Introduction au cortex visuel primaire Flashcards
Introduction au cortex visuel primaire, ou, appeller comment ?
- Situé dans le lobe occipital
- Autour de la scissure calcarine
- Appelé V1 ou BA 17
Les aires de Brodmann ont quel type d’organisation?
• Organisation architectonique (on regarde l’organisation de la structure a travers les couches)
==> Elles vont avoir des tailles differentes selon les couches. Les regions sensorielles= la couche cellulaire 4 est plus grande que dans les autres regions cerebrales. Les couches ont donc des roles differentes : sensorielle primaire, associative et sensorielle primaire.
• De manière générale, les noyaux thalamiques sensoriels projettent vers
la couche # 4 du cortex
==> La couche 4 est importante parce quelle reçoit l’information du thalamus.
Dans le cas du cortex visuel
o La partie supérieure de la couche 4 (4c α) reçoit les afférences magnocellulaires
o La partie inférieure de la couche 4(4c β) reçoit les afférences parvocellulaires
Micro-circuiterie corticale
• Les afférences sensorielles arrivent à la couche # 4 et le signal est amplifié
• Les couches supra granulaires (# 1 à 3) vont faire émerger de nouvelles propriétés
==> comment ca se passe?
Info arrive du thalamus
amplification de l’information
computation et communication
Étude classique rétinotopie
Permet de voir deux phenomènes , retinotopie et magnification? Lien avec la flovea
• La fovéa bénéficie de plus de ressources corticales ==> magnification corticale
• Plus l’acuité visuelle est grande, plus il y aura de ressources corticales dédiées
• Si 100% de notre champ visuel bénéficiait de la même acuité/résolution spatiale, notre cerveau ne pourrait pas être contenu dans notre boîte crânienne
Retinotopie est reproduite dans le cortex visuel
Magnification plus de cellules qui va traiter l’information qui vient de la flovea.
On dedie plus de ressources corticales a des petites région, donc plus de place a la flovea compare a la perephirie.
Représentation en hémichamps visuel + rétinotopie dans V1.
- Les hémichamps visuels supérieurs sont représentés dans la banque inférieure du cortex visuel primaire (en dessous de la scissure calcarine)
- Les hémichamps visuels inférieurs sont représentés dans la banque supérieure du cortex visuel primaire (au-dessus de la scissure calcarine)
Étude d’imagerie mentale
• Est-ce que l’imagerie mentale = voir?
Deux types, propositionnel et analogue?
Qu’est ce que les etudes demontre ?
o Condition 1: Imaginer une petite lettre « A » de ≈ 1cm de hauteur
o Condition 2: Imaginer une grande lettre « A » de ≈ 30 cm de hauteur
Résultats:
La petite lettre A active la partie postérieure (correspond bien a la flovea) du cortex V1 = la petite
La grande lettre A active la partie antérieure du cortex V1 = active aussi un peu la partie posterieure
Les résultat montrent et supporte l’analogue dans l’imagerie mentale, plus que le propositionnel.
Sélectivité à l’orientation dans V1
V1: s’interesse a des orientations. Lorsqu’on fait des analyses informatiques, il y a plus d’information dans les images verticales tandis qu’ils y en a moins dans les autres orientation. ==> orientation preferer des neurones
- On a plus de cellules verticales dans le cerveau aussi. - L’organisation du cerveau est plastique mais avec l’âge on a moins de plasticité.
• Les neurones de V1 contribuent à la perception des fréquences spatiales o Le cycle o La fréquence spatiale o L’amplitude / contraste o La phase o L’orientation
Modèle intégratif CGL ➔ V1
- Combinaisons des afférences du CGL pour former un champ récepteur permettant la sélectivité à l’orientation.
- D’autres mécanismes d’interaction cellulaires sont probablement à l’œuvre dans V1
Cellule simple dans le V1: Caracteristiques?
Neurone de V1 qui contient une zone excitatrice et inhibitrice clairement définie
•Deux mécanismes d’action (remplace hypercomplexe)
o À inhibition terminale (end stopping)
o Sans inhibition terminale (not end stopping)
•Sont sensibles à:
o L’orientation du stimulus
o Sensible à la phase (localisation), doit etre bien aligné aux champs récepteurs
Cellules complexes dans le V1: Caracteristiques?
• Neurone de V1 qui NE CONTIENT PAS de zone excitatrice et inhibitrice clairement définie
•Deux mécanismes d’action:
o À inhibition terminale (end stopping)
o Sans inhibition terminale (not end stopping)
•Sont sensibles à:
o L’orientation du stimulus
o Au mouvement dans une direction particulière
o Insensible à la phase (répond même si c’est gauche ou droite)
Inhibition terminale : Est une propriété du CRs du système visuel
Qu’est-ce que L’ Inhibition terminale (end-stopped)
ET
• Sans inhibition terminale (not end-stopped)
•Inhibition terminale (end-stopped) :
o Répondent plus lorsque la barre se termine à l’intérieur du CRs (ne dépasse pas l’image grise)
•Sans inhibition terminale (not end-stopped):
o Répondent au maximum lorsque la barre couvre/traverse l’entièreté du CRs ou +
o Depasse ou depasse pas c’est correct, tant que l’orientation de la ligne est bonne.
Caracteristique des champs recepteurs de : Cellules ganglionnaires
Champs recepteur concentrique. Repondent mieux a des point lumineux mais peuvent repondre a dautres choses.
Caracteristique des champs recepteurs de : Corps genouillé lateral du thalamus
Champs recepteur concentrique similaires a ceux des cellules ganglionnaires de la retine
Caracteristique des champs recepteurs de : Cellules simples
Regions excitatrices et inhibitrices organisee de facon adjacente. Repondent bien a des lignent ayant une organisation precise.
Caracteristique des champs recepteurs de : Cellules complexes
Repondent bien a des lignes ayant une orientation precise, peu importe leurs localisations dans le champs recepteur. Vont egalement repondre au mouvement dans une direction donnee
Caracteristique des champs recepteurs de : Cellules a inhibition terminale
Propriete supplementaire des cellules simple / complexes.
Repondent a des lignes presentant une discontinuite EX: Coin, angle, fin de ligne.
Colonne de dominance oculaire
= une région du cortex visuel primaire qui reçoit l’information d’un œil de façon plus importante
Les neurones qui ont la même dominance oculaire sont organisés en colonnes
difference des neurones du CGL et du V1?
Contrairement aux neurones du CGL, les neurones de V1 reçoivent de l’information binoculaire
(neurones du CGL recoivent de l’information monoculaire)
≈ 80% des neurones de v1 sont binoculaires
≈ 20 % seront donc monoculaires
==> Quand on est dans V1, l’info est binoculaire. Il y a une preference dans la colone de dominance occulaire. Monoculaire seulement dans yeux et thalamus.
Quand on insère un électrode de façon verticale: il y a toujours activation de la même orientation.
Quand on insère un électrode de façon horizontale, on va avoir toutes les orientation.
Si on insere qqch dans une Trajectoire perpendiculaire/verticale (colonne)
= les neurones ont la même sélectivité à orientation et la même dominance oculaire. P.ex. / / / / / / / /
Si on insere qqch dans une Trajectoire oblique/horizontale
les neurones ont une sélectivité à l’orientation qui varie de façon continue. P.ex. / | – \ | – / – \ | –
Une progression de ≈ 1 mm permet de traverser toute l’étendue possible des orientations pour les deux types de dominance oculaire (hypercolonne / colone de localisation).
Hypercolonnes /colonnes de localisation : leurs caracteristiques
Hypercolone englobe les autres colonnes (colonne d’orientation et colonne de dominance oculaire)
• L’hypercolonne contient l’ensemble des colonnes vues précédemment:
o Colonne d’orientation et colonne de dominance oculaire
• Une hypercolonne contient toutes les orientations possibles (360°) pour les deux yeux
• Une hypercolonne mesure environ 1 mm3; et s’intéresse à ≈ 0.7 deg d’angle visuel (petite region dans le champs visuel)
• Les hypercolonnes sont organisées de façon rétinotopique dans le cortex visuel