Funzione visiva Flashcards
Specializzazioni evolutive per la visione notturna
-visione frontale per sfruttare la convergenza e la visione binoculare per maggior amplificazione
-occhi grandi per far entrare più luce (in particolare pupille)
-tanti bastoncelli (molto sensibili alla luce)
-sensibilità al movimento rapido (cattura e scappa)
-tapetum lucidum: strato riflettente per mantenere disponibili i fotoni
Specializzazioni evolutive per la visione diurna
-colori e dettagli
-visione laterale/frontale con campo visivo più esteso ma meno visione binoculare
-occhi piccoli (e pupille piccole)
-diversi tipi di coni (3 tipi in primati, 9 tipi in uccelli), alta risoluzione cromatica per distinguere bene fonti di cibo
-possibilità di fovee multiple (uccelli): anteriore per binocularità e posteriore per focus laterale
-sensibilità a dettagli statici
-epitelio pigmentato fotoassorbente per quando c’è troppa luce (per evitare riflessi e distorsioni)
Differenze anatomo-funzionali tra sistemi visivi di animali diurni e notturni
-dipende da condizioni di luce e necessità alimentari
es in primati cebo diurno e aotus notturno
-conformazione pupilla influenza elaborazione visiva
Relazioni tra peculiarità etologiche di una specie e morfologia dell’occhio
-origine filogenetica comune di cristallini e opsine (strutture fotosensibili)
-strutture ancestrali e primordiali conservate ma modificate da necessità etologiche
Esempi:
-diverse forme di pupille
-medusa ha opsine e protocristallini per la direzione
-polpo ha un occhio con superficie concava (come il nostro) per direzione
-pinguino ha cornea piatta (per vedere sott’acqua)
-pesce delle mangrove - occhio fuori dall’acqua
-esempi forma delle pupille dell’occhio delle varie famiglie
PUPILLA ORIZZONTALE
-per erbivori
-pupilla parallela al terreno mentre brucano
-visione laterale ampia
PUPILLA CIRCOLARE:
-per predatori attivi
-valuta distanze, profondità, velocità della preda in movimento
-ottimale per binocularità e visione frontale
PUPILLA VERTICALE
-per predatori in agguato
-per focalizzarsi sulla preda escludendo il resto
NB: più è concava, più è sensibile alla direzione
Evoluzione filogenetica delle strutture oculari
-origine filogenetica comune di cristallini e opsine
-complessità frutto di selezione naturale (ma in genere estrema variabilità in natura, dipendente da condizioni etologiche), es: patella solo assenza o presenza di luce; abalone ha coppa oculare per aumentare la localizzazione della luce
-chiusura camera oculare riempita da fluido
-formazioni di strati di cellule fotosensibili (protoretina)
-sistema di lenti per più risoluzione visiva
-protezione con cristallino e cornea
NB: per l’uomo è bastato meno di mezzo milione di anni per avere occhio ideale
ADATTAMENTI ULTERIORI:
-distinguere oggetti da sfondo
-costanza percettiva (invarianza, dimensione, colore e forma)
-info su movimenti complessi
-collegamenti tra proprietà oggetti
- Analisi dell’informazione visiva: campi recettivi e meccanismi di convergenza-integrazione
-meccanismi di convergenza e integrazione per estrapolare info via via più complesse in modo gerarchico
-cellule semplici-> centro-periferia, rispondono a stimoli orientati
-cellule complesse->campo recettivo grande ma rettangolare, non nette differenze tra zono inibitoria e eccitatoria
Dall’elaborazione neurale degli oggetti alla percezione di illusioni ottiche nel mondo animale: omologie
e analogie in prospettiva filogenetica.
1.area 18 (v2,v3) neuroni che rispondono a bordi illusori a causa di neuroni a monte che ne provocano l’attivazione (con meccanismi di c-i)
-fenomeno intrinseco derivante da organizzazione specie-specifica
-richiede esperienza per formarsi! poi diventa indipendente
-il neurone si attiva perchè ci sono contrasti compatibili con la presenza di un bordo
-elaborazione globale della forma senza focalizzazione sul dettaglio
2.illusione di ebbinghaus con pulcino e illusione di mueller-lyer (fiori di cerchi con centro uguale) con polpo (frecce lunghe e corte)
-costanza percettiva
-es.api
Percezione delle facce in prospettiva comparata: omologie, analogie e relazioni con le peculiarità
etologiche delle diverse specie.
-aree dello stream ventrale e MT di primati
-risposta neuronale influenzata da fattori rilevanti per l’interazione sociale
UMANI
-cellule molto selettive che rispondono singolarmente a nomi o immagini
-riconosco facce sempre anche quando confuse o aspecifiche ma che presentano occhi naso e bocca
UCCELLI, PESCI E INSETTI
-riconoscono facce (difficile se capovolte)
API
-riconoscono volti solo se associati a stimoli più adattivi (fiori, miele)- ricompensa, gratificazione
VESPE
-specializzazioni diverse a seconda della specie
-polistes fuscatus: facce di conspecifici
-polistes metricus: incapace di riconoscimento facciale
Filogenesi ed ontogenesi della capacità di identificare e riconoscere i movimenti biologici
-movimento biologico stimolo molto complesso
-interpretato con point-light displays (punti che mimano il movimento) (anche i pulcini preferiscono movimenti biologici)
-anche neonati prediligono movimenti biologici e hanno predisposizioni finalizzate all’orientamento verso oggetti che si muovono con pattern semirigidi
-aree (?)
-facilita apprendimento e permette imprinting di caratteristiche di movimento specifiche
Codifica invariante di azioni osservate nella scimmia e nell’uomo
-studi di invarianza percettiva:
LANZILLOTTO ET AL. (2020)
-elettrodi cronici in corteccia parietale macaco
