Il sistema sensomotorio

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1 Psicologia della visione a.a. 2015/2016 Il sistema sensomotorio CdL in Ottica e Optometria Spedicato Samantha Andriulo Giuditta De Santis Consuelo

2 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

3 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.

4 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.

5 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.

6 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

7 Proiezioni Eccitatorie nel Collicolo Superiore Ci sono tre importanti proiezioni corticali eccitatorie: LIP Area intraparietale laterale SEF Campo visivo periferico FEF Campo visivo centrale Proveniente dal lobo parietale Provenienti dal lobo frontale C è anche una PROIEZIONE SUBCORTICALE ECCITATORIA che va direttamente dalla retina al collicolo superiore

8 Impulsi Eccitatori LIP SEF FEF Impulsi Inibitori Cd VISTA LATERALE DELL EMISFERO DESTRO DI UNA SCIMMIA Feedback SC SG SC MD FEF Riepilogo SNr SC LIP SC SG MD SNr SEF FEF Cd 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

9 Campo visivo periferico Area laterale intraparietale Campo visivo centrale Nucleo caudato Porzione reticolata della sostanza nigra Formazioni reticolari mesencefaliche Collicolo Superiore

10 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

11 Rappresentazione schematica delle connessioni dei neuroni intraretinici e delle vie sensitive centrali CELLULE SENSITIVE I ORDINE CONI BASTONCELLI NEURONI DI II ORDINE CELLULE BIPOLARI CELLULE ORIZZONTALI NEURONI DI III ORDINE CELLULE GANGLIARI CELLULE AMACRINE NEURONI DI ASSOCIAZIONE NEURONI DI IV ORDINE NUCLEO GENICOLATO LATERALE NEURONI CORTICALI VISIVI

12 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.

13 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

14 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.

15 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.

16 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?

17 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

18 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.

19 Possiamo caratterizzare i neuroni del LGN e di V1 in base alla zona retinotopica a cui risponde. Chiameremo questa regione campo recettivo

20 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.

21 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

22 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.

23 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.

24 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.

25 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:

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27 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.

28 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.

29 Come riusciamo a riconoscere gli oggetti tra la quantità enorme di variazioni nella loro immagine retinica?

30 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.

31 In che modo ciò che vediamo nella corteccia infero temporale prova che l informazione è rappresentata esiste attualmente?

32 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.

33 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.