Cours 10 Flashcards
Perception du mouvement
Les 4 questions fondamentales concernant la perception du mouvement
1) Nos récepteurs rétiniens nous informent sur l’intensité et la composition spectrale de la lumière arrivant à l’oeil. Ils n’encodent toutefois pas l’aspect dynamique de la stimulation. Comment notre système visuel arrive-t-il à représenter le mouvement des objets visuels à partir de cet information ?
2) Dans certaines circonstances, nous percevons un stimulus en mouvement alors qu’il est statique. Qu’est-ce qui est responsable de ces illusions de mouvement ?
3) Lors de mouvements oculaires, la projection rétinienne de la scène visuelle est en mouvement. Pourtant, si les objets sont réellement statiques, nous ne percevons aucun mouvement. Comment notre système visuel arrive-t-il à tenir compte des déplacements oculaires dans la perception du mouvement ?
4) Comment notre système visuel arrive-t-il à construire une représentation globale du mouvement de plusieurs éléments distincts, chacun possédant sa propre direction de mouvement ?
les 3 fonctions de la perception du mouvement
1) ségrégation perceptive
2) essentielle pour nos interactions avec l’environnement
3) la perception de la structure tri-dimensionnelle de l’environnement
Une des 3 fonctions de la perception du mouvement est la ségrégation perceptive. Expliquez
Le mouvement nous permet de détecter des objets qui seraient autrement parfaitement camouflés. Par ailleurs, le mouvement visuel attire notre attenetion, ce qui facilite la détection des objets.
Une des 3 fonctions de la perception du mouvement est en lien avec nos interactions avec l’environnement. Expliquez
La perception du mouvement est essentielle pour nos interactions avec l’environnement, en particulier avec les objets qui sont en mouvement (cf. effets de l’agnosie pour le mouvement; “motion agnosia”) et l’évitement des collisions.
motion agnosia
agnosie pour le mouvement
Une des 3 fonctions de la perception du mouvement est en lien avec la perception de la structure tri-dimensionnelle. Expliquez
La perception du mouvement contribue également à la percpetion de la structure 3D de l’environnement (ex : parallaxe de mouvement) et des objets (structure par le mouvement; « structure from motion » ou « kinetic depth effect »)
Quelles sont les 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (types de mouvement)
- mouvement réel
- mouvement apparent
- effet consécutif du mouvemenet
- mouvement induit
- mouvement relatif (i.e. mouvement global)
Une des 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (type de mouvement) est le mouvement réel. Qu’est-ce que c’est ?
Évidemment, le déplacement d’un objet dans le champ visuel est une condition idéale pour donner lieu à la perception du mouvement.
Toutefois, les mouvements réels ne sont pas tous égaux. Notamment, il est plus facile de détecter un mouvement (i.e. seuil de détection plus bas) se produisant devant un fond texturé que devant un champ homogène. L’impression de vitesse est également plus grande avec un fond texturé qu’avec un fond homogène.
Évidemment, le déplacement d’un objet dans le champ visuel est une condition idéale pour donner lieu à la perception du mouvement. Toutefois, les mouvements réels ne sont pas tous égaux. Expliquez.
Notamment, il est plus facile de détecter un mouvement (i.e. seuil de détection plus bas) se produisant devant un fond texturé que devant un champ homogène. L’impression de vitesse est également plus grande avec un fond texturé qu’avec un fond homogène.
Une des 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (type de mouvement) est le mouvement apparent. Qu’est-ce que c’est ?
L’alternance rapide entre 2 stimuli statiques donne lieu à une impression de mouvement.
Le mouvement apparent est lorsque l’alternance rapide entre 2 stimuli statiques donne lieu à une impression de mouvement. Quelle spécification faut-il faire ici ?
La perception du mouvement apparent demande toutefois que l’intervalle de temps entre les éléments successifs soit ajusté correctement. Cet ajustement dépend notamment de la distance séparant les éléments en jeu.
Une des 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (type de mouvement) est l’effet consécutif du mouvement. Qu’est-ce que c’est ?
L’observation prolongée d’un stimulus en mouvement donne lieu à un effet consécutif. Lorsque le mouvement du stimulus d’adaptation est interrompu, on a l’impression d’un mouvement en direction opposée.
L’effet consécutif du mouvement dépend de quoi ? Ceci suggère quoi ?
Cet effet dépend du mouvement de l’image rétinienne. Ainsi, si nos yeux se déplacent avec le stimulus d’adaptation (i.e. image rétinienne statique), aucun effet cons.cutif de mouvement ne se produit.
Ceci suggère l’existence de neurones dans notre système visuel qui sont sensibles aux mouvements de l’image rétinienne.
Une des 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (type de mouvement) est le mouvement induit. Qu’est-ce que c’est ?
Un objet statique peut être perçu comme étant en mouvement si le cadre de référence qui l’entoure est en mouvement.
Une des 5 conditions donnant lieu à la perception du mouvement (type de mouvement) est le mouvement relatif (i.e. mouvement global). Qu’est-ce que c’est ?
? DIAPO 8
Un mouvement induit fait référence à un objet statique peut être perçu comme étant en mouvement si le cadre de référence qui l’entoure est en mouvement. Cela indique quoi ?
Ceci indique que notre expérience du mouvement repose sur le mouvement relatif des objets ou éléments constituants la scène visuelle (i.e. mouvement global).
Il est facile de constater que le contexte dans lequel un objet se déplace peut modifier notre représentation de son mouvement.
La perception du mouvement doit prendre en considération les mouvements oculaires de l’observateur. Expliquez.
Nos yeux se déplacent constamment lors de l’observation d’une scène visuelle.
- micro-mouvements oculaires (involontaires)
- vergence (selon la distance de l’objet observé)
- saccades (durée d’environ 50ms, entre 3 et 4 par seconde)
- poursuite oculaire
- mouvements réflexes –> mouvements « vestibulaires » et nystagmus optocynétique.
quelles sont les structures cérébrale simpliquées dans le contrôle des mouvements oculaires ?
- collicule supérieur (programmation de la direction et de l’amplitude des mouvements oculaires)
- aire oculo-motrice frontale (programmation de la cible du mouvement oculaire selon des coordonnées égocentriques)
qui suis-je ? : structure cérébrale qui se charge de la programmation de la direction et de l’amplitude des mouvements oculaires
collicule supérieur
En lien avec le contrôle des mouvements oculaires, de quoi se charge le collicule supérieur ?
programmation de la direction et de l’amplitude des mouvements oculaires
En lien avec le contrôle des mouvemetns oculaires, de quoi se charge l’aire oculo-motrice frontale ?
programmation de la cible du mouvement oculaire selon des coordonnées égocentriques
qui suis-je ? : structure cérébrale qui se charge de la programmation de la cible du mouvement oculaire selon des coordonnées égocentriques
aire oculo-motrice frontale
v ou f : les mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinienne, ce qui induit une perception de mouvement de la scène.
faux
-> les mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinienne sans induire une perception de mouvement de la scène
Les mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinienne sans induire une perception de mouvement de la scène. Que se passe-t-il si on suit des yeux un objet qui se déplace ?
Les mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinienne sans induire une perception de mouvement de la scène.
On contraire, si on suit des yeux un objet qui se déplace, on le perçoit comme en mouvement même si l’image rétinienne est statique.
Que se passera-t-il de différent si des mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinien vs si on suit des yeux un objet qui se déplace ?
Les mouvements oculaires produisent un mouvement de l’image rétinienne sans induire une perception de mouvement de la scène.
On contraire, si on suit des yeux un objet qui se déplace, on le perçoit comme en mouvement même si l’image rétinienne est statique.
Que se passe-t-il si on pousse sur notre oeil avec notre doigt ?
On crée une impression de mouvement de l’ensemble du champ visuel.
Quelles 2 choses expliquent les phénomènes de perception du mouvement ?
La suppression saccadique explique en partie ces phénomènes. Elle implique une suppression du signal magnocellulaire pendant l’exécution d’une sacade.
Autrement, ces phénomènes peuvent être expliqués par la théorie de la décharge corollaire.
théorie de la décharge corollaire
Selon cette théorie, une copie des commandes oculo-motrices (i.e. décharge corollaire) est envoyé à un comparateur, qui reçoit également l’information sur le mouvement de l’image rétinienne. Le comparateur combine ces 2 sources d’information et détermine notre perception du mouvement.
En quoi la suppression saccadique explique-t-elle la perception du mouvement ?
Elle implique une suppression du signal magnocellulaire pendant l’exécution d’une saccade.
En quoi la théorie de la décharge corollaire explique-t-elle la perception du mouvement ?
Selon cette théorie, une copie des commandes oculo-motrices (i.e. décharge corollaire) est envoyé à un comparateur, qui reçoit également l’information sur le mouvement de l’image rétinienne. Le comparateur combine ces 2 sources d’information et détermine notre perception du mouvement.
quelle théorie suis-je ? : Selon cette théorie, une copie des commandes oculo-motrices (i.e. décharge corollaire) est envoyé à un comparateur, qui reçoit également l’information sur le mouvement de l’image rétinienne. Le comparateur combine ces 2 sources d’information et détermine notre perception du mouvement.
théorie de la décharge corollaire
effet de la paralysie oculaire
Certains chercheurs se sont fait induire une paralysie musculaire par l’administration de curare. Si l’individu ainsi paralysé essaie de déplacer ses yeux, il n’y aura aucun mouvement oculaire mais une décharge corollaire sera envoyée au comparateur. Ceci cause une impression de mouvement de la scène visuelle.
En accord avec la théorie de la décharge oculaire, que montrent des données physiologiques ?
2 choses
1) Des cellules dans le cortex pariétal qui produisent un influx nerveux (possiblement, décharge corollaire) juste avant un mouvement oculaire.
2) Une modification de la réponse de certaines cellules visuelles selon qu’un mouvement de l’image rétinienne est causé par un mouvement oculaire ou par un déplacement réel du stimulus.
Certains neurones du cortex strié (cellules complexes et hypercomplexes) et de l’aire V2 ont des champs récepteurs qui sont sélectifs à la direction et à la vitesse du mouvement. Ces sélectivités suggèrent quoi ? Comment peut-on le démontrer ?
Ces sélectivités suggèrent une implication possible dans la perception du mouvement.
Cette implication est démontrée par une expérience où des chatons sont élevés dans un environnement visuel dépourvu de mouvement (éclairage stroboscopique) à partir de leur naissance. Les résultats indiquent :
1 - une perte de 90% des cellules sélectives à la direction du mouvement dans le cortex strié et
2 - une incapacité à discriminer la direction du mouvement (même si les animaux arrivent à discriminer entre des stimulations statiques et cinétiques)
L’implication de certains neurones du cortex strié (cellules complexes et hypercomplexes) et de l’aire V2 est démontrée par une expérience. Laquelle ? Qu’indiquent les résultats (2 choses) ?
Ces sélectivités suggèrent une implication possible dans la perception du mouvement.
Cette implication est démontrée par une expérience où des chatons sont élevés dans un environnement visuel dépourvu de mouvement (éclairage stroboscopique) à partir de leur naissance. Les résultats indiquent :
1 - une perte de 90% des cellules sélectives à la direction du mouvement dans le cortex strié et
2 - une incapacité à discriminer la direction du mouvement (même si les animaux arrivent à discriminer entre des stimulations statiques et cinétiques)
La sélectivité à la direction et à la vitesse du mouvement que l’on retrouve dans les neurones des aires V1 et V2 s’explique par quoi ?
2 choses
1 - une convergence d’afférences en provenance de neurones dont les champs récepteurs ont des localisations distinctes
2 - l’introduction d’un délai dans l’une des afférances
La réplication des principes sur cette image à travers un circuit neuronal plus complexe permet la détection du mouvement à travers de plus grandes étendues spatiales.
La capacité des cellules des aires V1 et V2 à signaler la direction du mouvement demeure limitée. Expliquez.
En effet, ces neurones ont de petits champs récepteurs qui exigent une stimulation sous la forme d’une barre orientée.
Ces neurnes ne peuvent que signaler une direction de mouvement perpendiculaire à l’orientation de la barre - c’est le problème de l’aperture.
problème de l’aperture
La capacité des cellules des aires V1 et V2 à signaler la direction du mouvement demeure limitée dans la mesure où ces neurones ont de petits champs récepteurs qui exigent une stimulation sous la forme d’une barre orientée.
Ces neurones ne peuvent que signaler une direction de mouvement perpendiculaire à l’orientation de la barre - c’est le problème de l’aperture.
Comment résoudre le problème de l’aperture ?
Le problème de l’aperture est résolu par une intégration spatiale (« pooling ») de l’information provenant de multiples neurones des aires V1 et V2 par l’aire MT.
Le problème de l’aperture est résolu par une intégration spatiale (« pooling ») de l’information provenant de multiples neurones de quelles aires ?
des aires V1 et V2 par l’aire MT.
Le problème de l’aperture est résolu par une intégration spatiale (« pooling ») de l’information provenant de multiples neurones des aires V1 et V2 par l’aire MT. Expliquez comment plus en détail.
La réponse initiale des neurones de l’aire MT (vers 70 ms après le début du stimulus) signale un mouvement dans la direction perpendiculaire à l’orientation du contour.
Plus tard (140 ms) cependant, la réponse des neurones MT est modifiée pour signaler la direction réelle du stimulus.
Le mouvement d’un ensemble de points peut activer les cellules MT si quoi ?
Si le niveau de corrélation (ou de cohérence) est suffisamment élevé.
Le niveau d’activation produit au niveau des cellules MT par le genre de stimulation où il y a mouvement d’un ensemble de points, permet de prédire quoi ?
permet de prédire la capacité d’un singe à juger correctement la direction du mouvement.
Un des facteurs pouvant affecter comment le problème de correspondance est résolu par notre système visuel est les mouvements de deuxième ordre. Expliquez.
Il est possible de percevoir du mouvement dans des stimuli n’impliquant aucun déplacement de contraste d’intensité (mouvement de premier ordre).
Les contours peuvent être définis autrement que par un contraste d’intensité et ces contours, dits de 2e ordre, peuvent être is en correspondance pour produire une impression de mouvement.
Le mouvement relatif de plusieurs composantes d’un objet permet une perception de sa structure tri-dimensionnelle. Expliquez.
Par exemple, dans l’obscurité totale, le mouvement relatif de points lumineux attachés à une personne qui se déplace permet de reconnaître la structure du corps humain.
Par contre, ces points lumineux n’offrent pas de stucture reconnaissable s’ils sont statiques. Le mouvement d’un seul point lumineux isolé ne permet pas non plus de reconnaître le mouvement d’une personne.
C’est la configuration globale du mouvement relatif qui permet le reconnaissance de la structure 3D.
