Mardi 30 septembre 2014 à 9:35

Notre cerveau : émotions

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    J’ai lu une étude originale sur des essais pratiqués sur des rats et qui auraient mis en évidence des neurones responsables d’actes violents.
    Ce sont des neurones de l’hypothalamus, qui provoqueraient, quand on les excite, une agression immédiate.
    Un laboratoire de l’Institut de Technologie de Californie a introduit, par traitement génétique à partir de virus neutralisé et modifié pour permettre d’introduire un gène, une protéine photosensible dans ces neurones. Une minuscule fibre optique est alors placée dans le cerveau du rat, de façon à pouvoir illuminer uen zone très précise.
    L’illumination de ces neurones de l’hypothalamus provoque chez le rat, un accès de rage immédiat, involontaire et sasn autre cause, le rat attaquant non seulement les autres rats mâles, mais aussi les femelles., et même passent leur excitation sur tout objet qu’on leur présente.
    Il n’y a ni menace, ni rivalité, mais une conséquence purement physiologique.

    Ces « neurones de la violence » font partie de l’hypothalamus ventromédian, qui est aussi à l’origine des comportements sexuels (et qui est d’ailleurs légèrement différent chez les hommes et les femmes, et chez certains homosexuels hommes).
    L’équipe de recherche a montré que lorsqu’un rat a été mis en présnce d’une femelle et a commencé, avant toute autre sollicitation, à s’intéresser à cette femelle et à lui faire des avances, alors la photoactivation des neurones voisins ne provoque plus des agressions que dans 80% des cas, et, si sa cour est sur le point d’aboutir, dans 30% des cas seulement.
    Il semble donc que l’activité sexuelle et l’agression s’initialisent à partir de neurones voisins de l’hypothalamus, lesquels s’inhibent en partie mutuellement.

    Je ne sais pas si cela reste vrai pour les êtres humains, mais cela semblerait raison à ceux qui disent « faites l’amour, pas la guerre ».
    Et que se passe t’il quand la jalousie engendre une colère contre l’être aimé ?

    Mais sur la colère les conseils ne manquent pas :
« Chaque minute que tu passes à être en colère te fait perdre 60 secondes de bonheur »
ou bien
« Plus tu transportes les colères du passé, plus tu t’éloignes du bonheur d’aujourd’hui »;
ou bien ce que me disait ma grand mère :
« Ne promets pas quand tu es heureux, ne réponds pas quand tu es en colère, et ne décide pas quand tu es triste! »

Lundi 29 septembre 2014 à 9:15

Biologie, santé.

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    Je lisais un article inquiétant d’un chercheur japonais, Hidehiko Okamoto  de l’université d’Okasaki sur des études, menées également par l’université de Munster en Allemagne, sur les méfait des baladeurs genre ipod et analogues.
    Beaucoup de jeunes écoutent de la musique, souvent à des niveaux élevés à l’aide de baladeur et d’écouteurs introduits dans le canal de l’oreille. J’en vois toujours des dizaines dans le métro à Paris.
    Il est connu que, si on dépasse un certain seuil de niveau de bruit, de l’ordre de 90 db, on casse peu à peu les cils vibratiles de la cochlée (voir mon article diu 12 juillet 2014), qui nous permettent d’entendre les différentes hauteurs de sons, du grave à l’aigu.
    On devient donc peu à peu sourd.
    Mais l’article en question parle d’un autre phénomène, plus pernicieux, qui intervient, même à des niveaux beaucoup plus bas d’écoute. C’est une diminution des capacités auditives et notamment de la perception de son particuliers, notamment de paroles, dans un milieu bruyant.

    Vous avez sûrement déjà constaté que lorsque vous êtes dans un milieu bruyant, par exemple un café où tout le monde parle fort, et que vous êtes en train d’écouter une personne, même si elle est un peu éloignée de vous, vous arrivez à la comprendre, à « extraire » ses paroles du fond de bruit ambiant.
    Notre cerveau est très doué pour cela, du moins tant qu’on est jeune. Quand on est vieux comme moi, cette capacité diminue, et on a davantage de mal à suivre une conversation quand tous les autres parlent autour de vous.
    Le cerveau a été programmé pour cela, sans doute par l’évolution, afin de pouvoir détecter les bruits dangereux.
    On peut le constater en faisant écouter à des personnes, un son de fréquence donnée, puis, immédiatement après, un bruit composé d'une multitude de fréquences à l'exception de celle précédemment diffusée. Le cerveau inhibe automatiquement la perception du bruit qui suit le son pur, ce qui est le fondement de la discrimination auditive. qui permet d’isoler un son de l’ambiance sonore environnante.

    L’équipe de H Okamoto a testé cette capacité chez des personnes de 23 ans, dont certaines écoutaient au moins 2 heures de musique par jour à l’aide d’un baladeur. Elle a constaté que, pour ces personnes, la capacité de discrimination est partiellement perdue
due. Le cerveau extrait moins bien un son particulier du bruit de fond.
    La cause réside probablement dans une atteinte du cortex auditif responsable de la perception des sons. Chaque fréquence auditive gy est analysée par un groupe spécifique de neurones. En outre,les neurones percevant une fréquence donnée sont reliés à leurs voisins, sensibles à la fréquence contigüe par des connexions horizontales inhibitrices.
    Les neurones activés diminuent l’activité de leurs voisins : le son se détache alors des sons de fréquence voisine et s’isole ainsi du fond sonore.
    Il est probable que la stimulation trop longue du système auditif par des intensités sonores excessives pendant des temps trop longs, altère les propriétés de ces connexions inhibitrices, et donc diminuerait les capacités de discrimination auditive.
    Il n’y a pas encore de baisse importante de capacité auditive générale dans un milieu peu bruyant et donc ce phénomène peut passer inaperçu. Par la suite pourront apparaître des acouphènes (des bruits et sons internes, notamment sifflements, sans stimulation extérieure), qui résultent d’une perte de ces inhibitions horizontales.
    Les sujets de 23 ans qui avaient perdu le plus en discrimination auditive, avaient en outre des problèmes de concentration, notamment pour suivre un cours, résultant probablement de leur handicap auditif.
    A terme une perte importante de cette discrimination peut être dangereuse, car un conducteur ne va pas entendre le bruit de la voiture qui le dépasse (il ne l’a pas extrait du bruit de son moteur), ou un piéton n’entendra pas la voiture ou le vélo qui arrive et risque de se faire renverser.

Dimanche 28 septembre 2014 à 8:41

Paysages

En intermède, suite des photos de villages de France :

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Samedi 27 septembre 2014 à 8:12

Vue, ouïe, toucher...

  Hier nous avons vu le fonctionnement de l’aire visuelle primaire V1, aujourd’hui nous allons voir ce qui se passe dans les autres aires V2 à V7..
    Le schéma de fonctionnement simplifié est le suivant, déjà montré hier. :

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    L’aire V2 a un rôle analogue à celui de l’aire V1 qu’elle complète, et elle transmet les informations aux aires suivantes plus spécialisées.
    Elle n’est pas physiologiquement organisée comme l’aire V1, mais présente des bandes de neurones , ceux-ci étant sensibles, soit à la couleur, soit à l’orientation, à la forme et aux dimensions, soit à l’orientation et au mouvement.
    L’aire V2 semble continuer le travail de V1 lorsque les images sont complexes, en affinant les contours, notamment colorés.

    Le rôle de l’aire V3 est peu connu. Il semblerait qu’elle précise les formes lorsque c’est nécessaire, et fait donc la synthèse de l’image,  avant de les transmettre aux aires V4 et V5. Mais elle ne traite pas la couleur.

    L’aire V4 est spécialisée dans le traitement des couleurs. Il semble qu’elle rassemble tous les éléments de l’image et notamment en couleur,
    Elle la transmet ensuite à l’aire V6 « Quoi? », qui va identifier l’image et la comparer éventuellement à des images en mémoire, avant de la classer.

    L’aire V5 fait la synthèse de l’environnement des images et du mouvement et de l’orientaion de ce mouvement par rapport à nous. Certains de ses neurones sont sensibles aux mouvements latéraux, d’autre aux mouvement radiaux et certains aux mouvements circulaires. Elle va évaluer les vitesses correspondantes.
    Elle permet de reconstituer des mouvement et des trajectoires complexes, mais aprfois avec certains artefacts, quand plusieurs objets sont en mouvement : par exemple un point oscillant dans un carré qui oscille aussi peut donner lieu , pour certaines fréquence, à l’iamge d’un point qui se déplace en diagonale. Cela tient à ce que l’aire V5 analyse le mouvement en se basant sur les images successives, envoyées à intervalle régulier par les aires V1 et V3.
    Elle communique ses éléments à l’aire V7 « Où », qui établit les cartes de l’environnement et de ce qui s’y passe. C’est l’aire où, qui va permettre de nous retrouver où nous sommes et comment nous déplacer dans l’environnement et qui nous avertira des objets en mouvement autour de nous.

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    Les aires « quoi » et « où » sont en fait liées à la fonction d’identification et de mémoire, des objets d’une part, et à l’établissement et la mémorisation des cartes spatiales de notre environnement, la mémoire pouvant grâce à l’hippocampe, associer les deux pour savoir où trouver un objet ou un lieu. Le centre de Geschwind est alors aussi sollicité car le langage sert de support à la mémoire.

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Vendredi 26 septembre 2014 à 9:08

Vue, ouïe, toucher...

Nous allons essayer de comprendre maintenant comment sont interprétés les signaux de la rétine de l’œil, qui arrivent par le nerf optique après avoir été triés et relayés dans le corps genouillé du thalamus.
    Ces signaux arrivent dans le cortex occipital, à l’arrière du cerveau, dans lequel se trouve cinq aires principales V1 à V5 (en fait il y en a un peu plus mais ce serait encore plus compliqué à expliquer). Ce cortex visuel comprend environ 5 milliards de neurones, sur les 25 du cortex total et les 100 milliards de neurones du cerveau
   
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    Pour en expliquer le fonctionnement j’ai fait le schéma ci dessous, très simplifié. Dans la réalité les connexions entre aires sont beaucoup plus complexes, mais nous pouvons comprendre le fonctionnement de ce cortex à partir de ce schéma.

    Nous allons d’abord examiner le rôle de l’aire V1, appelée aires primaire du cortex visuel

    Rappelons d’abord que, de chaque œil partent deux demi nerfs optique qui regroupent les stimuli de la partie gauche et de la partie droite du champ visuel et que les deux demi nerfs optiques des champs situés vers le nez, se croisent dans le chiasma optique (voir l’article du 23/9), de telle sorte que tout le champ gauche de vision va être observé par la partie de l’aire V1 située dans l’hémisphère droit, alors que la partie droite du champ visuel sera observée par la partie de l’aire V1 située dans l’hémisphère gauche et cela pour les deux yeux.

    L’aire V1 est reliée par l’intermédiaire du corps genouillé du Thalamus aux neurones ganglionnaires de la rétine, c’est à dire que chaque zone de la rétine correspondant aux cônes ou bâtonnets reliés à une cellule ganglionnaire, est reliée à un ensemble de neurones de l’aire V1 primaire du cortex visuel, et cela en respectant la position géographique sur la rétine, et donc la position dans le champ de vision
http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau3/DomiOculCGL.gif    Il résulte de cela que les stimuli de ces groupes de neurones vont représenter sur le  cortex V1 une image fidèle du champ visuel, c’est à dire de ce que voient les deux yeux, comme le montre le schéma ci contre où l’on a transforme ces stimuli, prélevés sur le cerveau d’un singe par des électrodes, en une image sur un écran et celle ci est identique à l’objet qui était vu.
    Cette image est toutefois un peu distordue et inhomogène en qualité : comme on l’a dit dans les articles précédents 10% des neurones de la V1 correspondent l’interprétation des images de la fovéa qui ne représente que 0,01% du champ visuel, et on a donc une grande précision et netteté, alors que le reste du champ visul est de plus en plus flou à mesure que l’on s’éloigne du champ de vision, mais cela permet les alertes et d’orienter alors notre vision pour que l’endroit correspondant à l’alerte soit alors vu en détail.

    Essayons maintenant de comprendre le processus complexe de formation de cette image, en le simplifiant
    L’aire V1 comprend six couches de neurones superposées, et chaque point du champ de vison correspond à une « colonne » dans ces six couches.
    Les signaux provenant du thalamus arrivent sur la couche du milieu IV et à partir de ces neurones, ils sont transmis vers les couches I à III qui vont analyser les signaux de chacun des deux yeux, et vers les couches v et Vi qui regroupent les signaux des deux yeux pour permettre la vison « en relief » (par l’appréciation des distances).
    Le schéma ci-contre montre cette organisation.


    Voyons maintenant comment est organisée une « colonne » de neurones, correspondant à l’analyse d’un point du champ visuel. Les schémas ci dessous permettent d’en décrire un fonctionnement simplifié.

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   D’abord comme on le voit sur celui de gauche pour chaque point du champ visuel, on a côte à côte, pour les couches 1 à 5, deux colonnes correspondant aux signaux de chacun des deux yeux. La couche 5 les rassemble et dans la couche six une seule colonne regroupe les signaux des deux yeux pour traiter le relief.
    Comme le montre la deuxième figure à droite, si sur certains neurones analogues au plan position, on examine la réponse de ceux situés perpendiculairement aux couches, on voit qu’ils ne donnent une réponse que si le stimulus reçu a une certaine direction dans l’espace : cela veut dire que leur champ spatial n’est pas circulaire mais est ovale et l’axe orienté dans une certaine direction.   
    Au contraire, si l’on se place perpendiculairement aux couches on va trouver des neurones dont l’axe de sensibilité va varier selon le neurone  et couvrir ainsi environ 24 directions possibles.
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    La troisième figure montre l’organisation des colonnes correspondant à un point du champ visuel, avec les neurones à orientation en marron et intercalés en rouge d’autres neurones, groupés en taches qui sont sensible à l’intensité lumineuse et à la couleur.
    En fait l’organisation est encore plus complexe, car, à coté des neurones sensibles à l’orientation, certains neurones vont détecter des changement brutaux de lumlinosité et donc être sensibles aux bords de formes, d’autres vont collationner les signaux de plusieurs neurones adjacents et être sensibles aux traits, aux  dimensions, et aux angles.
    Enfin des neurones vont collationner des signaux successifs et être sensibles au déplacement perpendiculaire à l’orientation de leur tache, un neurone étant sensible au déplacement dans un sens et un autre au sens opposé.


    Maintenant que nous connaissons l’arsenal élémentaire, voyons comment il permet la reconstitution de l’image à partir de cet ensemble de neurones qui donne en fait des réponses par tout ou rien ou par plusieurs degrés de stimulus.
    En associant l’orientation et les différences de luminosité et de contraste, et la détection des bords les neurones sensibles aux traits vont reconstituer les traits et courbes de l’image et donc sa forme. Les neurones des tâches vont associer une couleur aux points étudiés.

    Ces processus ont été beaucoup étudiés et on trouve de nombreuses publications qui décrivent le détail du fonctionnement et les connexions entre diverses sortes de neurones, le type de signal transmis, les neurotransmetteurs utilisés. Mais ces articles sont vite très complexes et peu compréhensibles pour un non spécialiste car trop détaillés.

   Demain nous examinerons le rôle des aires V2 à V7 de ce cortex visuel

Jeudi 25 septembre 2014 à 8:12

Paysages

Suite des beaux villages de France en intermède entre deux articles sérieux :

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Mercredi 24 septembre 2014 à 9:09

Vue, ouïe, toucher...

Je vous ai donné hier le schéma général de l’interprétation de la vision, aujourd’hui je vais vous montrer le rôle de la rétine en le simplifiant.

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/retine.jpg    C’est un tissus neuronal très fin (0,1 à 0,5 mm d’épaisseur selon les endroits), organisé en plusieurs couches de cellules (jusqu’à une dizaine).
    Chose curieuse (voir schéma ci contre qui montre l’organisation de la rétine dans son épaisseur, et où la lumière vient d’en haut du schéma), les cônes et les bâtonnets sont dans les couches inférieures de la rétine, donc à l’opposé de la lumière.
    Bien que les tissu de la rétine ne soient pas opaques, cette position ne facilite pas la tâche de ces neurones.
    La nature a trouvé la solution : les cellules dites « de Müller », dont le rôle a été montré en 2007 par Kristian Franz de l’Université de Leipzig, qui ne sont pas des neurones, mais des cellules gliales de soutien, sont de véritables fibres optiques, et chaque cône ou bâtonnet a ainsi son conduit qui lui apporte la lumière et la vue extérieure.
    Je rappelle que nous y trouvons 120 millions de bâtonnets, sensibles aux faibles luminosité, mais pas à la couleur, et 6 millions de Cônes, sensible notamment selon les types, au rouge, au vet ou au bleu.

    Au dessus de la couche de cellules sensibles (cônes et bâtonnets) se trouve une deuxième couche intermédiaire de neurones, les cellules bipolaires, appelées ainsi cat elles servent simplement de relai de transmission entre ces cellules sensibles et la troisième couche de neurone dont les axones vont former le nerf optique : les cellules ganglionnaires. Il y a donc autant de cellules bipolaires que de cônes ou bâtonnets (soit 126 millions).
    Ces cellules bipolaires ont pour rôle de rassembler certaines données. En effet si un cône est prsque toujours lié par leur intermédiaire à une cellule ganglionnaire, par contre une cellule ganglionnaire est liée à plusieurs bâtonnet par leurs cellules bipolaires.
    Il n’y a au total, que 1,5 millions de cellules ganglionnaires. Il ne faut donc pas croire que l’image retransmise sur toute la rétine, aurait 126 Mpixels, (cônes + bâtonnets) mais seulement 1,5 Mpixels.
    En fait c’est plus compliqué que cela.

    D’abord il y a des cellules ganglionnaires de divers types principalement :
        - de petites cellules type P, (80% du total), liées chacune à un cône de la fovéa, et à quelques cônes dans le reste de la rétine, sensibles aux informations de couleur. Elles ne couvrent qu’un petit champ visuel, ont besoin de beaucoup de lumière pour que l‘influx provenant du cône soit suffisant,mais fournissent des informations d’image précises. C’est un héritage de l’évolution, nos ancêtres préhistoriques ayant besoin de voir facilement des fruits dans les arbres, ou nettement un danger d’un prédateur dans un buisson.
        - de grandes cellules, type M, qui réagissent rapidement même si la lumière est faible, et ne sont pas sensibles à la couleur car liées à plusieurs bâtonnet. Leur champ visuel est donc plus large.   
        - des cellules de type C, rares et dont on ne sait pas le rôle.

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/retine.png    Il y a ensuite d’autres cellules que l’on peut voir sur cet autre schéma : les cellules horizontales et les cellules amacrines, qui n’ont que deux prolongements analogues à des axones, mais se ramifiant à leur extrémités comme des dendrites (on les appelle des neurites).
    Les cellules horizontales transfèrent des informations entre cônes ou entre bâtonnets, ou avec une autre cellule bipolaire que celle affectée à un neurone sensible. Cela module les signaux en fonction des difficultés d’interprétation des images. leur rôle est d’inhiber l’activité des cellules avoisinantes. Cette suppression sélective de certains signaux nerveux s’appelle l’inhibition latérale et son rôle général est d’augmenter l’acuité d’un signal sensoriel. Dans le cas de la vision, quand une source lumineuse atteint la rétine, elle peut illuminer fortement certains photorécepteurs et d’autres beaucoup moins. En supprimant le signal de ces photorécepteurs moins illuminés, les cellules horizontales assurent que seul le signal des photorécepteurs bien illuminés est transmis aux cellules ganglionnaires, améliorant ainsi le contraste et la définition du stimulus visuel.
    Les cellules amacrines sont en contact entre cellules bipolaires et cellules ganglionanires et forment une route alternative des informations entre ces deux types de cellules. On ne connait pas bien leur rôle et plusieurs types de ces cellules utilisent des neurotransmetteurs différents dans leurs synapses.
    On sait que certaines d’entre elles transmettent un message excitateur quand la lumière est forte et inhibiteur si elle est faible, diminuant ainsi l’importance dans une image de certains bâtonnets faiblement éclairés.

    Pour compliquer encore un peu ces explications si vous n’êtes pas fatigués :
    D’abord certaines de ces cellules amacrines sont montées deux par deux, un  peu comme des bascules à transistors, c’est à dire qu’elles inhibent à tour de rôle la transmission vers les cellules ganglionnaires : l’une peut transférer quand la seconde est inhibée et vice versa.
    Il semble que ce système permet des transmissions alternative d’images, un peu comme cela existe dans les projecteurs de cinéma et contribue à la vison des mouvements.
    Le deuxième point est de la multitransmission en parallèle. Il semble, à la suite d’études menées en 2009/10, que les cellules ganglionnaires transmettent plusieurs images de la scène, vue à un instant donné, et ce, avec des filtres différents, soit au niveau de la rétine, soit au niveau du corps genouillé du Thalamus. On a observé jusqu’à 17 images parallèles.
    Ces images partielles ont été en partie reconstituées et elles diffèrent de l’image définitive que nous aurons in fine.
    Finalement l’image reconstituée par le cerveau est fonction de toutes ces données transmise, mais il semble d’une part que la rétroaction des centres d’interprétation sur le corps genouillé agisse aussi sur les informations transmises et que quelques informations en provenance d’autres neurones que ceux de la rétine puissent également être transmis.

    Vous pouvez donc constater que le rôle de la rétine est très compliqué et pourtant j’ai essayé de simplifier au maximum les explications et je ne susi pas un spécialiste de la question. En fait le nombre de types de cellules et leurs rôles sont encore plus complexes.

    Demain , pour vous reposer, ce sera un intermède, et après demain et samedi, je parlerai  de l’interprétation des signaux de vision par les centres du cerveau, situés à l’arrière du crâne : le cortex visuel.

Mardi 23 septembre 2014 à 8:01

Vue, ouïe, toucher...

Plusieurs correspondant(e)s m’ont à nouveau demandé d’expliquer comment le cerveau interprétait les perceptions de nos 5 sens et notamment la vue.
    Je n’avais pas donné suite jusqu’à présent car c’est extrêmement compliqué et je n’étais pas sûr de pouvoir expliquer clairement les processus.
    Je vais essayer de le faire, mais , pour que ce soit plus facile à suivre je vais faire cela progressivement en intercalant d’autres articles.
    Je vais commencer par la vue, en faisant 4 articles : celui-ci général, qui donne un schéma de tout le processus d’interprétation de la vue. Ensuite je décrirai l’organisation de la rétine, puis je ferai deux articles sur les centres d’interprétation à l’arrière du cerveau (au dessus de la nuque).


    Comme vous le savez déjà sans doute, l’œil a un obturateur la paupière, un diaphragme, l’iris, qui limite la quantité de lumière incidente selon la luminosité extérieure, puis une lentille, le cristallin, qui change sa focale en se contractant grâce à des muscles spécifiques, et enfin le récepteur sensible, la rétine.
    Comme vous le voyez sur les schémas ci dessous, le cristallin adapte sa courbure à la distance de l’objet que l’on veut voir, de telle sorte que l’image lumineuse de l’objet se forme sur la rétine, mais inversée.

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     Dans la rétine , dont j’exposerai demain le fonctionnement, nous trouvons deux grandes catégories de cellules nerveuses : les cônes et les bâtonnets.
    Il y a 120 millions de bâtonnets, qui sont sensibles aux très faibles luminosités, mais en noir et blanc. Ils ne fournissent pas une image très nette et sont répartis sur toute la rétine, sauf en son centre.
    Il y a 6 millions de cônes, qui fournissent un signal d’intensité différente selon les énergies (ou longueurs d’onde) de la lumière reçue. Il en existe trois grande catégories dont le maximum de sensibilité est soit pour les lumières bleues, soit pour les lumières vertes, soit pour les lumières rouges. L’image qu’ils fournissent est beaucoup plus nette.
    On trouve des cônes sur toute la rétine, mais une zone centrale, appelée la « fovéa », est dotée exclusivement de cônes.
    Nous ne voyions vraiment très nettement que dans cette région, et la fovéa en surface ne représente que 1:10 000 ème de la surface de la rétine : elle est de la taille d’une tête d’épingle.
    En fait nous voyons de façon floue sur 180 d° vers l’avant, et nous repérons les objets les mouvements qui nous intéressent. Nous détournons alors la tête et l’oeil de telle sorte que l’image de la cible convoitée se forme sur la fovéa, de façon à en voir les détails nets.
    Nous verrons par la suite que alors que la fovéa ne représente que 0,01% de la rétine, de l’ordre de 10% du cortex cérébral sera consacré à l’interprétation de ses images : c’est pour cela que nous avons une image précise de ce que nous regardons.
    Par ailleurs, à l’endroit où le nerf optique se rassemble pour quitter le globe oculaire, il n’y a pas de rétine et donc une "tache aveugle" (voir schéma ci-dessus).

    http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/chiasmaoptique.jpgSur la rétine de chaque œil se forme une image de ce que nous voyons devant nous, mais la collecte des signaux nerveux de ces images se fait par moitié, coté droit et coté gauche.Or le cerveau a besoin (notamment pour des question de vision en relief), de comparer les images des deux yeux. La nature a donc voulu rapprocher les deux images relatives au même coté et les demi images droite et gauche de chaque œil sont donc véhiculées par deux faisceaux différents du nerf optique.
    Pour que les parties droites ou gauches des images des deux yeux soient cote à cote, il y a donc croisement des faisceaux intérieurs (vers le nez), se croisent pour rejoindre le faisceau issu de l’autre œil. (voir schéma ci-contre). Le lieu où se croisent ces faisceaux s’appelle le « chiasma optique »

    Après s’être ainsi croisées, les fibres du nef optique ont un premier relais dans le thalamus, qui coordonne nos sensations, dans une zone qu’on appelle le « corps genouillé », qui comporte six couches qui sont comme des crêpes superposées repliées sur elles même en forme comme l’articulation du genou.
           Des fibres relient ces diverses couches à celles des neurones de l’aire V1, du centre d'interprétation de la vue, à l’arrière du cerveau, dans le lobe occipital,  mais ceci dans les deux sens, cette aire d’interprétation agissant aussi en rétroaction sur les neurones du corps genouillé.
      Les signaux de chaque neurone de la rétine arrivent dans cette aire V1, sur des groupes spécifiques de neurones, de telle sorte que, si on analyse par exemple sur le cerveau d’un singe, les signaux de ces neurones, on s’aperçoit qu’ils repréentent exactement une image de ce que nos yeux voient; (voir en fin d'article el schéma du singe).
    C’est pourquoi l’aire V1 est appelée l’aire « primaire » de la vison qui nous fournit une image « brute » de ce que nous voyons, avec des nuances d’intensité, mais, en quelque sorte, en niveau de gris pour comparer à votre imprimante.
    Ce traitement au niveau de l’aire V1 est assez grossier, alors que nous avons parfois besoin de voir des détails et de préciser des formes : l’aire V1, envoie de nombreuse connections vers une aire secondaire V2, qui analyse les détails dont nous avons besoin.

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        L’analyse des stimuli visuels amorcée dans V1 et V2 se poursuit ensuite à travers deux grands systèmes corticaux de traitement de l’information visuelle. La première est une voie dite « ventrale »qui s’étend vers le lobe temporal et serait impliquée dans la reconnaissance des objets. La seconde est une « voie dorsale » qui se projette vers le lobe pariétal et serait essentielle à la localisation des objets (et de notre position dans l’espace) et cela dans trois nouvelles aires V3, V4 V5, qui se dédouble entre ces deux voies; (voir schéma).
    L’aire V3 se sert des données de V1 et V2 pour analyser les formes et va donc nous permettre ensuite une reconnaissance des objets et de leur environnement, mais en participant à l’analyse de leur mouvement  (en repérant des positions successuioves fournies par l’aire V5.
    Cette aire V5 par des balayages successifs, repère les positions des sensations identiques à des instants différents et donc analyse les mouvements, et notamment les vitesses de déplacement. Ses neurones partes des données des aires V1 et V2 qui concernent chaque point de l’image, mais ensuite l’aire V5 est aidée par l’aire V3 pour reconstituer le mouvement d’un objet complet, l’aire V3 aidant à assembler les points qui le constituent.
    L’aire V4 est reliée surtout aux informations des cônes de la rétine et sert donc à l’interprétation des couleurs.

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      Enfin deux aires plus évoluées sont l’aboutissement de ce traitement : ce sont les aires 6 et 7 mais que je préfère appeler le « quoi » et le « où ».
    Les aires « Quoi », sur la voie ventrale, dans les lobes temporaux, rassemblent les renseignements sur l’objet et donc permettent de l’identifier et elles sont en liaison avec les aires du vocabulaire (Geschwind), pour donner un nom à l’objet reconnu, et avec l’hippocampe pour mettre en mémoire d’éventuelles données.
    Les aires « Où » sur la voie dorsale et dans les lobes pariétaux localisent les objets et leur mouvement, établissent une carte qui nous permet de nous orienter, de nous déplacer et d’agir.
    Ces données du Quoi et du Où, sont évidemment transmises au cortex préfrontal, le chef d’orchestre du cerveau, qui prend les décisions d’action réfléchies, et oriente éventuellement les yeux (et les autres sens), pour obtenir des informations supplémentaires.

    Le cortex visuel est l’un des éléments les plus volumineux du cerveau : il compte environ 5 milliards de neurones. (sur les 100 milliards du cerveau). J’en parlerai après demain, après vous avoir parlé demain de la rétne.

Lundi 22 septembre 2014 à 8:00

Paysages

  Je visionné un DVD qui parle des beaux villages de France. J'ai pensé que certaines photos vous plairaient. Je vais donc vous les montrer en deux ou trois intermèdes. Les noms des vilalges sont sur les photos :

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Dimanche 21 septembre 2014 à 8:47

Psychologie, comportement

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      Je n’ai pas eu un grand nombre de lecteurs ou lectrices, avec lesquels j’ai correspondu un certain temps par mails, depuis neuf ans que j’écris sur des blogs, quelques centaines seulement, et cependant je suis étonné du nombre qui croient ou aimeraient croire, à des phénomènes paranormaux : rêves prémonitoires, communication avec l’au-delà, horoscopes, diseuses de bonne aventure et autres pouvoirs de mages divers, télépathie, visions curieuses,  et cela bien que ce soient des personnes tout à fait intelligentes, voire cultivées et quelques unes scientifiques.
    Le nombre de personnes qui croient aux porte-bonheur (par exemple un trèfle à 4 feuilles), ou un porte-malheur (voir un chat noir, une araignée du matin ou passer sous une échelle), est très étonnant.

    J’avais un collaborateur qui s’intéressait à ces phénomènes et suivait toutes les études de ce domaine dont il avait connaissance. Dans les années 1970, cela faisit fureur et de nombreux labos s’intéressaient à ces phénomènes. Ils ont presque tous fermé depuis. On trouvait de nombreux articles qui prétendaient avoir découvert et décrivaient des phénomènes paranormaux, du genre prédiction notamment des rêves, télépathie et horoscopes. C’était en apparence convaincant, mais, en réalité, des coïncidences, car si d’autres labos essayaient de reproduire les mêmes phénomènes, c’était toujours négatif.
    La science exige que pour qu’un phénomène ait une certaine réalité, il faut qu’il soit reproductible.
    Et je ne parle que des gens sérieux et non des charlatans qui avaient recours à des subterfuges (quelques fois très scientifiques comme les objets en alliage qui se déformait si on le chauffait très peu, avec la main).

    Depuis les scientifiques ne croient plus guère aux phénomènes paranormaux et ne font plus guère d’essais pour ptouver leur existence, mais ils se sont orientés vers l’étude suivante : pourquoi y a t’il des gens qui y croient et pas les autres?

    Il y a d’abord des erreurs et illusions de corrélation avec une mémoire orientée qui nous trompe, si on ne s’en méfie pas. Un cas très connu est celui des personnes souffrant d’arthrite, et persuadées - comme ma grand mère-, qu’elles souffrent plus aux changement de météorologie.
    Plusieurs études ont soumis quotidiennement des patients à un questionnaire d’évaluation de leurs douleurs. Puis ils ont interrogé ces mêmes patient au bout de quelques mois et ont comparé les résultats. Ceux qui étaient persuadé être sensibles aux changements de temps, ne se souvenaient que des douleurs ressenties ces jours là, alors qu’ils en avaient signalées bien d’autres aussi intenses au quotidien.
    Nptre mémoire est sélective en fonction de nos convictions.
    Nous sommes habitués, dans notre vie quotidienne, à établir des corrélation entre les phénomènes, en pensant à tort ou à raison qu’elles sont de cause à effet. Et la plupart de nos décisions sont basées sur ces observations. Nous savons que tourner le volant dirige notre voiture, que le thermostat de la cuisinière électrique donne une certaine température du four ou de la plaque, qu’un ciel très chergé amène souvent la pluie, et que certains bruits correspondent à certains phénomènes (ce n’est pas toujours aussi sûr que cela !!).
    Aussi comme nous voulons trouver une cause aux phénomènes perçus, nous voulons absolument en trouver à des stimuli parfois aléatoires et sans cause unique, ou plus incertain encore à des intentions d’autres êtres vivants.
    Une expérience très connue est celle d’un petit film d’animation faisant évoluer un carré, un rectangle et un rond, et dont les personnes donnent ensuite des interprétations très diverses faisant preuve d’une grande imagination.
    Notre capacité de trouver des causes aux phénomènes est très liée à notre capacité d’interpréter les intentions et les émotions d’autrui.
    Ceux qui font des interprétations à partir d’analyse, de logique, du langage, travaillent davantage avec les centres de l’hémisphère gauche, alors que l’hémisphère droit est plus performant dans l’imaginaire, la créativité et l’interprétation et la reconnaissance des visages.
    Ils semble que des personnes à prédominance de l’hémisphère droit ont tendance à plus facilement imaginer la possibilité de phénomènes paranormaux que celles dont l’hémisphère gauche a plus d’influence sur notre cortex frontal.
    Mais ces statistiques n’ont pas été suffisamment menées sur un grand nombre de personnes pour qu’elles soient probantes.

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lancien

sortir de la tristesse

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