PARTIE 1  (8 points) -  REPRÉSENTATION VISUELLE

Mme A vient d’apprendre que son fils de 5 ans est daltonien. Elle cherche à recueillir des témoignages et crée alors une discussion sur un forum internet.

Document 1 : Extrait de la discussion créée par Mme A sur le forum
[A] – Mon fils est daltonien. On ne peut pas encore évaluer de quel type car il est trop petit (il a 5 ans), mais son défaut touche au moins la perception du jaune. Connaissez-vous des moyens de l’aider dans sa vie quotidienne ?
[S] - J’ai vu sur internet qu’il existe des verres (ou des lentilles, mais votre fils est un peu trop petit) qui peuvent révolutionner la vie des daltoniens. Ce sont des verres de couleur magenta, qui semblent jouer un rôle de filtre. Cela vaut sûrement la peine d’essayer !

Document 2 : Différents types de vision

qualité de la vision	type	sensibilité de la rétine à la lumière
		rouge 590 nm	verte 540 nm	bleue 430 nm
vision normale trichromate		+	+	+
vision anormale trichromate : difficulté à percevoir une couleur	P (protanomalie)	±
	D (deutéranomalie)	+	±	+
	T (tritanomalie)	+	+	±
vision anormale dichromate : incapacité à percevoir une couleur	P (protanopie)	-	+	+
	D (deutéranopie)	+	-	+
	T (tritanopie)	+	+	-

Légende : + normale, +/- partielle, - nulle.

D'après : Pour la Science «La couleur» avril 2000

Document 3 : Synthèse des couleurs
 



COMMENTAIRE REDIGE
En vous appuyant sur l’explication de l’origine du trouble du fils de Madame A, discutez la proposition de Mme S sur le forum.
Vous développerez votre argumentation en vous appuyant sur les documents et vos connaissances (qui intègrent, entre autres, les connaissances acquises dans les différents champs disciplinaires).

Éléments en vue d'une impossible correction
Ce sujet comporte trop peu de documents au vu de la question posée et révèle une inflation DÉMESURÉE des connaissances exigées.
Il suppose que les élèves, qui connaissent une définition précise du daltonisme, acceptent de voir ce mot mal utilisé dans un forum et soient capables de corriger son sens, avec toujours une grande incertitude sur les buts du concepteur de sujet (l'utilisation erronée du mot est-elle intentionnelle ? A-t-elle été repérée ?). Ensuite, il n'est pas demandé dans le programme que les élèves connaissent l'évolution de la vision des couleurs en fonction de l'âge, ce qu'il est indispensable de connaître pour répondre de façon pertinente au sujet.

Le daltonisme est une affection congénitale correspondant à un dichromatisme résultant du fonctionnement de seulement deux types de cônes sur les trois habituels : c'est un "dichromatisme". Dans son acception la plus stricte, c'est la forme dont était atteint John Dalton et c'est donc une deutéranopie : dichromatisme de type deutéranope.  Par extension toutes les dichromaties sont appelées daltonisme. Le monochromatisme (achromatopsie), forme très rare, n'est pas considérée comme un daltonisme.
Les anomalies de vision des couleurs de type trichromatisme ne sont pas des daltonismes au sens strict - ni au sens large - et ne peuvent être qualifiées de daltonismes que de façon abusive.

Vous avez donc deux possibilités :
- soit vous corrigez le sens du mot en précisant que le fils de Mme A. n'est pas forcément daltonien. Dans ce cas le sujet devient très difficile, car il faut expliquer en quoi le daltonisme touche la perception du jaune. Sans document c'est impossible. Les images habituellement fournies sont ici ou là. Ces images sont sujettes à caution, et ne sont que des simulations, d'autant plus que les sites qui les proposent sont souvent bourrés d'erreurs.
Il est essentiel de retenir que la perception des couleurs reste en grande partie MYSTÉRIEUSE, notamment par exemple dans la compréhension des phénomènes de contraste et de constance chromatique qui font intervenir des niveaux complexes de traitement visuel, rétinien ou cortical.
Pour la fréquence de chaque type on peut considérer que ce tableau est exact.


Pour comprendre les déficiences il faut se référer à la courbe principale du cours  - en notant bien l'échelle logarithmique pour l'intensité lumineuse (unités x10):
 
ou mieux encore, à une courbe d'absorption en fonction du spectre qui est légèrement différente  :

Tritanopie : l'absence des cônes S (S = small , "bleus") conduit à ne plus distinguer les longueurs d'onde inférieures à 500 nm et donc voir le vert et le bleu comme une seule couleur, plus ou moins foncée, par contre, le vert et le jaune semblent être distingués, tout comme le rouge du fait de la présence des cônes M ("vert") et L ("rouge"). Ce n'est pas ce qui est habituellement représenté puisque l'on considère que le jaune et le vert sont absents du spectre simulé comme ci-dessous de façon incertaine.	Deutéranope : l'absence des cônes M (M = medium, "verts") conduit à ne plus distinguer les longueurs d'onde entre 550 et 580 nm et donc à mal distinguer vert, jaune et rouge. Ce que l'on représente habituellement par une couleur jaune plus ou moins foncé pour ces trois couleurs, comme ci-dessous.	Protanopie : l'absence des cônes L (L = large, "rouges") conduit à ne plus distinguer les longueurs d'onde entre 550 et 600 nm et donc à mal distinguer le rouge du jaune, ce que l'on représente encore par la perception de jaunes plus ou moins fonçé dans cette zone de 550-650 nm.
couleurs normales simulation tritanope	couleurs normalessimulation deutéranope	couleurs normalessimulation protanope
Toutes ces illustrations (ce ne sont PAS des reflets de la perception réelle) supposent que le jaune est une des couleurs dominantes vues par le daltonien sauf pour le TRITANOPE. Remarque : il n'est pas rare que l'on trouve sur des sites mal informés l'idée selon laquelle les 3 types de cônes n'absorbent qu'une couleur, ce qui est erroné. Même si, dans le langage des physiciens, on ramène chaque type de cône à un couleur. ATTENTION À NE PAS FAIRE CETTE CONFUSION.
Du point de vue de la physique et de façon analogique l'absence de cône "bleu" est considérée comme s'il y avait un filtre absorbant les longueurs d'onde dans le bleu (soustraction), donc de couleur jaune, qui laisserait passer le vert et le rouge (mais aussi le jaune).	Du point de vue physique et de façon analogique l'absence de cône "vert" est considérée comme s'il y avait un filtre absorbant les longueurs d'onde dans le vert, qui serait donc de couleur magenta et laisserait passer surtout le rouge et le bleu.	Du point de vue physique et de façon analogique l'absence de cône "rouge" est considérée comme s'il y avait un filtre absorbant les longueurs d'onde dans le rouge, qui serait donc de couleur cyan et laisserait passer surtout le bleu et le vert.
Si le fils de Mme A. perçoit mal le jaune (au sens de "ne le distingue pas d'une couleur voisine"), ce ne peut pas être son type de daltonisme.	Si le fils de Mme A. perçoit mal le jaune (en ne le distinguant pas d'une couleur voisine), cela pourrait être son type de daltonisme, sachant de plus, que c'est le type le plus fréquent.	Si le fils de Mme A. perçoit mal le jaune (toujours en ne le distinguant pas d'une couleur voisine), cela pourrait être son type de daltonisme, sachant de plus, que c'est le type presque aussi fréquent que le précédent.

Si le fils de Mme A. présentait une simple anomalie des pigments M ou L (de type trichromatisme anomal), sa mauvaise vision du jaune pourrait aussi être expliquée. Seul le cas de tritanomalie semble ne pas pouvoir expliquer une différence de vision dans le jaune.

- soit vous utilisez le mot daltonien dans un sens abusif comme Mme A. (et probablement les personnes qui ont diagnostiqué son fils), que ce soit de façon consciente ou non... mais cela posera de toute façon un problème au correcteur. Je vous encourage fortement à préciser le sens du mot que vous employez à l'aide de la définition qui vous a été donnée en cours.

Pour ce qui concerne l'âge de la détection du daltonisme, on peut trouver des informations sur le site de l'ENS-Lyon ici. On considère que l'acquisition de la vision en couleurs est complète entre 3 et 5 ans !!!!

Pour ce qui concerne les lunettes à filtre pour "daltonien", les informations viennent des sociétés commercialisant ces équipements. La société EnChroma par exemple, présente ses lunettes comme contenant un filtre sophistiqué permettant d'augmenter la différence spectrale (???) entre les cônes M et L, ce qui fait que ces lunettes ne peuvent pas soigner des daltoniens, mais uniquement des trichromates anomaux de type proto- ou deutéronanomaux. Encore une fois le mot daltonien est utilisé dans un sens élargi TROMPEUR.
L'idée de [S] sur le forum (doc 1) que les lunettes comportent seulement un filtre magenta ne correspond pas à la réalité (une fausse information). Un filtre magenta MIME la deutéranopie mais en aucun cas ne peut compenser un daltonisme.

Éléments du corrigé-Barême officiel
Problématique(s) possible(s) attendue(s) :
   Peut-on améliorer la perception du jaune chez un daltonien grâce à des filtres de couleur magenta ? 
Les arguments scientifiques sont suffisants si le candidat utilise les notions incontournables suivantes :
- le fils de Mme A ne voit pas ou voit mal le jaune, il a donc un défaut dans les photorécepteurs sensibles au rouge et/ou au vert (et sa perception du rouge et/ou du vert est probablement affectée).
- son défaut est plus ou moins important : s’il ne voit pas du tout le jaune alors il peut être dichromate P ou D mais s’il perçoit un peu le jaune, il peut être trichromate P ou D. - des verres de couleur magenta agissant comme des filtres absorbent le vert
- les filtres de couleur magenta n’ont pas d’effet s’il n’y a aucune perception du vert (dichromatie D) mais dans les autres cas, ils empêchent la perception du vert.
Qualité de la réponse à la problématique donnée : (on attend du candidat qu’il ait expliqué que) :
La difficulté à voir le jaune résulte d’un problème au
niveau des cônes sensibles au rouge ou au vert.
Le type de daltonisme est inconnu : l’enfant peut avoir une vision trichromate anormale de type P ou D, ou une vision dichromate de type P ou D.
Si l’enfant est touché au niveau des cônes sensibles au rouge, des filtres de couleur magenta, absorbant le vert, l’empêcheront de percevoir également le vert.
Si l’enfant est touché au niveau des cônes sensibles au vert,
- s’il est trichromate D : il voit mal le vert comme le jaune ; des filtres de couleur magenta, absorbant le vert, l’empêcheront de percevoir également le vert et le jaune. - s’il est dichromate D : il ne voit pas du tout le vert comme le jaune ; les filtres de couleur magenta ne changeront donc rien.
Des filtres de couleur magenta n’améliorent pas la perception du jaune. Soit les verres sont inutiles, soit ils renforcent le défaut de perception.

Éléments scientifiques
    + Issus des documents :
(détail des informations présentes dans chaque document)
-doc1 :
L’enfant perçoit peu ou pas le jaune. Les verres sont colorés en magenta. Ils agiraient comme des filtres.
-doc2 :
La rétine est sensible au bleu, au vert et au rouge.
Le défaut de perception d’une couleur peut être une difficulté (trichromatie) ou une incapacité (dichromatie) à percevoir cette couleur.
-doc3 :
Le jaune est un mélange de rouge et de vert. Un filtre magenta absorbe le vert.
    + Issus des connaissances :
Les couleurs sont perçues par les photorécepteurs (cônes) de la rétine ; il en existe 3 types : sensibles aux radiations dans le rouge, le bleu et le vert.
Par synthèse soustractive, un filtre absorbe la lumière complémentaire.
Dont des connaissances issues d’autres champs disciplinaires (si cela est possible au regard du sujet) ; au moins un élément parmi ces possibilités (liste non exhaustive : le candidat peut proposer d’autres éléments recevables) :
Le daltonisme est d’origine génétique ; il est incurable. Un filtre peut modifier la perception des contrastes entre différentes couleurs.
Une attitude critique peut être portée sur les informations (de l’internaute ou du procédé décrit).