Objectifs: Vision
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Objectifs (1): Vision • développer la connaissance anatomique • des récepteurs • des voies visuelles • des projections cérébrales Objectifs (2): Vision • Expliquer comment l’information visuelle code • la localisation • la forme • la couleur d’un objet • considérer comment les effets des lésions permettent d’avoir une représentation intégrative du fonctionnement du système visuel L’organe de réception de la vision: l’œil (1) Des membranes – Sclère (membrane sclérotique): blanche – choroïde (membrane choroïdienne) L’organe de réception de la vision: l’œil (2) des structures de réfraction – cornée • transparente • 1ère réfraction, la plus importante – humeurs aqueuse et vitrée – Cristallin • inversion de l’image L’organe de réception de la vision: l’œil (3) des structures de concentration de la lumière – Iris (la beauté de tes yeux) – Pupille • Contrôle de l’ouverture (dilatation) de la pupille par le système sympathique (noradrénergique) • Contrôle de la fermeture (constriction) de la pupille par le système parasympathique (cholinergique) L’organe de réception de la vision: l’œil (4) tout au fond de l’œil: la rétine – 5 couches de neurones – transduction: • transformation de l’énergie lumineuse en énergie nerveuse – fovéa • acuité maximale – Papille optique • tache aveugle • compensation La rétine, figure 8.9 Le monde à l’envers: la rétine (1) 5 couches de neurones 1ères cellules à réagir: au fond! cônes 5 millions fovéa couleur photopique et pour bâtonnets 100 millions en périphérie lumière scotopique Le monde à l’envers: la rétine (2) interneurones (unissent les couches) Photorécepteurs à ganglionnaires – cellules bipolaires – cellules horizontales photorécepteurs entre eux ganglionnaires à entre elles – cellules amacrines L’électrophysiologie de la rétine (1) Potentiels gradués locaux – cônes et bâtonnets – cellules horizontales – cellules bipolaires Potentiel d’action – cellules amacrines – cellules ganglionnaires L’électrophysiologie de la rétine (2) 1ère réaction à la lumière: surprise! hyperpolarisation! 1 seul quantum de lumière suffit – – – – – rhodopsine séparée en rétinal et opsine activation de la transducine transducine active la PDE la PDE hydrolyse le GMPc le GMPc ferme le canal à NA+ L’électrophysiologie des cellules bipolaires et ganglionnaires (1) expérience critique de Kuffler champ récepteur: – partie du champ visuel à laquelle répond la cellule ce champ récepteur – est concentrique – et à réponse opposée entre le centre et la périphérie L’électrophysiologie des cellules bipolaires et ganglionnaires (2) ces cellules se répartissent en 2 types cellules à centre ON et périphérie OFF cellules à centre OFF et périphérie ON ces cellules répondent à des points représentation rétinotopique Voies et projections optiques Rétine - CGL - Cortex – Corps Genouillés Latéraux: Thalamus 6 couches de cellules Rétine - CS - P- Cortex – Colliculi supérieurs: mésencéphale (tectum) – Pulvinar (diencéphale) Électrophysiologie des cellules des Corps Genouillés Latéraux Corps Genouillés Latéraux: 6 couches de cellules – projections controlatérales: couches 1, 4, 6 – projections ipsilatérales: couches 2, 3, 5 – cellules à champ récepteur concentrique et oppositionnel – projections parvocellulaires: couches 3, 4, 5, 6 – projections magnocellulaires: couches 1, 2 Électrophysiologie des cellules des Corps Genouillés Latéraux Corps Genouillés Latéraux: 6 couches de cellules – projections controlatérales: couches 1, 4, 6 – projections ipsilatérales: couches 2, 3, 5 – cellules à champ récepteur concentrique et oppositionnel – projections parvocellulaires: couches 3-6 – projections magnocellulaires: couches 1, 2 Après les corps genouillés les projections visuelles s’en vont d’abord dans le cortex occipital – cortex strié – aires visuelles (1 à 5) puis suivent deux voies – dorsale, vers les lobes pariétaux – ventrale, vers les lobes temporaux La localisation dans le système visuel rétine: représentation du champ visuel dans les voies et les relais visuels – maintien de la position – carte à chaque relais – représentation rétinotopique corps calleux – vision centrale Le système visuel procède à une analyse détaillée de la forme des objets perçus visuellement C’est ce que révèlent les travaux de Hubel et Wiesel. Électrophysiologie du cortex visuel: les travaux d’Hubel et Wiesel Méthode les champs récepteurs des cellules du cortex visuel sont de forme variée le cortex visuel est organisé Types de cellules du cortex visuel selon Hubel et Wiesel (1) Cellule corticale simple – barre de largeur, d’orientation et de position précises Cellule corticale complexe – barre de largeur et d’orientation précises à position arbitraire – sans partie OFF Types de cellules du cortex visuel selon Hubel et Wiesel (2) Cellule corticale hypercomplexe 1 – barre de longueur (partie OFF), largeur, d’orientation précises à position arbitraire Cellule corticale hypercomplexe 2 – 2 barres formant un angle Organisation du cortex visuel selon Hubel et Wiesel en colonnes où les propriétés du stimulus sont représentées de façon orthogonale – angle – origine: dominance oculaire Suite aux travaux d’Hubel et Wiesel (1) Construction hiérarchique et séquentielle de l’information visuelle – du point à la ligne à l’angle Les cellules du système visuel sont des détecteurs de forme Au-delà du cortex visuel : de nombreuses aires spécialisées V2 forme V5 mouvement Suite aux travaux d’Hubel et Wiesel (2) Au-delà du cortex visuel : de nombreuses aires spécialisées V2 forme V5 mouvement Au-delà du cortex visuel : cellule à champ récepteur encore plus complexe! – – – – dans le lobe temporal en colonne (encore!) équivalence du stimulus répondent à l’expérience Exceptions aux travaux d’Hubel et Wiesel la séquence temporelle n’est pas respectée – cellules complexes répondent avant les cellules simples (Hoffman & Stone, 1971) la vision en couleur La vision en couleur (1) en faveur du modèle d’Hubel et Wiesel – cellules ganglionnaires à opposition spectrale intégration de la vision en couleur La vision en couleur (2) théorie trichromatique – il y a 3 opsines dans les cônes – ces opsines répondent à l’ensemble de l’onde spectrale cellules à champ récepteur spectral oppositionnel: théorie des processus antagonistes – couplage rouge - vert jaune - bleu La vision en couleur (3) intégration de la vision en couleur se fait par canaux et régions spécialisés (aire V4) Impact des lésions cérébrales sur le système visuel trous dans le champ visuel – lésion des voies visuelles • hémianopie homonymique • quadrantanopie • scotomes agnosie visuelle: système ventral ataxie optique: système dorsal
