Psicologia della visione a.a. 2015/2016
Il sistema sensomotorio
CdL in Ottica e Optometria
Spedicato Samantha
Andriulo Giuditta
De Santis Consuelo
Che cos’è il corpo?
• Il corpo è più di un insieme di coordinate spaziotemporali;
• È un complesso di molti fattori limitanti che influenzano, formano e
definiscono i confini attivi della visione in vari modi che noi possiamo
studiare solo se consideriamo il corpo per ciò che è: un’ ENTITÁ
BIOLOGICA
Aguilonious
• Focalizzandosi sull’idea che la percezione visiva lavora con il corpo,
Aguilonius, filosofo e matematico che studiò l’ottica e la visione, ha
fatto diverse importanti scoperte:
Il ruolo della DISPARITÁ
BINOCULARE nella
PERCEZIONE della
PROFONDITÁ
Introduzione di un
concetto simile a quello di
COPIA EFFERENTE
• Secondo Aguilonious, il CORPO e la MENTE si uniscono in un
OCCHIO METAFORICO, il quale elabora un evento oltre il tempo e lo
spazio all’interno della testa.
“in quale parte del cervello si trova il sistema
di controllo oculomotorio?”
• Il sistema oculomotore coinvolge una serie di strutture in varie parti
del cervello, ma possiamo essere più specifici prendendo in
considerazione i sistemi di connessione eccitatori ed inibitori dei
circuiti neuronali, le differenti area coinvolte ed il loro modo di
interagire.
IL COLLICOLO SUPERIORE
Il collicolo superiore è quella parte
del mesencefalo che si occupa
principalmente dei MOVIMENTI SACCADICI
e nei mammiferi si suddivide in 7 strati:
• tre strati superficiali deputati alla sensazione
• due strati intermedi dove le informazioni sono mischiate in vario
modo
• due strati profondi implicati nell’attività motoria.
Stimolazione elettrica
Una prova diretta che i movimenti sono in realtà iniziati nel collicolo
superiore proviene da esperimenti di stimolazione elettrica.
Attraverso una piccola scossa elettrica nel tessuto neurale, possiamo
artificialmente evocare movimenti oculari.
I meccanismi per il controllo oculomotore sono strutturati in maniera
simile sia negli uomini che nelle scimmie pertanto Wurtz e Goldberg
effettuarono esperimenti di stimolazione elettrica su delle scimmie
scoprendo che…
Proiezioni Eccitatorie nel Collicolo Superiore
Ci sono tre importanti proiezioni corticali eccitatorie:
LIP
SEF
Area intraparietale
laterale
Campo visivo
periferico
Proveniente dal lobo parietale
FEF
Campo visivo centrale
Provenienti dal lobo frontale
C’è anche una PROIEZIONE SUBCORTICALE ECCITATORIA che va direttamente dalla
retina al collicolo superiore
Impulsi Eccitatori
LIP
SEF
VISTA LATERALE
DELL’EMISFERO DESTRO
DI UNA SCIMMIA
Impulsi Inibitori
FEF
Cd
SC
SC
Feedback
SNr
Riepilogo
FEF
MD
LIP
SEF
FEF
MD
Cd
SC
SG
SC
SG
SNr
LIP: area intraparietale laterale
FEF: campo oculare frontale
SEF: campo oculare supplementare
Cd: nucleo caudato
MD: via medial dorsale del nucleo
del Talamo
SNr: porzione reticolare della
sostanza nigra
SC: collicolo superiore
SG: generatore di saccadi
Campo visivo
periferico
Area laterale
intraparietale
Campo visivo
centrale
Nucleo caudato
Collicolo
Superiore
Porzione reticolata
della sostanza nigra
Formazioni reticolari
mesencefaliche
ARCHITETTURA DI SCAMBIO
• La ricerca visiva rappresenta il caso più evidente di processo
sensomotorio grazie al costante scambio di figura e sfondo, centro e
periferia, target e distrattore.
• L’intero sistema sensomotorio è strutturato attorno alla logica di
scambio.
• Il movimento SACCADICO ci permette di mettere a fuoco sulla fovea
un oggetto che un secondo prima si trovava in periferia.
• l’architettura di scambio implica un’elaborazione parallela tra centro e
periferia
Rappresentazione schematica delle
connessioni dei neuroni intraretinici
e delle vie sensitive centrali
CELLULE
SENSITIVE
I ORDINE
CONI
BASTONCELLI
NEURONI DI
II ORDINE
CELLULE
BIPOLARI
NEURONI DI
III ORDINE
CELLULE
GANGLIARI
NEURONI DI
IV ORDINE
NUCLEO
GENICOLATO
LATERALE
NEURONI
CORTICALI
VISIVI
CELLULE
ORIZZONTALI
CELLULE
AMACRINE
NEURONI DI
ASSOCIAZIONE
A livello del LGN le informazioni dei coni e dei
bastoncelli si muovono in maniera separata.
Le informazioni dei coni negli strati parvocellulari.
Le informazioni dei bastoncelli negli strati
magnocellulari.
Ungerleider e Mishkin (1982)
Suggeriscono due percorsi separati
nella visione:
La “via dorsale” per il suo ruolo nella
localizzazione degli oggetti venne
denominata via del “dove”
La “via ventrale” per il suo ruolo nel
riconoscimento degli oggetti venne
denominata via del “cosa”
Goodale e Milner (1995)
Diedero un interpretazione più vicina a quelle che sono
oggi le conoscenze sul sistema cognitivo-motorio.
Osservarono il comportamento di D. F. una donna sulla
trentina che aveva subito dei danni celebrali a
seguito di un intossicazione da monossido di
carbonio.
Conclusero che:
La via dorsale è deputata al
Riconoscimento inconscio
“visione per azione”
La via ventrale è deputata al
Riconoscimento consapevole
“visione per la percezione”
Questo era un modello dove la via ventrale svolge le funzioni di cognizione visiva e quella
dorsale funzioni di competenze motorie.
Dieci anni dopo
Si notò che entrambe le vie sono coinvolte in aspetti
della percezione e dell' azione.
Come fanno i diversi tipi di analisi visiva delle due vie a
contribuire ai processi intrinsechi,interattivi e
dinamici di percezione e azione?
Il controllo dei movimenti degli occhi,spaziale,non è un
solo compito dorsale ma anche ventrale.
Merleau – Ponty “reason for holding a priori that all
senses are spatial”
Nell'Attività dei neuroni visivi la spazialità corrisponde
ad un territorio specifico calcolato rispetto la fovea:
il mondo esterno è rappresentato in coordinate di
retina.
Possiamo caratterizzare i neuroni
del LGN e di V1 in base alla zona
retinotopica a cui risponde.
Chiameremo questa regione
“campo recettivo”
Nando, Santangelo, Macaluso
(2011)
L' attività ventrale risponde in maniera transitoria
appena si verifica un nuovo evento sulla scena
L'attività dorsali sembrava tenere in considerazione
un elemento particolare della scena
Entrambi i percorsi hanno un ruolo nel provocare movimenti oculari.
Teoria di integrazione funzionale
di Treisman e Gelade
Il sistema visivo offre mappe retinotopiche separate
per ogni caratteristica visiva,si può immaginare
un'operazione meccanica che integra tutte le
caratteristiche in un unico oggetto.
Soprannominarono questo processo:
“ATTENZIONE”
Comunicazione tra i neuroni periferici e
quelli centrati sulla fovea
L'informazione può non essere necessariamente
fornita ai neuroni con la soprapposizione dei campi
recettivi. I neuroni con campi recettivi periferici
alimentano tramite informazioni utili i campi
recettivi dei neuroni centrati sulla fovea.
RAGGRUPPARE e CATEGORIZZARE sono le
attività che emergono attraverso
l’interazione di domande e risposte,
formulazione di ipotesi e raccolta di prove
per rifiutare le alternative seguendo la
logica di Popper.
Noi formuliamo le nostre ipotesi basandoci su
pregiudizi determinati da due fattori:
VELOCITÁ
• ci permette di agire con
urgenza e in qualsiasi
momento.
• Ci forniscono
collegamenti e risposte
in assenza di prove
LINEE GUIDA
funzionano come spunti
per la ricerca poiché ci
aiutano a restringere la
zona di ricerca per
raccogliere prove
Quindi i pregiudizi migliorano le nostre abilità
sensoriali in termini di informazioni e ci permettono
di captare segnali in modo efficace. Sono attivati dal
contesto e ci portano a capire cosa può succedere
nella mente di chi percepisce.
Per testare ciò ci si muove da oggetti , a
paesaggi e corpi per percepire lampi di
immagini brevi che producono movimenti
spazialmente minimi , ma utili per captare
informazioni riguardo l’ambiente
circostante. Questo fa si che un soggetto
possa imparare ad aspettarsi dove
l’obiettivo potrebbe essere localizzato in
un particolare sfondo. Un esempio è il
quadro di Hieronymus Bosch:
Chun e Jiang affermano che si tratta di un tipo implicito di
apprendimento. Suggeriscono che l’ippocampo o il lobo
temporale mediano adiacente svolgono un ruolo critico in
questo uso implicito di informazioni contestuali. La memoria è
coinvolta in questo processo poiché senza memoria non
possiamo spiegare il contenuto per guidare il nostro sguardo.
Ogni visione lavora verso il riconoscimento
e può stabilire una traccia memoriale per
un futuro riconoscimento, nel caso in cui
succederà di vedere una cosa già vista in
passato. Il vero momento di
riconoscimento avviene nella mente.
Come riusciamo a riconoscere gli oggetti
tra la
quantità enorme di variazioni nella loro
immagine retinica?
Alcuni filosofi affermano che la parola
“immagini” suona come una
rappresentazione, ma molti
neuroscienziati affermano che per
ottenere informazioni sull’immagine è
opportuno avere dati forniti dai neuroni
della corteccia infero temporale, in
quanto essi hanno una selettività nella
loro frequenza di scaricare per particolari
oggetti.
In che modo ciò che vediamo nella
corteccia infero temporale prova che
l’informazione è rappresentata esiste
attualmente?
I neuroscienziati faranno riferimento ai dati
empirici raccolti da tutte le aree del
cervello, particolarmente le regioni infero
temporali corticali che producono le
migliori correlazioni neuronali nella
stimolazione visiva dell’oggetto.
Secondo Noë il concetto di esperienza
percettiva è virtuale, in quanto
l’esperienza , nel senso di processo
consapevole , è una funzione della mente
che crediamo essere nella testa. Senza
mente non vi è esperienza di alcun tipo.
