Cours 7

Question 1

Décrit la complexité de la perception vis

Answer 1

Notre système visuel regroupe les formes selon leur :
Similarité, Proximité, Continuité ou saillance
Où encore selon si le système a été « primé » (préparé)

Question 2

Quels sont les 3 niveaux de traitement vis?

Answer 2

Bas: détection Contraste
Intermédiaire: contour, mvt, surface
Élevé: Perception consciente Reconnaissance
ya un peu de traitement au niveau de la rétine pour les contrastes et résolution
+ on monte dans l’échelle du SN, + l’info traitée est de + en + complexe
on commence avec photons et on reconstruit formes et mvmt et on a perception d’une image globale et reconnaissance de l’image

Question 3

Quelles sont les 4 voies vis?

Answer 3

 Voie visuelle primaire: Rétine-Thalamus-Cortex.
 Accommodation et réflexe pupillaire: Rétine-pretectum-neurones préganglionnaires parasympathiques du noyau Edinger Westphal-ganglion ciliaire.
 Saccades visuelles: Rétine-collicule supérieur (qui reçoit aussi des projections de régions corticales (FEF: frontal eye field; région du cortex frontal spécifique pour mvmts des yeux) recevant de l’information du cortex visuel)- formation réticulé pontique-noyaux occulomoteurs.
 Contrôle du rythme circadien: Rétine-hypothalamus

Question 4

Décrit les champs vis et voies optiques

Answer 4

 Les axones des cellules ganglionnaires forment le nerf optique
 les fibres des hémirétines temporales ne croisent pas, mais celles des hémirétines nasales croisent au niveau chiasma optique
grande partie du champ visuel = binoculaire (vue par 2 yeux), petite partie est vue par un oeil
Les 2 yeux reçoivent chacun une partie de l’hémichamp, ya un croisement au chiasma mais pas toutes les fibres croisent, les fibres nasales croisent mais les temporales croisent pas, au CGL droit reçoit l’info de l’hémichamp visuel gauche
après chiasma, ce qui reste du nerf optique = banedlettes et elles ont au corps géniculés et après ça = radiations optiques et vont à V1

Question 5

Décrit le CGL

Answer 5

Reçoit l’hémichamp d’un côté mais les 2 yeux contribuent à voir un hémichamp (nasale et temporal)
 Reçoit l’information des deux yeux.
 Comprend 6 couches de neurones
 Les couches 1,4,6 reçoivent leurs inputs de la rétine nasale controlatérale
 Les couches 2,3,5 reçoivent leurs inputs de la rétine temporale ipsilatérale.
Les couches se superposent et les cartes rétiniennes de l’hémichamp controlatéral sont enlignées en un registre vertical précis.
Représentation rétinotopique très conservée

Question 6

Quelles sont les voies magno et parvo cell?

Answer 6

• Les couches 1 et 2 sont les magnocellulaires (grosses)
   Input des grosses cellules (M ou Y) de la rétine.
   aveugles aux couleurs
   faible résolution spatiale
• Les couches 3,4,5 et6 sont les parvocellulaires (petites)
   Input des petites cellules (P ou X) de la rétine
   sensibles aux couleurs
   grande résolution spatiale
   Konio (poussières): W, sont entre les 6 couches

Question 7

Décrit les champs récept du CGL

Answer 7

Sont similaires à ceux de la rétine
 Circulaires à zones antagonistes suivant leurs inputs rétiniens (On ou OFF center).
 Plus contrastés que ceux des cellules ganglionnaires
 Très peu de convergence de la rétine à ce niveau
 Répondent mieux à de petits stimuli qu’à de gros stimuli
Ya très peu de convergence, cell du CGL a même champ récept que cell ganglionnaire qui l’alimente et ya très peu de convergence

Question 8

Décrit les voies vis

Answer 8

 Les radiations optiques prennent naissance dans le corps géniculé latéral et se terminent dans la couche IV de l ’aire striée (aire 17)
 L ’aire 17 reçoit donc des influx nerveux en provenance des deux yeux, mais d ’un même hémichamp visuel.
1re zone cérébrale a recevoir l’info des yeux mais reçoit d’un hémichamp (2 yeux)
 Organisation rétinotopique qui accorde une importance beaucoup plus grande aux zones fovéales qu’aux zones en périphérie de la rétine
aire corticale de la fovéa est bcp + grande que les zones de périphérie
 De l ’aire 17 partent des projections pour les aires péristriée (aire 18) et parastriée (aire 19).

Question 9

Quelle est l’Organisation rétinotopique du cortex visuel primaire?

Answer 9

Inversion de la représentation du champ visuel; bas champ visuel va au haut du cortex
Représentation de la carte rétinienne au niveau de V1
Grand territoire dévolu à la fovéa

Question 10

Décrit la plasticité de la représentation corticale

Answer 10

Suite à une lésion au niveau de la rétine, la portion de la « carte » corticale consacrée à cette région diminue et celle consacrée aux régions adjacentes s’agrandit parce que les cellules desservant ces régions envahissent le territoire ne recevant plus d’informations.
si région périphérique est lésée, libère aire corticale donc ya plasticité et zone adjacentes envahissent territoire qui n’a plus d’innervation donc les zones qui ont envahit deviennent + sensibles

Question 11

Décrit la ségrégation de l’input thalamique au cortex

Answer 11

L’input thalamique se fait principalement, mais pas exclusivement sur les cellules étoilées de la couche 4C; tant sur les étoilées épineuses (EE: excitatrices) que lisses (inhibitrices). Input du thal va très peu aux cell pyramidales
Cellules M des couches 1et 2: terminent dans IVCα
Cellules P des couches 3,4,5 et 6: terminent dans IVCβ
Cellules des couches Konio: terminent dans les « blobs » des couches II-III

Question 12

Décrit les réponses des cellules rétiniennes, du corps genouillé latéral et de la couche IVC du cortex strié

Answer 12

Faisceau lumineux au centre: cell gangli ON décharges aug et dim dans cel OFF
Plage sombre au centre: cell gangli ON décharges dim et aug dans cell OFF
Quand lumière touche les 2 portions, ya pas bcp de changements des décharges
Celle épineuses de la couche 4 a ces champs
tant que ya pas bcp de couvergence, les champs récept ne changent pas

Question 13

Qu’est-ce que la vision binoculaire?

Answer 13

fibres des bandelettes transportent l’info venant d’un seul hémichamp -> se terminent dans le CGL (voie principale) et coll sup
Permet de voir en 3D

Question 14

Les neurones du cortex strié rép bcp mieux à quels stim?

Answer 14

Les neurones du cortex strié répondent beaucoup mieux aux stimuli allongés que ronds
4 ronds convergent et ça donne des cell qui réagissent à stim rectiligne avec un angle; niveau de + dans complexité de l’info

Question 15

La convergence d’inputs de cellules étoilées couvrants des champs rétiniens voisins sur des cellules pyramidales est responsable des champs récepteurs des cellules corticales qui sont de 3 types, lesquels?

Answer 15

Cellules simples
Cellules complexes
Cellules hypercomplexes

Question 16

Décrit les cell simples

Answer 16

L ’aire centrale ON ou OFF est rectangulaire entourée de larges zones latérales antagonistes.
 La cellule réagit mieux à une barre ou à une arrête lumineuse orientée selon l ’axe séparant les zones ON et OFF et se déplace lentement (moins que 2 degrés par seconde).
 Sont situées près de la couche 4 C.

Question 17

Les champs récepteurs corticaux résultent de quoi?

Answer 17

De convergence
Les cellules simples avec des zones ON et OFF qui se chevauchent convergent sur les cellules complexes dont les champs récepteurs sont plus étendus et qui réagissent à de grands stimuli en mouvement (vitesse > 2°/s)

Question 18

Qu’est-ce qu’une cell complexe?

Answer 18

+ieurs cell simples qui convergent sur une cell mais position des champs dans une complexe peut varier et cell rép à des stim en mvmt pcq champs se chevauchent

Question 19

La sélectivité à la direction du mvmt résulte de quoi?

Answer 19

Résulte d’une différence de latence d’activation des différentes cellules qui convergent sur la cellule complexe suite à la présentation du stimulus. Ex .: Les latences des cellules a et b sont plus longues que les autres. Les réponses de toutes les cellules arrivent en même temps (et produisent un plus grand PPSE) lorsqu’elles sont activées avant, mais pas lorsqu’elles sont activées en dernier.
si la latence de rép à la cell A est longue et celle de la cell E est rapide et la stim se déplace, toutes les rép vont être en même t et y’aura sommation et cell complexe déchaque mais si stim va dans l’autre sens, E rép rapidement et rép de A est lente et si on regarde somme de rép, rép dure longtemps dans temps mais sont pas assez élevés pour causer décharge de cell complexe
Rép si bonne orientation et direction
la convergence donne encre + de complexeité dans la rép, onon seulement on voit une stim qui se déplace mais on voit une stim qui se déplace dans une direction spécifique

Question 20

Qu’est-ce qu’une cell hypercomplexe?

Answer 20

 Réagissent à des déplacements de barres lumineuses de largeur, longueur et orientation spécifiques.
 Sont surtout sensibles à la longueur du stimulus.
est pas une convergence des complexes, c’est des cell simples qui convergent sur une complexe mais au lieu d’avoir des cell simples qui couvrent des parties adjacentes du champ visuel mais certaines d’entre elles sont excitatrices et d’autres inhibitrices

Question 21

La détection des courbes et des coins se fait par quelles cell?

Answer 21

Par des cellules hypercomplexes
Leur champ récepteur résulte de la convergence de cellules excitatrices et inhibitrices couvrant des parties adjacentes du champ visuel et ayant des orientations semblables

Question 22

Qu’est-ce qu’une colonne de dominance oculaire?

Answer 22

 Les axones des cellules du CGL terminent (dans la couche 4C) dans des colonnes spécifiques à chaque oeil qui alternent. Ce sont les colonnes de dominance oculaire. (rép + fortement aux inputs d’un oeil que l’autre)
 Au-delà de la couche 4C, les signaux des deux yeux sont combinés. Ainsi, la majorité des cellules corticales ont des ch. récepteurs binoculaires qui sont presque identiques

Question 23

Quelles sont les 2 ségrégations qui se font dans le syst vis?

Answer 23

1re ségrégation = magno vs parvo

2e = oeil droit vs gauche

Question 24

La disparité rétinienne est utilisée pour quoi?

Answer 24

Pour calculer la profondeur de champs
Certains neurones sont sensibles à la disparité rétinienne ces neurones ont des champs visuels légèrement déplacés de façon à ce que la cellule soit activée de façon maximale par des stimuli qui tombent sur des parties non-correspondantes de rétine

Question 25

Que sont les colonnes d’orientation du cortex?

Answer 25

-Chaque colonne d’orientation a ~30-100 μm.
-D’une colonne à l’autre, il y a un shift d’environ 10° dans l’axe d’orientation.
Les neurones d’une même colonne (orientée perpendiculairement à la surface du cortex) ont les mêmes propriétés de réponses, répondent à un seul axe d’orientation (sauf les EE) et ont des ch. récepteurs centrés sur presque la même position rétinienne
Les colonnes d’orientation ont une organisation radiale.

Question 26

Qu’est-ce qu’une hypercolonne?

Answer 26

Hypercolonne : traite tous les attributs d’un stimulus visuel sur un degré du champ visuel
1 set de colonnes d’orientation (180°) + 1set de colonne de dominance oculaire + 1 set de «blobs» = 1 hypercolonne

Question 27

Projections horizontales permettent quoi?

Answer 27

La convergence et l’intégration de > portions du champ visuel
Projections de 2-3 mm parallèles à la surface piale
-Prédominent dans les couches (2/3)
-Absentes de la couche 4.
-Moins fréquentes dans les couches 5-6
 Relient les unités d’une hypercolonne à leurs homologues des hypercolonnes voisines (ayant des propriétés de champs récepteurs similaires).

Question 28

L’intégration du contour se fait comment?

Answer 28

 Connections horizontales entre colonnes de même orientation dans des hypercolonnes adjacentes
La connectivité horizontale entre colonnes adjacentes peut expliquer pourquoi les stimuli de même orientation ressortent plus s’ils ne sont pas trop distants.
Si ya un pattern qui revient (lignes dans mêmes direction, elles resortent + pcq hypercolonnes ont connections entre elles qui se renforcent

Question 29

L’énorme convergence et divergence au niveau du cortex permet quoi?

Answer 29

L’intégration des attributs d’une scène visuelle
Les neurones de V1 et V2 répondent préférentiellement à des stimuli allongés d’une certaine orientation. La convergence des neurones de V2 sur des neurones de V4 permet la perception des angles. Celles de V4 sur d’autres neurones permet la perception de formes plus complexes et ainsi de suite.
En ayant combinaison de cell qui rép à diff stim qui convergent sur ue cell, peut avoir image d’une forme, traitemetn de forme et couleur se fait surtout dans V4 et un peu dans V3

Question 30

Qu’est-ce que l’hiérarchisation de l’information?

Answer 30

Une classification de l’information se fait par un réseau hiérarchisé dans lequel les neurones deviennent de plus en plus sélectifs pour aboutir à 1 neurone = 1 percept (selon les inputs de plus en plus spécifiques qui lui parviennent)
C’est la « single neurone doctrine », aussi connue sous la « doctrine de la cellule grande-mère »

Question 31

Vrai ou faux? Que quelques régions corticales participent au traitement de l’information visuelle.

Answer 31

Faux. De nombreuses régions corticales participent au traitement de l’information visuelle.

• Plus de 32 chez le singe.
• Comptent pour environ la moitié de la masse corticale.
• N’ont pas toutes une représentation rétinoto-pique stricte
• Plusieurs ont une spécificité fonctionnelle (e.g. répondent spécifiquement aux stimuli en mouvement, à la forme, à la couleur, à l’emplacement dans l’espace, aux parties du corps, aux faces…etc)

Question 32

Comment se fait le traitement parallèle en série de l’information visuelle?

Answer 32

Pour augmenter l’efficacité du système, différents attributs d’une scène visuelle sont traités en parallèle simultanément.
Deux voies principales sont identifiées:
1) La voie dorsale qui passe par le lobe pariétal et ensuite frontale et qui traite de tous les aspects liés à la localisation et au mouvement.
2) La voie ventrale qui passe par le lobe temporal et qui traite de la reconstitution de la forme et de la structure d’une scène visuelle
Les 2 voies ont des liens réciproques à différents niveaux et chacune influence le traitement de l’information qui se fait dans l’autre.

Question 33

L’existence des voies est en partie révélé par quoi?

Answer 33

Par une coloration à la cytochrome oxydase
 A permis de révéler des « blobs » et des bandes de différentes épaisseurs
 Les blobs sont des amas de cellules qui renferment des cellules très sensibles aux couleurs et aux contrastes mais ne réagissent ni à la forme ni au mouvement du stimulus
 Les interblobs restent clairs et renferment des cellules très sensibles aux orientations des stimuli (formes) et aux contrastes sans égard à la couleur ni au mouvement

Question 34

Comment l’organisation des voies a été montrée par différents types de coloration?

Answer 34

Signal intrinsèque d’activité obtenu avec l’imagerie optique : Bandes claires et bandes sombres représentent colonnes de dominance oculaire.
Organisation radiale des colonnes d’orientation révélée par des indicateurs sensibles au voltage
présente stim de diff orientations et a vue que colonnes s’activent radialement
« Blobs », bandes pâles et bandes foncées de 2 épaisseurs (minces et épaisses) révélées par la cytochrome oxidase.

Question 35

Chaque voie traite quels attributs?

Answer 35

voie dorsale = bande épaisse
ventrale = parvocell (4Cbeta) donne bandes minces (blobs) et interbandes (bandes pâles; cell rép aux stim avec orientation préférentielle et projette à l’aire corticae qui se charge de l’analyse des formes)
Bande épaisse: Sélectifs à: direction du mouvement, disparité binoculaire, contours illusoires indices de disparité globaux
Inter bandes: Sélectifs à l’orientation
Bande mince: Spécialisés pour la couleur

Question 36

Comment se fait la détection de la direction du mvmt?

Answer 36

Des cellules du lobe temporal médian chez le singe équivalent à V5 chez l’homme) décèlent la direction du mouvement. Certaines décèlent la direction du mouvement de composantes qui apparaît perpendiculaire à leur orientation et d’autres décèlent la direction du mouvement global

Question 37

Qu’est-ce que l’akinetopsie?

Answer 37

Incapacité à détecter le mouvement
• Pas de scotome, perception normale de tous les autres attributs d’une scène visuelle.
• Patiente incapable de percevoir les objets en mouvement.

Question 38

Qu’est-ce qui arrive lors de lésion unilatérale de V4?

Answer 38

lésion unilatérale: 1/2 champ visuel est en noir et blanc et l’autre 1/2 en couleur (V4 traite la couleur)

Question 39

Décrit le rôle du lobe temporal dans la reconnaissance

Answer 39

 Des dommages au lobe temporal sont souvent associés à des agnosies (du grec “ne pas connaitre”) qui sont des problèmes à reconnaître, identifier et nommer des objets familiers.
Les patients ayant subi des lésions du lobe temporal sont conscients de la présence de stimuli, mais sont incapables de les décrire.
Les agnosies peuvent être très spécifiques (e.g.: la prosopagnosie: qui est l’incapacité à reconnaitre des visages familiers) ou assez générales (e.g. incapacité de nommer tout objet familier) et comportent 2 aspects:
l’aspect lexique: discordance entre le symbole verbal et le stimulus
l’aspect mnémonique: Incapacité de se rappeler.
Des lésions du lobe temporal gauche sont généralement liées à des problèmes de mémoire avec tout ce qui comporte du matériel verbal.
Alors que des lésions du lobe temporal droit entraînent des problèmes avec ce qui comporte des patrons complexes d’information sensorielle.
Contrairement, la stimulation du lobe temporal -> l’évocation de scènes, d’épisodes ou de stimuli sensoriels complexes.

Question 40

Notre capacité à reconnaitre un objet s’explique par quoi?

Answer 40

Notre capacité à reconnaître un objet ou une personne indépendamment de la couleur, de l’angle ou de la représentation s’explique par l’organisation en colonnes de IT ou chaque colonne représente un même objet.
Chaque colonne représente un patron de l’objet; toutes les cell rép à un même stim quel que soit la forme, couleur et taille du stim
Les différentes colonnes représentant un même objet forment une hypercolonne
La réponse des neurones de IT est presqu’invariable quelque soit: La taille La position La luminescence

Question 41

Vrai ou faux? La région postérieure de IT est moins hiérarchique que la région antérieure

Answer 41

Vrai. La région postérieure de IT est moins hiérarchique que la région antérieure
Région postérieure associée à agnosie de perception
Région antérieure associée à agnosie associative
régions posté et anté ont pas le même niveau de complexité
atteinte en posté = déficit en représentations senso; peuvent pas réassembler forme du stim mais peuvent l’identifier
lésion en anté = capable de refaire la rerpésentation senso qu’ils persoivent mais peuvent pas identifier l’objet