Skull is the limit: Philosophie des neurosciences et

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Plan du cours
Skull is the limit:
Philosophie des neurosciences
et neurophilosophie
“Il n’y a pas de philosophie
première”
(Quine)
z 1. La chute de l’empirisme logique et le
naturalisme
z 2. La neurophilosophie
z 3. Réduction et co-évolution: la nouvelle vague
z 4. Le néo-mécanisme
z 5. Une approche darwinienne
z 6. Systèmes narcissiques
{6.1 La douleur
{6.2 La vision
La chute de l’empirisme logique et le
naturalisme
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Chute de l’empirisme
zL’observation est chargée de théorie:
Brunner-Kuhn.
zTermes théoriques ne sont pas définis par
leurs conséquences empiriques
observables, mais par leurs le cadre
théorique dans lequel ils apparaissent
(masse, intelligence).
zThèse Duhem-Quine
Trois facteurs philosophiques
zLa chute de l’emprisme: distinction
langage observationnel/théorique,
réduction.
zLe naturalisme: l’épistémologie est une
province de la psychologie.
zLa fin du monopole de la physique comme
exemple paradigmatique de la science.
Chute de l’empirisme: holisme
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1
Chute de l’empirisme: réduction
Théorie réduite
T1 .......................Tx
Dérivation
logique
Loi-pont
P1 ......................... Px
Théorie réductrice
Fin du monopole de la physique
zLes philosophes s’intéressent à d’autres
sciences: biologie, économie, sociologie,
psychologie.
zÉclosion des neurosciences dans les
années 80-90.
zSociety for Neuroscience: 500 membres
en 1970; 34 000 en 2004.
Philosophie des neurosciences
Naturalisme
zNon seulement l’épistémologie, mais
l’éthique, l’esthétique, la métaphysique, la
philosophie des sciences.
zFin du monopole de l’analyse conceptuelle
ou la philosophie du langage ordinaire.
zElle ne met au jour que les intuitions d’un
groupe de personnes particulier ou d’une
classe sociale (Stich, 2004).
2. Philosophie des neurosciences et
neurophilosophie
Problèmes
zRéduction (Bickle)
zTypes d’évidences et leur valeur (Bechtel)
zOutils (Bogen)
zType d’explication (Craver)
zLocalisation (Mundale)
zModèle pour comprendre le cerveau ou
développement (Karmiloff-Smith)
2
Neurophilosophie
z‘Des données neurobiologiques ayant trait
à des questions chères aux philosophes,
comme la représentation, la conscience et
la perception, commencent à être
disponibles; les philosophes ne peuvent
plus, aujourd’hui, spéculer à propos de
ces questions en ignorant ces données.’
(Churchland, 1991, p. 13)
Problèmes
Psychologie populaire
zConscience
zRêve
zÉmotion
zReprésentation (sémantique)
zÉpistémologie
zPhilosophie des sciences
zÉthique
zAction
zCes concepts s’inscrivent à l’intérieur
d’une structure que l’on peut qualifier de
“théorie” (la psychologie populaire ou
psychologie de sens commun).
zCette théorie est en grande partie fausse
ou incomplète.
zElle est utilisée par la psychologie
également.
Exemples
Conséquence
zOn peut se tromper sur ce que l’on voit,
mais on ne peut se tromper sur le fait que
l’on voit (syndrome d’Anton).
zSi on ne voit pas un stimuli, on ne peut
pas avoir de comportement adapté à ses
caractéristiques (vision aveugle).
zQu’est-ce qui explique qu’on ne se
souvienne pas de nos rêves?
zCette théorie doit être éliminée en faveur
d’une autre théorie plus adéquate.
zComme les théories sur la phlogistique ou
sur la possession démonique ou l’hystérie.
zNote: il est possible que certaines parties
de cette théorie soit difficile à déraciner
(innée).
3
Matérialisme éliminativiste
Les croyances: le paradigme
phrastique
zS’oppose aux arguments antiréductionnistes: réalisibilité multiple.
zGrain variable: niveau auquel les fonctions
sont réalisables de façon multiple (vison),
mais niveau où on s’intéresse à la
réalisation particulière (chez l’homme).
zDualisme des propriétés: quale.
zDifférence épistémique n’implique pas
différence ontologique.
zParadoxe: peut-on éliminer les croyances
sans se mettre dans une position
paradoxale (je crois que les croyances
n’existent pas)?
zComputationnalisme classique: modèle
phrastique et relation logique entre les
représentations.
zConnexionnisme: beaucoup des
représentations sont infra-linguistiques.
Churchland et Sejnowski
Churchland et Churchland
z « Plutôt que de partir du vieux modèle logico—
phrastique, nous modélisons le traitement de
l’information en termes de la trajectoire d’un
système complexe non-linéaire dans un espace
à plusieurs dimensions. Cette structure ne
ressemble pas à des phrases déployées en
séquences logiques, mais elle est
potentiellement assez riche et complexe pour
donner lieu à des comportements capables de
supporter des relations logiques et sémantiques
» (1989/1990, p. 234)
z« La majeure partie de la cognition
pourrait prendre place dans d’autres soussystèmes, et suivre des principes
inapplicables au domaine linguistique. »
(1983/1990, p. 309)
3. Réduction et co-évolution: la
nouvelle vague
Modification de la thèse de la
réduction
T1 .......................Tx
T1* .......................Tx*
Loi-pont
P1 ......................... Px
Théorie réductrice
4
Modification de la thèse de la
réduction: relation analogique
Modification de la thèse de la
réduction: co-évolution
T1 .......................Tx
T1 .......................Tx
T1* .......................Tx*
P1 ......................... Px
P1* ......................... Px*
T1a .......................Txa
P1* ......................... Px*
Co-évolution des théories
zCo-évoluent vers une meilleure adaptation
réciproque.
zLe but des théories de différents niveaux
est le ‘contact réductif’.
Élimination
z “En admettant qu’il y a un certain nombre de
niveaux d’organisation dans les systèmes
nerveaux, tel que la science cognitive porte
spécifiquement sur les haut-niveaux alors que
les neurosciences portent généralement sur les
niveaux les plus bas, nous pouvons reconnaître
... [leur] effort conjoint ... [dont] le but est de
comprendre comment l’esprit-cerveau
fonctionne. En ce sens, le but ultime est une
intégration réductive des sciences
psychologiques et neurologiques, et ainsi les
neurosciences cognitives sont véritablement une
entreprise interdisciplinaire (Ledoux and Hirst
1986).” (Sejnowski et Churchland 1989, p. 3434)
Continuum
z Parfois, chemin faisant, une théorie ou un
élément de celle-ci est éliminé(e) (p.e. hystérie,
homosexualité, drapétomanie), d’autres sont
modifié(e)s, mais conservé(e)s (mélancolie,
autisme).
z Certains phénomènes sont considérés comme
identiques malgré des différences de surface
(feu et rouille) d’autres différents malgré leurs
ressemblances superficielles (feu et
phosphorescence)
5
Réduction?
Distinction
z “La réduction ici n’implique pas l’élimination, pas
plus que la réduction de la chimie à la physique
n’implique l’élimination du principe chimique. Au
contraire, la réduction intégratrice procure une
compréhension qui enrichie les principes des
deux niveaux (Churchland 1986).” (Sejnowski et
Churchland 1989, p. 343-4)
zMitchell (2002): competitive pluralism et
compatible pluralism.
zIntra-niveau vs inter-niveau
zMcCauley (1996, mais aussi Schouten):
Co-évolution m (réduction), co-évolution s
(élimination) et co-évolution p (pluralisme).
Le cas de la mémoire
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Anti-biologisme des SC
Direction intégrante
zPosner en 1980: “Il y avait alors dans les
sciences cognitives une idée dominante :
c’était qu’il était relativement peu pertinent
de savoir où se produisent les choses
dans le cerveau. On pensait
essentiellement que les sciences
cognitives s’occupaient des programmes
et que peu importait que le support
matériel fût du protoplasme ou du silicium”
(Posner, 2002, p. 402)
z“[La] direction empirique intégrante
domine actuellement; la neuro-imagerie y
est un outil provoquant jour après jour des
interactions entre les études de la
structure du cerveau et celles des
fonctions cognitives.” (Posner, 2002, p.
407)
6
Niveau d’investigation des
phénomènes psychologiques
Behavior
Definitions
Categorization
Psychologie
Contexts
1M
CNS
10 cm
Systems
1 cm
Maps
1M
CNS
1 mm
Networks
10 cm
Systems
1Α
Possible order of investigation, i.e.
observation before modelling.
Models
1 cm
Maps
Synapses
1 mm
Networks
Molecules
100 µm
Neurons
1 µm
Synapses
1Α
Molecules
Neurons
100 µm
1 µm
Not ordered in terms of space.
Neurosciences cognitives
(after Churchland & Sejnowski 1988)
Biologie
Non-réductionnisme
z “Le but ultime est d’être capable de passer à
travers les niveaux d’analyse, d’une description
formelle de la cognition aux systèmes du
cerveau sous-jacents et finalement aux
neurones et aux événements cellulaires à
l’intérieur de ces systèmes. Le problème de la
mémoire a besoin d’être étudié à tous ces
niveaux, et devrait s’appuyer sur la psychologie
cognitive, la neuropsychologie et la
neurobiologie.” (Squire)
Non-réductionnisme
Concept populaire: la mémoire
z“Research influences go up and down and
all over the map.” (Churchland)
1)Niveau psychologique (molaire):
processus et systèmes.
2)Niveau anatomique: localisation des
fonctions.
3)Moléculaire: activité à l’intérieur de la
cellule.
• ‘En psychologie expérimentale et en
éthologie, des études du comportement de
plus en plus subtiles et sophistiquées ont
grandement approfondi notre
compréhension de ce que sont
exactement les capacités psychologiques,
clarifiant par là les phénomènes molaires
pour lesquels la neurobiologie est à la
recherche de mécanisme.’ (Churchland)
Niveau d’investigation des
phénomènes psychologiques
Behavior
Definitions
Categorization
Contexts
1M
CNS
10 cm
Systems
1 cm
Maps
1M
CNS
1 mm
Networks
10 cm
Systems
Neurons
1 cm
Maps
Synapses
1 mm
Networks
Molecules
100 µm
Neurons
1 µm
Synapses
1Α
Molecules
100 µm
1 µm
1Α
Not ordered in terms of space.
Possible order of investigation, i.e.
observation before modelling.
(after Churchland & Sejnowski 1988)
Models
7
Niveau d’investigation des
phénomènes psychologiques
Behavior
Definitions
Categorization
Contexts
1M
CNS
10 cm
Systems
1 cm
Maps
1M
CNS
1 mm
Networks
10 cm
Systems
100 µm
1 µm
1Α
Not ordered in terms of space.
Possible order of investigation, i.e.
observation before modelling.
Models
Neurons
1 cm
Maps
Synapses
1 mm
Networks
Molecules
100 µm
Neurons
1 µm
Synapses
1Α
Molecules
(after Churchland & Sejnowski 1988)
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Toujours plus bas!
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8
Néo-mécanisme
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Mécanisme: définition
zEntités et activités organisées de telle
façon qu’elles produisent des
changements réguliers d’un point de
départ (état initial) à un état final (fin du
processus).
zLe phénomène à expliquer est l’état final,
l’explication procède en partant de l’état
initial vers l’état final en mentionnant les
étapes y menant.
“Bottoming out”
zHiérarchie de descriptions s’achève
habituellement dans les mécanismes de
bas niveau. Ce niveau est relatif (il dépend
des chercheurs) et changeant (Kandel
croit que les neurosciences doivent
s’étendre maintenant à la génétique
moléculaire).
zPas de raison logique, raison pragmatique
(disponibilité de la technologie).
Going up
zL’explication ne va pas nécessairement
vers le bas. Certains aspects de la
mémoire peuvent être expliqués en faisant
référence à la sélection naturelle ou
l’environnement ou la culture ambiante
(nombre de chiffres que peuvent retenir
les chinois).
9
5. Une approche darwinnienne
Darwin
zNos cerveaux ont évolué à partir de
cerveaux plus simples: ‘En conséquence,
notre cognition, notre conscience et notre
contrôle moteur ne sont pas
vraisemblablement pas foncièrement
distincts de la cognition, de la conscience
et du contrôle moteur des autres
mammifères.’ (p. 14)
Darwin et les cerveaux
Narcissisme des représentations
z ‘La cognition et la conscience n’ont pas été
élaborées dans le monde des Idées de Platon
mais dans un monde de compétition
darwinienne dans laquelle de petites
améliorations dans le contrôle sensori-moteur
peuvent donner à l’organisme un avantage dans
la prédation ou la reproduction’ (14).
z Remettre la cognition dans le monde (James)
zAkins (1996): l’erreur de beaucoup de
théorie des représentations sensorielles
est de considérer que leur fonction est de
représenter le monde tel qu’il est
(propriété statique). Ils seraient
désintéressés.
zLes sens sont des fenêtres sur le monde:
corrélation constante avec propriétés du
monde.
Thermoréception
La douleur
z Deux types de thermorecepteurs: chaud et froid
(ratio diffère sur le corps).
z Certaines parties du corps plus sensible à la
chaleur que d’autres.
z M’informe non pas sur la température ambiante
indépendamment de mes besoins: Narcissique.
z Dépend de ma physiologie (distribution des
récepteurs sur le corps), de mes expériences
(où était ma main avant), de mon
environnement.
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10
Matérialisme paresseux
zLes philosophes de l’esprit des années 50:
théorie de l’identité.
zLa douleur = activation des fibres-c
zNe voient pas intérêt de porter attention
aux détails.
Matérialisme sérieux
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Thèse
Aspects de la douleur
zLe caractère vague de cette théorie
masque le fait que nous avons deux
systèmes séparés impliqués dans notre
perception de la douleur:
(1) Un système de sensibilité à la
douleur (SSD)
(2) Et un système d’inhibition de la
douleur (SID).
zTransduction
zTransmission
zReprésentation central
zModulation
Nocicepteurs
Deux types
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z Fibre A-delta (rapide 5-30m par seconde),
douleur brève, aigüe.
z Fibre-C (.5 à 2 m par seconde). Plus vieux
phylogénétiquement. Génère des sensations de
brûlure ou de démangaisons.
z Récepteurs cutanés, profonds ou viscéraux.
z Parfois, fibres-beta sont recrutés pour la douleur
(si dommage aux tissus périphériques, dans ce
cas)
11
Sensitivisation
zUne fois sensitivisés, le seuil d’activation
des nocicepteurs diminue.
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zDu thalamus: certains noyaux (ventomédial postérieurs) relaient jusqu’aux
cortex somatosensoriels (localisation et
discrimination de la douleur).
zDu thalamus: certains noyaux (médialdorsal) projettent vers les structures du
cortex (ACC et dorso-lateréal).
12
Système de la douleur
Cortex
frontal
Cortex
somato-sensoriel
Thalamus
Amygdale
Formation
réticulée
Fibre C
Corne dorsale
Fibre A-Delta
Interoception
z Sentiment de chaleur et de froid, de douleur,
sensation de respiration et d’exercice,
démangeaison, dégoût, excitation sexuelle, le
high associé aux drogues comme l’ecstasy et la
morphine, sont associés avec l’activité des
cortex insulaires.
z Reçoit input du noyau ventro-médial du
thalamus ainsi que du noyau ventro-postérieur,
noyaux parabrachial du tronc cérébral, noyau
tractus solitarius (nerf vague) aussi organes
circonventriculaires qui détectent l’information à
propos de l’environnement chimique du cerveau.
z « This means that signals from the body’s
interior ultimately come together, continuously,
in the insula. »
z Le lien entre le noyau ventro-médial postérieur
(thalamus) et l’insula n’apparaît que chez les
primates, laissant croire qu’uniquement les
primates possèdent cette structure intégratrice
de haut niveau (ainsi que nouveau type de
neurones, spindle neuron).
Double-dissociation
Faits étranges
z Morphine, lésion du thalamus médial, lobotomie
préfrontal, résultent en sensation de douleur
sans le sens de souffrance et sans la production
de comportement typique à la douleur.
z Peuvent localiser leur douleur, mais ne sont pas
dérangé par le caractère douloureux.
z Inverse, fantanyle empêche discrimination et
sans cortex, sensation de douleur sans capacité
de situer et discrimination d’intensité.
z Parkinson et Huntington, douleur sans pouvoir
dire où.
zActivation des centres de la douleur du
thalamus sans activation de Fibre-c ou adelta.
zMembres fantôme par exemple.
zÉgalement, les détecteurs de douleur
périphériques activés sans douleurs
(athlète). 37% des gens à l’urgence ne
sentent pas de douleur. Hypnose.
13
Système inhibiteur distinct (antinocioceptif)
Quelques faits étranges
zDouleur chronique: sans blessure. Enlever
colonne spinale, corne dorsale, thalamus,
formation réticulée, cortex somatosensoriel ne change rien.
zEncore une fois différent des systèmes
perceptuels.
zCorrélation faible entre nocioception et
perception de la douleur contrairement à
nos autres systèmes perceptifs.
zNeocortex et hypothalamus projettent
dans le periaquadutal gris qui lui projette
dans le système réticulé.
zOpioïde endogène, morphine et
stimulation de PAG ont tous pour effet de
réduire l’information provenant de la corne
dorsale concernant la douleur.
Système de la douleur: une esquisse
Cortex
frontal
ACC
Hypothalamus
et amygdale
Région
périaqueductale
grise
Thalamus
Formation
réticulée
Fibre C
Corne dorsale
Cortex
somato-sensoriel
z“This treashold is not fixed and can be
shifted up and down ... Shifts in pain
treshold and responsiveness are an
expression of neural plasticity, the
neurobiological means by which changes
in the nervous system can modulate the
response of any stimulus.” (Scholtz and
Woolf, 2002, p. 1062)
Fibre A-Delta
Empathie
Singer
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zPas activation de l’ensemble de la matrice
de la douleur (système de la douleur),
mais seulement celui associé à la partie
affective.
z16 couples
zDeux conditions:
{Applique douleur (ou pas) à eux-mêmes
{Applique douleur (ou pas) à leur partenaire
14
Résultats
z Douleur (à soi ou à autrui): CCA (caudal et
postérieur), insula médiane biltéral et insula
antérieure, tronc cérébral et cervelet.
z Douleur à soi: activations contralatéral dans les
aires somatosensorielles (primaires et
secondaires).
z Douleur à autrui: aire visuelle extrastriée.
z Différences d’empathie co-varient avec activité
du cerveau dans CCA et Insula antérieure
(gauche).
zPas posé de question.
zEmpathie est donc déclanchée
automatiquement.
zEmpathie n’a pas partie sensorielle.
zFait sens évolutionnairement: pas besoin
d’avoir l’information sur la localisation de
la douleur (encore que les médecins
aimeraient sûrement!).
Jackson
Conditions
zVoit photos de scénarios potentiellement
douloureux.
zTrois conditions:
{Imaginé douleur à soi
{Imaginé douleur aux autres.
{Douloureuse
{Non-douloureuse
{Bras ou jambe artificielle (dommage).
zHypothèse: ils vont évalués les scénarios
plus douloureux quand ils imaginent qu’ils
en sont l’objet.
Résultats
z Activité dans le CCA et Insula.
z Liée au niveau de douleur imaginé. Plus grand dans la
condition soi.
z Condition autre: activation de l’insula est restreinte au
côté droit alors que dans la condition soi, l’insula est
activée de façon bilatérale (mais aussi striatum gauche
et operculum pariétale et somatosensorielle bilatérale).
z Mais plus grande activation des aires temporopariétales.
z « The similarity between pain processing related areas is
more extensive when participants imagined themselves
in a painful situation than when they imagined the Other
in the same situation » (p. 7)
z « Focussing on our own thoughts and feelings
reduces empathy, whereas focusing on those of
distressed others increases empathy. ... It can
be argued that the more extensive involvement
of pain-related regions that share connections
with limbic structures ... when imagiging the self
is associated with feelings of discomfort that
arise from this egocentric perspective. » (p. 8)
z CCA: plus grande attention intéroceptive
(Critchley).
z Réponse affective plus égocentrique.
15
Ostracisme et douleur
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zEisenberger, N. et M. Lieberman. 2004.
Why Rejection Hurts: A Common Neural
Alarm System for Physical and Social
Pain ». Trends in Cognitive Sciences, vol.
8, no. 7, p. 294-300.
Co-optation
Système de la douleur
z Étant donné besoin de soins parentaux des
mammifères, le système de douleur physique
aurait été co-opté pour détecter et prévenir la
séparation sociale (destruction du dorsal CCA:
mères ne sont plus sensibles à la détresse; - de
comportements d’affiliation chez les primates)
z Hypothèse: même système (dans les grandes
lignes).
z CCA (subdivision dorsale) impliqué dans la
détresse affective causée par la douleur
physique et sociale.
z Responsable de la production des vocalisations
de détresse chez le singe écureuil.
z Cingulotomies: sujets rapportent la douleur,
mais elle ne les dérange pas.
z Cortex somatosensoriel et insula postérieur sont
responsable de l’aspect sensoriel/discriminatif
de la douleur.
Expérience
zJeu vidéo où vous jouer avec deux autres
joueurs et où on vous exclut.
zExclusion: activation du CCA.
zIntensité de l’activation = à la détresse
ressentie.
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16
Overlap
z Les facteurs qui augmentent la sensitivité à un type de
douleur devraient augmenter (ou diminuer) aussi la
sensitivité à l’autre type.
z Enfants qui font expérience de la douleur physique, font
l’expérience de la douleur de la séparation plus
facilement ou fréquemment que les autres.
z Individus avec problèmes de douleurs chroniques ont
des styles d’attachement plus anxieux.
z Les gens qui sont sensibles au rejet rapportent plus de
détresse quand ils regardent un vidéo de gens ayant des
souffrances physiques.
z Augmentation du support social réduit douleur
social, mais aussi physique (cancer, chirurgie
cardiaque).
z Punition par choc fonctionne moins bien chez
rats en groupe que tout seul.
z Précence de groupe chez humains augmente la
tolérance aux chocs.
z Opiacés: effets également sur douleur sociale.
z Antidépresseurs: traitement de douleur
chronique.
Vision
Vision classique de la vision
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z La vision a longtemps été conçue comme un
système produisant une représentation ‘general
purpose’ du monde. C’est à l’aide de celle-ci que
l’action pouvait se guider.
z Discussion sur la vision épistémique (Drestke:
vision non-épistémique vs épistémique) centrée
sur l’idée que la fonction de la vision est
d’accroître la connaissance de l’individu
Vision pour l’action vs vision pour la
représentation
En gros
z On a proposé récemment que la vision est
composée de plusieurs systèmes ou modules
dans lesquels le traitement de l’information
diffère en fonction des différents mécanismes
d’output qu’ils servent.
z “Voir n’est pas toujours percevoir et voir ne
conduit pas toujours à savoir” (Jacob, 2004)
zOn a suggéré que le contrôle visuel des
actions (mouvements saccadiques des
yeux jusqu’à la prise (grasp) des objets)
dépendait d’un système fonctionnellement
et neuralement différent de celui en
charge de notre perception consciente du
monde.
17
L’évolution
Les grenouilles
z La vision n’a pas évolué pour permettre aux
organismes de se construire une représentation
détaillée du monde. Elle a évolué pour permettre
le contrôle distal de leurs mouvements
(comportement phototactiques des cellules: pas
de modèle interne du monde).
z Avec l’évolution de la vision, de nouveaux
systèmes visuels de contrôle pour différentes
sortes de comportements ont développé des
substrats neuronaux relativement distincts.
zGrenouilles: l’évitement des obstacles et
les processus visuels de capture de proies
sont médiatisés par des voies différentes
qui vont directement de la rétine aux
centres effecteurs (au moins 5 modules
visuomoteurs).
Gerboise mongole
Gerboise qui a l’air mongol!
18
On est quand même pas des
grenouilles!
z Évolution par accrétion. Chez les primates,
modules sont sous le contrôle de systèmes dans
le cortex.
z Une grande partie de nos comportements
dépend d’un modèle interne du monde.
z Les systèmes représentationnels qui produisent
ces modèles doivent procéder à des
transformations de l’input différentes des
systèmes visomoteurs. Ce modèle n’est pas lié
immédiatement aux outputs moteurs.
Les voies de la vision
z
Zeki montre qu’après l’aire V1, il y a un grand
nombre de d’aires extrastriées avec un pattern
d’interconnections complexes. Deux grandes voies
de projections:
(1) Une voie ventrale (qui projète dans le cortex
inférotemporal).
(2) Une voie dorsale (qui projète dans le cortex pariétal
postérieur).
(3) Le cortex partiétal reçoit également des inputs du
colliculus supérieur qui ne passe par le NGL (vision
aveugle).
Caractéristiques
z(1) est plus lent, mais plus haute
fréquence spatiale; (2) est plus rapide,
mais fréquence plus basse (moins de
détails). S’intègrent dans le cortex.
zUngerleider et Mishkin (1982) ont nommé
ces deux aires: l’aire du ‘quoi’ et l’aire du
‘où’. Goodale et Milner (1992 et 1995)
proposent plutôt la vision pour l’action et la
vision pour la perception.
Différences entre les mécanismes
z “Les mécamismes comme ceux-ci, dans lesquels les
relations entre objets de l’arrangement visuel jouent un
rôle crucial dans l’interprétation de la scène, sont
clairement centraux à la perception. Lorsque nous
regardons un paysage nous ne pouvons nous empêcher
de voir des objets plus gros ou plus près que d’autres.
Par contraste, l’exécution des actions dirigées vers un
but comme la préhension (grasping) dépendent de
computations qui sont centrées sur la cible elle-même et
qui doivent prendre en compte ...
zLa grandeur actuelle et la distance de la
cible et transformer cette information en
coordonnées pour les effecteurs qui vont
poser cette action. La grandeur et la
distance relative entre les objets cibles et
les autres dans la scène sont sans
conséquence pour les computations qui
servent à l’action” (Goodale, 2001, p. 374)
19
Dvision du travail
Contrastes
z Représentations à long-termes vs éphémères.
z Coordonnées allocentriques (basées sur l’objet)
vs égocentriques (basées sur le sujet).
z Off-line vs on-line.
z Appeler un système ‘quoi’ et l’autre ‘où’ est donc
trompeur puisque les deux produisent des
informations sur la localisation.
z Fonction: reconnaissance et identification vs
guidage du comportement.
z Sensibilité: le système ventral est supérieur pour
voir les petits détails, alors que le système
dorsal est meilleur pour détecter le mouvement.
z Mémoire: Le système ventral est basé sur la
mémoire; le système dorsal est changeant
z Conscience: Conscient de V, pas de D.
z Input visuel: V fovéal et parafovéal; D moins
affecté par l’excentricité rétinienne.
Données
Perception sans action
zPerception sans action
zAction sans perception
zDissociation chez les normaux
z Ataxie optique: patients qui souffrent de lésions
dans les régions supérieurs du cortex pariétal
postérieur ont des problèmes à utilser la vision
pour diriger la prise ou diriger un mouvement
vers une cible visuel, particulièrement en
périphérie du champ visuel.
z Ils peuvent par ailleurs décrire la position
relative des objets, mais ne peuvent les
agripper.
z Peuvent pas ajuster leur préhension aux
différents objets.
Action sans perception
But she does amazing stuff
zDF souffre de dommages cérébraux à la
suite d’asphyxie au monoxide de carbone.
zElle ne reconnaît pas les visages ou la
forme des objets ordinaires et familiers. En
fait, elle ne peut pas faire la différence
entre des formes géométriques simples.
zCortex visuel primaire est épargné. Les
régions ventrolatérales du cortex occipital
sont endommagées.
z En dépit de ses problèmes, elle est capable
d’utiliser les informations visuelles à propos des
formes, grandeurs et orientation des objets pour
contrôler une gamme de mouvements.
z Elle peut serrer une main qu’on lui tend,
agripper la poignée de porte, même marcher à
travers une chambre en évitant les objets et en
passant au-dessus de ceux-ci.
20
More more more
zPeut pas dire si des blocs sont différents
ou indiquer leur largeur avec ses doigts,
mais elle peut attraper un de ces blocs
avec une prise précise (avant d’atteindre
la cible, comme les normaux). Carte dans
la fente ou prise stable d’un objet.
Ebbinghaus
Illusion d’Ebbinghaus
zEn dépit du fait que nos jugements
perceptuels soient affectés par certaines
manipulation des stimuli, il y a des raisons
de penser que la calibration visuelle des
outputs moteurs, comme la préhension, ne
l’est pas.
Explication
La résitance aux illusions
z‘It is possible that some sort of imagedistance equation is contributing to the
illusion in which the array of smaller circles
is assumed to be more distant than the
array of larger circle ... The illusion may be
simply a consequence of the perceptual
system’s attempt to make size constancy
judgments on the basis of an analysis of
the entire visual array.” (Goodale, 2001, p.
374)
z Un des systèmes est ‘imperméable’
(impénétrable) aux illusions.
z Les demandes de chacune des tâches
sont différentes.
z Action: calcul rapide et précis de la taille,
forme et localisation de l’objet, le tout fait
ou organisé dans un cadre de référence
égocentrique
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Téléassistance
z Robotique: un opérateur humain identifie un but
et utilise un langage symbolique pour
communiquer avec un robt semi-autonome qui
accomplit l’action requise.
z Système ventral identifie un objet dans la scène
visuelle avec un système riche de
représentations, mais à la métrique imprécise.
Une fois le but déterminé, la voie dorsale est
mise à contribution pour déterminer les
coordonnées du mouvement.
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