PSPN : Cours et TD de N. FIORI - 3 Cours sur : 1) Perception de Haut Niveau 2) Mémoire - 3 TD sur : 1) Imagerie cérébrale 2) Langage 3) Attention Vos enseignantes de TD Laurence Chaby (lundi AM, mardi M, mercredi AM, jeudi M) et Marion Nioulhane (lundi M, mardi AM, mercredi M, jeudi AM, vendredi matin) Ce diaporama est à l'usage exclusif des étudiants de psychologie de Paris Descartes. Toute reproduction ou tout autre usage sont strictement interdits. Il est visible à l adresse suivante : http://fiori.perso.univ-paris5.fr/cours PSPN - N. FIORI / Perception 1
ILLUSIONS VISUELLES La Terrasse Impossible L escalier de Penrose PSPN - N. FIORI / Perception 2
PERCEPTION de HAUT NIVEAU PLAN DE COURS I. LES VOIES DE TRAITEMENT DE L INFORMATION VISUELLE DE LA RETINE AU CERVEAU 1. La rétine (bref rappel)* -les photorécepteurs -les cellules bipolaires -les cellules ganglionnaires 2. De la rétine au cortex visuel primaire a) champ visuel b) voie rétino-géniculo-striée corps genouillé latéral c) autres relais et voies : colliculus supérieur, pulvinar d) cortex visuel e) les voies d acheminement de l information visuelle : résumé Comme l œil, la rétine a été vue en L2, et sera revue en cours et TD de M. Chevalier PSPN - N. FIORI / Perception 3
PERCEPTION de HAUT NIVEAU Plan de cours (suite) II. LES VOIES VENTRALE ET DORSALE 1. propriétés physiologiques des neurones temporaux 2. codage : hypothèses cellule grand-mère / codage population 3. Chez l homme : le «où» et le «quoi», «perception consciente» versus «contrôle du comportement» -Apport de l Imagerie cérébrale -Apport de la neuropsychologie III. ORGANISATION DU TRAITEMENT DE L INFORMATION PERCEPTIVE CONCLUSION : LE LIEN NEUROSCIENCES THEORIES PSYCHOLOGIQUES PSPN - N. FIORI / Perception 4
BIBLIOGRAPHIE Fiori N. (2006). Les Neurosciences Cognitives. Armand Colin, Coll. Cursus, Paris. Illustrations tirées de : -Site Internet : le cerveau à tous les niveaux htpp:// www.lecerveau.mcgill.ca -Bear, Connors, Paradiso (2006). Neurosciences, A la découverte du Cerveau. Traduction : A. Nieoullon; Editions Pradel. -Pinel (2007). Biopsychologie. Traduction : E. Sieroff (et coll. dont N. Fiori, chapitres 1, 5, 7). Editions Pearson Education. PSPN - N. FIORI / Perception 5
Structure de la rétine (Rappel) Couches Photorécepteurs Segments externes Photorécepteurs Corps cellulaires Cellules horizontales Cellules bipolaires Cellules amacrines Cellules ganglionnaires Fibres optiques D après Purves, Neurosciences PSPN - N. FIORI / Perception 6
Rappel : Les cellules Ganglionnaires de type M et de type P M : Magnocellullaire P : Parvocellulaire www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 7
CHAMP VISUEL (Rappel) Rétine temporale droite Champ binoculaire gauche Pas de décussation -> Champ visuel gauche Hémisphère droit Champ binoculaire G et D Rétine nasale droite : Champs binoculaire et monoculaire droits Décussation -> Champ visuel droit Hémisphère gauche Champ visuel DROIT -> Hémisphère cérébral GAUCHE Champ visuel GAUCHE -> Hémisphère cérébral DROIT Ch. Monoculaire G Ch. Monoculaire D D après Purves et al., 2005 PSPN - N. FIORI / Perception 8
DE LA RETINE AU CORTEX VISUEL PRIMAIRE Champ visuel et Cibles du nerf optique Chiasma optique Corps Genouillé (Géniculé) Latéral : CGL Cortex visuel Primaire www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 9
DE LA RETINE AU CORTEX VISUEL PRIMAIRE Cellules ganglionnaires de type P : Centre de la rétine connectées à des cellules de petite taille dans le Corps Genouillé (ou Géniculé) Latéral (CGL) Cellules ganglionnaires de type M : Périphérie de la rétine connectées à des cellules de grande taille dans le Corps Genouillé (ou Géniculé) Latéral (CGL) RETINOTOPIE : Organisation telle que des cellules voisines de la rétine transmettent des informations à des sites voisins de leurs structures-cibles PSPN - N. FIORI / Perception 10
LES DIFFERENTES COUCHES DU CORPS GENOUILLE LATERAL (CGL) Couches 1, 4, 6 : Oeil controlatéral Couches 2, 3, 5 : Oeil ipsilatéral Couches 1-2 : Voie magnocellulaire Couches 3 à 6 : Voie parvocellulaire www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 11
De l œil au cortex visuel en passant par le CGL www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 12
Thalamus Corps genouillé latéral Colliculus supérieur VOIE RETINO- COLLICULAIRE ou RETINO-TECTALE Le relai du Colliculus (Collicule) Noyau suprachiasmatique Chiasma optique Hypophyse Tectum, mésencéphale www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 13
Le relai du Pulvinar www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 14
VOIE RETINO-GENICULO-STRIEE : VOIE PRIMAIRE : SYSTÈME GENICULO-STRIE -> 80 % des fibres du nerf optique vers cortex primaire VOIE RETINO-TECTALE ou RETINO-COLLICULAIRE SYSTEME TECTO-PULVINARIEN ->10 % des fibres du nerf optique vers cortex secondaire -NOYAU SUPRACHIASMATIQUE de l HYPOTHALAMUS -PRE-TECTUM ->10 % restants : informations sur présence/absence de lumière : Horloge biologique, diamètre pupille PSPN - N. FIORI / Perception 15
Aires visuelles www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 16
Aires visuelles www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 17
COUCHES CORTICALES dans V1 (cortex visuel primaire, aire 17 de Brodman) Couches III, V, VI : Riches en cellules Pyramidales, Emettrices, Voies de sortie Couche IV : Cellules étoilées Réception de l information venant du CGL PSPN - N. FIORI / Perception www.lecerveau 18
ORGANISATION EN COLONNES DU CORTEX VISUEL PRIMAIRE Les neurones du cortex visuel primaire sont regroupés en colonnes verticales (perpendiculaires aux couches corticales) Toutes les cellules d une colonne répondent à des lignes droites de même orientation. Les colonnes de dominance oculaire (œil droit/œil gauche) alternent. PSPN - N. FIORI / Perception 19
ORGANISATION EN BANDES DU CORTEX VISUEL PRIMAIRE Modèle de Hubel et Wiesel, 1975 (d après Pinel, 2007) Les colonnes forment des groupes de deux bandes. dans chaque groupe, une bande reçoit les afférences de l œil gauche et l autre de l œil droit. Les informations émanant des deux yeux entrent en bandes alternées dans la couche IV PSPN - N. FIORI / Perception 20
Les «blobs» ou «tâches» Ce sont des colonnes de neurones localisés dans certaines couches (jamais dans la couche IV), riches d une enzyme mitochondriale (cytochrome oxydase) sensible à la longueur d onde et donc à la couleur Modèle de Hubel et Livingstone, 1984 (d après Pinel, 2007) PSPN - N. FIORI / Perception 21
CONTOURS SUBJECTIFS On voit une barre, un triangle blancs alors qu ils n existent pas physiquement. Cela n est possible que parce que nous percevons de manière subjective des contours subjectifs. Cela nous permet de voir des limites entre objets de même brillance, même forme, même couleur. D après : Pinel (2007), chapitre 7 PSPN - N. FIORI / Perception 22
CONTOURS SUBJECTIFS Les neurones du cortex extra-strié répondent à des contours subjectifs d orientation particulière. D après : Pinel (2007), chapitre 7 PSPN - N. FIORI / Perception 23
Voies Ventrale / Dorsale D après La Recherche, 1998, 309 : 58-61. PSPN - N. FIORI / Perception 24
Voies Ventrale / Dorsale L expérience de Désimone (1991) In : Gazzaniga, Ivry, Mangun. Neurosciences Cognitives. PSPN - N. FIORI / Perception 25
Le où et le quoi chez l Homme d après Haxby et al., 1991 In : Gazzaniga, Ivry, Mangun. Neurosciences Cognitives. PSPN - N. FIORI / Perception 26
Rôle des Voies Ventrale et Dorsale Théories alternatives / complémentaires Hypothèse du «Où» (voie dorsale) et du «Quoi» (voie ventrale) Hypothèse «Perception consciente» (voie ventrale) Versus «contrôle du comportement» (voie dorsale) PSPN - N. FIORI / Perception 27
DF, patiente décrite par Goodale et Milner (1992) DF la femmes qui manipulait les objets sans les voir! D après: Gazzaniga, Ivry, Mangun. Neurosciences Cognitives. PSPN - N. FIORI / Perception 28
Voies dorsale / ventrale Voie ventrale ->Reconnaissance (Quoi?) ->Perception Consciente Voie dorsale ->Localisation, Mouvement (Où?) ->Perception non consciente, Contrôle du Comportement www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 29
Voies dorsale / ventrale www.lecerveau PSPN - N. FIORI / Perception 30
Organisation du traitement de l information perceptive Modèle ancien (sériel) Modèle moderne (hiérarchie, séparation fonctionnelle parallélisme) Les flèches descendantes de rétroaction (effets top-down) ne sont pas tracées D après Pinel, Biopsychology, traduction française à paraître. PSPN - N. FIORI / Perception 31
CONCLUSION Perception / Conscience Stimulus et Sujet -> bottom up / top down Perception : Processus Passif / Processus Actif Représentations et Réseaux de Neurones Encodage des objets et Réseaux de Neurones Perception et Mémoire : des Réseaux Neuronaux Communs PSPN - N. FIORI / Perception 32