Cours 3: Cortex visuel, suite

Question 1

V/F: L’activation d’une région cérébrale ne garantit pas qu’elle est impliquée dans une fonction spécifique

Answer 1

Vrai
Une activation significative peut être observée dans une région sans que cette région joue un rôle direct dans la fonction étudiée. Il est nécessaire d’établir un lien entre cette activation et l’exercice réel de la fonction en question.

L’activation de l’aire MT est un exemple. Bien qu’elle soit activée par différents stimuli visuels, cette activation ne signifie pas forcément qu’elle est impliquée dans la reconnaissance visuelle. Son rôle pourrait être limité à un autre type de traitement visuel.

Il faut mettre en relation l’activation de cette région avec l’exercice de la fonction par l’observateur. Cela nécessite des tests fonctionnels pour confirmer le rôle de cette région dans la fonction étudiée.

Question 2

Quelle méthode d’analyse est privilégiée pour démontrer le rôle fonctionnel d’une région corticale particulière?

Answer 2

La méthode de régression est privilégiée. Elle met en relation les niveaux d’activation cérébrale dans différentes régions avec un paramètre manipulé (par exemple, la qualité de la stimulation) pour démontrer la contribution réelle d’une région à une fonction spécifique.

Question 3

Comment l’activation cérébrale dans la région V1 est-elle affectée par la durée d’exposition et qu’est-ce que ca montre?

Answer 3

L’activation de la région V1 reste relativement élevée (~70 % du maximum) même pour les courtes durées d’exposition. Cependant, les performances comportementales restent proches de 0, ce qui montre que V1 n’est pas directement lié à la reconnaissance d’objets.

Question 4

Quelles sont les 2 aires qui s’activent particulièrement lors de la reconnaissance d’objets?

Answer 4

Il existe une forte corrélation entre l’activation des régions LO et VOT et les performances en reconnaissance d’objets. Meilleure est l’activation de LO et VOT, meilleure est la reconnaissance. Parce que LO traite la forme de l’objet, et miueux cette forme est traitée, plus facile est la reconnaissance dans VOT

Question 5

Quelle est la différence entre VO et VOT?

Answer 5

VOT
englobe plusieurs sous-régions spécialisées dans un type de reconnaissance, notamment :
FFA (Fusiform Face Area) : spécialisée dans la reconnaissance des visages.
PPA (Parahippocampal Place Area) : impliquée dans la reconnaissance des lieux et environnements.
VWFA (Visual Word Form Area) : activée lors de la lecture et de la reconnaissance des mots écrits.

VO est une région plus précise de VOT spécialisée dans la reconnaissance d’objet de façon primaire, la forme et la couleur étant secondaire

Question 6

Quelle est la différence entre LO et LOC?

Answer 6

LO est une sous-région du LOC, spécialisée dans la détection des formes et des contours d’objets, indépendamment de la couleur ou de la texture. Elle intervient tôt dans le traitement visuel pour extraire la structure des objets.

LOC est une région plus large qui englobe LO, activé préférentiellement par les visages et les objets familiers plutôt que les objets non-familiers et les images aléatoires. Le LOC contient des sous-régions qui traitent des stimuli spécifiques (p. ex. LOface et LOobj traitent respectivement les visages et les objets).

Différence clé : LO traite la structure brute d’un objet, tandis que LOC en assure une perception plus globale et intégrée et transfert l’info à des aires de reconnaissance comme VOT (VOT associe ces infos aux connaissances)

Question 7

Quelle est la différence entre LOC et VOT?

Answer 7

LOC est activé préférentiellement par les visages et les objets familiers plutôt que les objets non-familiers et les images aléatoires. Le LOC contient des sous-régions qui traitent des stimuli spécifiques (p. ex. LOface et LOobj traitent respectivement les visages et les objets).

VOT est activé préférentiellement par les objets plutôt que les images aléatoires et s’occupe de la reconnaissance. Dans VOT, il y a des sous-régions qui répondent préférentiellement aux visages (surtout s’ils sont projetés sur la fovéa), aux objets, ou aux lieux (surtout si en périphérie sur la rétine).

Question 8

Quelle est la différence entre la FFA et le gyrus fusiforme?

Answer 8

✔ Le FFA est une région spécialisée dans la reconnaissance des visages, située dans le gyrus fusiforme.
✔ Le gyrus fusiforme est une structure anatomique plus large, qui contient d’autres aires impliquées dans la reconnaissance visuelle.
✔ Le FFA n’occupe qu’une petite partie du gyrus fusiforme et n’est pas la seule région impliquée dans la reconnaissance d’objets.

Question 9

Pourquoi l’activation de V1 n’est-elle pas directement liée aux performances de reconnaissance d’objets?

Answer 9

✔ V1 joue un rôle clé dans le traitement initial des composantes analytiques du stimulus, en détectant les éléments locaux (orientation des lignes, contrastes, bords). V1 transmet ensuite ces informations vers des régions plus spécialisées :

LO (Lateral Occipital) → Analyse la forme globale de l’objet.

VOT (Ventral Occipito-Temporal) → Fait la reconnaissance et la catégorisation.

✔ Cependant, l’activation seule de V1 ne suffit pas pour prédire la performance en reconnaissance, parce que V1 traite uniquement des caractéristiques basiques, alors que LO et VOT sont responsables de l’intégration et de l’identification des objets.

Question 10

Comment l’activation cérébrale dans V1 change-t-elle en fonction du niveau de fragmentation des images?

Answer 10

l’activation de V1 reste assez similaire à travers les différentes conditions de stimulation, surtout comparée aux autres régions mesurées (VOT et LO) qui elles, semblent varier beaucoup plus fortement selon la qualité de l’image présentée. L’activité de ces régions est également corrélée avec la performance (reconnaissance de ce qui est présenté visuellement). Ces distinctions dans ce qui affecte l’activtion de V1 vs des aires de plus haut niveau a du sens si on considère que V1 répond principalement aux éléments locaux de la stimulation alors que les régions comme VOT et LO sont plutôt impliquées dans un traitement global.

Question 11

Qu’est-ce que le phénomène perceptif bi-stable?

Answer 11

Le phénomène bi-stable se produit lorsqu’un observateur perçoit un stimulus ambigu et que sa perception alterne spontanément entre deux interprétations possibles (par exemple, le vase ↔ les visages pour l’image de Rubin).

Question 12

Quels résultats ont été obtenus concernant l’expérience l’image du vase-profil de Rubin

Answer 12

L’activation du gyrus fusiforme (FFA – reconnaissance statique des visages) était plus marquée lorsque les participants percevaient des visages plutôt qu’un vase, confirmant son rôle clé dans l’identification faciale.

En revanche, aucune différence d’activation du STS (analyse des visages dynamiques et sociaux) n’a été observée entre les deux perceptions. Cela suggère que le STS ne réagit pas simplement à la présence d’un visage, mais uniquement lorsqu’il est interprété comme un agent social actif. Cette distinction souligne le rôle du FFA dans la reconnaissance faciale et celui du STS dans l’analyse des interactions sociales et des expressions.

Question 13

Dans l’étude sur la perception des visages, des visages célèbres ont été présentés très brièvement (33 ms), suivis d’un masque. Les participants devaient tenter d’identifier le visage et si possible dire leur nom. Si cela n’était pas possible, ils devaient indiquer s’ils avaient perçu un visage ou un autre type de stimulus.

3 outcomes possibles:
Visage identifié
Visage détecté mais non identifié
Non détecté

Quelles sont les principales différences d’activation selon les catégories de réponse?

Answer 13

V1 et V4 : Aucune différence d’activation significative entre les catégories. L’activation reste stable. Parce que le même stimulus est présent, donc les memes composantes spatiales sont la pour V1, ainsi que la meme couleur et forme pour V4.

LO (Occipital Latéral) : Activation plus faible quand le visage n’est pas détecté. Niveau similaire pour les visages détectés et identifiés. LO traite la forme, si ce n’est pas détecté, c’est que la forme n’a pas eu le temps d’être traité. Mais que le visage soit détecté ou identifié, ça implique pour les deux cas que la forme est autant traitée.

FFA (Fusiform Face Area) : Différences marquées : Activation maximale pour les visages identifiés (nom donné), Activation intermédiaire pour les visages détectés mais non identifiés, Activation minimale pour les visages non détectés. Parce que FFA est une région précise de VOT dans le gurys fusiforme: . VOT traitant la reconnaissance avec diverses aires spécialisées comme FFA.

Question 14

Quelle région cérébrale est le meilleur indicateur de la reconnaissance d’un visage?

Answer 14

Le Fusiform Face Area (FFA) est le meilleur indicateur de la capacité à reconnaître un visage. Son activation est fortement corrélée aux performances de reconnaissance. Ceci est parce que cette aire est spécialisée pour les visage dans VOT qui s’occupe en général de la reconnaissance

Question 15

Quelles activations (2) sont percevables en cas de fausse alarme (le participant croit reconnaitre un visage, mais c’est faux)?

Answer 15

Dans les cas de fausse alarme (lorsque les participants croient avoir vu un visage alors que le stimulus n’en était pas un), on observe une activation significative dans LO et FFA, similaire à celle d’un visage réellement perçu.

LO (Lateral Occipital) s’active car il est impliqué dans la détection des formes et des contours (même si l’objet perçu n’est pas un vrai visage, sa structure pourrait ressembler à un visage).

FFA (Fusiform Face Area) (dans VOT, qui traite la reconnaissance) s’active car il est spécialisé dans la reconnaissance des visages et est sensible à tout stimulus pouvant évoquer une configuration faciale, même lorsqu’il s’agit d’une erreur perceptive (pareidolie).

Cette activation suggère que la perception des visages repose en partie sur des processus top-down, influencés par les attentes et l’interprétation du cerveau.

Question 16

Quelle est la différence principale entre FFA et LO concernant leur rôle dans la perception des visages?

Answer 16

Le FFA est particulièrement crucial pour la reconnaissance des visages. L’activation dans le FFA est proportionnelle au degré de perception (identifié > détecté > non détecté) parce que c’est dans VOT qui traite la reconnaissance.

LO, bien que lié à la perception, montre une activation similaire pour les visages détectés et identifiés, ce qui reflète une détection plus générale des visages, plutôt que leur reconnaissance précise. Ceci est parce que LO traite les formes en général, sans identification ou reconnaissance nécessairement.

Question 17

Quelles catégories spécifiques d’objets sont associées à une spécialisation fonctionnelle dans les aires visuelles de haut niveau?

Answer 17

Visages → FFA (Fusiform Face Area, dans le gyrus fusiforme)

Lieux → PPA (Parahippocampal Place Area, dans le gyrus parahippocampique)

Mots → VWFA (Visual Word Form Area, dans le gyrus fusiforme gauche)

Parties du corps → EBA (Extrastriate Body Area, dans le cortex occipito-temporal latéral)

Mouvement → Aire MT/V5 (Middle Temporal Area, dans le cortex temporal moyen)

Question 18

Où se situe la région spécialisée dans la reconnaissance des mots, et comment se développe-t-elle?

Answer 18

La VWFA (Visual Word Form Area) est située dans le gyrus fusiforme gauche, près des régions impliquées dans la reconnaissance des visages. Elle se développe avec la lecture, contrairement aux régions dédiée aux visage qui est innée. Le cerveau va donc réorganiser une partie du gyrus fusiforme gauche traitant les visages (FFA) pour former la VWFA, spécialisée dans la lecture..

Question 19

Quelle région est impliquée dans la reconnaissance des parties du corps humain (hors visages)?

Answer 19

La Extra-Striate Body Area (EBA) est spécialisée dans la reconnaissance des parties du corps humain, comme les mains et les bras. Les visages, en revanche, sont traités par le gyrus fusiforme plus spéficiquement FFA)

Question 20

Qu’est-ce que la rétinotopie

Answer 20

La rétinotopie est l’organisation spatiale du cortex visuel où chaque région du champ visuel est représentée de manière topographique dans des zones spécifiques du cerveau, correspondant à leur position sur la rétine.

Question 21

pourquoi la rétinotopie est-elle plus facile à démontrer dans les aires visuelles primaires?

Answer 21

Elle est plus facile à démontrer dans les aires visuelles primaires (V1, V2) car les champs récepteurs des neurones y sont plus petits, permettant une correspondance précise avec le champ visuel.

Les champs récepteurs dans les aires de haut niveau (ex. gyrus fusiforme, gyrus parahippocampique) sont plus grands, ce qui rend l’organisation rétinotopique moins évidente. Cependant, une représentation du champ visuel controlatéral y existe toujours.

Question 22

Nommes 4 déficits peuvent survenir à la suite de lésions cérébrales touchant ces aires visuelles de haut niveau:
FFA
VWFA
PPA
VOT

Answer 22

Lésion du FFA (Fusiform Face Area, gyrus fusiforme) → Prosopagnosie : Incapacité à reconnaître les visages, même ceux de personnes familières.

Lésion de la VWFA (Visual Word Form Area, gyrus fusiforme gauche) → Alexie : Difficulté à lire ou reconnaître les mots écrits.

Lésion de la PPA (Parahippocampal Place Area, gyrus parahippocampique) → Agnosie des lieux : Incapacité à reconnaître les environnements familiers.

Lésion du VOT (Ventral Occipitotemporal Cortex) → Agnosie pour les objets biologiques : Difficulté à reconnaître les animaux, fruits, légumes ou plantes.

Question 23

Qu’est-ce que la prosopagnosie, et comment peut-elle se manifester?

Answer 23

La prosopagnosie est un déficit sélectif dans la reconnaissance des visages. Les patients peuvent identifier les traits d’un visage mais sont incapables de le reconnaître, même s’il s’agit de leur propre reflet dans un miroir.

la prosopagnosie n’est pas nécessairement causée uniquement par une lésion du gyrus fusiforme ou du FFA (régions traitant les visages). Hypothèse : anomalie fonctionnelle du réseau de traitement des visages, touchant le FFA, l’OFA ou leurs connexions.

Question 24

Qu’est-ce qu’une tâche de décision d’objet, et que permet-elle d’évaluer?

Answer 24

Une tâche de décision d’objet consiste à demander aux participants d’identifier si une forme est un objet réel ou non. Elle permet d’évaluer la mémoire des formes et la capacité de reconnaissance des objets familiers, souvent affectée dans les cas de lésions cérébrales.

Question 25

« Je sais que c’est moi dans le miroir, mais ça pourrait être n’importe qui. » ce type de pensée représente quel trouble ? donne la lésion possible

Answer 25

Prosopagnosie sévère FFA | prosopagnosie associative, un sous-type de la prosopagnosie.

Question 26

Qu'est-ce que la théorie des système distribué unique ("general purpose") sur la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles de haut niveau?

Answer 26

Une seule grande région cérébrale s'occupe de la reconnaissance de toutes les catégories d'objets.

Question 27

Qu'est-ce que la théorie des modules spécifiques par domaine dit sur la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles de haut niveau?

Answer 27

Modules spécifiques par domaine : Des modules spécialisés pour certaines catégories d’objets (visages, lieux), et un module général pour les objets divers.

Question 28

Qu'est-ce que la théorie de spécialisation sémantique dit sur la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles de haut niveau?

Answer 28

Les régions sont organisées selon des catégories sémantiques (ex. objets biologiques, chaises, etc.).

Question 29

Qu'est-ce que la théorie des système subdivisé selon les caractéristiques du traitement visuel dit sur la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles de haut niveau?

Answer 29

Certaines zones sont spécialisées dans les discriminations fines, par exemple pour reconnaître les visages.

Question 30

Qu'est-ce que la théorie de la magnification corticale dit sur la spécialisation fonctionnelle des aires visuelles de haut niveau?

Answer 30

Certaines régions préfèrent des stimuli au centre du champ visuel (visages), et d’autres en périphérie (lieux). Cette théorie propose que les capacités fonctionnelles des aires visuelles dépendent de la répartition des ressources corticales selon la région du champ visuel.

Question 31

Donne 2 exemples qui applique la théorie de la magnification corticale

Answer 31

Visages (gyrus fusiforme) : Préférence pour les détails au centre du champ visuel. Lieux (gyrus parahippocampique) : Préférence pour l’ensemble du champ visuel, avec une distribution plus uniforme des ressources.

Question 32

Les ornithologues montrent une activation du gyrus fusiforme lorsqu’ils reconnaissent des oiseaux. La discrimination visuelle fine nécessaire pour différencier des oiseaux est similaire à celle utilisée pour reconnaître des visages. Cet exemple appuie quelle théorie ?

Answer 32

la théorie de spécialisation liée aux capacités visuelles spécifiques.

Question 33

Quelle est l’hypothèse généralement admise sur le traitement visuel des objets par le système visuel?

Answer 33

L’hypothèse admise repose sur une hiérarchie de traitement impliquant une séquence d’aires visuelles, où les aires de bas niveau traitent les aspects locaux et détaillés de l’image, tandis que les aires de haut niveau produisent des représentations globales et abstraites, invariantes à certains aspects accidentels de l’image (illumination, contraste, orientation).

Question 34

Quels sont les aspects accidentels de l’image qui influencent les réponses des aires visuelles de bas niveau?

Answer 34

Illumination Contraste Orientation Composition spectrale

Question 35

Quelles sont les propriétés des aires visuelles de haut niveau?

Answer 35

Traitement global des grandes structures. Représentations invariantes aux aspects accidentels (illumination, contraste, etc.). Taille des champs récepteurs plus grande.

Question 36

Les participants devaient détecter la présence ou l’absence du réseau, en indiquant si le stimulus comportait une alternance de barres claires et foncées ou s’il était uniforme. Des réseaux sinusoidaux sont les stimulis, composés d’une alternance de barres claires et barres foncées. Les stimuli variaient en contraste, avec des fréquences spatiales de 1/2 cycle par degré et 2 cycles par degré. quelle aire s'est le plus activé dans cette étude et qu'est-ce que ça a permis de comprendre sur ses fonctions?

Answer 36

L’activation dans V1 augmente à mesure que le contraste du réseau augmente. Cette réponse est fortement influencée par la différence de luminosité entre les barres. Une relation causale a été suggérée entre l’activation de V1 et la capacité des participants à détecter les réseaux Plus l’activation de V1 est forte, plus la probabilité de détection du réseau est élevée. V1 est très sensible au contraste et joue un rôle essentiel dans la détection des réseaux à contraste variable. Cette sensibilité diminue dans les traitements ultérieurs, où d’autres caractéristiques des stimuli prennent le relais.

Question 37

Dans l'expérience qui examinait l’impact de la variation du contraste sur les activations dans différentes aires corticales, notamment V1, V4, et LO (Occipital Latéral), quels ont été les résultats?

Answer 37

V1 : Son activation augmente continuellement avec le contraste, suivant une progression linéaire, car il traite l’information visuelle brute sans distinction de formes ou d’objets. V4 : Sa réponse augmente rapidement au début (entre 10 % et 100 % de contraste), puis se stabilise une fois que le contraste est suffisant pour traiter les couleurs et les formes complexes. Il est donc plus impliqué dans l’analyse des couleurs et des contours que dans la reconnaissance d’objets. LO : Répond fortement jusqu’à un seuil minimal de contraste, nécessaire pour extraire la structure et la forme d’un objet. Contrairement à V4, LO ne s’occupe pas de la couleur, mais de l’organisation des contours d’un objet. Une fois ce seuil atteint, son activation devient indépendante du contraste et se concentre sur la reconnaissance de l’objet lui-même.

Question 38

Quelle est l’interprétation générale de ces résultats sur les activations cérébrales en réponses au contraste?

Answer 38

Plus on avance dans la hiérarche de la voie occipito-temporale, plus les activations observées deviennent indépendantes du niveau de contraste. Ces résultats montrent une progression hiérarchique dans le traitement visuel, où l’importance des caractéristiques accidentelles (comme le contraste) diminue à mesure qu’on avance vers les aires de haut niveau (ex. LO), favorisant une analyse plus abstraite.

Question 39

examiner l’impact de la taille du stimulus sur les activations dans différentes aires corticales, notamment V1, V4, et LO, afin de comprendre comment la réponse visuelle évolue selon la hiérarchie des aires, quels ont été les résultats?

Answer 39

L’activation dans V1 est proportionnelle à la taille du stimulus. Plus la taille augmente, plus un grand nombre de neurones de V1 sont activés, en raison des petits champs récepteurs, sensibles à des portions limitées de l’image rétinienne. Dans V4, l’activation augmente modérément avec la taille du stimulus, montrant une transition progressive vers une indépendance partielle. L’activation de LO est peu influencée par la taille une fois un seuil minimal atteint. En raison de ses grands champs récepteurs servent à traiter la globalité des formes, un petit stimulus peut activer une large partie de LO, réduisant l’impact de l’augmentation de taille.

Question 40

Comment la taille des champs récepteurs évolue-t-elle dans la hiérarchie visuelle de la voie ventrale?

Answer 40

Dans la voie occipito-temporale, on constate également une indépendance croissante du niveau d’activation en fonction de la taille du stimulus à mesure que l’on progresse dans la hiérarchie des aires qui la constitue. V1 : Champs récepteurs petits → Réponse dépendante de la taille. V4 : Champs récepteurs moyens → Réponse intermédiaire. LO : Champs récepteurs grands → Indépendance croissante par rapport à la taille du stimulus Cette progression reflète l’augmentation de la grandeur des champs récepteurs et la diminution de la dépendance aux caractéristiques accidentelles à mesure qu'on augmente de niveau de traitement

Question 41

Dans une étude qui consistait à estimer la taille des champs récepteurs dans différentes aires visuelles (de V1 à hV4), quelle a été la conclusion à partir des résultats? L’étude a utilisé l’IRMf combinée à des stimuli dynamiques (anneaux en expansion ou en contraction) pour mesurer la réponse des aires visuelles. La durée d’activation du neurone reflète la taille du champ récepteur

Answer 41

augmentation progressive de la taille des champs récepteurs confirme que le traitement visuel passe d’une analyse locale et détaillée en V1 à une analyse globale et abstraite dans les aires de haut niveau comme hV4. À l’appui de l’hypothèse d’une globalisation croissante, des travaux récents démontrent une augmentation de la taille des champs récepteurs (CR) entre V1 et hV4 (Smith et al., 2001).

Question 42

Quels sont les résultats classiques sur la taille des champs récepteurs chez le singe?

Answer 42

V1 : Champs récepteurs très petits (fraction de degré). Cortex inférotemporal : Champs récepteurs très grands, pouvant couvrir la moitié du champ visuel controlatéral.

Question 43

Quelle est la différence entre v4 et hv4?

Answer 43

HV4 est la version humaine de V4. Chez les singes, V4 est bien défini. Chez les humains, hV4 est confirmé par les études d’imagerie fonctionnelle (IRMf), bien que sa localisation exacte et ses limites puissent varier légèrement selon les individus. hV4 est impliqué dans les mêmes fonctions que V4 chez le singe, notamment dans le traitement des couleurs, des formes, et de certaines caractéristiques visuelles complexes.

Question 44

Quel est le principe général de la méthode d’analyse des champs récepteurs avec des stimuli dynamiques?

Answer 44

La méthode repose sur l’utilisation de stimuli dynamiques (anneaux en expansion, contraction ou rotation) pour mesurer la durée d’activation des champs récepteurs. La durée d’activation reflète la taille du champ récepteur. Petit champ récepteur : Activation courte lorsque le stimulus traverse la zone. Grand champ récepteur : Activation plus longue, car le stimulus couvre une plus grande portion du champ visuel.

Question 45

Comment la taille des champs récepteurs varie-t-elle en fonction de leur position dans le champ visuel (centre vs périphérie)?

Answer 45

Les champs récepteurs centraux sont plus petits, permettant une analyse visuelle détaillée et précise. En revanche, les champs récepteurs périphériques sont plus grands pour couvrir une plus large portion du champ visuel, facilitant une vision globale mais moins précise.

Question 46

Quelle est la conclusion clé concernant l’étude des champs récepteurs avec des stimuli dynamiques?

Answer 46

Cette méthode montre que la taille des champs récepteurs varie selon leur position dans le champ visuel (plus grands en périphérie) et leur localisation dans la hiérarchie visuelle (plus grands à mesure qu’on progresse vers les aires de haut niveau).

Question 47

Quels sont les différents types de mouvements de stimuli utilisés pour analyser les champs récepteurs, et comment influencent-ils la durée d’activation?

Answer 47

Expansion/Contraction : L’anneau change de taille, traversant différents champs récepteurs. Petit champ récepteur : Brève durée d’activation. Grand champ récepteur : Activation plus longue. Rotation : L’anneau tourne autour d’un point central. La durée d’activation dépend de la taille et de la position du champ récepteur. Position dans le champ visuel : Les champs récepteurs situés en périphérie sont plus grands, donc un même angle de rotation couvre une plus grande portion du champ visuel périphérique.

Question 48

Qu'est-ce que l'étude qui a comparer la progression hiérarchique de la taille des champs récepteurs (CR) entre l’humain et le singe en fonction de l’excentricité dans le champ visuel (centre vs périphérie) a donné comme résultats?

Answer 48

Les enregistrements unitaires (microélectrodes) montrent une progression hiérarchique identique à celle observée chez l’humain : V1 < V2 < V3 < V3A ≈ V4. La progression hiérarchique de la taille des champs récepteurs est similaire chez l’humain et le singe, confirmant une organisation fonctionnelle liée à l’intégration spatiale dans le traitement visuel.

Question 49

Pourquoi la taille des champs récepteurs augmente-t-elle dans les aires visuelles de haut niveau?

Answer 49

Ce phénomène est dû à la convergence neuronale : Plusieurs neurones projettent vers un seul neurone cible, leurs champs récepteurs étant partiellement décalés. Le neurone cible intègre l’information sur une région plus large, élargissant ainsi son champ récepteur. En d'autres mots: Plusieurs neurones envoient leurs signaux vers un neurone cible unique, augmentant la zone d’intégration visuelle. À mesure que l’on progresse dans la hiérarchie, l’intégration spatiale s’étend, ce qui élargit la taille des champs récepteurs.

Question 49

Dans une étude sur comment la fragmentation de l’image affecte les performances perceptuelles et les réponses cérébrales dans différentes aires visuelles en fonction de la taille des champs récepteurs (CR), quels ont été les résultats?

Answer 49

l'activation de V1 reste assez similaire à travers les différentes conditions de stimulation, surtout comparée aux autres régions mesurées (VOT et LO) qui elles, semblent varier beaucoup plus fortement selon la qualité de l'image présentée. L'activité de ces régions est également corrélée avec la performance (reconnaissance de ce qui est présenté visuellement). Ces distinctions dans ce qui affecte l'activtion de V1 vs des aires de plus haut niveau a du sens si on considère que V1 répond principalement aux éléments locaux de la stimulation alors que les régions comme VOT et LO sont plutôt impliquées dans un traitement global. V1 est insensible à la fragmentation.

Question 50

Quelle conclusion générale peut-on tirer sur le traitement local et global dans les aires visuelles?

Answer 50

L’effet variable de la fragmentation de l’image sur la réponse des différentes aires visuelles est également compatible avec l’hypothèse de hiérarchies local - global et petits - grands CR. l’insensibilité de V1 au nombre de fragments (et par conséquent à leur taille) suggère un traitement local effectué par de petits CR. La sensibilité des régions VOT et LO par contre, indique des CR plus grands qui effectuent un traitement sur des portions plus étendues de l’objet (i.e. traitement global). Une réduction de la fragmentation améliore la cohérence visuelle, facilitant leur traitement. Ces résultats appuient les modèles de hiérarchie visuelle, montrant une transition du local au global et des petits champs récepteurs aux grands champs récepteurs.

Question 51

Quelle est la différence entre le traitement ascendant (« bottom-up ») et le traitement descendant (« top-down ») dans le système visuel?

Answer 51

Traitement ascendant (« bottom-up ») : Les informations sont traitées des aires de bas niveau (V1, V2) vers les aires de haut niveau (LO, VOT). Traitement descendant (« top-down ») : Les aires de haut niveau influencent les aires de bas niveau, modulant leur activité en fonction des attentes, de l’attention et du contexte.

Question 52

Dans le protocole expérimental utilisé pour démontrer l’effet de l’attention visuo-spatiale, les participants ont reçu des instructions verbales leur demandant de diriger leur attention vers une région spécifique du champ visuel. Aucune stimulation visuelle n’était encore présentée pendant la période d’attente. Quels résultats ont été observés, dans quelle aire?

Answer 52

Une augmentation significative de l’activation dans V2 a été observée ( l’activation croissante dans V2 pendant la période d’attente) montrant que l’attention seule, sans stimulus visuel, peut préparer et sensibiliser le cortex visuel. L’attention visuo-spatiale module l’activité dans V2 en préparation à une stimulation. Cette anticipation augmente l’activation dans V2, même sans présentation de stimulus, indiquant un effet descendant (« top-down »).

Question 53

expérience sur l’attention dirigée vers des visages et des lieux, il y avait 3 conditions: Porter attention aux visages pour une tâche de reconnaissance. Porter attention aux lieux pour une tâche de reconnaissance. Visionnement passif, sans consigne particulière. quels résultats ont été observés?

Answer 53

dans le FFA (gyrus fusiforme des visages): Activation augmentée seulement lorsque l’attention est portée sur les visages; diminuée lorsque dirigée sur les lieux. dans le PPA (gyrus parahippocampique): Augmentation de l’activation lorsque l’attention est dirigée vers les lieux; Diminution lorsque l’attention est portée sur les visages.

Question 54

Pourquoi les aires de haut niveau (comme FFA et PPA) sont-elles particulièrement sensibles aux modulations attentionnelles?

Answer 54

Les aires de haut niveau traitent des catégories de stimuli spécifiques et dépendent fortement des ressources attentionnelles pour optimiser leur réponse. Plus une aire est haut dans la hiérarchie visuelle, plus elle est modulée par l’attention. L’attention top-down joue un rôle clé dans l’optimisation des réponses cérébrales dans les régions spécialisées du cortex visuel, montrant que les instructions attentionnelles influencent fortement l’activité des aires visuelles de haut niveau.

Question 55

Quels sont les deux principes fondamentaux d’organisation du cortex visuel?

Answer 55

Hiérarchie : Organisation ascendante des aires visuelles (V1, V2, V3, V4), avec un traitement progressif des informations visuelles. Spécialisation : Dimension basée sur une distinction centre-périphérie dans le champ visuel. Les aires de haut niveau présentent une spécialisation pour des classes d’objets spécifiques (ex. visages pour le FFA, lieux pour le PPA).

Question 56

Qu’est-ce que la magnification corticale et quel rôle pourrait-elle jouer ?

Answer 56

La magnification corticale est le phénomène par lequel certaines zones du champ visuel, comme la fovéa, occupent une plus grande surface dans le cortex visuel. Cela permet un traitement plus précis des détails et des discriminations visuelles fines. 🔹 Rôle : Elle explique pourquoi la fovéa est surreprésentée dans V1, permettant une perception très détaillée au centre du champ visuel. Elle pourrait aussi contribuer à la spécialisation de certaines régions corticales, comme le FFA pour la reconnaissance des visages, car nous devons analyser ces stimuli avec une grande précision.