La Physique Des Larmes

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Les scientifiques ont utilisé des modèles informatiques pour apprendre comment les larmes voyagent dans les yeux et laissent les larmes aux larmes.

Beaucoup de choses peuvent changer en un clin d'œil. En fait, toute la couche de surface de votre œil change chaque fois que vous clignez des yeux.

En environ un quart de seconde, le liquide coule dans l'œil, il est balayé sur la surface pour laisser un nouveau revêtement mince et l'excès est drainé. Bien que le système puisse paraître simple, la physique devient assez compliquée. Les scientifiques utilisent maintenant des modèles informatiques mathématiques pour tenter de comprendre comment le fluide se déplace dans l’œil et sort sous forme de larmes.

"La raison pour laquelle nous sommes intéressés à étudier cela est parce que c'est un système très dynamique", a déclaré Kara Maki, une étudiante diplômée en mathématiques de l'Université du Delaware. "Si nous pouvons essayer de comprendre et de mieux comprendre la dynamique des films lacrymaux, nous pourrons essayer de trouver de meilleurs traitements pour les yeux secs."

Maki et son conseiller, Richard Braun, ont récemment utilisé un modèle informatique pour découvrir que les larmes peuvent couler sur le centre de l'œil, plutôt que de se limiter aux bords, comme le pensaient de nombreux experts.

La couche superficielle de l'œil est principalement constituée d'eau et sert à protéger l'œil de la poussière et d'autres contaminants présents dans l'air. Habituellement, ce film est maintenu à un niveau relativement stable, un nouveau liquide lacrymal étant versé dans les glandes situées au bord de l’œil, près de la tempe, et un excès de liquide étant drainé dans le nez. Lorsque nous clignons des yeux, cette couche est reconstituée.

"Chaque fois que vous clignez des yeux, c'est comme un pinceau qui fait circuler le liquide et laisse une couche de liquide comme une couche de peinture sur le mur", a déclaré Braun. WordsSideKick.com.

Mais lorsque nous sommes très tristes, ou froids, ou que nous coupons des oignons, par exemple, une trop grande quantité de liquide peut inonder l’œil, surmonter la tension superficielle et se répandre sous forme de larmes. La plupart des experts ont supposé que ces larmes restaient sur les bords de l'œil, là où le film lacrymal était plus épais.

En construisant un modèle qui prend en compte les effets de la viscosité, de la tension superficielle et de la gravité, les chercheurs ont découvert que certaines déchirures peuvent emprunter la route la moins fréquentée et traverser le centre.

"La plupart des gens pensent que c'est une barrière, que les larmes ne peuvent pas traverser le milieu des yeux", a déclaré Braun. "La plupart du temps, c'est vrai. Mais Kara a constaté que s'il y avait suffisamment de liquide, la déchirure pouvait traverser le milieu de l'œil au lieu de rester sur les bords. Personne n'avait jamais calculé cela auparavant."

Les résultats semblent en accord avec ceux du Collège d'optométrie de l'Ohio State University, qui a gardé les yeux ouverts pendant six minutes. Les chercheurs souhaiteraient toutefois que davantage de tests expérimentaux confirment leur découverte.

"Les optométristes et les ophtalmologistes sont des empiristes fantastiques", a déclaré Braun. "Je pense que ce que nous essayons d'ajouter ici est la capacité de contrôler des choses qu'ils ne peuvent pas très bien contrôler, d'allumer et d'éteindre des choses, d'essayer d'améliorer notre compréhension. Ce n'est pas toujours évident qu'un ordinateur puisse aider faire cela, mais nous espérons préciser qu'il peut avoir quelque chose à dire. "

Maki présentera ses conclusions le 24 novembre lors de la réunion annuelle de la Division de la dynamique des fluides de l'American Physical Society à San Antonio, au Texas.

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