Cours 4

Question 1

Qu’est-ce que l’organisation rétinotopique?

Answer 1

Chaque localisation dans une structure (comme CGL, V1, etc.) correspond à une localisation rétinienne particulière et les neurones situés près les uns des autres ont des champs récepteurs correspondant à des localisations rétiniennes voisines.

Question 2

Quelle est l’organisation rétinotopique du CGL?

Answer 2

Il compte 6 couches cellulaires superposées. L’étude des champs récepteurs des neurones du CGL indique que chaque couche constitue une carte rétinotopique.

Question 3

Qu’est-ce qu’une trajectoire perpendiculaire?

Answer 3

C’est lorsque la trajectoire suivie par l’électrode est perpendiculaire à la surface de la strucure.

Question 4

Qu’est-ce qu’une trajectoire oblique?

Answer 4

C’est lorsque la trajectoire de l’électrode est relativement parallèle à la surface de la strucure.

Question 5

Qu’est-ce que l’enregistrement électrophysique de l’aire V1 démontre?

Answer 5

Que cette structure constitue également une carte rétinotopique.

Question 6

Quelle caractéristique particulière présente la carte rétinotopique de l’Aire V1?

Answer 6

La magnification corticale.

Question 7

Qu’est-ce que la magnification corticlale?

Answer 7

C’est la variation de la surface corticale dédiée à la représentation d’un stimulus selon la localisation rétinienne qu’il stimule.

Question 8

Comment s’illustre la magnification corticale au niveau visuel?

Answer 8

Une plus grande surface corticale est allouée à la représentation du centre du champs visuel (fovéa) vs périphérie.

Question 9

Pourquoi est-ce qu’une plus grande surface corticale est allouée à la fovéa vs périphérie?

Answer 9

À cause de la plus grande densité neuronale au centre du champs visuel vs périphérie.

Question 10

Dans quelle sphère la magnification corticale joue-t-elle un rôle important?

Answer 10

Dans la réduction de l’acuité avec l’excentricité de la stimulation.

Question 11

Qu’est-ce que les colonnes neuronales?

Answer 11

Les neurones partageant certaines de leurs propriétés sont regroupées en colonnes dans le système visuel.

Question 12

Définis les cellules ganglionnaires M.

Answer 12

Ce sont des gros corps cellulaires qui ont une haute vitesse de conduction. Se retrouvent sur les couches 1 et 2 (magnocellulaires).

Question 13

Définis les cellules ganglionnaires P.

Answer 13

Ce sont des petits corps cellulaires qui ont une basse vitesse de conduction et que l’on retrouve sur les couches 3 à 6 (parvocellulaires).

Question 14

Quelles sont les différences fonctionnelles entre les cellules P et M?

Answer 14

Relativement aux cellules M, les cellules P ont des champs récepteurs plus petits, une moins bonne sensibilité à l’intensité lumineuse, mais une meilleure acuité. La réponse des cellules P est soutenue alors que celle des cellules M est transitoire.

Question 15

Quelles sont les conséquences des lésions des couches magno?

Answer 15

Atteinte à la perception des mouvements.

Question 16

Quelles sont les conséquences des lésions des couches parvo?

Answer 16

Atteinte de la perception des couleurs, de la texture, de la forme et du relief.

Question 17

Qu’est-ce qui est observé par un électrode perpendiculaire?

Answer 17

Lorsque l’électrode utilisée pour l’enregistrement unicellulaire suit une trajectoire perpendiculaire à la surface du CGL, les neurones rencontrés à travers les différentes couches reçoivent tous leurs informations de la même localisation rétinienne (ils ont des champs récepteurs qui ont tous la même localisation).

Question 18

Quelle est la constitution du CGL?

Answer 18

Il est constitué de 6 cartes rétinotopiques superposées et une colonne correspond à une localisation rétinienne particulière.

Question 19

Est-ce que les colonnes de localisation sont aussi retrouvées dans l’aire V1?

Answer 19

Oui.

Question 20

Quelle est la différence entre les champs récepteurs des neurones obliques vs perpendiculaires?

Answer 20

O= Les champs récepteurs sont voisins les uns des autres.
P= Les champs récepteurs correspondent à la même localisation rétinienne.

Question 21

Dans le cortex strié, rencontrons-nous des colonnes d’orientation? Explique par rapport à la différence de trajectoire.

Answer 21

Oui. Ainsi, lorsque l’électrode suit une trajectoire perpendiculaire, on rencontre des neurones dont les champs récepteurs ont la même préférence à l’orientation. Au contraire, les champs récepteurs des neurones obliques présentent une variation continue de l’orientation préférée.

Question 22

Dans le cortex strié, quelle est la longueur de la progression nécessaire qui permet de traverser toute l’étendue des orientations possibles?

Answer 22

0,5mm.

Question 23

Quel type de colonne, autre que celles d’orientation, retrouvons-nous dans l’aire V1?

Answer 23

Des colonnes de dominance occulaire.

Question 24

Expliquez les colonnes de dominance occulaire?

Answer 24

Environ 80% des neurones du cortex strié ont des champs récepteurs binoculaires, donc ils peuvent être stimulés par un oeil ou l’autre. Les 20% restants sont monoculaires.

Question 25

Quelle est la première structure visuelle à disposer de champs récepteurs binoculaires?

Answer 25

L’aire V1.

Question 26

Quelle question nous permet de comprendre davantage le principe de dominance occulaire?

Answer 26

« Quel oeil est plus apte à provoquer une réponse de notre neurone, lorsqu’il est stimulé.

Question 27

Vrai ou Faux. Les neurones binoculaires peuvent tout de même présenter une réponse plus forte pour la stimulation d’un oeil que pour l’autre (dominance occulaire).

Answer 27

Vrai.

Question 28

Quelle dominance pouvons-nous observer chez les neurones binoculaires lorsque nous suivons une trajectoire perpendiculaire?

Answer 28

Une dominance oculaire constante.

Question 29

Quelle dominance pouvons-nous observer chez les neurones binoculaires lorsque nous suivons une dominance oblique?

Answer 29

Un changement de dominance oculaire avec la progression de l’électrode sur une étendue d’environ 0,5mm.

Question 30

Qu’est-ce qu’une hypercolonne?

Answer 30

C’est une colonne verticale d’une étendue d’environ 1mm servant de module pour le traitement de la stimulation d’une région rétinienne spécifique.

Question 31

Que retrouvons-nous dans les hypercolonnes?

Answer 31

On retrouve des neurones ayant une dominance oculaire gauche ou droite, et dont les orientations préférées couvrent une étendue de 180 degrés.

Question 32

Qu’est-ce qui a donné naissance au concept d’hypercolonne?

Answer 32

La variété de caractéristiques déterminant l’organisation en colonnes dans l’aiure V1.

Question 33

Qu’est-ce que la magnification corticale affecte au niveau de la représentation d’une hypercolonne?

Answer 33

À cause de la magnification corticale, une hypercolonne encodant l’information au centre du champs visuel représente une étendue d’environ 0,05 degré d’angle visuel. À 10 degrés du centre du champs visuel, l’étendue représentée par une hypercolonne passe à 0,7 degrés d’angle visuel, soit une étendue 14 fois plus grande.

Question 34

Que faisons-nous dans le cadre d’analyses anatomiques? Que trouvons-nous par rapport à ça?

Answer 34

Des expériences anatomiques où l’on utilise le cytochrome oxidase qui révèle dans le cortex strié des régions appelées les blobs qui capturent/absorbent le CO.

Question 35

Quelle est l’organisation des blobs?

Answer 35

Ils sont espacés d’environ 0,5mm de l’autre.

Question 36

Quelle est la proportion des blobs?

Answer 36

Il semble que l’on retrouve 4 blobs par hypercolonne.

Question 37

Dans quoi est-ce que les blobs sont impliqués?

Answer 37

Dans la discrimination des couleurs.

Question 38

Qu’est-ce que les inter blobs?

Answer 38

Ce sont les régions à l’extérieur des blobs. Ils seraient plutôt impliqués dans la perception d’autres propriétés visuelles, notamment le mouvement et la forme.

Question 39

Comment est-ce que le traitement visuel s’effectue?

Answer 39

De manière hiérarchique (séquences de structures) mais également divisé en deux voies parallèles.

Question 40

Quelles sont les deux voies parallèles du traitement visuel?

Answer 40

La voie occipito priétale, dite dorsale et la voie occipito temporale dite ventrale.

Question 41

Donnez les caractéristiques de la voie occipito pariétale.

Answer 41

C’est la voie du où et du comment. Elle est stimulée principalement par le système magnocellulaire et est spécialisée dans la perception du mouvement et de la localisation (donc dans le guidage visuel de l’action).

Question 42

Donnez les caractéristiques de la voie occipito temporale.

Answer 42

C’est la voie du quoi. Elle est stimulée principalement par le système parvocellulaire et est spécialisée dans la perception de la couleur et de la forme (donc dans la reconnaissance d’objets).

Question 43

Quelle est l’origine des voies du traitement visuel?

Answer 43

Elle prennent naissance au niveau de la rétine avec les cellules ganglionnaires P et M. Les neurones provenant des couches magno et parvo du CGL projettent en des localisations du cortex strié qui sont différentes sur le plan microscopique. Cette ségrégation entre les voies P et M est amplifiée et c’est ça qui donne naissance aux deux voies.

Question 44

Quelle est la différence entre les P et M?

Answer 44

Les P ont des petits champs récepteurs, une vitesse d’influx nerveux lente et M a une réponse transitoire de stimulation, gros corps cellulaire et influx rapide.

Question 45

Est-ce que les voies sont en interaction?

Answer 45

Oui.

Question 46

Quels sont les types de connexions que peuvent avoir les voies du traitement visuel?

Answer 46

Ascendante (elles montent dans la hiérarchie du système visuel) et descendantes (elles vont dans la direction opposée que ascendante).

Question 47

Quelles sont les conséquences d’une ablation du cortex inféro temporal chez le singe?

Answer 47

Ca affecte la discrimination des formes.

Question 48

Quelles sont les conséquences d’une ablation du cortex pariétal chez le singe?

Answer 48

Ça cause un déficit dans la perception de la localisation.

Question 49

Est-ce que les conséquences des ablations observées chez le singe sont soutenues sur le plan humain?

Answer 49

Oui.

Question 50

Chez l’humain, quelles sont les conséquences d’une atteinte de la voie occipito temporale?

Answer 50

Ça cause un déficit dans les tâches d’appariement d’orientation. Paradoxalement, les mêmes patients réussissent très bien une épreuve impliquant un guidage de l’action sur la base de l’orientation d’une cible visuelle.

Question 51

Chez l’humain, quelles sont les conséquences d’une atteinte à la voie occipito pariétale?

Answer 51

Ils présentent la dissociation inverse d’une atteinte à la voie occipito temporale. Leur perception de l’orientation est intacte, mais leurs actions en rapport avec l’orientation d’un stimulus visuel est atteinte.

Question 52

Qu’est-ce que la modularité dans le système visuel?

Answer 52

Entre l’aire V1 et les cortex pariétal et temporal, on retrouve une variété d’aires visuelles (dites extra striées) qui présentent une spécialisation pour le traitement de dimensions particulières de la stimulation visuelle. On observe différents modules qui ont des intérêts/spécialisations différentes.

Question 53

Quelles sont les différentes aires extra striées faisant partie de la modularité dans le système visuel?

Answer 53

L’aire MT, l’aire V4, l’aire IT et le gyrus fusiforme.

Question 54

Qu’est-ce que l’aire MT?

Answer 54

L’aire temporale médiane. C’est une aire comportant des champs récepteurs présentant une sélectivité à la direction du mouvement.

Question 55

Qu’est-ce que l’agnosie du mouvement? Quand peut-elle survenir?

Answer 55

Survient quand l’aire MT est lésée. La personne peut estimer que quelque chose se place à un endroit, mais ils n’ont aucune idée de si cette chose est en mouvement.

Question 56

Qu’est-ce que l’aire V4?

Answer 56

C’est une aire comportant des champs récepteurs présentant une sélectivité à la couleur. Il y a autour de 5% de ces neurones qui ont une sélectivité à la direction pour le mouvement, mais c’est une erreur.

Question 57

Quelle est la conséquence d’une lésion à l’aire V4?

Answer 57

Impacte la vision des couleurs et ça mène à une expérience visuelle en ton de gris.

Question 58

Qu’est-ce que l’aire IT?

Answer 58

L’aire inféro temporale. C’est une aire comportant des champs récepteurs présentant une sélectivité à la forme.

Question 59

Quelle est la différence entre l’aire V1 et IT en termes de caractéristiques de réponse?

Answer 59

Alors que les neurones de l’aire V1 répondent à des barres orientés, ceux de l’aire IT répondent à des formes relativement complexes.

Question 60

Que pouvons-nous constater par rapport aux neurones de l’aire IT?

Answer 60

Deux classes.

Question 61

Quelles sont les deux classes de neurones de l’aire IT?

Answer 61

Les cellules primaires et élaborées.

Question 62

Qu’est-ce qu’une cellule primaire?

Answer 62

Une cellule qui présente une meilleure réponse à des stimulations relativement simples comme des fentes, des points, des ellipses, des carrés.

Question 63

Est-ce que le cortex IT comporte une organisation en colonne?

Answer 63

Oui, chaque colonne comporte des neurones présentant leur meilleure réponse à des stimuli qui ont des formes similaires.

Question 64

Chez le singe, quels sont les stimuli qui évoquent les meilleures réponses pour certains neurones de l’aire IT?

Answer 64

Les visages.

Question 65

Qu’est-ce que le gyrus fusiforme?

Answer 65

C’est une région cérébrale pour la perception des visages (présents réellement ou suggérés par le contexte).

Question 66

Quelle est la conséquence d’une lésion au gyrus fusiforme?

Answer 66

La prosopagnosie, soit une atteinte spécifique à la reconnaissance des visages.

Question 67

Qu’est-ce que l’imagerie cérébrale chez l’humain révèle?

Answer 67

Deux autres régions du cortex temporal qui présentent chacune une spécialisation pour une classe de stimuli particulière, soit l’aire parahippocampique des lieux et l’aire extra striées du corps.

Question 68

Comment s’effectue l’encodage sensoriel par le système nerveux?

Answer 68

Pour la perception, la fonction de notre système nerveux consiste à construire une représentation de l’environnement. Cette représentation repose sur l’activité électrique des neurones.

Question 69

Qu’est-ce que l’encodage spécifique?

Answer 69

Des perceptions différentes sont déterminées par l’Activité de neurones spécifiques.

Question 70

Qu’est-ce que l’encodage distribué?

Answer 70

Des perceptions différentes sont déterminées par les niveaux relatifs d’activité à travers des populations de neurones.

Question 71

Définis le mode de réponse des neurones IT.

Answer 71

Bien qu’ayant une forte spécialisation quant aux propriétés des stimuli pouvant les activer, les neurones IT répondent (avec une intensité variable) à une variété de stimuli plus ou moins similaires les uns aux autres. Ce genre d’observation indique un encodage neuronal de type distribué.

Question 72

Est-ce que l’Encodage distribué s’applique au plan microscopique?

Answer 72

Oui, la notion d’un encodage distribué s’applique également si on examine le fonctionnement du système visuel au plan macroscopique. Bien qu’il y ait certaines aires cérébrales présentant une spécialisation pour une classe particulière de stimuli, ces stimulations activent néanmoins une multitude d’aires cérébrales.

Question 73

Quelle est la conclusion tirée par rapport à notre spécialisation fonctionnelle et à l’encodage distribué?

Answer 73

Oui, les spécialisations fonctionnelles existent, mais notre système est largement distribué, donc on va avoir des réponses distribuées à travers le cortex.