Cours 6: intégration sensorielle Flashcards
à quoi fait référence l’organisation modulaire du système perceptif?
L’intégration sensorielle repose sur l’organisation modulaire du système perceptif, c’est-à-dire la spécialisation fonctionnelle des différentes aires cérébrales impliquées dans la perception.
Qu’est-ce qu’un encodage analytique?
Peu importe la modalité sensorielle, l’information perçue est d’abord encodée de manière analytique.
Exemple du système visuel :
L’image perçue est décomposée en ses plus petites unités.
Chaque photorécepteur répond à une portion minuscule de l’image.
Progressivement, les champs récepteurs des neurones augmentent en taille, permettant une intégration perceptive.
On passe d’une perception locale et fragmentée à une représentation plus globale de la stimulation.
Quel est le rôle de l’attention dans l’intégration perceptive, notamment en modalité visuelle?
Elle permet de lier les informations issues de modules distincts du système visuel (ex. : forme et couleur).
Quelle lésion cause le syndrome de Balint?
🧠 Le syndrome de Balint est une affection neuropsychologique causée par des lésions bilatérales du cortex pariétal. Il affecte l’intégration visuelle et l’utilisation de l’information spatiale pour guider les mouvements et l’attention.
Le syndrome de Balint est caractérisé par la conjonction de trois déficits, lesquels?
🔹 Paralysie psychique du regard : Incapacité à diriger volontairement le regard vers une cible visuelle périphérique. Les mouvements de vergence et de poursuite sont atteints, mais la motricité oculaire est intacte.
🔹 Ataxie optique : Déficit du guidage visuel des mouvements de la main, entraînant des difficultés à atteindre ou pointer un objet visuellement.
🔹 Déficit attentionnel (Simultanagnosie) : Incapacité à voir plus d’un objet à la fois, avec une attention “piégée” sur un seul élément visuel.
Pourquoi le syndrome de Balint entraîne-t-il des difficultés d’attention visuelle ?
Altération des représentations spatiales internes → Le lobe pariétal permet de situer les objets dans l’espace. Une lésion empêche de bien organiser ces informations, rendant le déplacement du regard inefficace.
Difficulté à diriger le regard (ataxie optique) → Les mouvements oculaires deviennent désorganisés, rendant difficile la fixation d’un objet.
Incapacité à percevoir plusieurs objets en même temps (simultagnosie) → L’attention est focalisée sur un seul objet à la fois, empêchant une vision globale.
Mouvements mal coordonnés → La perte des repères spatiaux affecte la coordination œil-main et l’orientation des gestes.
En résumé, la lésion pariétale perturbe l’attention visuelle en limitant l’exploration de l’espace et la perception globale des objets.
Quelle est la différence entre l’ataxie optique et la paralysie psychique du regard dans le syndrome de Balint?
🔸 Paralysie psychique du regard : Affecte le contrôle volontaire du regard vers une cible visuelle.
🔸 Ataxie optique : Affecte le guidage visuel des mouvements de la main, empêchant d’attraper ou pointer un objet correctement.
Comment la simultanagnosie affecte-t-elle la perception d’une scène visuelle dans le syndrome de Balint?
Une personne atteinte ne peut voir qu’un objet à la fois, même si plusieurs objets sont présents dans son champ visuel. Par exemple, en regardant une image avec plusieurs objets, elle ne percevra qu’un seul élément à la fois, sans pouvoir explorer la scène dans son ensemble.
Expérience sur les conjonctions illusoires:
Présentation de lettres colorées pendant 10 secondes (longue durée pour un observateur normal).
Tâche : Le patient doit rapporter les lettres et leurs couleurs associées.
Si RM est atteint du syndrome de Balint, quelles sont les difficultés qu’il va avoir pendant l’expérience et pourquoi?
Problème d’association des attributs visuels : Il ne peut pas associer correctement la forme et la couleur des lettres, ce qui entraîne un taux élevé de conjonctions illusoires (38 % des essais).
Détection aléatoire des cibles conjonctives : RM ne peut détecter une lettre définie par la conjonction de deux attributs (ex. une forme et une couleur spécifiques) que par hasard. RM doit intégrer couleur et forme pour trouver la cible, mais son attention ne parvient pas à combiner ces éléments de manière efficace.
Problème de localisation spatiale : Même lorsqu’il détecte correctement une lettre, il est incapable de la localiser dans l’espace. Il ne peut ni pointer l’objet, ni diriger son regard vers lui, confirmant une atteinte des représentations spatiales.
Ces résultats renforcent l’hypothèse du syndrome de Balint comme un trouble sévère de la perception spatiale.
L’intégration perceptive demande une attention dirigée, qui est altérée chez ces patients.
Expérience sur les conjonctions illusoires:
Présentation de lettres colorées pendant 10 secondes (longue durée pour un observateur normal).
Tâche : Le patient doit rapporter les lettres et leurs couleurs associées.
Si RM est atteint du syndrome de Balint, pour quelle condition va-t-il avoir la meme performance qu’une personne normale et pourquoi?
RM détecte facilement une cible possédant un attribut unique (ex. : seul élément rouge dans l’affichage).
Ce type de détection ne demande pas d’intégration visuelle, ce qui explique ses performances normales.
(Par contre, même lorsqu’il détecte une cible unique, RM est incapable de la localiser.
Il ne peut ni la pointer, ni diriger son regard vers elle)
Quelle est la formule qui permet de calculer correctement le nombre de conjonction illusoires tout en éliminant les erreurs indépendantes de conjonction illusoire, comme la simple mauvaise reconnaissance d’une lettre ou d’une couleur?
p(ci) = p(ec) - {1 - [1-p(e_coul)] * [1-p(e_form)]}
p = probabilité de()
ci = conjonction illusoire;
ec = erreur de conjonction; e_coul = erreur de couleur; e_form = erreur de forme.
Qu’est-ce qu’une conjonction illusoire? Avec quels stimulus est-ce possible?
Exemple :
Stimulus présenté : A rouge, X bleu.
Réponse erronée : A bleu, X rouge → Mauvais appariement des attributs.
Ce phénomène a été observé aussi avec d’autres types d’associations (mouvement-forme, couleur-taille)
Le déficit d’intégration dans le syndrome de Balint touche quels domaines?
Le déficit est strictement spatial et concerne l’attention spatiale. Il affecte l’intégration d’informations venant de modules distincts du cortex visuel (ex. : couleur et forme, mouvement et forme), mais ne touche pas l’intégration perceptive globale.
L’intégration perceptive globale est préservée, mais l’intégration d’informations provenant de différentes dimensions visuelles est déficiente. Cela signifie que le patient peut percevoir des formes et compléter des objets partiellement masqués, mais ne peut pas combiner simultanément des attributs comme la couleur et la forme ou le mouvement et la forme.
Quels processus d’intégration restent intacts chez les patients atteints du syndrome de Balint ?
✅ Intégration à travers le temps
Les stimuli présentés séquentiellement sont bien perçus. Un objet en mouvement peut être perçu avec sa direction et sa vitesse correctes.
✅ Intégration de la forme
La perception d’une forme globale à partir de ses segments fonctionne normalement.
Ex. : Un carré est reconnu même si les segments sont traités séparément par V1.
✅ Complétion amodale (intégration de contours cachés)
Un objet partiellement caché est perçu comme un tout cohérent.
Ex. : Un rhinocéros caché en partie par un pingouin est toujours reconnu comme un rhinocéros entier.
Quels types d’intégration visuelle sont épargnés dans le syndrome de Balint et pourquoi?
✅ Certains processus d’intégration restent fonctionnels car ils dépendent de zones cérébrales situées à l’extérieur du cortex pariétal qui est atteint dans ce syndrome.
➡️ Exemples : intégration de la forme, complétion amodale, intégration temporelle.
Pourquoi c’est l’intégration des dimensions visuelles distinctes (ex. forme et couleur) qui est altérée dans le syndrome de Balint ?
🧠 Cette déficience est due à une atteinte de la représentation spatiale, qui empêche le cerveau de lier correctement des attributs visuels séparés.
📌 Le cortex pariétal atteint joue un rôle clé dans l’organisation de l’espace visuel et son interaction avec l’attention.
Quel est le rôle de la localisation spatiale dans l’intégration perceptive d’un cerveau normal vs atteint du syndrome de Balint?
📍 Dans un cerveau normal :
L’attention visuelle sélectionne une position spécifique dans l’espace.
Tous les attributs visuels présents à cette position sont automatiquement associés (ex. un A rouge est perçu comme un A rouge).
❌ Dans le syndrome de Balint :
La représentation spatiale est déficiente, empêchant la liaison correcte des caractéristiques d’un objet. Cela entraîne des erreurs de conjonction, où une couleur peut être attribuée à la mauvaise forme.
Pourquoi la représentation spatiale et l’attention sont-elles essentielle à l’intégration sensorielle ?
L’intégration repose sur l’interaction entre plusieurs aires cérébrales distinctes :
Représentation spatiale (localisation).
Représentation de la couleur.
Représentation de la forme.
La sélection attentionnelle d’une localisation agit comme un médiateur, reliant les informations issues de différentes aires cérébrales.
Quel mécanisme semble essentiel à la coordination des aires cérébrales dans l’intégration sensorielle ?
⚡ La synchronisation des influx nerveux est un processus clé qui permet aux neurones codant un même objet, même situés dans des aires visuelles distinctes, de fonctionner ensemble.
✅ Cela assure une perception cohérente et intégrée en reliant les signaux neuronaux de manière temporelle.
🔗 Elle permet :
La coordination de neurones spécialisés situés dans des régions différentes du cerveau.
L’intégration simultanée des caractéristiques d’un même objet.
Une perception globale et fluide, nécessaire au bon fonctionnement des systèmes perceptifs et moteurs.
🐱 Deux neurones de l’aire V1 du chat ont été enregistrés simultanément.
🎯 Trois conditions expérimentales ont été testées :
1️⃣ Condition 1 : Une barre unique traverse les deux champs récepteurs en même temps.
2️⃣ Condition 2 : Deux segments distincts traversent les champs, mais de manière synchronisée.
3️⃣ Condition 3 : Deux segments distincts traversent les champs, mais en directions opposées.
🔬 L’objectif était d’examiner comment la synchronisation des influx nerveux permet à des neurones spatialement distincts de fonctionner ensemble pour représenter un même objet perçu.
Quels ont été les résultats pour chaque condition?
✅ Condition 1 (barre unique traversant les deux champs récepteurs)
Forte synchronisation des influx nerveux. La barre étant perçue comme un seul objet, les neurones répondent de manière coordonnée.
✅ Condition 2 (deux segments distincts mais synchronisés)
Synchronisation partielle des neurones. Les segments, bien que séparés, semblent liés perceptivement, ce qui maintient un certain degré de synchronisation.
✅ Condition 3 (deux segments en mouvement opposé)
Aucune synchronisation entre les neurones. Les objets étant perçus comme distincts, les neurones répondent indépendamment.
🧠 La synchronisation des influx nerveux joue un rôle dans l’unité perceptive :
Quand les neurones signalent un même objet, leurs réponses sont synchronisées.
Plus un stimulus est perçu comme unifié, plus la synchronisation est forte.
Si les objets sont indépendants, la synchronisation disparaît.
À quoi sert la synchronisation des neurones dans l’intégration sensorielle?
la synchronisation des neurones distants est un mécanisme clé permettant au cerveau de regrouper des informations dispersées et de les traiter comme un tout cohérent.
💡 Ce phénomène dépasse le cortex visuel et s’observe dans d’autres systèmes sensoriels et moteurs, jouant un rôle fondamental dans la perception et l’action.
Quels sont les deux paramètres principaux qui caractérisent la synchronisation neuronale ?
✅ Fenêtre de coïncidence
Détermine le délai maximal entre deux influx nerveux pour qu’ils soient considérés comme synchronisés: Typiquement ≤ 10 ms, indiquant une précision extrême des interactions neuronales.
✅ Fréquence oscillatoire
Correspond à la fréquence des pics d’activité synchronisée observés: Majoritairement entre 20-60 Hz (bande gamma), mais peut descendre à 10 Hz dans certains cas. Ces oscillations permettent la coordination de groupes de neurones impliqués dans un même traitement perceptif ou moteur.
De quels éléments (2) est dépendante la synchronisation neuronales?
proximité des champs récepteurs
similarité de leur sélectivité
Quels sont les trois rôles principaux de la synchronisation neuronale ?
✅ Marquage des neurones traitant un même objet
Elle regroupe les neurones qui répondent à différentes caractéristiques d’un même stimulus (ex. couleur et forme d’un objet). Cela facilite la perception intégrée des objets et des actions.
✅ Distinction des ensembles neuronaux traitant des objets distincts
Elle permet de séparer les traitements neuronaux de différents stimuli dans une scène. Exemples :
Différenciation entre plusieurs objets visuels; Séparation des stimuli auditifs et visuels dans une tâche multisensorielle.
✅ Amplification du signal neuronal pour les zones efférentes
Un groupe de neurones synchronisés envoie un signal plus puissant aux zones cibles (ex. cortex moteur, thalamus).
Cette modulation de la synchronisation augmente l’efficacité du traitement de l’information.
