Cours 7 Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que l’acuité visuelle?

A

C’est le plus petit détail spatial (un cycle, combinaison d’une bande noire et d’une blanche) qui peut être résolu avec un contraste maximal. Se mesure par les angles visuels.

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Q

Qu’est-ce qu’un angle visuel et de quoi dépend-il?

A

L’angle sous-tendu par l’information visuelle sur la rétine. Il dépend de la grosseur objective de cette information et de la distance de l’observateur.
Le pouce = 2 degrés d’angle visuel

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3
Q

Quelles sont les différences entre la fovéa et la périphérie?

A
  • Séparation centre-centre des cônes dans la fovéa permet une résolution spatiale spatiale de ~0.017°
  • En périphérie, - de cônes et + de bâtonnets = + de convergence = acuité faible
  • Pas uniforme : asymétrie horizontale-verticale et asymétrie verticale médiane
  • Information visuelle centrale plus lente que celle en périphérie (cônes en périphérie répondent 2X plus rapidement - 30 vs 60 ms - que les cônes dans la fovéa)
  • Cônes dans la fovéa ont des axones plus longs = grande densité d’axones dans la fovéa = transmission des signaux lents plus efficace
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4
Q

Comment l’optométriste mesure-t-il l’acuité visuelle?

A
  • L’acuité correspond à la distance à laquelle une personne avec une vision normale identifie minimalement des lettres (de Snellen).
  • Distance constante pendant le test (/20) avec modification de la taille des lettres : 20/20 = reconnaître une lettre avec 0.083°
  • /20 est la valeur pour la vision normale (les gens voient bien à 20 pi). Un chiffre plus petit au numérateur indique qu’on doit être plus proches pour mieux voir.
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5
Q

Il y a double dissociation entre l’acuité visuelle des ___ et des ____.

A

Lettres, réseaux de bandes.

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6
Q

Qu’est-ce que l’amblyopie?

A

L’acuité des lettres est plus affectée que l’acuité de réseaux de bandes.

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7
Q

Définissez minimum visible et donnez la valeur de l’acuité visuelle.

A
  • Le plus petit objet détectable (détection de changement de contraste)
  • Ex: graines de moutarde - lorsqu’on ne les voit plus, acuité minimum - et grosseur minimale des étoiles détectables
  • Acuité : 0.00014° (très précis)
    Pourquoi ? Parce que :
    1- Optique de l’œil qui “grossit” l’info (magnification corticale)
    2- Ombre produite réduit l’intensité de la luminosité sur une rangée de cônes (où il y a l’info)
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8
Q

Définissez minimum de reconnaissance et donnez la valeur de l’acuité visuelle.

A
  • La taille du plus petit attribut reconnaissable ou identifiable
  • Acuité : 0.017°
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9
Q

Définissez minimum résolvable et donnez la valeur de l’acuité visuelle.

A
  • La plus petite séparation angulaire entre deux objets adjacents résolvables
  • Réseau de bandes : séparation des bandes noires et blanches
    > condition idéale = contraste et luminosité élevés (détails hautement contrastés sont résolvables)
  • Acuité : 0.017°
    > Déterminée par l’espace entre les photorécepteurs de la rétine
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10
Q

Définissez minimum discriminable et donnez la valeur de l’acuité visuelle.

A
  • La taille du plus petit changement détectable d’un attribut (grosseur, position orientation)
  • Ex : acuité de Vernier = détection du désalignement entre deux barres
  • Acuité : 0,00024°
    > idéalement, 0,0008°
    > Environ 10x plus petit que les champs récepteurs des cônes de la fovéa
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11
Q

Les conditions pour l’acuité visuelle ne sont pas idéales lorsque le contraste est ___ et la luminosité est ___.

A

diminué, diminuée

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12
Q

Qu’est-ce que le seuil de contraste?

A

C’est le plus petit contraste pour détecter un pattern.

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13
Q

Qu’est-ce que la fonction de sensibilité au contraste (FSC)?

A
  • Fonction en forme de U inversé qui décrit comment la sensibilité au contraste dépend des fréquences spatiales d’un stimulus.
  • La zone hors du U inversé correspond au moment où on ne voit plus les bandes mais bien que du gris
  • La sensibilité est moindre passée une fréquence spatiale de 60.
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14
Q

Quels sont les facteurs qui influencent la FSC?

A
  • Niveau d’adaptation de l’œil
    > mouvement de la pupille pour gérer l’entrée de lumière
  • Modulation temporelle
    >
  • Âge
    > en vieillissant, on devient moins sensible au contraste (surtout pour les hautes fréquences)
  • Réfraction individuelle
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15
Q

Qu’est-ce que la fréquence spatiale?

A

Le nombre de cycle - le nombre d’alternances de bande blanche et noire - par angle visuel.

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16
Q

Vrai ou faux? Plus les bandes sont larges, plus on peut les distinguer.

A

Faux.

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17
Q

Comment sommes-nous capables de segmenter les images?

A

Grâce au contraste.

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18
Q

Les cellules ganglionnaires sont-elles sélectives?

A

Oui, elles vont répondre préférentiellement à différents réseaux de bande.

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19
Q

Qu’est-ce que l’idée de phase? Quelles sont les types de réponses possibles?

A

C’est la position relative du réseau de bande par rapport à un neurone/cellule ganglionnaire.
1- Réponse positive : bande blanche alignée au centre ON et bande noire alignée aux périphéries OFF
2- Réponse négative : bande noire alignée au centre ON et bande blanche alignée aux périphéries OFF
3- Aucune réponse : centre ON entre deux bandes.

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20
Q

Que se passe-t-il au niveau du chiasma optique? Par où passe ensuite l’influx?

A
  • Décussation optique : fibres de l’hémirétine droite des deux yeux projettent vers le CGL droit, et vice-versa.
  • Après le CGL, noyau thalamique (lieu de synapse entre le nerf optique et le cortex visuel)
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21
Q

Qu’est-ce que les radiations optiques?

A

Voie de projection entre le CGL et le cortex visuel primaire.

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22
Q

Le ________ est le premier site cortical recevant une information visuelle. Situé dans le pôle ____, on l’appelle aussi ____ ou ___. Celui-ci envoie ensuite des projections en direction d’autres aires corticales, appelées extrastriées.

A

Cortex visuel, occipital, cortex strié, V1.

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23
Q

Les ______ forment une structure sous-corticale, le point d’arrivée de la voie de projection rétino-tectale, qui est parallèle à la voie rétino-corticale. Environ __% des fibres ganglionnaires s’y rendent et sont impliquées dans le mouvement oculaire.

A

colliculus supérieurs, 10

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24
Q

Qu’est-ce que les colonnes neuronales?

A

Ce sont des colonnes dans le système visuel qui regroupent des neurones partageant certaines de leurs propriétés.

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25
Q

Comparez les cellules ganglionnaires M et P.

A
  • Les cellules ganglionnaires M
    > gros corps cellulaire, haute vitesse de conduction
    > champs récepteurs plus grands
    > bonne sensibilité à la lumière
    > moins bonne acuité (périphérie)
    > Réponse transitoire
    > couches 1 et 2 du CGL (Magnocellulaires)
  • Les cellules ganglionnaires P
    > petit corps cellulaire, basse vitesse de conduction
    > champs récepteurs plus petits
    > moins bonne sensibilité à la lumière
    > meilleure acuité (fovéa)
    > réponse soutenue
    > couches 3 à 6 du CGL (Parvocellulaires)
26
Q

Que se passe-t-il en cas d’une lésion des couches marvo? À la parvo?

A

Lésions des couches marvo : atteinte de la perception du mouvement
Lésion des couches parvo : atteinte de la perception des couleurs, de la texture, de la forme et du relief

27
Q

Le CGL compte __ couches cellulaires superposées. Chaque couche constitue une ________.

A

6, carte rétinotopique

28
Q

L’information provenant de l’œil ipsilatéral se rend aux couches _, _ et _ du CGL. L’information provenant de l’œil controlatéral se rend aux couches _, _ et _ du CGL.

A

2,3,5

1,4,6

29
Q

Différenciez trajectoire perpendiculaire et trajectoire oblique.

A

Trajectoire perpendiculaire :
> la trajectoire suivie par l’électrode est perpendiculaire à la surface de la structure
> toute la même information visuelle est traitée (ex: une même colonne ou toute la partie gauche du champ visuel de l’œil gauche)
Trajectoire oblique :
> la trajectoire suivie par l’électrode est relativement parallèle à la surface de la structure
> on change la location préférentielle de stimulation du champ visuel (ex: une même rangée ou le champ visuel horizontal de l’œil gauche)

30
Q

De quoi ont l’air les champs récepteurs au niveau du CGL?

A

Ils ont une structure identique à celle des cellules ganglionnaires.

31
Q

Vrai ou faux? Le relai d’information va du CGL à V1, mais beaucoup de connexions remontent de V1 au CGL.

A

Vrai.

32
Q

En résumé, à quoi sert le CGL?

A

À mettre toute la même information du même côté. Il n’y a pas vraiment de traitement.

33
Q

Quelle autre structure constitue une carte rétinotopique? Quelle est la caractéristique particulière de cette carte?

A

L’aire V1. Elle présente la magnification corticale.

34
Q

Qu’est-ce que la magnification corticale?

A

C’est une variation de la surface corticale dédiée à la représentation d’un stimulus selon la localisation rétinienne qu’il stimule.
> Une plus grande surface est allouée à la représentation du centre du champ visuel (fovéa) qu’à la périphérie
> La fovéa occupe 0,01% de la rétine, et cela constitue 8-10% le la surface corticale
> Causé par la plus grande densité neuronale au centre du champ visuel qu’en périphérie

35
Q

Quelles sont les deux conséquences perceptuelles de la magnification corticale?

A

1- L’acuité visuelle diminue avec l’excentricité
2- Encombrement visuel (crowding) : diminution de la reconnaissance visuelle en périphérie en lien avec une augmentation de l’info visuelle à l’intérieur de celle-ci

36
Q

Quels sont les deux types de champs récepteurs dans le cortex strié?

A

1- Colonnes de localisation :
> la trajectoire perpendiculaire rencontre des neurones correspondant tous à la même localisation rétinienne
> la trajectoire oblique : champs récepteurs voisins les uns aux autres
2- Colonnes d’orientation :
> la trajectoire perpendiculaire rencontre des neurones dont les champs récepteurs ont la même orientation
> la trajectoire oblique présente une variation continue de l’orientation préférée
> 0,5 mm d’électrode couvre l’étendue des orientations possibles

37
Q

La représentation visuelle dans V1 prend la forme de contours orientés : des rayures ayant à la fois une ____ et ___ particulières.

A

orientation, largeur

38
Q

Qu’est-ce que l’orientation préférentielle? Il y a-t-il une orientation qui plus populaire?

A

C’est la tendance d’un neurone dans le cortex strié à répondre de façon optimale à certaines orientations et moins à d’autres.
Il y a davantage de cellules avec des orientations préférentielles horizontales et verticales.

39
Q

Quels sont les trois types de champs récepteurs des cellules du cortex strié?

A

1- Simples
2- Complexes
3- Hypercomplexes (end-stopped)

40
Q

Décrivez les cellules simples.

A
  • Champs récepteurs ayant la forme d’une barre orientée (allongée) constitués de 2 ou 3 bandes juxtaposées variant la polarité.
    > 2 : + et - (edge detector)
    > 3 : - + -
  • Ces champs récepteurs sont sélectifs à l’ORIENTATION et répondent aussi à la lumière.
41
Q

Décrivez les cellules complexes.

A
  • Champs récepteurs similaires aux cellules simples, mais leur réponse est indépendante de la location du stimulus dans le champ récepteur (pas besoin d’être aligné au centre ON)
  • Le stimulus doit être en MOUVEMENT
    > Il y a PARFOIS sélectivité pour la direction du mouvement
  • Les points lumineux n’évoquent pas de réponse
  • Pas de région excitatrice ou inhibitrice
42
Q

Décrivez les cellules hypercomplexes.

A
  • Champs récepteurs qui sont sélectifs à la LONGUEUR.

- Cette particularité peut se trouver dans les cellules simples et les cellules complexes.

43
Q

Comment les champs récepteurs de V1 sont-ils formés?

A

Les champs récepteurs de nombreuses cellules du CGL s’assemblent pour former le champ récepteur d’une cellule simple de V1.
Les champs récepteurs de nombreuses cellules simples de V1 s’assemblent pour former le champ récepteur d’une seule cellule complexe.

44
Q

Mis à part les champs récepteurs, quels sont les trois autres propriétés importantes du cortex strié?

A

1- Réponse préférentielle
> Pour des réseaux de bandes qui ont la même largeur que le champ récepteur excitateur (cellules simples)
2- Influence de connexions latérales
> Connexions longues ou courtes
¨> Si un champ récepteur n’est pas stimulé, il peut être influencé par des connexions latérales et par la rétroaction des aires extra-striées
3- Colonnes de dominance oculaire
> Dans l’aire V1
> 80% des neurones du cortex strié ont des champs récepteurs binoculaires (peuvent être stimulés par un œil ou l’autre)
> V1 est la première structure visuelle à disposer de champs récepteurs binoculaires

45
Q

Vrai ou faux? La majorité des neurones binoculaires présente une réponse plus forte pour la stimulation d’un œil que pour l’autre.

A

Vrai.

46
Q

Que se passe-t-il lors de trajectoires perpendiculaire et oblique dans les colonnes de dominance oculaire?

A

Trajectoire perpendiculaire : dominance oculaire constante
Trajectoire oblique : changement de la dominance oculaire avec la progression de l’électrode sur une étendue d’environ 0,5 mm.

47
Q

Quels genre de champs récepteurs retrouve-t-on au niveau des aires extrastriées?

A

On peut retrouver des champs récepteurs sélectifs au mouvement global ou encore à des formes complexes.

48
Q

Comment sont organisés les neurones qui partagent certaines de leurs propriétés dans le système visuel?

A

Ils sont regroupés en colonnes.

49
Q

Qu’est-ce qu’une hypercolonne? Qu’est-ce qui s’y trouve?

A
  • C’est une colonne corticale d’une étendue d’environ 1 mm servant de module pour le traitement de la stimulation d’une région rétinienne spécifique.
  • À l’intérieur de chaque hypercolonne, on trouve des neurones ayant une dominance oculaire gauche ou droite, et dont les orientations préférées couvrent une étendue de 180 degrés.
  • Elles ont toujours la même grosseur, mais celles de la fovéa (0,05 degrés d’angle visuel) traitent une information d’une moins grande étendue que celle de la périphérie (0,7 degrés d’angle visuel), soit une étendue 14X moins grande.
50
Q

Qu’est-ce que les blobs?

A

> Des régions du cortex strié se trouvant dans les hypercolonnes
4 blobs/hypercolonne
Espacés d’environ 0,5mm l’un de l’autre
Espace entre les blobs (inter-blobs) impliqués dans la perception de propriétés visuelles telles que le mouvement et la forme
Blobs impliqués dans la discrimination des couleurs

51
Q

Qu’est-ce que l’adaptation sélective?

A
  • Exposition continue, pour une certaine période de temps, à un stimulus comportant une propriété spécifique
  • Son effet se manifeste par un effet consécutif* sélectif, qui est lui-même causé par une fatigue cellulaire sélective (réduction de la sensibilité)
  • modification du fonctionnement perceptif suite à l’exposition prolongée à une stimulation (les stimuli qui vont suivre seront perçus différemment de ce qu’ils sont).
52
Q

Comment peut-on démontrer l’effet de la sélectivité des champs récepteurs sur l’expérience perceptive?

A

Par la méthode psychophysique d’adaptation sélective.

53
Q

Qu’est-ce que l’effet consécutif à l’orientation?

A

Après l’adaptation sélective à un réseau vertical, il se produit une réduction sélective pour la sensibilité au contraste pour cette orientation.

54
Q

L’effet consécutif relève d’une ____ sélective des neurones de l’aire V1 qui répondent au stimulus d’adaptation.

A

fatigue

55
Q

Qu’est-ce que l’adaptation aux fréquences spatiales?

A

C’est une augmentation de la sensibilité pour les fréquences semblables ayant la même orientation

56
Q

À quel endroit se produit l’adaptation sélective dans le traitement visuel? Pourquoi?

A

Dans le cortex strié.
> Si on alterne d’œil entre le stimulus d’adaptation et le stimulus cible, l’effet consécutif se produit quand même
> À quel endroit intégration binoculaire (séparation de l’info. des deux yeux) se passe-t-elle? Dans V1.

57
Q

Qu’est-ce que les canaux de fréquences spatiales?

A

> Ensemble de neurones corticaux.

> Chaque ensemble répond spécifiquement à une étendue limitée de fréquences spatiales.

58
Q

Qu’est-ce qu’un filtre?

A

Une séparation de l’image en différentes bandes de fréquences qui vont être traitées séparément.

59
Q

Les bandes de basses fréquences spatiales donne de l’information sur les ___, alors que les bandes de hautes fréquences spatiales nous renseigne sur les ___.

A

Contours, détails

60
Q

Qu’est-ce que le biais de sélection lors des tests de vision chez les nouveaux-nés?

A

> L’enfant va toujours regarder les éléments les plus complexes dans son environnement.
Quand un élément devient trop complexe (ex: fréquence spatiale tellement élevée qu’on ne voit que du gris), le bébé arrête de regarder l’élément (perte du biais).

61
Q

Décrivez le développement des différentes structures/capacités de la vision.

A
  • Bâtonnets : développés et fonctionnels chez les nouveaux-nés
  • Cônes : les trois types de cônes fonctionnent à 2-3 mois (ils deviennent plus petits et s’allongent - leur segment externe -)
  • Sensibilité au scintillement : optimal vers 3 mois
  • Acuité et sensibilité au contraste : développement lent (jusqu’à plusieurs années)
  • Migration de cellules ganglionnaires vers la fovéa pendant les 4 premiers mois et après
62
Q

La sensibilité aux basses fréquences se développent plus ____ que celle pour les hautes fréquences.

A

rapidement