CM 2 : Contrôle oculomoteur - modèle des saccades oculaires Flashcards
Rappel de PSP2 sur le fonctionnement et structure de l’œil
On a une acuité visuelle maximale au niveau de la fovéa. On trouve une réduction de l’acuité visuelle lorsque la distance à la fovéa augmente. Les cônes sont tri-couleur et nous permettent de voir dans les environnements lumineux. Les bâtonnets sont sans couleur (nour et blanc) et sont très sensibles à la lumière, ce qui nous permet à voir les contrasts dans le noir. Les cônes et les bâtonnets sont liés aux photorécepteurs qui transforment les messages de lumière en messages nerveux. Tandis que les cônes sont plutôt placés autour de la fovéa (peu dans les extrémités → blurry peripheral vision), les bâtonnets sont placés plutôt dans la périphérie de l’œil. Dans notre “blind spot”, il n’y a ni cônes ni bâtonnets. C’est ici qu’on trouve le nerf visuel qui transmet les messages nerveux vers le cerveau.
Expliquer la définition et le fonctionnement des saccades oculaires et les fixations
On explore le monde par une alternance de saccades (20-30 ms en lecture) et de fixations (pauses de 100-500 ms). Grâce à cette alternance, on a une perception optimale et stable de notre environnement.
Les saccades oculaires sont les mouvements des yeux rapides et précis amenant différents points de la scène visuelle sur la fovéa. Le traitement de l’information visuelle se fait pendant les fixations.
On est “aveugle” pendant les saccades, on fait le traitement de l’information (traitement fovéal) pendant la fixation et le guidage de la prochaine saccade (prétraitement parafovéal).
Quelles sont les deux grandes classes de saccades oculaires?
On classe deux types de saccades : les saccades réactives/automatiques et les saccades volontaires.
Les saccades réactives ou automatiques sont exogènes et sont déclenchées par l’apparition soudaine, brusque d’un cible dans l’environnement. Ces saccades sont “stimulus-driven”, guidés par le stimulus (traitement bottom-up).
Les saccades volontaires sont endogènes sont déclenchées volontairement selon nos buts internes, nos motivations et des instructions. Ces saccades sont “goal-driven”, guidées par la cognition (traitement top-down).
L’expérience de Yarbus (1967) sur les saccades volontaires
Les participants explore une image d’un visage pendant 3 minutes. En même temps, Yarbus enregistre leurs mouvements des yeux. Il a trouvé une exploration triangulaire, où les participants ont tendance à explorer les yeux et la bouche.
Dans la même étude, il a montré aux sujets des images avec des consignes différents, puis a enregistré comment ils explorent l’image selon les instructions. Ce qu’il a démontré, c’est que l’exploration visuelle peut être guidée par des instructions et consignes.
Comments sont les saccades oculaires et l’attention lié?
Les saccades et l’orientation de l’attention visuo-spatiale sont deux processus distincts qui sont liés l’un à l’autre. Quand on oriente notre regard vers un endroit ou un objet, on oriente aussi notre attention vers cet endroit ou cet objet, mais on peut orienter notre attention sans orienter notre regard. On parle ici de l’attention overt et de l’attention covert. Pour tester l’attention overt, on utilise les -tâches de saccades_ et pour tester l’attention covert, on peut utiliser le protocole de Posner.
L’étude de Nobre et al. (2000) sur la localisation cérébrale des saccades et l’attention covert
Ils ont utilisé le protocole de Posner , mais en deux conditions : sans saccades (condition covert → indice central) et avec saccades (attention overt → le sujet ne doit pas fixer à la carré central mais peut librement explorer l’écran). Pendant l’expérience, les chercheurs ont enregistré l’activité cérébrale des participants.
Les résultats montrent que l’orientation visuo-spatiale et l’attention covert repose sur le même réseau fronto-pariétal que l’attention overt. Donc on a un réseau saccadique.
Quels sont les protocoles des tâches prosaccades et des tâches antisaccades?
Dans la tâche prosaccade, le participant doit se fixer sur un point dans l’écran et ensuite fixer à une cible périphérique lors de son apparition. Les saccades sont ici dirigées vers la cible périphérique. Il s’agit d’une réponse automatique. Cette tâche permet d’étudier les processus sensori-motrices.
Dans la tâche antisaccade, le participant doit se fixer sur un point dans l’écran et lors de l’apparition d’une cible regarder l’autre côté. Ici, la saccade est dirigée vers la position opposée de la cible. Il s’agit d’une réponse volontaire, contrôlée, nécessitant beaucoup de ressources attentionnelles. Si le saccade est dirigée vers la cible, c’est une erreur de direction. Cette tâche permet donc aussi d’étudier la capacité d’inhibition des réponses inappropriées.
Avec ces tâches, on fait des mesures comportementales (VD) : le temps de réaction et l’erreur de direction dans la tâche d’antissaccades pour mesurer l’inhibition. On s’attend que le TR prosaccades sera plus court que le TR antisaccades.
Quelles sont les différences entre les protocoles de pro- et antisaccades et le protocole de Posner?
Dans le protocole pro/antisaccade, on réalise un mouvement des yeux vers la position de la cible périphérique ou la position opposée de la cible. On mesure les temps de réponse des saccades.
Dans le protocole de Posner, on ne regarde pas la cible qui apparaît mais on garde nos yeux fixés au centre tout au long de l’essai. Ici, on mesure des temps de réponse “manuels”.
Quels réseaux cérébraux sont impliqués dans les tâches pro- et antisaccades?
Pierrot-Deseilligny et al. (1991)
Dans l’étude de Pierrot-Deseilligny et al. (1991), ils ont mesuré l’activité du cortex pariétal postérieur (PPC), le cortex préfrontal (PFC) et le cortex frontal (FEF) chez des patients. Soit ils avaient une lésion préfrontal, une lésion pariétal ou une lésion frontale. Les sujets ont passé des tâches pro- et antisaccade. Les résultats montrent qu’il y a un effet de type de lésion, car le taux d’erreurs des patients PFC (69%) est beaucoup plus grand que les erreurs des patients PPC et FEF (22% et 17%).
Coe & Munoz (2017) ont mis en évidence un large réseau cérébral impliqué dans la génération des antisaccades et prosaccades. Les saccades automatiques impliquent plutôt le cortex visuel et le cortex pariétal tandis que les saccades volontaires impliquent plutôt le cortex frontal et le ganglia basal.
