unidad i fundamentos neurales de la percepción visual estructura y función del sistema visual

Unidad IFundamentos neurales de la

percepción visualEstructura y función del sistema visual

ESTÍMUL

O

SISTEMA ÓPTICO

FOTORRECEPTORES

CÉLULAS GANGLIONARES

Magno

Parvo

PERCEPCIÓN

Konio

NÚCLEO GENICULADO LATERAL

IT

Área V1

Área V4

MT

Área V2

Memoria

Área V3

Bottom-up

Top-down

Fig. I.1.

Arquitectura del SVH.

Arquitectura del SVH.

Fig. I.2.

Arquitectura del SVH. El córtex estriado. D.H. Hubel y T.N. Wiesel (1977).

Las células selectivas a la orientación están organizadas por columnas; un par de juegos completos de columnas de orientación (uno para cada ojo) constituye un módulo cortical ó hipercolumna.

Fig. I.3a.

Arquitectura del SVH.El córtex estriado: inputs y proyecciones.

1

2,3

4C

56

4C

4B

Parvo KonioMagno

Fig. I.3b.

Arquitectura del SVH. Los caminos del qué y del dónde.F.A.W. Wilson et al. (1993).

Fig. I.4.

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fuentes de información:

1.-Medidas electrofisiológicas sobre células individuales.

2.-Experimentos con lesiones selectivas.

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5a.

Para juzgar la capacidad de discriminar entre dos contrastes

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5a.

Para juzgar la capacidad de detectar un contraste

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5b.

Para juzgar la capacidad de discriminar entre dos luminancias

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5c.

Para juzgar la capacidad de discriminar entre dos colores

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5d.

Para juzgar la capacidad de discriminar entre dos frecuencias

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5e.

Para juzgar la capacidad de discriminar entre dos formas

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

Fig. I.5f.

Para juzgar la capacidad de detectar una textura

Sobre la especialización funcional de los caminos visuales.

De las lesiones selectivas:

El Magno es especialmente responsable de las tareas que implican la detección de parpadeos de frecuencia relativamente alta o la detección y discriminación de movimientos, esto es, tareas de carácter temporal, en tanto que el Parvo está especialmente involucrado en la detección de los patrones espaciales (es más sensible que el Magno a cualquier frecuencia), así como en la discriminación de colores, frecuencias espaciales, texturas y ciertas formas elementales y la estereopsis de altas frecuencias; los experimentos no son concluyentes en lo que se refiere a la discriminación de luminosidades, ni en cuanto a la estereopsis de bajas frecuencias.

Fuentes de información:

1.-Medidas electrofisiológicas sobre células individuales.

2.-Técnicas avanzadas de neuro-imagen (fmri).

3.-Pacientes con agnosias visuales.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado.

Por las medidas electrofisiológicas:

En el cortex estriado existen células selectivas para, al menos, las siguientes características del objeto:

1.-La orientación de una barra o de una red;

2.-La dirección de movimiento de una barra o de una red;

3.-La clase de contraste de una barra sobre un fondo uniforme o de una red, acromático o cromático, y en este caso, rojo-verde o azul-amarillo;

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado.

Por las medidas electrofisiológicas:

Asimismo, sabemos que en distintas regiones del cortex extraestriado existen células que, al menos, están implicadas de manera relevante en:

1.-La visión del movimiento.

2.-El reconocimiento de las formas y los objetos.

3.-El reconocimiento del color de los objetos.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado. Pero, ¿ven las células de V1 el movimiento global de los objetos, o sólo el de sus componentes?.

Pero sólo una célula de MT responde particularmente a este estímulo.

Una célula, distinta, de V1 responde particularmente a este otro estímulo.

Cierta célula de V1 responde particularmente a este estímulo.

Fig. I.9a.

Solo MT se enciende cuando estamos experimentando un postefecto de movimiento.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado. Postefectos de movimiento.

Fig. I.9b.

Las células en MT estan organizadas por columnas de acuerdo con la dirección de movimiento preferida.

Fig. I.10.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortex estriado. Disposición de las células direccionales en MT.

Sobre la especialización funcional en y más allá del cortes estriado. Selectividad para formas elementales en IT: ¿evidencia de un alfabeto visual?.Tanaka, K (1992).

Las células elaboradas de Tanaka (elaborate cells) están organizadas por columnas.

Fig. I.11.

Sólo ciertas áreas del cortex extraestriado se encienden cuando estamos experimentando una percepción particular.

V1

V4

Fig. I.12.

¿Y qué hace que experimentemos una percepción particular?.

Fig. I.13.

CLASIFICACIÓN DEFICIENCIAFORMAS Agnosia de objetos Reconocimiento de

objetos reales

Agnosia de dibujos Reconocimiento de objetos dibujados

Prosopagnosia Reconocimiento de caras

COLOR Agnosia de color Asociación de colores con objetos

Anomia de color Nombrado de los colores

Acromatopsia Discriminación de colores

PROFUNDIDAD Y MOVIMIENTO Agnosia espacial Visión estereoscópca;relaciones topográficas

Akinetopsia Percepción del movimiento

TABLA I. AGNOSIAS VISUALES.