Bien que le sang de certains animaux, comme les crabes ou certaines araignées, soit bleu, celui des vertébrés (et donc des humains) est rouge. Pourtant, nos veines nous apparaissent bleu.
Que se passe-t-il ?
Les explications fausses
Pour commencer, il y a quelques théories clairement fausses :
C’est la concentration en oxygène élevée dans les artères et faible dans les veines qui fait apparaître les premières en rouge et les dernières en bleue.
Ceci est faux : même pauvre en oxygène, le sang n’est pas bleu : il est certes d’un rouge-ocre un peu moins vif, mais il est toujours d’une teinte rouge et pas bleue.
Le sang est bleu, et c’est seulement au contact de l’air — par exemple quand on saigne — que le sang devient rouge.
Ceci n’est pas vrai non plus : lors d’une prise de sang, ce dernier n’entre pas en contact avec l’air et il est rouge. D’ailleurs, quand le sang entre en contact avec l’air, il a tendance à s’enrichir en oxygène, et il rougit d’avantage…
L’explication correcte
Il y a deux effets à voir :
- premièrement l’optique physique avec la colorimétrie et l’absorption/diffusion des couleurs par la peau et les vaisseaux sanguins.
- deuxièmement le rôle du cerveau sur la perception des couleurs.
Les phénomènes d’optique
La lumière du jour contient toutes les couleurs. Or en traversant le sang seul, les couleurs bleue et verte sont totalement absorbées, tandis qu’une partie du rouge est quant à elle renvoyée et c’est ce qui rend le sang rouge.
La peau maintenant. On considère une peau dénuée de mélanine, donc claire : elle diffuse et réfléchit toutes les couleurs : elle apparaît blanche.
En revanche, toutes les couleurs ne pénètrent pas à la même profondeur dans la peau : le rouge, de longueur d’onde plus grande, pénètre plus profondément avant d’être diffusée puis réfléchie. Le bleu, lui, est diffusé et renvoyée dès qu’elle pénètre sous la surface.
La couleur de la peau est donc différente selon qu’on l’observe en transmission et en réfection. En réflexion, la peau semble blanche, alors qu’elle apparaît rouge par transmission : le rouge a le temps de traverser alors que le bleu est bloqué bien avant :
Quand une veine se trouve entre 0,5 mm et 2,0 mm de profondeur environ : c’est là qu’elle semble bleue. Si elle était plus en surface, elle elle aurait pris la couleur du sang, donc rouge, et si elle était plus en profondeur elle serait simplement invisible.
Parmi toute la lumière qui revient vers l’observateur, la composante bleue provient de la peau. Souvenez-vous : le bleu ne pénètre pratiquement pas dans la peau et est renvoyé sans jamais avoir atteint la veine.
Pour le rouge c’est différent : cette longueur d’onde est plus pénétrante et atteint le vaisseau sanguin : ce dernier en absorbe une partie et réfléchit le reste.
Ce qui se passe est ensuite est une illusions d’optique produite par le cerveau : c’est une question de balance des couleurs entre le rouge et le bleu :
- Sans veine : la couleur observée contient autant de rouge que de bleu, car la peau a fini par tout réfléchir.
- Avec la veine : la veine absorbe pratiquement tout le rouge tandis que la peau a déjà renvoyé le bleu : on observe donc les mêmes couleurs, à l’exception d’une partie supplémentaire de rouge qui est absorbée par la veine.
Il n’y a pas plus de bleu, seulement moins de rouge.
Le rôle du cerveau
Donc il n’y a pas de bleu : pourtant on voit du bleu. Ceci est une illusion d’optique : c’est le cerveau qui voit ça de cette façon.
Il interprète cette absence plus prononcée de rouge comme une présence plus importante des autres couleurs, et en particulier le bleu. Ceci est suffisant pour faire apparaître les veines comme bleues.
Il s’agit donc d’une simple illusion d’optique : du beige foncé sur du beige apparaît bleu-gris, alors qu’il n’est toujours que beige-foncé :
On peut le voir sur une photo : la veine est juste légèrement plus sombre, mais loin d’être franchement bleue :
Références :