Lors des sondages effectués sous la voûte peinte de la chapelle, en septembre 1983, pour reconnaître l'état de la charpente en vue de sa restauration, sont découverts, dans les deux bras du transept et les premières travées du choeur, des éléments de lambris polychromes, datant du milieu ou de la fin du XVème siècle (Probablement entre 1470 et 1500). Il s'agit de huit panneaux d'environ un mètre de large et cinq mètres de haut, constitués de planchettes de largeurs variables. Les six panneaux des transepts nous racontent la vie de sainte Catherine d'Alexandrie. Dans le coeur, le panneau de gauche nous montre saint Jean, apôtre et évangéliste, et, celui de droite, Saint Marc.
C'est en 1983 que les travaux de restauration mettent à jour les lambris gothiques dissimulés et protégés par ceux du XVIII ème siècle. Désormais exposé à l’étage de la sacristie, il s'agit des épisodes de la vie de sainte Catherine d'Alexandrie, d'un cortège d'anges musiciens célébrant les offices liturgiques de Pâques ou de Noël, et de la représentation de Saint-Marc et de Saint-Jean. Les couleurs, sur un léger fond blanc, sont claires et neutres, rehaussées de jaune. La première scène figure la controverse avec les philosophes où sainte Catherine énumère les arguments, soufflés par un ange, qui la font triompher de ses adversaires, parmi lesquels se trouve l'empereur Maximin. Les deux autres, proches de la tradition byzantine, exécutées avec une grande habileté dans la composition et au dessin particulièrement gracieux racontent, d'une part, la conversion de l'impératrice Faustine par la sainte emprisonnée et, d'autre part, le transport du cercueil de celle-ci par les anges jusque sur le mont Sinaï. L'ensemble de ces panneaux représente, à ce jour, le seul exemple de peinture sur bois datant de la première moitié du XV ème siècle connu en Bretagne.