Visual Awareness - Pascal Mamassian
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<strong>Visual</strong> <strong>Awareness</strong><br />
<strong>Pascal</strong> <strong>Mamassian</strong><br />
CNRS & Université Paris 5<br />
The facts of mental deafness and blindness, of auditory and optical aphasia,<br />
show us that the whole brain must act together if certain thoughts are to occur.<br />
The consciousness, which is itself an integral thing not made of parts, ‘corresponds’<br />
to the entire activity of the brain, whatever that may be, at the moment.<br />
–William James, 1890 (pp. 176-177)
courtesy Daniel Simons
courtesy Daniel Simons
courtesy Ulrich Neisser
courtesy Daniel Simons
courtesy Kevin O’Regan
courtesy Kevin O’Regan
courtesy Kevin O’Regan
courtesy Kevin O’Regan
Aujourd’hui...<br />
• Quel est le problème?<br />
• Espace et temps<br />
– Illusions spatio-temporelles<br />
– Synchronisation entre attributs visuels<br />
• Implications de l’aire V1 dans la conscience visuelle<br />
– L’hypothèse de Crick & Koch (1995)<br />
– Blindsight<br />
– Rivalité binoculaire<br />
– Modulation par feedback des aires extra-striées
Problèmes<br />
• Y a-t-il plusieurs types de conscience?<br />
– Oui d’après Block (1995): “access” vs. “phenomenological”<br />
• Est-il raisonnable de vouloir étudier la conscience<br />
scientifiquement?<br />
• Quels sont les attributs visuels qui atteignent un état<br />
phénoménologique et pourquoi ceux-là?<br />
• Est-il pensable de pouvoir isoler certaines structures<br />
cérébrales qui participeraient (ou non) à la conscience<br />
perceptive?
Espace et temps
Motion-Induced Position Bias<br />
DeValois & DeValois (1990)
Motion-Induced Blindness<br />
Bonneh et al. (2001)
Flash-Lag Effect<br />
Nijhawan (1994)
Colour-Motion Binding<br />
Moutoussis & Zeki (1997)
Time<br />
0.25s<br />
Des oscillations de changements<br />
de couleur et de direction de<br />
mouvement ne sont pas perçues<br />
synchrones lorsqu’elles sont<br />
physiquement en phase.<br />
La synchronie perceptive requière<br />
que les changements de<br />
mouvement soient en avance<br />
d’environ 100 ms.<br />
Moutoussis & Zeki (1997)
mouvement<br />
haut / bas<br />
couleur<br />
vert / rouge<br />
Moutoussis & Zeki (1997)
Moutoussis & Zeki (1997)
Moutoussis & Zeki (1997)
Moutoussis & Zeki (1997)
mvt = mvt<br />
couleur < orient.<br />
63 ms<br />
orient. < mvt<br />
52 ms<br />
couleur < mvt<br />
118 ms<br />
Moutoussis & Zeki (1997)
Intermède<br />
Décrire un protocole expérimental pour déterminer<br />
si les asynchronies perceptives trouvées par<br />
Moutoussis & Zeki (1997) sont indépendantes de<br />
la tâche.
Implication de l’aire V1<br />
dans la conscience visuelle
D’après Crick & Koch (1995),<br />
pour qu’une aire soit corrélée<br />
avec la conscience visuelle,<br />
(1) l’excitation de ses neurones<br />
doit être corrélée avec la<br />
perception visuelle, et<br />
(2) ses neurones doivent se<br />
projeter vers le cortex frontal.
V1 exclue<br />
D’après Crick & Koch (1995), V1 ne participe pas à la conscience<br />
perceptive parce que:<br />
• les cellules de V1 répondent à des stimuli que nous ne<br />
percevons pas<br />
– par ex., hautes fréquentes spatiales et temporelles<br />
• les cellules de V1 répondent à des traits visuels que nous ne<br />
percevons pas<br />
– par ex., disparité de stéréogrammes anti-corrélés<br />
• les cellules de V1 s’adaptent à des traits visuels que nous ne<br />
percevons pas<br />
– par ex., orientation de réseaux
Blindsight patient GY
Tong (2003)
Lésion extra-striée (V4 unilatérale)
Kolb & Braun (1995)
Kolb & Braun (1995)
Rivalité binoculaire
Logothetis et coll. (1996)
sans alternance<br />
avec alternance à 1,5 Hz<br />
Logothetis et coll. (1996)
Logothetis & Shall (1989)<br />
Leopold & Logothetis (1996)<br />
Sheinberg & Logothetis (1997)
Proportion de cellules dont l’activité corrèle avec la perception<br />
Logothetis & Shall (1989)<br />
Leopold & Logothetis (1996)<br />
Sheinberg & Logothetis (1997)
Tong et al. (1998)
Tong & Engel (2001)
Tong & Engel (2001); reproduced in Tong (2003)
courtesy of Victor Lamme
Super, Spekreijse & Lamme (2001)
Super, Spekreijse & Lamme (2001)
Super, Spekreijse & Lamme (2001)
Super, Spekreijse & Lamme (2001)
Les expériences de masquage suggèrent que le traitement feedforward<br />
n’est pas suffisant pour produire la conscience visuelle.<br />
courtesy of Victor Lamme
Pascual-Leone & Walsh (2001)
Tong (2003)
Conclusions<br />
• Il est difficile de prédire quels attributs visuels seront<br />
perçus (et quand) à partir de nos connaissances<br />
physiologiques<br />
• Les bases neurales de la conscience de sont pas<br />
limitées à une aire ou à une voie corticale unique<br />
• Le traitement “feedforward” semble être inconscient,<br />
tandis que les interactions récurrentes semblent<br />
apporter une expérience phénoménale consciente<br />
• Il n’est pas exclut que V1 participe à la conscience<br />
visuelle, en particulier par le feedback d’aires extrastriées.
Block, N., Flanagan, O. & Guzeldere, G. (Eds.) (1997). The Nature of<br />
Consciousness: Philosophical Debates. Cambridge, MA: MIT Pres.<br />
Crick, F. & Koch, C. (1995). Are we aware of neural activity in primary<br />
visual cortex? Nature, 375, 121-123.<br />
Edelman, G. M. (1992). Bright Air, Brilliant Fire: On the Matter of Mind.<br />
New York: Basic Books.<br />
James, W. (1890). The Principles of Psychology, Volume One. New<br />
York: Henry Holt.<br />
Kolb, F. C. & Braun, J. (1995). Blindsight in normal observers. Nature,<br />
377, 336-338.<br />
Moutoussis, K. & Zeki, S. (1997). Functional segregation and temporal<br />
hierarchy of the visual perceptive systems. Proceedings of the Royal<br />
Society of London, B 264, 1407-1414.<br />
Tong, F. (2003). Primary visual cortex and visual awareness. Nature<br />
Reviews Neuroscience, 4, 219-229.