PSY 2055. Psychologie de la perception. Bases physiologiques de la perception visuelle, II....

download PSY 2055. Psychologie de la perception. Bases physiologiques de la perception visuelle, II. Fr©d©ric Gosselin / Eric McCabe

of 63

  • date post

    04-Apr-2015
  • Category

    Documents

  • view

    113
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of PSY 2055. Psychologie de la perception. Bases physiologiques de la perception visuelle, II....

  • Page 1
  • PSY 2055. Psychologie de la perception. Bases physiologiques de la perception visuelle, II. Frdric Gosselin / Eric McCabe
  • Page 2
  • lumire Corps genouill latral (LGN) gauche Corps genouill latral (LGN) droit Cortex visuel Stimulus et lumire il et rtine Retour sur la semaine dernire 1)Focalisation, 2)Degr dangle visuel, tan( /2) = (l/2)/d 3)Rtine : Types de cellules, 4)Rtine : Transduction, 5)Adaptation la noirceur 6)Rtine : Convergence 1)Amplitude*sin(frquence*angle+phase) 2)Luminance 1 s0 s sin(2*angle) sin(angle+.39) 2*sin(angle) sin(angle).39 s
  • Page 3
  • lumire Corps genouill latral (LGN) gauche Corps genouill latral (LGN) droit il et rtine Retour sur la semaine dernire 7)CR des cellules ganglionnaires (Vaughan) - Concentriques - Antagonisme centre-priphrie 8)Rtine : Inhibition latrale 9)Illusions (Hermann, Contraste simultane, Mach, White) 10)Scotome Pathologies : 1)Focalisation, 2)Mdium oculaire, 3)Rtine, 4)Nerf optique
  • Page 4
  • Le problme de la perception Comment faisons-nous pour acqurir des connaissances quasi-vridiques propos du monde extrieur?
  • Page 5
  • Retour au pseudo-paradoxe de la perception Si le monde est tel que nous le percevons, le cerveau est tel que nous le percevons; Or 50% de la lumire visible ambiante traverse le mdium oculaire * 20% traverse les cellules de la rtine * moins de 1% de linformation dans les rcepteurs rtiniens sort des cellules ganglionnaires = moins de 0,1% de linformation dans la lumire visible parvient au LGN; Donc le monde nest pas tel que nous le percevons.
  • Page 6
  • Scotome : tache aveugle pathologique Limit un oeil : lsion au niveau de la rtine ou du nerf optique Dans les deux hmichamps temporaux (mais pas nasaux) : lsion au niveau du chiasme optique Dans les deux hmichamps gauches (ou droits) : lsion au niveau de tractus optique
  • Page 7
  • lumire Corps genouill latral (LGN) gauche Corps genouill latral (LGN) droit 2- Cortex visuel Plan du cours 1- Corps genouills latraux
  • Page 8
  • Traitement de linformation dans le CGL Jouerait un rle dans la rgulation de linformation en provenance de la rtine. + 10 nerfs de la rtine 4 nerfs vers le cortex Vers cortex De la rtine LGN En plus de recevoir les signaux optiques, le CGL reoit des entres en provenance du cortex visuel, du tronc crbral, dautres noyaux thalamiques et dautres neurones du CGL. Du cortex Thalamus-LGN Tronc crbral =
  • Page 9
  • Les champs rcepteurs du CGL Le champs rcepteur dun neurone du CGL est une rgion sur la rtine qui, lorsque stimule, permet le dclenchement de ce mme neurone du CGL (Goldstein, 2001) = luminance haute = luminance basse Le fond de la rtine = peu importe
  • Page 10
  • Champs rcepteur dune cellule du LGN (center-surround) Les champs rcepteurs des neurones du CGL ont la mme configuration concentrique que les cellules ganglionnaires. Il existe aussi des champs rcepteurs center OFF-surround ON dans le LGN. (Ozhawa, DeAngelis & Freeman 1995)
  • Page 11
  • Organisation dans le LGN (couches et oeil dorigine) Chaque LGN a 6 couches (la couche 1 tant la plus profonde et la 6 la plus superficielle). Oeil ipsilatral : couches 2, 3 et 5 Oeil controlatral : couches 1, 4 et 6
  • Page 12
  • Organisation dans le LGN (rtinotopie) Chaque couche dun LGN est rtinotopique. Les neurones situs prs les uns des autres dans une structure crbrale ont des champs rcepteurs correspondant des localisations rtiniennes voisines. Oeil
  • Page 13
  • Organisation dans le LGN (magno vs parvo) Les couches 1 et 2 sont magnocellulaires. Cest-- dire quelles reoivent des axones de cellules ganglionnaires de type M). Les autres couches (3,4,5,6) sont parvocellulaires. Cest--dire quelles reoivent des axones de cellules ganglionnaires de type P). Atention : Erreur dans le Goldstein, table 3.1 page 94
  • Page 14
  • Organisation dans le LGN (magno vs parvo II) Les cellules des couches magnocellulaires et parvocellulaires ont des rles diffrents dans la perception visuelle. Lsions des couches magno : Atteinte de la perception du mouvement. Lsions des couches parvo : Atteinte de la perception des couleurs, de la texture, de la profondeur et des contours.
  • Page 15
  • Plan pour le reste du cours lumire Corps genouill latral (LGN) gauche Corps genouill latral (LGN) droit Cortex visuel primaire (V1)
  • Page 16
  • Rgions de traitement du signal visuel dans le cortex Cortex visuel primaire (V1) ou cortex stri Cortex extrastri
  • Page 17
  • Cortex visuel primaire Au contraire des neurones du CGL, ceux du cortex stri ne rpondent pas particulirement bien des points lumineux.
  • Page 18
  • Nobel en physiologie en 1981 D. Hubel T. Wiesel
  • Page 19
  • Ozhawa, DeAngelis & Freeman 1995 Classique Corrlation inverse Visionner fichiers Quicktime
  • Page 20
  • Le champs rcepteur Le champs rcepteur dun neurone du cortex stri est la rgion sur la rtine qui, lorsque stimule, a un effet [maximal] sur le dclenchement de ce mme neurone. Le fond de la rtine !!! = peu importe = luminance haute = luminance basse
  • Page 21
  • Origine des cellules simples?
  • Page 22
  • Organisation dans V1
  • Page 23
  • Rtinotopie dans V1 rvle par autoradiographie On montre cette image un singe + injection de sucre radioactif.
  • Page 24
  • Rtinotopie dans V1 : Rsultats Magnification corticale : Variation de la surface corticale ddie la reprsentation dun stimulus en fonction de la localisation des rcepteurs quil stimule. StimulusCortex
  • Page 25
  • Explication Une plus grande surface corticale est donc alloue la reprsentation de la fova par rapport la priphrie. 0.01% des cellules de la rtine (les cellules de la fova) atteignent 8-10% du cortex visuel. Facteurs de magnification corticale : (a) plus de cellules dans la fova par unit de surface et (b) plus grand nombre de cellules corticales ddies chaque cellule de la fova.
  • Page 26
  • Organisation dans V1 Pntrations perpendiculaires Pntration oblique
  • Page 27
  • Colonne dorientation Les neurones rencontrs lors dune pntration perpendiculaire (tracs A et B ci-bas) ont des champs rcepteurs ayant la mme prfrence lorientation (colonne dorientation). Lors dune pntration oblique, lorientation prfre varie de faon continue.
  • Page 28
  • Les hypercolonnes Module pour le traitement de la stimulation dune rgion rtinienne. - Une hypercolonne comprend deux colonnes de dominance oculaire (oeil droit et gauche). - Une hypercolonne mesure environ 1 mm 3. perpendiculaire oblique 1 hypercolonne = 1 colonnne de localisation = 2 colonnes de dominance oculaire = 2 ensembles des colonnes dorientation
  • Page 29
  • Rtinotopie Lensemble des hypercolonnes est rtinotopique (cest-- dire que 2 hypercolonnes adjacentes ont des champs rcepteurs adjacents sur les rtines). Mais il y a grossissement la fova. De plus, les champs rcepteurs des cellules dune mme hypercolonne occupent des positions correspondantes sur les rtines.
  • Page 30
  • Les hypercolonnes (suite) Chaque colonne de dominance oculaire possde 6 couches.
  • Page 31
  • Le rle des cellules simples Orientation Frquence Phase Contraste Rappelez-vous : onde sinusoidale = Amplitude * sin(frquence * angle + phase) Ici on ajoute lorientation
  • Page 32
  • Relation avec les cellules simples En fait, les cellules simples sont sensibles trois attributs des stimulations rtiniennes La frquence spatiale. lorientation. et la position sur la rtine. Dmonstration
  • Page 33
  • Adaptation Exposition continue, pour une certaine priode de temps, un stimulus comportant une proprit spcifique. Leffet dadaptation se manifeste par un effet conscutif et est habituellement expliqu par une fatigue cellulaire slective. Effet conscutif : Modification du fonctionnement perceptif suite lexposition prolonge une stimulation.
  • Page 34
  • Adaptation Rationnel : Si un stimulus (ou une proprit donne dun stimulus) provoque un effet conscutif, cest que ce stimulus (ou cette proprit) est 1) trait(e) par le systme perceptif et que 2) les neurones associs ont un effet direct sur la perception.
  • Page 35
  • Adaptation lorientation *
  • Page 36
  • *
  • Page 37
  • *
  • Page 38
  • Explication Effet de ladaptation sur la perception
  • Page 39
  • Adaptation la frquence spatiale *
  • Page 40
  • Adaptation aux frquences spatiales *
  • Page 41
  • *
  • Page 42
  • Combien de types de cellules simples? Leffet dadaptation slective suggre lexistence de canaux de frquence spatiale sensibles une tendue restreinte de frquences spatiales. BF adaptesHF adaptes Rp : Environ 6
  • Page 43
  • Sensibilit au contraste Niveau de contraste minimal pour dtecter lalternance entre les barres ples et fonces constituant une grille sinusodale.
  • Page 44
  • Calcul du contraste (Weber) (L max L moyenne ) L moyenne = Le contraste correspond donc quelque chos