Cours 2: Cortex visuel Flashcards
La problématique de la perception est d’ordre computationnel. Qu’est-ce que ça implique?
Cela implique que la perception n’est pas directe mais dépend du traitement de l’information effectué par notre système perceptif.
Pourquoi l’image sur la rétine ne suffit-elle pas à déterminer la réalité de l’environnement?
L’image sur la rétine est ambiguë, car plusieurs configurations différentes dans l’environnement peuvent produire la même image rétinienne (2D dans un monde 3D). Le système perceptif doit donc interpréter cette information pour déterminer la configuration réelle.
Le système visuel suit une organisation hiérarchique et progressive , décrit la.
Rétine : Premier site de traitement, effectuant une analyse locale des signaux visuels.
Corps genouillé latéral : Relais vers le cortex primaire
Cortex strié / primaire / aire V1
Régions extrastriées (V2, V4, MT) : Traitement de caractéristiques de plus en plus complexes.
Chaque étape a une spécialisation
Quelle est la spécialisation de V1?
V1 : Détecte l’orientation et les fréquences spatiales de base (contours et des lignes de base, textures et des contrastes entre zones lumineuses et sombres.)
Quelle est la spécialisation de V4?
V4 : Se spécialise dans le traitement avancé de la couleur
Quelle est la spécialisation de MT?
MT (anciennement RT) : Analyse le mouvement
Les lésions cérébrales révèlent la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles. Quel est l’impact de lésion sur V1?
Une lésion à V1 entraîne une cécité corticale, causant une perte totale de la perception visuelle.
Les lésions cérébrales révèlent la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles. Quel est l’impact de lésion sur V4?
Aire V4 : Une lésion provoque une achromatopsie (perte de la perception des couleurs).
Les lésions cérébrales révèlent la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles. Quel est l’impact de lésion sur MT?
Aire MT : Une lésion empêche la perception du mouvement, entraînant une akinétopsie.
Quels sont les 3 avantages de l’IRMf?
Non-invasive : Technique sécuritaire, sans risques connus, permettant une application répétée chez l’humain.
Haut rapport signal/bruit : Le signal est plus clair que les potentiels évoqués, nécessitant moins de répétitions.
Haute résolution spatiale : La précision des images dépend de la force de l’aimant utilisé mais normalement la détection des changements dans l’oxygénation du sang est très précise
Quels sont les deux principes organisateurs du traitement visuel observés par l’imagerie cérébrale fonctionnelle?
Traitement hiérarchique : La perception visuelle se déroule en plusieurs étapes, débutant par l’encodage local de traits simples (orientation, fréquences spatiales) et évoluant vers des représentations plus globales et complexes. Chaque étape enrichit les propriétés analysées.
Spécialisation fonctionnelle : Des voies neuronales distinctes traitent différents types d’informations (ex. : couleur, mouvement), organisées en deux voies principales : dorsale et ventrale.
Quelles sont les 4 fonctions de la voie dorsale (occipito-pariétale)?
La localisation spatiale.
La navigation et les gestes (ex. : préhension, pointage).
La perception du mouvement (intègre des aires comme MT).
Elle est reliée à des fonctions spatiales et intègre des représentations globales pour guider les interactions avec l’environnement.
Quelles sont les 3 caractéristiques de la voie ventrale (occipito-temporale)?
L’identification des objets.
Les jugements perceptifs (ex. : perception des couleurs, reconnaissance).
Elle se spécialise dans des propriétés telles que la couleur, s’appuyant sur l’aire V4 pour le traitement avancé.
Quel est le rôle des cellules ganglionnaires M dans le traitement visuel et à quelle voie est-elle associée ?
Cellules M : Associées à la voie dorsale, elles transmettent des informations sur le mouvement et les aspects globaux de la scène visuelle.
Quel est le rôle des cellules ganglionnaires P dans le traitement visuel et à quelle voie est-elle associée?
Associées à la voie ventrale, elles transmettent des informations sur les détails fins et la couleur.
Qu’est-ce que l’organisation rétinotopique et comment est-elle utilisée pour définir une aire visuelle?
L’organisation rétinotopique signifie que les neurones proches dans le cortex correspondent à des champs récepteurs voisins sur la rétine. Ainsi, les neurones activés suivent une continuité spatiale qui reflète le champ visuel. Cette organisation spatiale n’est pas une reproduction directe de l’image rétinienne, mais une transformation dite log-polaire.
L’organisation rétinotopique repose sur une représentation spatiale spécifique du champ visuel. Si une portion du champ visuel est représentée dans plusieurs régions corticales, cela indique la présence d’une nouvelle aire visuelle.
Ce critère est applicable chez l’humain avec l’IRMf.
Qu’est-ce que l’ histologie ?
L’histologie consiste à étudier la structure cellulaire au microscope, ce qui nécessite l’analyse d’un cerveau post-mortem. Par conséquent, cette méthode ne peut pas être utilisée avec l’IRMf chez l’humain vivant, mais elle a été largement employée chez les singes.
Qu’est-ce que la représentation log-polaire?
La représentation log-polaire est une manière spécifique de cartographier l’espace visuel dans le cortex :
Logarithmique : Due au facteur de magnification corticale, où le centre du champ visuel (fovéa) occupe plus d’espace cortical que la périphérie.
Polaire : Utilise des coordonnées polaires au lieu de cartésiennes.
Les dimensions corticales sont exprimées par :
Excentricité : Distance par rapport à la fovéa ( point de fixation; axe radial).
Phase : phase ou à l’angle du stimulus par rapport à l’horizontale centrée sur la fovéa. Les arcs de cercle rétiniens (r1, r2, r3) deviennent des bandes distinctes dans le cortex :
Bande 1 : Faible excentricité (proche de la fovéa).
Bande 2 : Excentricité intermédiaire.
Bande 3 : Forte excentricité (éloignée de la fovéa).
(les bandes devraient devenir progressivement plus minces en s’éloignant de la fovéa.)
Qu’est-ce que la magnification corticale dans l’organisation log-polaire?
magnification corticale signifie qu’une petite région proche de la fovéa occupe une grande étendue corticale, tandis que les régions périphériques occupent une surface corticale plus réduite. Cela permet un traitement détaillé des stimuli centraux au détriment de la périphérie.
À quoi sert la fovéa?
La fovéa est la région où la vision est la plus précise. Dans l’organisation rétinotopique, elle sert de point de référence central, recevant une part disproportionnée de ressources corticales pour assurer un traitement détaillé des stimuli centraux.
Quels 3 avantages fonctionnels offre l’organisation log-polaire du cortex visuel?
L’organisation log-polaire permet :
Une amplification du traitement des détails centraux (grâce à la magnification corticale).
Une représentation efficace de l’espace visuel basée sur la fovéa.
Une division claire des informations entre les hémisphères cérébraux, optimisant le traitement visuel.
Comment la phase (angle) est-elle représentée dans le cortex visuel?
Les angles de la projection corticale sont définis selon la phase :
0° : Aligné horizontalement sur la fovéa.
45° : Angle intermédiaire dans le champ visuel.
90° : Aligné verticalement.
Chaque angle active une zone spécifique dans le cortex, correspondant à différentes excentricité
Influence de l’angle (phase)
Si la paille est parfaitement horizontale (0°) → Elle activera une région spécifique du cortex visuel V1 qui code pour les objets horizontaux.
Si tu inclines la paille à 45° → Une autre zone du cortex V1, qui code pour cet angle, sera activée.
Si la paille est verticale (90°) → Encore une autre zone du cortex sera sollicitée, car V1 est organisé pour traiter les angles séparément.
Comment les barres visuelles sont-elles représentées en fonction de leur distance par rapport à la fovéa?
Les barres proches de la fovéa activent une plus grande région corticale que les barres éloignées. Cela reflète le phénomène de magnification corticale parce que la fovéa est plus importante pour le traitement visuel précis.
Bande 1 : Faible excentricité (proche de la fovéa).
Bande 2 : Excentricité intermédiaire.
Bande 3 : Forte excentricité (éloignée de la fovéa).
(les bandes devraient devenir progressivement plus minces en s’éloignant de la fovéa.)
Influence de l’excentricité (distance du centre du regard)
Si la paille est placée au centre de ton champ de vision (devant toi, sur la fovéa) → Elle sera représentée dans une région centrale de V1, car cette zone du cortex traite la fovéa (qui a une très haute précision).
Si la paille est plus éloignée sur le côté du champ visuel → L’activation se déplacera vers une zone plus périphérique de V1, car les régions du cortex sont organisées en fonction de la distance des objets par rapport au centre du regard.
Comment les projections rétiniennes sont-elles organisées dans le cortex visuel?
Les stimuli du champ visuel droit sont projetés dans l’hémisphère gauche et inversement.
Aire V1 : Située dans le repli du pôle occipital.
Fovéa : Projette sur le pôle occipital, à mi-distance entre les limites de l’aire V1.
Stimuli avec excentricité intermédiaire : Alignés sur la fissure calcarine.