifier l’orientation de l’ouverture d’un anneau de Landolt pour des cibles se déplaçant horizontalement ou verticalement1). C’est l’un des indicateurs les plus importants dans les sports de balle.
Acuité stéréoscopique (vision de profondeur)
Définition : précision de la perception de la profondeur et des distances
Dépend de la vision binoculaire stéréoscopique, qui calcule la distance à partir de la disparité entre les deux yeux4). Pour les permis de conduire de gros véhicules et de deuxième catégorie, le critère de réussite au test d’aptitude est une erreur inférieure à 2 cm avec la méthode des trois tiges.
Mouvements oculaires
Définition : capacité à diriger le regard vers une cible et à la suivre
Il se compose de saccades (mouvements oculaires saccadés : déplacement instantané du regard entre des cibles) et de poursuites lisses (mouvements de poursuite : suivre en douceur un objet en mouvement)1).
Vision périphérique et temps de réaction visuelle
Vision périphérique : capacité à utiliser les informations visuelles en dehors de la vision centrale. Importante pour la prise de décision dans les sports de balle5).
Temps de réaction visuelle : le temps entre un stimulus visuel et une réponse motrice est de 100 à 250 ms. Les footballeurs ont des temps plus courts que les non-sportifs6).
La sensibilité au contraste reflète la capacité à identifier des cibles dans des conditions de faible contraste ou de faible éclairage7). Elle est particulièrement importante pour les sports pratiqués dans des conditions de luminosité changeantes (nuit, pluie, aube). Une diminution de la sensibilité au contraste peut affecter l’acuité visuelle fonctionnelle même si l’acuité statique est normale.
La capacité de convergence/divergence assure la précision de la vision binoculaire à courte distance. Elle intervient dans l’appréciation des distances dans les sports nécessitant un combat rapproché (arts martiaux, tennis de table).
| Fonction visuelle | Sports particulièrement importants | Indicateur d’évaluation |
|---|---|---|
| Acuité visuelle dynamique (DVA) | Baseball, tennis, badminton, tennis de table | Valeur du test DVA (environ 0,1 à 0,8) |
| Stéréopsie | Baseball, basket-ball, golf, sports automobiles | Erreur du test des trois tiges (norme du permis : ≤ 2 cm) |
| Mouvement de poursuite oculaire | Tennis, football, sports de raquette en général | Précision de poursuite, fréquence de déviation |
| Vision périphérique | Football, basket-ball, hockey sur glace | Angle de champ visuel (degrés) |
| Temps de réaction visuelle | Arts martiaux, sprint, squash | Latence de réaction (ms) |
| Sensibilité au contraste | Golf, tir, tir à l’arc, sports nocturnes | Score CSV-1000 |
L’acuité visuelle de profondeur (perception de la profondeur) dépend de la vision binoculaire stéréoscopique. Par conséquent, les personnes ayant un trouble visuel monoculaire ou une faible vision stéréoscopique ont une précision réduite dans le jugement des distances. Au baseball, cela affecte la perception de la distance entre la balle et la batte ; au tennis, la profondeur de la trajectoire lors de la réception ; au basket-ball, le jugement de la distance avec l’adversaire lors des passes. Une baisse de l’acuité visuelle de profondeur affecte également la conduite automobile. Pour les permis de conduire de gros véhicules et les permis de deuxième catégorie, le test d’acuité visuelle de profondeur par la méthode des trois tiges (erreur inférieure à 2 cm) est une norme d’aptitude légale.
Selon le type de sport, les priorités des fonctions visuelles requises diffèrent. Il est efficace de réaliser une évaluation et un entraînement de la vision en comprenant les caractéristiques de chaque sport.
| Sport | Fonction visuelle prioritaire | Fonction visuelle secondaire | Remarques |
|---|---|---|---|
| Baseball | Acuité visuelle dynamique (DVA) | Vision stéréoscopique et poursuite oculaire | Les frappeurs doivent faire face à des balles à plus de 150 km/h |
| Tennis | Acuité visuelle dynamique et poursuite oculaire | Temps de réaction visuelle | Gestion des services à plus de 250 km/h |
| Football | Vision périphérique | Mouvements oculaires et temps de réaction visuelle | La perception de l’ensemble du terrain est importante5) |
| Basket-ball | Vision périphérique, perception de la profondeur | Mouvements oculaires | Les deux sont nécessaires pour les passes à grande vitesse |
| Golf | Perception de la profondeur, sensibilité au contraste | Acuité visuelle statique | Jugement de la distance et des subtiles différences de hauteur du terrain |
| Tir, tir à l’arc | Acuité visuelle statique, stabilité oculaire | Sensibilité au contraste | Jugement de la position fine de la cible |
| Arts martiaux | Temps de réaction visuelle, vision périphérique | Acuité visuelle dynamique | Réactivité immédiate aux mouvements de l’adversaire |
| Compétition automobile | Acuité visuelle dynamique, stéréopsie | Vision périphérique | Perception de l’environnement avant/arrière/gauche/droite à grande vitesse |
Au football, les traumatismes oculaires constituent un problème majeur de santé publique ophtalmologique. Le ballon de football se déforme lors de l’impact, pénètre dans l’orbite et exerce une force contondante sur le globe oculaire. Les lunettes de protection en polycarbonate conformes à la norme ASTM F803 sont censées prévenir le contact avec le ballon et leur port est fortement recommandé11). Il est important de choisir des lentilles de contact adaptées à la pratique sportive et de vérifier un ajustement approprié.
Chaque élément de la vision sportive est évalué à l’aide d’instruments et de méthodes spécifiques. Ces évaluations peuvent être réalisées dans des établissements spécialisés en ophtalmologie sportive, des départements d’ophtalmologie ou des laboratoires de recherche en sciences du sport des universités.
Les établissements capables d’évaluer spécialement la vision sportive comprennent les cliniques ophtalmologiques spécialisées en ophtalmologie sportive et en médecine du sport, les services d’ophtalmologie des hôpitaux universitaires (en particulier ceux en collaboration avec les départements de médecine du sport), et les universités sportives ou générales dotées de laboratoires de recherche en sciences du sport. Comme des équipements spécialisés tels que des appareils de test DVA et des enregistreurs de mouvements oculaires sont nécessaires, les éléments d’évaluation réalisables varient selon les établissements. Il est conseillé de vérifier les examens ciblés avant la consultation.
L’entraînement visuel est un terme générique désignant les exercices visant à renforcer spécifiquement certains éléments de la fonction visuelle. Il existe une large gamme de méthodes, allant de celles scientifiquement fondées à celles largement commercialisées, il est donc important de les utiliser en tenant compte de la qualité des preuves.
Les effets de l’entraînement visuel varient selon les individus, et les études diffèrent par le sport cible, les indicateurs de mesure et le contenu de l’entraînement, de sorte que la qualité des preuves est considérée comme modérée9). Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si l’amélioration des indicateurs de fonction visuelle (valeur DVA, temps de réaction, etc.) conduit directement à une amélioration des performances sportives. Certains appareils d’entraînement visuel commercialisés manquent de preuves scientifiques suffisantes ; il est donc recommandé de vérifier les preuves avant de les adopter.
Certaines études rapportent une amélioration de l’acuité visuelle dynamique et des mouvements oculaires grâce à l’entraînement 9). Une étude menée sur des joueurs de hockey sur gazon a montré qu’un programme d’entraînement de la vision sportive améliorait plusieurs indicateurs de la fonction visuelle 9). Cependant, le degré d’amélioration varie selon les individus, et les preuves d’un impact direct sur la performance sportive sont limitées. Un entraînement continu et systématique ainsi qu’un retour d’information professionnel sont considérés comme importants pour renforcer l’efficacité.
Chaque composante de la vision sportive est traitée par des circuits neuronaux distincts.
La perception d’objets en mouvement est assurée par la voie dorsale (voie où/comment) du cortex visuel primaire (V1) à l’aire visuelle V5/MT (aire temporale moyenne) 13). Les neurones de l’aire V5/MT répondent sélectivement à la direction du mouvement et sont impliqués dans le jugement de la trajectoire d’une balle ou de la direction du mouvement d’un adversaire dans des situations sportives. Cette voie s’intègre à la voie ventrale (voie quoi : responsable de la reconnaissance des objets) pour traiter de manière unifiée « quoi, où et comment cela bouge » 13).
La vision stéréoscopique repose sur la détection du léger décalage entre les images rétiniennes des deux yeux (disparité binoculaire) par les neurones détecteurs de disparité binoculaire dans les aires V1 et V2, qui convertissent cette information en profondeur 4). La vision stéréoscopique binoculaire est plus précise que les indices de perspective monoculaire, en particulier pour l’évaluation des distances à courte portée (environ 2 à 6 mètres).
Les saccades sont contrôlées principalement par le champ oculaire frontal (FEF) et le colliculus supérieur, leur précision et leur vitesse étant ajustées par la coordination avec les ganglions de la base et le cervelet 8). La poursuite lisse implique l’aire V5/MT et la voie du réflexe vestibulo-oculaire, qui déterminent la précision du suivi de la vitesse cible 8). Le contrôle des mouvements oculaires peut être optimisé par la pratique, ce qui est considéré comme faisant partie de l’effet de l’entraînement.
L’acuité visuelle dynamique atteint son maximum entre 20 et 30 ans, puis diminue avec l’âge 14). Le ralentissement du traitement de la perception du mouvement dans l’aire V5/MT est considéré comme un facteur principal 14). La sclérose nucléaire (modifications du cristallin), la diminution de la sensibilité au contraste et le ralentissement des mouvements oculaires liés à l’âge contribuent également à la baisse de l’acuité visuelle dynamique. Chez les athlètes masters, ces changements affectent particulièrement la performance sportive, d’où l’utilité d’une évaluation régulière de la fonction visuelle.
L’entraînement de la vision sportive utilisant les technologies VR (réalité virtuelle) et AR (réalité augmentée) est en phase de recherche et développement 15). Il se caractérise par la capacité de recréer des scénarios visuels spécifiques au sport dans un environnement virtuel, permettant d’entraîner simultanément l’acuité visuelle dynamique, la vision périphérique et le temps de réaction. Une revue des technologies d’entraînement numérique (Appelbaum & Erickson, 2018) suggère que les technologies numériques, y compris la VR, pourraient être plus efficaces que l’entraînement traditionnel sur papier ou avec des appareils 15).
Avec la popularisation des compétitions de jeux vidéo (e-sport), l’intérêt pour le profil de la fonction visuelle des joueurs d’e-sport augmente. Les problèmes de fatigue accommodative et de fatigue oculaire dus à l’utilisation prolongée d’écrans haute résolution à courte distance, ainsi que l’excellence du temps de réaction et des mouvements oculaires, sont devenus de nouveaux sujets de recherche en vision sportive.
Des recherches progressent sur le port d’oculomètres miniaturisés et légers pendant les compétitions pour mesurer en temps réel les mouvements oculaires dans des situations réelles de jeu. L’analyse des schémas de regard pendant la compétition devrait permettre de clarifier les bases visuelles des différences de compétence entre experts et débutants, et d’appliquer ces connaissances à la conception d’entraînements efficaces.
Des recherches sont en cours pour améliorer l’attention visuelle et le temps de réaction à l’aide de technologies telles que la VR, la RA, l’entraînement numérique et le neurofeedback. Cependant, l’effet direct sur les performances sportives est encore en phase de validation 1)15).
