CM 3 Neurosciences de l'attention Flashcards
Rappel sur l’ISS : Expliquer ce qu’il se passe lorsqu’on a plusieurs stimulations simultanées.
Il se passe une intéraction sensorielle suppressive qui s’intensifie au niveau des aires de traitement visuelle plus tardive, due à la taille du champ récepteur des neurones qui est plus grand que les champs récepteurs des neurones des traitements primaires.
Rappel : Quelles sont les deux mécanismes qui suppriment l’ISS?
La focalisation endogène de l’attention et la focalisation exogène suppriment l’ISS des stimuli non pertinents ce qui va favoriser les stimuli pertinents.
Quelles lésions cérébrales provoquent une négligence spatiale unilatérale.
Les lésions cérébrales dans l’hémisphère droit, à la jonction temporo pariétale (TPJ) et au niveau du Sulcus temporal supérieur (STS) vont donner une négligence spatiale unilatérale gauche.
Donner et définir les trois types de négligences attentionnelles pouvant émerger suite à une lésion de l’HD. Donner si possible des taches permettant de mettre en évidence ces négligences.
Négligence personnelle : ignorer la partie gauche de son propre corps.
Négligence extrapersonnelle : Ignorer toutes les parties gauches des objets ou stimulations (tache de bissection de ligne, tache de barrage de ligne, tache de copie de dessin, écriture sous dictée, lecture).
Négligence représentationnelle : Néglige la partie gauche des images représentées mentalement.
Quelles sont les deux régions qui provoquent le plus souvent ces négligences? Quelles peuvent être les autres régions concernées?
Le plus souvent : Jonction temporo pariétale (TPJ) et Sulcus Temporal supérieur(STS).
Mais aussi : Frontale, Cortex cingulaire antérieur, Ganglions de la base, Pulvinar, et les fibres associatives.
Que suggèrent les observations associées aux lésions?
Ces lésions suggèrent que l’attention est un réseau complexe impliqué dans le contrôle attentionnel.
Quels sont les deux réseaux attentionnels qui traitent les stimuli extérieurs.
Réseau attentionnel Dorsal (Dorsal attentional Network = DAN) et le Réseau attentionnel Ventral (Ventral attentional Network = VAN).
Décrire les expériences de Corbetta et al. (2000) et de Kastner et al. (1999) sur le DAN et l’attention spatiale.
Corbetta et al., (2000) : étude utilisant l’amorçage central (orientation endogène de l’attention), on observe une activation des aires visuelles de façon transitoire (ttt de l’amorce) et une activation soutenue du champ oculomoteur frontal (FEF) et du sulcus Intrapariétal (IPS). Ces aires seraient ainsi impliquées dans le contrôle de l’attention spatiale.
Kastner et al. (1999), par une tâche d’orientation endogène de l’attention, on observe par EEG : (1) une préactivation des aires visuelles en anticipation (déjà vu CM1-2) et (2) Une activation de IPS, FEF et SPL (Lobule pariétal supérieur) pendant la période d’attente et pendant la stimulation.
Conclusion : IPS, FEF et SPL sont impliquées dans l’orientation et le maintien de l’attention spatiale.
Décrire l’expérience de Corbetta et al., (2000) sur le DAN et les mouvements.
Par une tâche d’orientation endogène, on demande au participant de prêter attention à une stimulation en mouvement ou pas. On compare les patterns d’activation en condition attentive et passive. On observe alors (1) une activation de la zone MT plus forte si l’orientation est endogène que si aucune attention est portée (déjà vu) et (2) 0n observe une activation soutenue de FEF et IPS dans l’attente d’une stimulation particulière.
Décrire l’expérience de Yantis et Serences (2003) sur le DAN et le traitement des objets.
On demande aux personnes de faire attention soit aux visages soit aux lieux et on mesure l’activité cérébrale. On voit que l’activité de switching attentionnel d’un type d’objet vers un autre génère une suractivation du lobule pariétal supérieur (SPL), alors que le maintien de l’attention sur un type de stimulation génère une baisse d’activité du SPL. Le SPL serait donc impliqué dans le switching attentionnel.
Que peut on dire des régions impliquées dans le contrôle attentionnel spatial et non spatial?
Il y a recouvrement des régions activées lors du contrôle attentionnel spatial et non spatial (caractéristiques et objets) : FEF, OPS et SPL.
Expliquer pour chaque aire du DAN (3) si son activité est bilatérale ou latéralisée.
Le champ occulomoteur frontal s’active en bilatéral, le Sulcus intrapariétal (IPS) et le Lobule pariétal supérieur (SPL) sont plutôt latéralisés.
Indiquer pour les aires du DAN leur différents rôles dans les différents traitements.
FEF (médian) + SPL = Orientation de l’attention
FEF (latéral) + IPS = Maintien de l’attention.
En conclusion expliquer le rôle des régions du DAN.
Responsable du contrôle attentionnel et des modulations d’activation des aires sensorielles (source du signal top-down).
Que montre l’étude de Jerde et al. (2012)?
Cette étude a montré que pour des taches d’attention implicite, de maintien de souvenir d’une localisation périphérique ou de planification de saccade oculaire périphérique, on a une des cartes topographiques qui permettent une représentation spatiale dans FEF et IPS. C’est un argument en faveur du fait que ces régions puissent venir guider les aires visuelles qui ont une organisation similaire.
Que montre l’étude de Moore et Armstrong (2003).
Cette étude sur le singe, consiste à stimuler électriquement FEF dans une zone connexe d’un champ recepteur de V4. On enregistre ensuite l’activité de V4 avec ou sans stimulation de FEF. Les résultats montrent que lorsqu’on stimule FEF on a une suractivation de l’aire V4 par rapport à la condition sans stimulation. On a alors une amélioration de la perception dans les régions visuelles correspondantes. L’activation de la carte rétinotopique frontopariétale permet une modulation rétinotopique des activations des aires visuelles.
Comment communiquent les aires du DAN et les aires de traitement sensorielle?
Elle communiquent par activation synchrone ou par synchronisation.
Que permet la synchronisation?
Elle permet de changer la connectivité effective intra et inter aires corticales. Cette simultanéité permet une amélioration de la connexion entre ces aires et d’appliquer un traitement préférentiel d’un signal (top down).
La synchronisation permet une connectivité fonctionnelle. Qu’est ce que cela signifie? Faut il qu’il y ait connectivité anatomique pour cela?
La connectivité fonctionnelle est un mode de communication entre deux régions cérébrales et qui se met en place par activation synchronisée. Le fait que ces régions soient anatomiquement reliées n’a pas d’importance.
Décrire l’étude de Bosman et al. (2012) sur la connectivité fonctionnelle de V4 et V1.
Cette étude par mesure EEG chez le singe, étudie les activités synchrones de V4 et V1 en fonction de l’attention portée à deux stimulations placées à deux endroits du champ visuel. On note V1a l’aire de V1 qui code pour le stimulus a et V1b l’aire de V1 qui va traiter le stimulus b. Selon que l’on demande au sujet de prêter attention à a ou b, on voit que V4 va avoir une activité synchronisée respectivement avec V1a ou V1b. Cette synchronisation va augmenter la connectivité effective des zones synchronisées et faciliter le traitement de l’information dans une partie du champ visuel ou une autre.
Que montre les études de Kincade et al. (2005) et de DeFockert et al. (2004) sur le DAN et les stimulations pop out?
Par des taches d’orientation exogène de l’attention, ou le stimulus pop out doit être ignoré.
On voit qu’on retrouve une activation du DAN (IPS et FEF), ce réseau de contrôle attentionnel est aussi impliqué dans l’attention exogène. Ce qui est difficile à comprendre car ce sont deux mécanismes différent (controler son attention vs capture attentionnelle), mais des études de Buschman et al. (2007 et 2015) vont venir éclaircir ces aspects.
Que viennent montrer les études de Buschman et al. (2007 et 2015) par rapport à l’activation du DAN en orientation endogène vs exogène (non pertinent)?
Si on a une orientation endogène (top down) de l’attention, on aura d’abord une activation du cortex frontal, puis pariétal et cette synchronisation se fera sur une fréquence Beta (25Hz)
Si on a une orientation exogène (bottom up) de l’attention, on aura une activation du cortex pariétal puis du frontal, et cette synchronisation se fera sur une fréquence Gamma (45Hz).
Que met en évidence la méta analyse de Corbetta et Schulman (2002) par rapport à la capture exogène par des stimuli pertinents (cibles) (orientation exogène + endogène)
On retrouve FEF et IPS qui s’activent, avec en plus :
TPJ : Jonction temporo parietale
MFg : Gyrus Frontal médian
IFg : Gyrus frontal inférieur
Ces trois nouvelles aires composent un réseau plus ventral de l’attention.
Expliquer les résultats obtenus par Corbetta et Schulman 2002, sur les expériences de cibles pop out en mouvement, et ceux de Corbetta et al. 2008.
Ces résultats montrent une activation du DAN dans l’attente et la recherche de la cible, et une activation de TPJ, PFC et IFg pour l’orientation exogène de l’attention.
