Vendredi 3 janvier 2014 à 7:59

Notre cerveau; nos sens; système nerveux

 Après l’article d’hier, vous vous demandez, sans doute, quelles sont, dans notre cerveau,  ces aires d’interprétation de la vision.
    Il faudrait une dizaine d’articles pour vous les décrire et je me contenterai donc d'une énumération et des schémas ci dessous,
 empruntés à l’université McGill et légèrement complétés, ou au contraire simplifiés.


http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/corpsgenouille.jpg    Les fibres du nef optique ont un premier relais dans le thalamus, qui coordonne nos sensations, dans ce 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.
    L’oeil droit est relié à la partie gauche et l’oeil gauche, à la partie droite.

    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 en rétroaction sur les neurones du corps genouillé. On pense que le choix de la cible d’interprétation et le basculement dont on a parlé dans l'article d'hier, seraient dus à cette rétroaction. le centre d'interprétation hésitant entre deux images, demanderait au thalamus, de filtrer les perceptions et de lui envoyer alternativement les information des deux sortes.

    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. (sur le schéma V1 et V2 œwoil droit et gauche)

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/airesvision.jpg

    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. 
    Notons que finalement la « couleur » n’existe pas en elle même : c’est un simple signal énergétique associé aux photos renvoyés par l’objet, analysés par les connes qui sont sensibles de façon différente à ces impacts énergétiques, et qui transmettent donc un pourcentage de trois composantes ((rouge, vert, bleu), et ces sensations, lorsque nous sommes enfants, nous apprenons à les associer à un nom de couleur et à des nuances.

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/i02crvis3b.jpg

    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.

    On voit que ce traitement des informations visuelles est extrêmement complexe. Il fait l’objet de très nombreuses études. SI vous tapez « cortex visuel » sur Wikipédia, vous trouverez des articles assez complets, mais difficiles à lire, qui vous donneront un aperçu plus complet et détaillé.
    Le cortex visuel est l’un des éléments les plus volumineux du cerveau : il compte environ 5 milliards de neurones.

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau1/singeoeil.jpg

Un singe regarde l'image projetée à droite sur le tableau blanc.

On observe l'activité de ses neurones de la couche V1 (rond rouge dans le cerveau droit, qui interprète l'image de l'œil gauche;) et l'IRM montre la figure en bas du schéma, qui reproduit en formes et proportions l'image vue sur le tableau. Il y a dans la V1 de gauche une image analogue de ce que voit l'œil droit.

Par maud96 le Vendredi 3 janvier 2014 à 19:18
 

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