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Scarica appunti di plasticità e apprendimento e più Appunti in PDF di Psicologia Cognitiva solo su Docsity! Corteccia striata V1 La corteccia visiva primaria o striata (v1): - è la sede della prima analisi corticale dell’informazione visiva - Afferenze principali dal NGL - Rispetto al NGL conta circa 200 milioni di neuroni - E’ una struttura multistriato con uno spessore di circa 2 mm-> presenta 6 strati distinti Tipi di cellule principali in V1: - Da un punto di vista della risposta fornita agli stimoli, i neuroni nella corteccia visiva striata possono essere distinti in almeno 3 tipi: ->Cellule granurali o del primo strato (4c) ->Cellule semplici ->Cellule complesse - Nella corteccia nessun tipo di cellule è attivato da una luce diffusa (mentre una risposta debole può essere osservata nel NGL). Neuroni del primo strato – Gli assoni che arrivano dal NGL fanno sinapsi nello strato 4 (nello specifico nello strato 4c) - Nello stato 4c le cellule hanno un’organizzazione funzionale centro/periferia simile a quelle osservate nella retina e nel NGL -> Campi recettivi circolari organizzati in centro ON oppure centro OFF - In altri parti dello strato 4 si trovano cellule semplici che rispondono a linee e bordi - I neuroni sono strettamente monoculari ->Come quelli nel NGL I lavori di Hubel e Wiesel sulla corteccia visiva Negli anni 50-60 del secolo scorso Hubel e Wiesel compiono una serie di lavori fondamentali per capire l’organizzazione anatomica e funzionale della corteccia visiva primaria Registrando la risposta dei neuroni in V1 agli stimoli visivi (in gatti e scimmie) ->Le loro scoperte hanno avuto un enorme valore teorico, ma anche applicativo. E’ grazie al loro lavoro che oggi, per esempio, sappiamo trattare (in parte) un grave difetto visivo come l’ambliopia, o si possono progettare e sperimentare protesi elettroniche in grado di simulare l’analisi della corteccia visiva per le persone non vedenti. Le cellule semplici e complesse – In due lavori, del 1959 e del 1962, H&W scoprono in V1 del gatto l’esistenza di due tipi di cellule: semplici e complesse. Le stesse cellule sono presenti anche nelle scimmie e nell’uomo. Le cellule semplici: campo recettivo –  Come le cellule gangliari, quelle del NGL, e quelle granulari dello strato 4c, le cellule semplici hanno campi recettivi in cui un punto luminoso produce una risposta eccitatoria oppure inibitoria. - I campi recettivi delle cellule semplici hanno una geometria diversa rispetto a quelle dei livelli precedenti (4c in V1, NGL, gangliari nella retina). -  Muovendo un punto luminoso H&W hanno mappato il campo recettivo delle cellule semplici - In funzione della risposta possono essere identificati 3 tipi di campi recettivi in cui la zona eccitatoria ed inibitoria sono sempre separate da una linea diritta Non sono più campi circolare ma rettangolari, hanno una forma allungata. Porzione dove risponde alla accensione e parte dove risponde allo spegnimento. Adesso ci sono campi ricettivi delineati da un bordo, prime cellule che codificano una parte rettilinea. Le cellule semplici ->Cellula di tipo «centro OFF»: quando la luce è accesa al centro da una risposta inibitoria. Quando viene spenta diventa eccitatoria. La stessa risposta eccitatoria si osserva anche quando la luce viene accesa nella periferia, sia a destra sia a sinistra della zona verticale centrale. Nessuna risposta con illuminazione diffusa ->meccanismo di base per rilevare i bordi Le cellule semplici di V1: RIASSUNTO delle caratteristiche – Selettività spaziale: ogni neurone risponde per una zona molto piccola del campo visivo - Selettività per l’orientamento: Ogni neurone risponde solo per un dato orientamento dello stimolo - Risposta ON oppure OFF - Campo recettivo diviso in zone eccitatorie ed inibitorie: Le regioni eccitatorie ed inibitorie non sono concentriche e circolari ma sono ampie aree separate da bordi lineari - Risposta ottimale a barre di luce (chiare o scure). Risposta meno ottimale solo a punti di luce o buio - Nessuna risposta a luce(o buio) diffusa - Non particolarmente sensibili al movimento - Campo recettivo monoculare o binoculare - Afferenze dalle cellule del NGL tramite quelle dello strato 4c Le cellule complesse Sono cellule che si trovano inframezzate con quelle semplici nei vari strati della corteccia Rispetto alle cellule semplici, da cui ricevono le afferenze, hanno alcune proprietà di risposta particolari ->Rispondono, come le semplici, a barre luminose orientate in modo appropriato, non a punti né a condizioni di illuminazione diffusa ->Nel campo recettivo la distinzione tra zone ON e OFF (ed eccitatoria e inibitoria) non è così netta come nelle cellule semplici Le cellule semplici rispondo a punti e bordi, mentre le cellule complesse rispondono solo a bordi. Le cellule complesse: geometria del campo – Un barra di luce stazionaria con orientamento appropriato evoca una risposta che è indifferenziata rispetto alla posizione dello stimolo La geometria del campo può essere molto complessa e particolare. Può esserci una risposta ON nella parte superiore ed una off in quella inferiore. Le cellule complesse: risposta ai bordi – Alcune cellule complesse non rispondo alle linee sottili ma solo a bordi tra aree chiare e scure – Il bordo deve essere orientato correttamente Le cellule complesse: il movimento – Lo stimolo ottimale per evocare la risposta di una cellula complessa è una barra che si muove nel capo recettivo Le cellule complesse: selettività direzionale – Una parte delle cellule complesse risponde solo ad una direzione di movimento – Altre non presentano alcuna selettività rispondendo ad ogni direzione Le cellule complesse in V1: RIASSUNTO delle caratteristiche - Selettività spaziale - Selettività per l’orientamento - Campo recettivo complesso dove le zone ON e OFF non sono sempre nettamente demarcate - Lo stimolo ottimale è in movimento - Alcune selettive per la direzione di movimento, altre no - Risposta ottimale a barre e bordi, in qualsiasi punto del campo - Nessuna risposta a luce (o buio) diffusa - Campo recettivo monoculare o binoculare - Afferenze soprattutto dalle cellule semplici (VIDEO HUBEL E WIESEL- CORTICAL NEURON- V1)