Cours 4 Flashcards
Organisation fonctionnelle du système visuel
Qu’est-ce qu’une colonne d’orientation dans le cortex strié (V1) ?
Une colonne d’orientation est un groupe de neurones dans le cortex visuel primaire (V1) qui répondent de manière préférentielle à des stimuli visuels ayant une certaine orientation (par exemple, une ligne verticale ou horizontale).
couches du CGL
Le CGL compte 6 couches cellulaires superposées. L’étude des champs récepteurs des neurones du CGL indique que chaque couche constitue un carte rétinotopique.
Les couches sont divisés en 2 types principaux :
- parvocellulaire (3,4,5,6)
- magnocellulaire (1,2)
trajectoire perpendiculaire
la trajectoire suivie par l’électrode est perpendiculaire à la surface de la structure
Chaque trajectoire perpendiculaire représente un point unique du champ visuel, comme un pixel. Chaque point est traité par une colonne spécifique de neurones à travers les différentes couches du CGL, et l’ensemble de ces points forme une carte complète du champ visuel.
trajectoire oblique
la trajectoire suivie par l’électrode est relativement parallèle à la surface de la structure
Tu captes des points proches mais différents à travers les couches
rétinotopique
Le terme « rétinotopique » fait référence à l’organisation des informations visuelles dans le cerveau en respectant la disposition spatiale des stimuli sur la rétine. Cela signifie que les objets dans le champ visuel sont représentés de manière ordonnée et continue dans les différentes aires visuelles, comme le cortex visuel, en suivant leur position relative sur la rétine.
Les couches parvocellulaires correspondent à quelles couches du CGL ?
3,4,5,6
Les couches magnocellulaires correspondent à quelles couches du CGL ?
1 et 2
trajectoire perpendiculaire vs trajectoire oblique
Dans une trajectoire perpendiculaire, l’électrode traverse toutes les couches du CGL en captant des neurones qui traitent le même point du champ visuel. (Tu captes le même point dans toutes les couches)
En trajectoire oblique, l’électrode capte des neurones qui traitent des points voisins dans le champ visuel, car elle se déplace à travers les couches à un angle. (Tu captes des points voisins mais différents à travers les couches).
2 structures qui constituent une carte rétinotopique
CGL
Aire V1
La carte rétinotopique de l’aire V1 présente quelle caractéristique particulière ?
la magnification corticale
magnification corticale
Variation de la surface corticale dédiée à la représentation d’un stimulus selon la localisaion rétinienne qu’il stimule. Au niveau visuel, une plus grande surface corticale est allouée à la représentation du centre du champ visuel (fovéa) qu’à la périphérie.
Cet effet est lié à la plus grande densité neuronale au centre du champ visuel qu’en périphérie.
La magnification corticale joue un rôle important dans la réduction de l’acuité avec l’excentricité de la stimulation.
colonnes neuronales
Les neurones qui partagent certaines de leur propriétés sont regroupés en colonnes dans le système visuel.
structure laminaire du CGL
Une structure laminaire est une organisation en couches parallèles de cellules ou de tissus. Chaque couche (ou lame) est distincte et peut avoir une fonction spécifique.
Le CGL présente une structure laminaire ; spécifiquement, il est constitué de 6 couches distinctes de neurones (couche 1 = celle le plus à l’intérieur et couche 6 = celle le plus à l’extérieur).
couches de l’oeil ipsilatéral
couches 2, 3 et 5
couches de l’oeil controlatéral
couches 1,4 et 6
cellules ganglionnaires M versus P
taille du corps cellulaire, vitesse de conduction, couches
cellules ganglionnaires M =
- gros corps cellulaire
- haute vitesse de conduction
- couches 1 et 2 (magnocellulaires)
cellules ganglionnaires P =
- petit corps cellulaire
- basse vitesse de conduction
- couches 3,4,5,6 (parvocellulaires)
différences fonctionnelles de cellules M vs cellules P
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.
On dit que la réponse des cellules P est soutenue alors que la réponse des cellules M est transitoire. Expliquez.
Cellules P (parvocellulaires) – Réponse soutenue : Ces cellules continuent de répondre pendant toute la durée du stimulus. Autrement dit, tant que l’objet visuel est présent, elles envoient un signal de manière continue. Elles sont spécialisées dans le traitement des détails, comme les couleurs et les textures, donc elles gardent une activité prolongée pour bien percevoir ces informations fines.
Cellules M (magnocellulaires) – Réponse transitoire : Ces cellules réagissent rapidement au début d’un stimulus, mais leur activité diminue rapidement ensuite. Elles sont sensibles aux changements rapides dans l’environnement, comme le mouvement. Leur réponse rapide mais brève permet de détecter des changements soudains, mais elles ne restent pas actives longtemps après ce changement initial.
quelle est la conséquence d’une lésion des couches magnocellulaires ?
atteinte de la perception du mouvement
quelle est la conséquence d’une lésion des couches parvocellulaires ?
atteintes de la perception des couleurs, de la texture, de la forme et du relief
Les neurones rencontrés avec une trajectoire oblique ont des champs récepteurs ?? alors que la trajectoire perpendiculaire rencontre des neurones correspondant ??.
Les neurones rencontrés avec une trajectoire oblique ont des champs récepteurs voisins les uns aux autres, alors que la trajectoire perpendiculaire rencontre des neurones correspondant tous à la même localisation rétinienne.
Que se passe-t-il lorsqu’une électrode traverse perpendiculairement les colonnes d’orientation du cortex strié ?
Lorsqu’une électrode traverse perpendiculairement les colonnes d’orientation, elle capte des neurones qui préfèrent la même orientation à chaque niveau (par exemple, tous les neurones préfèrent des lignes verticales).
Une trajectoire perpendiculaire capte des neurones ayant la même préférence d’orientation
Que se passe-t-il lorsqu’une électrode suit une trajectoire oblique dans le cortex strié ?
Lorsqu’une électrode suit une trajectoire oblique, elle capte des neurones qui ont des préférences d’orientation différentes, avec une progression continue de l’orientation (par exemple, de vertical à horizontal sur environ 0,5 mm).
Une trajectoire oblique capte des neurones avec des préférences d’orientation différentes, dans une progression continue.
Pourquoi les colonnes d’orientation sont-elles importantes pour la perception visuelle ?
Les colonnes d’orientation sont essentielles pour la perception des formes et des bords dans le champ visuel, car elles permettent au cerveau de détecter et analyser l’orientation des objets dans l’environnement.
Que signifie une préférence d’orientation chez un neurone dans le cortex V1 ?
Une préférence d’orientation signifie qu’un neurone répond de manière optimale à un stimulus visuel ayant une certaine orientation (comme une ligne verticale, horizontale ou oblique).
Comment les colonnes d’orientation dans le cortex V1 couvrent-elles une gamme complète d’orientations visuelles ?
Les colonnes d’orientation dans le cortex V1 couvrent une gamme complète de 180° d’orientations visuelles. En avançant sur environ 0,5 mm à travers ces colonnes, on rencontre des neurones qui répondent à toutes les orientations possibles, de 0° à 180°.
quel % des neurones du cortex strié ont des champs récepteurs binoculaires (i.e. peuvent être stimulés pr un oeil ou l’autre) ?
environ 80%
les 20% restants sont monoculaires
quel % des neurones du cortex strié ont des champs récepteurs monoculaires
20%
champ récepteur binoculaire
Champ récepteur qui peut être stimulé par les 2 yeux. Peut être stimulé par 1 oeil ou l’autre.
La majorité des neurones binoculaires présentent néanmoins une réponse plus forte pour la stimulation d’un oeil que pour l’autre (dominance oculaire).
aire v1 = première structure visuelle à en avoir
champ récepteur monoculaire
champ récepteur qui peut juste être stimulé par 1 des yeux
qu’est-ce qu’on retrouve enfin dans l’aire v1 ?
des colonnes de dominance oculaire
quelle aire est la première structure visuelle à disposer de champs récepteurs binoculaires ?
aire V1 (cortex strié)
dominance oculaire
Lorsqu’un neurone présente une réponse plus forte pour la stimulation d’un oeil que pour l’autre.
en lien avec la dominance oculaire, que ce passe-t-il lorsqu’un électrode à une trajectoire perpendiculaire dans le cortex strié (v1)?
dominance oculaire constante
en lien avec la dominance oculaire, que ce passe-t-il lorsqu’un électrode à une trajectoire oblique dans le cortex strié (v1)?
Changement de la dominance oculaire avec la progression de l’électrode sur une étendue d’environ 0,5 mm.
la variété de caractéristiques déterminant l’organisation en colonnes dans l’aire V1 a donné naissance à quel concept ?
hypercolonne
hypercolonne
Une hypercolonne est un module de traitement cortical dans le cortex visuel (V1) d’environ 1 mm de large, qui encode l’information visuelle pour une région spécifique de la rétine, en incluant des colonnes de dominance oculaire (gauche/droite/les 2) et des colonnes d’orientation qui ensemble couvrent 180°.
Quelle est l’étendue représentée par une hypercolonne au centre du champ visuel en raison de la magnification corticale ?
Au centre du champ visuel, une hypercolonne encode une étendue d’environ 0,05° d’angle visuel.
Quelle est l’étendue représentée par une hypercolonne à 10° du centre du champ visuel ?
À 10° du centre du champ visuel, une hypercolonne représente une étendue de 0,7° d’angle visuel, soit 14 fois plus grande qu’au centre.
Quelle est la différence d’étendue d’une hypercolonne entre le centre du champ visuel et à 10° de distance ?
Une hypercolonne au centre du champ visuel représente une étendue de 0,05° d’angle visuel, tandis qu’à 10°, l’étendue représentée est 0,7°, soit une augmentation d’environ 14 fois.
Que représente une hypercolonne en termes d’orientation préférée des neurones ?
À l’intérieur d’une hypercolonne, les neurones sont organisés en colonnes d’orientation, et ces neurones couvrent une gamme d’orientations allant de 0° à 180°.
Comment la dominance oculaire est-elle représentée dans une hypercolonne ?
Une hypercolonne contient des neurones avec une dominance oculaire pour l’œil gauche ou droit, organisés en colonnes, permettant au cerveau de traiter les informations provenant de chaque œil.
