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20.13 : Vision dans le cerveau - Biologie


Les axones myélinisés des cellules ganglionnaires constituent les nerfs optiques. Ce croisement de voies optiques produit le chiasma optique distinctif (grec, pour «croisement») trouvé à la base du cerveau et nous permet de coordonner les informations des deux yeux.

Une fois dans le cerveau, l'information visuelle est traitée à plusieurs endroits, et ses voies reflètent la complexité et l'importance de l'information visuelle pour les humains et les autres animaux. Une route amène les signaux au thalamus, qui sert de station d'acheminement pour toutes les impulsions sensorielles entrantes, à l'exception de l'olfaction. Dans le thalamus, les distinctions magnocellulaire et parvocellulaire restent intactes, et il existe différentes couches du thalamus dédiées à chacune. Lorsque les signaux visuels quittent le thalamus, ils se déplacent vers le cortex visuel primaire à l'arrière du cerveau. Depuis le cortex visuel, les signaux visuels voyagent dans deux directions. Un flux qui se projette dans le lobe pariétal, du côté du cerveau, transporte des informations magnocellulaires («où»). Un deuxième flux se projette vers le lobe temporal et transporte à la fois des informations magnocellulaires (« où ») et parvocellulaires (« quoi »).

Une autre voie visuelle importante est un chemin de la rétine à la Colliculus supérieur dans le mésencéphale, où les mouvements oculaires sont coordonnés et intégrés aux informations auditives. Enfin, il y a le chemin de la rétine à la noyau suprachiasmatique (SCN) de l'hypothalamus. Le SCN est un groupe de cellules considéré comme l'horloge interne du corps, qui contrôle notre circadien cycle (d'une journée). Le SCN envoie des informations à la glande pinéale, ce qui est important dans les schémas sommeil/éveil et les cycles annuels.

Regardez cette présentation interactive pour revoir ce que vous avez appris sur le fonctionnement de la vision.

20.13 : Vision dans le cerveau - Biologie

Les axones myélinisés des cellules ganglionnaires constituent les nerfs optiques. Dans les nerfs, différents axones portent différentes qualités du signal visuel. Certains axones constituent la voie magnocellulaire (grande cellule), qui transporte des informations sur la forme, le mouvement, la profondeur et les différences de luminosité. D'autres axones constituent la voie parvocellulaire (petites cellules), qui transporte des informations sur la couleur et les détails fins. Certaines informations visuelles sont projetées directement dans le cerveau, tandis que d'autres informations traversent le côté opposé du cerveau. Ce croisement de voies optiques produit le chiasma optique distinctif (grec, pour «croisement») trouvé à la base du cerveau et nous permet de coordonner les informations des deux yeux.

Une fois dans le cerveau, l'information visuelle est traitée à plusieurs endroits, et ses voies reflètent la complexité et l'importance de l'information visuelle pour les humains et les autres animaux. Une route amène les signaux au thalamus, qui sert de station d'acheminement pour toutes les impulsions sensorielles entrantes, à l'exception de l'olfaction. Dans le thalamus, les distinctions magnocellulaire et parvocellulaire restent intactes, et il existe différentes couches du thalamus dédiées à chacune. Lorsque les signaux visuels quittent le thalamus, ils se rendent au cortex visuel primaire à l'arrière du cerveau. A partir du cortex visuel, les signaux visuels voyagent dans deux directions. Un flux qui se projette dans le lobe pariétal, du côté du cerveau, transporte des informations magnocellulaires («où»). Un deuxième flux se projette vers le lobe temporal et transporte à la fois des informations magnocellulaires (« où ») et parvocellulaires (« quoi »).

Une autre voie visuelle importante est un chemin de la rétine à la Colliculus supérieur dans le mésencéphale, où les mouvements oculaires sont coordonnés et intégrés aux informations auditives. Enfin, il y a le chemin de la rétine à la noyau suprachiasmatique (SCN) de l'hypothalamus. Le SCN est un groupe de cellules qui est considéré comme l'horloge interne du corps, qui contrôle notre circadien cycle (d'une journée). Le SCN envoie des informations à la glande pinéale, ce qui est important dans les schémas sommeil/éveil et les cycles annuels.


Révision de la vision

Les scientifiques de la Harvard Medical School ont réussi à restaurer la vision chez la souris en remontant le temps sur les cellules oculaires âgées de la rétine pour retrouver la fonction des gènes de jeunesse.

Le travail de l'équipe, décrit le 2 décembre dans La nature, représente la première démonstration qu'il peut être possible de reprogrammer en toute sécurité des tissus complexes, tels que les cellules nerveuses de l'œil, à un âge plus précoce.

En plus de réinitialiser l'horloge de vieillissement des cellules, les chercheurs ont réussi à inverser la perte de vision chez les animaux atteints d'une maladie imitant le glaucome humain, l'une des principales causes de cécité dans le monde.

Cette réalisation représente la première tentative réussie d'inverser la perte de vision induite par le glaucome, plutôt que de simplement endiguer sa progression, a déclaré l'équipe.

Si elle est reproduite par d'autres études, l'approche pourrait ouvrir la voie à des thérapies pour favoriser la réparation des tissus dans divers organes et inverser le vieillissement et les maladies liées à l'âge chez l'homme.

"Notre étude démontre qu'il est possible d'inverser en toute sécurité l'âge de tissus complexes tels que la rétine et de restaurer sa fonction biologique de jeunesse", a déclaré l'auteur principal David Sinclair, professeur de génétique à l'Institut Blavatnik de la Harvard Medical School, co-directeur de la Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research à HMS et un expert sur le vieillissement.

Sinclair et ses collègues avertissent que les résultats doivent être répétés, y compris dans différents modèles animaux, avant toute expérience humaine. Néanmoins, ajoutent-ils, les résultats offrent une preuve de concept et une voie pour concevoir des traitements pour une gamme de maladies humaines liées à l'âge.

"Si elles sont confirmées par d'autres études, ces découvertes pourraient être transformatrices pour les soins des maladies de la vision liées à l'âge comme le glaucome et dans les domaines de la biologie et de la thérapeutique médicale pour la maladie en général", a déclaré Sinclair.

Trio de gènes

Pour leur travail, l'équipe a utilisé un virus adéno-associé (AAV) comme véhicule pour introduire dans les rétines de souris trois gènes de restauration de la jeunesse :Oct4, Sox2 et Klf4- qui sont normalement allumés pendant le développement embryonnaire. Les trois gènes, ainsi qu'un quatrième, qui n'a pas été utilisé dans ce travail, sont collectivement connus sous le nom de facteurs Yamanaka.

Le traitement a eu de multiples effets bénéfiques sur l'œil. Premièrement, il a favorisé la régénération nerveuse après une lésion du nerf optique chez des souris dont les nerfs optiques sont endommagés. Deuxièmement, il a inversé la perte de vision chez les animaux atteints d'une maladie imitant le glaucome humain. Et troisièmement, il a inversé la perte de vision chez les animaux vieillissants sans glaucome.

L'approche de l'équipe est basée sur une nouvelle théorie sur les raisons pour lesquelles nous vieillissons. La plupart des cellules du corps contiennent les mêmes molécules d'ADN mais ont des fonctions très diverses. Pour atteindre ce degré de spécialisation, ces cellules doivent lire uniquement des gènes spécifiques à leur type. Cette fonction régulatrice est du ressort de l'épigénome, un système d'activation et de désactivation des gènes selon des schémas spécifiques sans altérer la séquence d'ADN sous-jacente du gène.

Cette théorie postule que les modifications de l'épigénome au fil du temps amènent les cellules à lire les mauvais gènes et à mal fonctionner, ce qui donne lieu à des maladies liées au vieillissement. L'un des changements les plus importants de l'épigénome est la méthylation de l'ADN, un processus par lequel des groupes méthyle sont collés sur l'ADN. Les schémas de méthylation de l'ADN sont définis au cours du développement embryonnaire pour produire les différents types de cellules. Au fil du temps, les schémas jeunes de méthylation de l'ADN sont perdus et les gènes à l'intérieur des cellules qui devraient être activés sont désactivés et vice versa, ce qui entraîne une altération de la fonction cellulaire. Certains de ces changements de méthylation de l'ADN sont prévisibles et ont été utilisés pour déterminer l'âge biologique d'une cellule ou d'un tissu.

Pourtant, on ne sait pas si la méthylation de l'ADN entraîne des changements liés à l'âge à l'intérieur des cellules. Dans la présente étude, les chercheurs ont émis l'hypothèse que si la méthylation de l'ADN contrôle effectivement le vieillissement, alors effacer certaines de ses empreintes pourrait inverser l'âge des cellules à l'intérieur des organismes vivants et les restaurer à leur état antérieur et plus jeune.

Des travaux antérieurs avaient réalisé cet exploit dans des cellules cultivées dans des boîtes de laboratoire, mais n'ont pas réussi à démontrer l'effet dans les organismes vivants.

Les nouvelles découvertes démontrent que l'approche pourrait également être utilisée chez les animaux.

Surmonter un obstacle important

L'auteur principal de l'étude, Yuancheng Lu, chercheur en génétique au HMS et ancien doctorant du laboratoire de Sinclair, a développé une thérapie génique qui pourrait inverser en toute sécurité l'âge des cellules d'un animal vivant.

Le travail de Lu s'appuie sur la découverte lauréate du prix Nobel de Shinya Yamanaka, qui a identifié les quatre facteurs de transcription, 4 oct., Sox2, Klf4 et c-Myc, qui pourraient effacer les marqueurs épigénétiques sur les cellules et ramener ces cellules à leur état embryonnaire primitif à partir duquel elles peuvent se développer en n'importe quel autre type de cellule.

Des études ultérieures, cependant, ont montré deux revers importants. Premièrement, lorsqu'ils sont utilisés chez des souris adultes, les quatre facteurs de Yamanaka pourraient également induire une croissance tumorale, rendant l'approche dangereuse. Deuxièmement, les facteurs pourraient réinitialiser l'état cellulaire à l'état cellulaire le plus primitif, effaçant ainsi complètement l'identité d'une cellule.

Lu et ses collègues ont contourné ces obstacles en modifiant légèrement l'approche. Ils ont laissé tomber le gène c-Myc et n'a délivré que les trois gènes Yamanaka restants, 4 oct., Sox2 et Klf4. L'approche modifiée a réussi à inverser le vieillissement cellulaire sans alimenter la croissance tumorale ni perdre leur identité.

Thérapie génique appliquée à la régénération du nerf optique

Dans la présente étude, les chercheurs ont ciblé les cellules du système nerveux central, car il s'agit de la première partie du corps affectée par le vieillissement. Après la naissance, la capacité du système nerveux central à se régénérer diminue rapidement.

Une rétine de souris après avoir reçu une thérapie génique OSK. Image : Yuancheng Lu

Pour tester si la capacité de régénération de jeunes animaux pouvait être transmise à des souris adultes, les chercheurs ont introduit la combinaison modifiée de trois gènes via un AAV dans des cellules ganglionnaires rétiniennes de souris adultes atteintes de lésions du nerf optique.

Pour le travail, Lu et Sinclair se sont associés à Zhigang He, professeur HMS de neurologie et d'ophtalmologie au Boston Children's Hospital, qui étudie la neuro-régénération du nerf optique et de la moelle épinière.

Le traitement a entraîné une multiplication par deux du nombre de cellules ganglionnaires rétiniennes survivantes après la blessure et une multiplication par cinq de la repousse nerveuse.

« Au début de ce projet, beaucoup de nos collègues ont déclaré que notre approche échouerait ou serait trop dangereuse pour être utilisée un jour », a déclaré Lu. "Nos résultats suggèrent que cette méthode est sûre et pourrait potentiellement révolutionner le traitement de l'œil et de nombreux autres organes affectés par le vieillissement."

Inversion du glaucome et perte de vision liée à l'âge

Suite aux résultats encourageants chez les souris atteintes de lésions du nerf optique, l'équipe s'est associée à des collègues du Schepens Eye Research Institute du Massachusetts Eye and Ear Bruce Ksander, professeur agrégé d'ophtalmologie au HMS, et Meredith Gregory-Ksander, professeur adjoint d'ophtalmologie au HMS. Ils ont prévu deux séries d'expériences : une pour tester si le cocktail de trois gènes pouvait restaurer la perte de vision due au glaucome et une autre pour voir si l'approche pouvait inverser la perte de vision due au vieillissement normal.

Dans un modèle murin de glaucome, le traitement a entraîné une augmentation de l'activité électrique des cellules nerveuses et une augmentation notable de l'acuité visuelle, mesurée par la capacité des animaux à voir les lignes verticales en mouvement sur un écran. Remarquablement, il l'a fait après que la perte de vision induite par le glaucome se soit déjà produite.

"La récupération de la fonction visuelle après la blessure a rarement été démontrée par les scientifiques", a déclaré Ksander. "Cette nouvelle approche, qui permet d'inverser avec succès plusieurs causes de perte de vision chez la souris sans avoir besoin d'une greffe de rétine, représente une nouvelle modalité de traitement en médecine régénérative."

Le traitement a également bien fonctionné chez des souris âgées de 12 mois dont la vision diminue en raison du vieillissement normal. Après le traitement des souris âgées, les modèles d'expression génique et les signaux électriques des cellules du nerf optique étaient similaires à ceux des jeunes souris, et la vision a été restaurée.

Lorsque les chercheurs ont analysé les changements moléculaires dans les cellules traitées, ils ont découvert des schémas inversés de méthylation de l'ADN, une observation suggérant que la méthylation de l'ADN n'est pas un simple marqueur ou un spectateur dans le processus de vieillissement, mais plutôt un agent actif qui le conduit.

"Ce que cela nous dit, c'est que l'horloge ne représente pas seulement le temps, c'est le temps", a déclaré Sinclair. "Si vous remontez les aiguilles de l'horloge, le temps recule également."

Les chercheurs ont déclaré que si leurs résultats étaient confirmés par d'autres travaux sur les animaux, ils pourraient lancer des essais cliniques dans les deux ans pour tester l'efficacité de l'approche chez les personnes atteintes de glaucome. Jusqu'à présent, les résultats sont encourageants, ont déclaré les chercheurs. Dans la présente étude, un traitement d'un an sur le corps entier de souris avec l'approche à trois gènes n'a montré aucun effet secondaire négatif.

Financement et informations pertinentes

David Sinclair est consultant, inventeur de brevets sous licence, membre du conseil d'administration et actionnaire d'Iduna Therapeutics, une société de Life Biosciences développant des thérapies de reprogrammation épigénétique, et consultant non rémunéré de Zymo Research, une société d'outils épigénétiques. Yuancheng Lu, Luis Rajman et Steve Horvath sont actionnaires d'Iduna Therapeutics. George Church et Noah Davidsohn sont co-fondateurs de Rejuvenate Bio. Les divulgations supplémentaires de Sinclair et de l'Église sont ici et ici.

Ce travail a été soutenu en partie par une subvention HMS Epigenetics Seed Grant et Development Grant, The Glenn Foundation for Medical Research, Edward Schulak, les National Institutes of Health (subventions R01AG019719, R37AG028730, R01EY026939, R01EY021526, R01AG067782, R01GM065204, R01AG065403, R2401EY028767, et R21EY030276) et la Fondation Saint-Vincent de Paul.


Nerfs spinaux

Généralement, les nerfs spinaux contiennent des axones afférents provenant de récepteurs sensoriels situés à la périphérie, tels que la peau, mélangés à des axones efférents se déplaçant vers les muscles ou d'autres organes effecteurs. Lorsque le nerf spinal se rapproche de la moelle épinière, il se divise en racines dorsale et ventrale. La racine dorsale ne contient que les axones des neurones sensoriels, tandis que les racines ventrales ne contiennent que les axones des motoneurones. Certaines des branches se synapsent avec des neurones locaux dans le ganglion de la racine dorsale, la corne postérieure (dorsale) ou même la corne antérieure (ventrale), au niveau de la moelle épinière où elles pénètrent. D'autres branches parcourront une courte distance le long de la colonne vertébrale pour interagir avec les neurones à d'autres niveaux de la moelle épinière. Une branche peut également se transformer en colonne postérieure (dorsale) de la substance blanche pour se connecter au cerveau. Par souci de commodité, nous utiliserons les termes ventral et dorsal en référence aux structures de la moelle épinière qui font partie de ces voies. Cela aidera à souligner les relations entre les différents composants. En règle générale, les systèmes nerveux rachidiens qui se connectent au cerveau sont controlatéral, en ce que le côté droit du corps est connecté au côté gauche du cerveau et le côté gauche du corps au côté droit du cerveau.


Codage trichromatique

Il existe trois types de cônes (avec différentes photopsines) et ils diffèrent par la longueur d'onde à laquelle ils réagissent le plus, comme le montre la figure 17.21. Certains cônes répondent au maximum aux ondes lumineuses courtes de 420 nm, ils sont donc appelés cônes S ("S" pour "court") d'autres répondent au maximum aux ondes de 530 nm (cônes M, pour "moyen") un troisième groupe répond au maximum à la lumière de longueurs d'onde plus longues, à 560 nm (L, ou cônes « longs »). Avec un seul type de cône, la vision des couleurs ne serait pas possible, et un système à deux cônes (dichromatique) a des limites. Les primates utilisent un système à trois cônes (trichromatique), résultant en une vision complète des couleurs.

La couleur que nous percevons est le résultat du rapport d'activité de nos trois types de cônes. Les couleurs du spectre visuel, allant de la lumière longue à la lumière courte, sont le rouge (700 nm), l'orange (600 nm), le jaune (565 nm), le vert (497 nm), le bleu (470 nm), l'indigo (450 nm nm) et violet (425 nm). Les humains ont une perception très sensible de la couleur et peuvent distinguer environ 500 niveaux de luminosité, 200 teintes différentes et 20 niveaux de saturation, soit environ 2 millions de couleurs distinctes.

Graphique 17.21.
Les bâtonnets humains et les différents types de cônes ont chacun une longueur d'onde optimale. Cependant, il existe un chevauchement considérable dans les longueurs d'onde de la lumière détectée.


Présentation de la discussion

Le Dr Torsten Wiesel nous raconte l'histoire de la découverte, lauréate du prix Nobel, de la façon dont le cerveau traite l'information à travers le cortex visuel. En collaboration avec David Hubel, Wiesel a utilisé des micro-électrodes pour surveiller les changements du potentiel d'action d'un seul neurone avec des stimuli visuels. Grâce à cette expérience simple mais innovante, ils ont pu cartographier chaque stimulus visuel dans une région spécifique du cerveau, donnant ainsi un aperçu de la façon dont le cerveau génère une image à partir d'entrées visuelles.


  • ASIN &rlm : &lrm 0716750201
  • Editeur &rlm : &lrm W H Freeman & Co First Printing edition (1er août 1988)
  • Langue &rlm : &lrm Anglais
  • Couverture rigide &rlm : &lrm 240 pages
  • ISBN-10 &rlm : &lrm 9780716750208
  • ISBN-13 &rlm : &lrm 978-0716750208
  • Poids de l'article &rlm : &lrm 2 livres
  • Dimensions &rlm : &lrm 8,75 x 0,75 x 9,75 pouces

Avis avec images

Meilleurs avis aux États-Unis

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J'ai eu la chance d'être le conseiller du Dr Hubel ainsi que son étudiant en séminaire (classe de 12) lors de ma première année. Nous avons utilisé Eye, Brain, and Vision comme manuel, et je dois dire que c'est un livre stellaire et révolutionnaire. Même à son âge, le Dr Hubel a ses bizarreries et son sens de l'humour amusant, et cela se voit dans ce livre. Pour toute personne intéressée par la neurophysiologie, l'œil ou la perception visuelle, ce livre devrait être une lecture amusante. Hautement recommandé.

P.S. Le Dr Hubel a fait des pauses « thé et cracker » lors de nos séminaires. Amusant.

J'ai eu la chance d'être le conseiller du Dr Hubel ainsi que son étudiant en séminaire (classe de 12) lors de ma première année. Nous avons utilisé Eye, Brain, and Vision comme manuel, et je dois dire que c'est un livre stellaire et révolutionnaire. Même à son âge, le Dr Hubel a ses caprices et son sens de l'humour amusant, et cela se voit dans ce livre. Pour toute personne intéressée par la neurophysiologie, l'œil ou la perception visuelle, ce livre devrait être une lecture amusante. Hautement recommandé.

P.S. Le Dr Hubel a fait des pauses « thé et cracker » lors de nos séminaires. Amusant.

« Eye, Brain, and Vision » est une lecture informative sur le fonctionnement interne de la perception de la vision. Le livre était bien présenté et assez facile à comprendre sans consulter d'autres sources. Le livre présente d'abord au lecteur un bref aperçu des neurosciences cellulaires. Couvrant les neurones, les voies neurales, les potentiels membranaires, les impulsions, l'inhibition, etc. Tout au long du livre, Hubel donne des exemples pour clarifier les concepts et fournit des chiffres détaillés à l'appui des découvertes décrites.

Dans l'ensemble, j'ai trouvé ce livre intéressant et instructif. À mon avis, les deux premiers chapitres étaient un peu ennuyeux, mais j'ai vraiment apprécié le livre lorsque Hubel commence à parler des différentes expériences menées dans ce domaine. Le style du livre est factuel avec des concepts construits sur les chapitres précédents. Hubel fournit de nombreuses expériences scientifiques, dont beaucoup sont les siennes, pour étayer ses affirmations et il explique brièvement la conception expérimentale au lecteur pour une meilleure compréhension globale.

Le livre a été organisé de manière à fournir au lecteur suffisamment d'informations sur la neuroanatomie et la fonction avant de plonger dans des sujets plus complexes. Je considère que les 4 premiers chapitres (Impulsions, Synapses et Circuits Le Cortex Visuel Primaire de l' Eyeil) sont des chapitres qui fournissent au lecteur des informations de base. Même Hubel a noté dans ces chapitres que certaines de ces explications sont simplifiées afin qu'elles soient plus faciles à conceptualiser. Le reste du livre couvrant l'architecture de l'œil, le grossissement et les modules, le corps calleux et la stéréopsie, la couleur et la vision, la privation et le développement, le présent et le futur était à mon avis la partie la plus intéressante du livre. Hubel rassemble des idées et des concepts en détaillant des expériences spécifiques et en fournissant des images et des graphiques. Une chose à noter est que la toute dernière section est légèrement dépassée depuis sa publication en 1995. Dans l'ensemble, la structure du livre a aidé à la compréhension des concepts complexes.

Rubriques et avis spécifiques :

"Parcours"
En expliquant ce qu'est une voie neuronale, Hubel écrit « Un animal est, selon une définition possible, un organisme qui réagit aux événements extérieurs et qui influence le monde extérieur par ses actions », expliquant que ce sont les entrées et les sorties (via les voies neuronales ) du système nerveux central qui font de nous ce que nous sommes. Supprimez un seul facteur de cela et nous devenons un "légume" comme le dit Hubel. Il s'appuie sur ce concept en expliquant les voies visuelles et les différentes cellules et mécanismes qui lui sont associés. Rendre le chemin visuel beaucoup plus facile à comprendre.

"Architecture du cortex visuel"
Hubel explique les différentes parties du cortex strié telles que les zones visuelles 1, 2, 3 et 4 ainsi que le temporal médial. Il introduit le concept de colonnes d'orientation et de colonnes de dominance oculaire dans cette section. Pour ces deux types de chroniques, Hubel parle d'expériences menées sur des singes macaques et des chats. Ces colonnes sont des structures hautement organisées qui correspondent à divers stimuli linéaires pour les colonnes d'orientation ou à un œil spécifique dans le cas des colonnes de dominance oculaire. J'ai trouvé ces deux sections de ce chapitre fascinantes, car il explique en détail comment ces conclusions ont été tirées. Hubel explique comment lui et Wiesel dans les années 1960 ont mené une expérience pour déterminer la géométrie des colonnes d'orientation. Comme l'explique Hubel, "[nous] utilisions une technique unidimensionnelle pour répondre à une question tridimensionnelle" et la qualifiait de "frustrante". Hubel a décrit que plus tard d'autres méthodes pour déterminer la régularité des colonnes ont été découvertes. L'une d'elles est l'injection de désoxyglucose, à laquelle Hubel fournit des images détaillées du cortex visuel avec cette injection. Cette section était assez intéressante et Hubel a ajouté un certain soulagement comique sur ce sujet

"Le corps calleux et la stéréopsie"
Le rôle du corps calleux était inconnu pendant un certain temps. C'était assez amusant de lire que quelqu'un a suggéré que "la seule fonction du corps calleux était de maintenir les deux hémisphères cérébraux ensemble". Hubel poursuit et explique une pléthore d'expériences menées en faisant des incisions sur diverses parties du tractus optique. Certaines de ces incisions ont été faites de telle sorte que les informations provenant des yeux n'atteignent pas l'un des hémisphères du cortex visuel. Ils verraient ensuite s'ils peuvent stimuler les cellules de cette région, suggérant que le corps calleux envoie des informations entre les deux hémisphères. Cette section était assez facile à comprendre grâce aux caricatures informatives du tractus optique. Il a montré exactement où l'incision a été faite et le flux d'informations. Les caricatures peuvent cependant être trompeuses, car les flèches pointent dans une direction. Alors qu'en réalité, l'information est transmise dans les deux sens dans le LGN et le cortex visuel, bien qu'il ait pu le faire pour des raisons de simplicité.
Hubel écrit ce chapitre comme une histoire, ce qui explique probablement pourquoi il est si facile à comprendre. Pour expliquer le corps calleux, il parle du chat de Myers et de la façon dont Myer a coupé le chiasma optique à un point spécifique. Il a ensuite appris au chat sur un œil à choisir une forme spécifique et sur l'autre œil à tester si le chat peut trouver cette forme. Hubel décrit également comment Léonard de Vinci a failli découvrir la stéréopsie. "Si Léonard avait choisi un cube au lieu d'une sphère, il se serait sûrement rendu compte que les deux projections rétiniennes sont différentes et que les différences impliquent des déplacements horizontaux."

Ce qui attire mon attention dans ce livre, c'est comment Hubel peut prendre un sujet complexe en neurosciences et écrire une histoire intéressante à ce sujet. Bien que les deux premiers chapitres semblaient un peu ennuyeux, ils étaient nécessaires pour fournir des informations de base pour les sujets les plus intéressants.

Dans l'ensemble, ce livre était instructif et intéressant. Je recommanderais ce livre à toute personne intéressée par le fonctionnement du système visuel du début à la fin. Hubel propose de nombreuses expériences pour aider à l'explication des sujets et certaines de ces explications se lisent davantage comme une histoire.


Les connexions cérébrales signifient que certaines personnes manquent d'imagerie visuelle

Sommaire:Les personnes atteintes d'hyperphantasie, la capacité de visualiser de manière vivante, ont des liens plus étroits entre leur réseau cérébral visuel et les réseaux de prise de décision. En revanche, ceux qui ont une aphantasie, une incapacité à visualiser, ont des connexions plus faibles entre les régions du cerveau.

La source:Université d'Exeter

De nouvelles recherches ont révélé que les personnes ayant la capacité de visualiser de manière vivante ont un lien plus fort entre leur réseau visuel et les régions du cerveau liées à la prise de décision. L'étude met également en lumière les différences de mémoire et de personnalité entre ceux qui ont une forte imagerie visuelle et ceux qui ne peuvent pas garder une image dans leur esprit.

La recherche, de l'Université d'Exeter, publiée dans Communications du cortex cérébral, jette un nouvel éclairage sur les raisons pour lesquelles environ un à trois pour cent de la population n'a pas la capacité de visualiser. Ce phénomène a été nommé “aphantasia” par le professeur Adam Zeman de l'Université d'Exeter. En 2015, le professeur Zeman a appelé ceux qui avaient des compétences très développées en imagerie visuelle « hyperphantasie ».

Financée par le Arts and Humanities Research Council, l'étude est la première étude neuropsychologique et d'imagerie cérébrale systématique des personnes atteintes d'aphantasie et d'hypéphantasie. L'équipe a effectué des scans IRMf sur 24 personnes atteintes d'aphantasie, 25 avec hyperphantasie et un groupe témoin de 20 personnes avec une vivacité d'imagerie moyenne. Ils ont combiné les données d'imagerie avec des tests cognitifs et de personnalité détaillés.

Les scans ont révélé que les personnes atteintes d'hyperphantasie ont un lien plus fort entre le réseau visuel qui traite ce que nous voyons, et qui devient actif lors de l'imagerie visuelle, et les cortex préfrontaux, impliqués dans la prise de décision et l'attention. Ces connexions plus fortes étaient apparentes dans les analyses effectuées pendant le repos, tandis que les participants se détendaient et voyaient peut-être leur esprit.

Les scans ont révélé que les personnes atteintes d'hyperphantasie ont un lien plus fort entre le réseau visuel qui traite ce que nous voyons, et qui devient actif lors de l'imagerie visuelle, et les cortex préfrontaux, impliqués dans la prise de décision et l'attention. L'image est dans le domaine public

Malgré des scores équivalents aux tests de mémoire standard, le professeur Zeman et son équipe ont découvert que les personnes atteintes d'hyperphantasie produisent des descriptions plus riches de scénarios imaginés que les témoins, qui à leur tour surpassent les aphantasmes. Cela s'appliquait également à la mémoire autobiographique, ou à la capacité de se souvenir d'événements qui se sont déroulés dans la vie d'une personne. Les Aphantasics avaient également une capacité inférieure à reconnaître les visages.

Les tests de personnalité ont révélé que les aphantasiques avaient tendance à être plus introvertis et les hyperphantasiques plus ouverts.

Le professeur Zeman a déclaré : « Notre recherche indique pour la première fois qu'une connexion plus faible entre les parties du cerveau responsables de la vision et les régions frontales impliquées dans la prise de décision et l'attention conduit à l'aphantasie. Cependant, cela ne devrait pas être considéré comme un inconvénient, c'est une façon différente de découvrir le monde. De nombreux aphantasics sont extrêmement performants, et nous souhaitons maintenant explorer si les différences de personnalité et de mémoire que nous avons observées indiquent des manières contrastées de traiter l'information, liées à la capacité d'imagerie visuelle.


Divisions du cerveau

Les cerveau antérieur est la division du cerveau qui est responsable de diverses fonctions, notamment la réception et le traitement des informations sensorielles, la pensée, la perception, la production et la compréhension du langage et le contrôle de la fonction motrice. Il existe deux grandes divisions du cerveau antérieur : le diencéphale et le télencéphale. Le diencéphale contient des structures telles que le thalamus et l'hypothalamus qui sont responsables de fonctions telles que le contrôle moteur, la transmission d'informations sensorielles et le contrôle des fonctions autonomes. Le télencéphale contient la plus grande partie du cerveau, le cerveau. La majeure partie du traitement de l'information dans le cerveau a lieu dans le cortex cérébral.

Les mésencéphale et le cerveau postérieur forment ensemble le tronc cérébral. Le mésencéphale ou mésencéphale, est la partie du tronc cérébral qui relie le cerveau postérieur et le cerveau antérieur. Cette région du cerveau est impliquée dans les réponses auditives et visuelles ainsi que dans la fonction motrice.

Les cerveau postérieur s'étend de la moelle épinière et est composé du métencéphale et du myélencéphale. Le métencéphale contient des structures telles que le pont et le cervelet. Ces régions aident à maintenir l'équilibre et l'équilibre, la coordination des mouvements et la conduction des informations sensorielles. Le myélencéphale est composé de la moelle allongée qui est responsable du contrôle de fonctions autonomes telles que la respiration, la fréquence cardiaque et la digestion.


Voir la vidéo: BIOLOGIE - Modéliser le cerveau (Janvier 2022).