Aspects de la vision : de l’œil au cerveau Le Traitement du message et les propriétés du cerveau A. Intégration des signaux par le Cerveau. Rappel : dans l’encéphale on distingue Un cortex, qui forme 2 à 4 mm d’épaisseur et qui est constitué de corps cellulaires de neurones. La substance blanche, constituée d’axones de neurones, sous le cortex. C’est l’activité du cortex qui est à l’origine des facultés cérébrales. Pour déterminer quelles sont les parties actives du cortex, on utilise plusieurs techniques permettant de mesurer des variations du débit sanguin. Dans une aire du cortex active, on observe une augmentation du débit sanguin. Tomographie par émission de positons (ou positrons; TEP) : après injection d'un produit radioactif, la TEP permet de détecter des variations localisées du débit sanguin qui traduisent des variations de l'activité. Un ensemble de capteurs (appelés « caméra » ) est placé autour de la tête du sujet. La caméra est couplée à un ordinateur qui traduit les variations détectées par des couleurs. Imagerie par résonante magnétique (IRM) fonctionnelle: l'IRMf traduit des variations des propriétés magnétiques de certaines molécules présentes dans l'organisme. L'IRM fonctionnelle permet de détecter les régions du cerveau qui consomment le plus d'oxygène et qui sont donc les plus actives. Aires corticales activées en fonction de l’activité demandée MOTS VUS MOTS EMIS MOTS ENTENDUS MOTS PENSES On constate que sur le cortex visuel des aires vont réagir spécifiquement à certains aspects de l’information visuelle : on a sur le cortex une spécialisation des régions dans le traitement d’un type d’information. L’aire visuelle primaire, dans la région occipitale, est la zone d’entrée des messages nerveux venus des yeux. Aspects de la vision : de l’œil au cerveau Aires corticales visuelles V1, V2, V4 et V5 Images (Ta, Tb et Tc) obtenues par TEP correspondent à des coupes horizontales. Les zones corticales activées sont figurées en rouge 2 1 Individu 1 regardant un tableau très coloré style Mondrian Individu 2 regardant un tableau d’images noires et blanches en mouvements T a T b T c Cette aire primaire va distribuer ces informations vers d’autres aires spécialisées qui traitent en parallèle les différentes composantes de l’image : couleurs, formes, mouvements… L’élaboration d’une perception globale de l’objet va mettre en jeu des échanges entre les différentes aires spécialisées et une intégration de l’ensemble des informations traitées simultanément. Aspects de la vision : de l’œil au cerveau La perception visuelle Cerveau Aires visuelles spécialisées Cortex visuel primaire Arrivée (projection) des messages nerveux rétiniens Traitement du mouvement Traitement des formes Perception visuelle intégrée = représentation visuelle du monde Traitement des couleurs Dans la construction de la perception visuelle, il y a aussi des interactions avec d’autres aires spécialisées hors du cortex visuel telles que les zones de la mémoire. Exemple : la reconnaissance d'un mot écrit nécessite une collaboration entre aires visuelles, mémoire et des structures liées au langage. Aspects de la vision : de l’œil au cerveau B. Plasticité cérébrale. Dans la construction de cette perception visuelle, l’apprentissage reçu a une grande influence. Les expériences et l’apprentissage modifient les connections entre neurones (plasticité cérébrale) et donc le traitement de l’information. La plasticité cérébrale est la capacité du cerveau à se réorganiser en fonction des stimulations apportées. Les aires cérébrales pourront s’étendre ou se réduire en fonction de leur utilisation. Elles pourront même acquérir de nouvelles tâches. La perception du monde diffère donc d’un individu à l’autre bien qu’ils aient à la naissance des cerveaux équivalents, du fait même du rôle de l’apprentissage, parce qu’ils n’ont pas eu les mêmes expériences. La vision des couleurs chez les Berinmos Lorsqu'une équipe britannique a présenté à une tribu de chasseurs-cueilleurs de Papouasie Nouvelle-Guinée un nuancier de160 couleurs que nous classons en huit catégories (le marron, le rouge, le rose, l'orange, le jaune, le vert, le bleu et le violet) ceux-ci ont réparti ces couleurs selon cinq termes (map, mehi, kel, nol, wor). Après analyse du contenu sémantique, les chercheurs ont constaté que les frontières des couleurs des deux cultures ne se superposaient pas et, qu'en particulier, une couleur unique (le nol) aux yeux des Berinmos est perçue comme deux couleurs différentes par les Européens (vert et bleu)