Vista cieca: cos’è, rispondere a stimoli visivi

Blindsight è la capacità delle persone che sono corticalemente cieche di rispondere a stimoli visivi che non vedono consapevolmente a causa di lesioni nella corteccia visiva primaria , nota anche come corteccia striata o Area 17 di Brodmann .Il termine è stato coniato da Lawrence Weiskrantz ei suoi colleghi in un articolo pubblicato in un numero del 1974 di Brain . Un documento simile che studia la capacità discriminatoria di un paziente corticalemente cieco è stato pubblicato su Nature nel 1973.

Tipo Classificazione

La maggior parte degli studi sulla vista cieca sono condotti su pazienti emianopici, cioè ciechi in metà del loro campo visivo . Dopo la distruzione della corteccia striata sinistra o destra, ai pazienti viene chiesto di rilevare, localizzare e discriminare tra gli stimoli visivi che vengono presentati al loro lato cieco, spesso in una situazione di risposta forzata o di supposizione, anche se potrebbero non riconoscere consapevolmente il stimolo visivo. La ricerca mostra che tali pazienti ciechi possono ottenere una precisione maggiore di quella che ci si aspetterebbe dal solo caso. La vista cieca di tipo 1è il termine dato a questa capacità di indovinare, a livelli si dovrebbero al di sopra del caso, aspetti di uno stimolo visivo (come la posizione o il tipo di movimento) senza alcuna consapevolezza cosciente di alcuno stimolo. Vista cieca di tipo 2 si verifica quando i pazienti affermano di avere la sensazione che vi sia stato un cambiamento all’interno della loro area cieca, ad esempio un movimento, ma che non si trattasse di una percezione visiva .La riclassificazione della vista cieca in Tipo 1 e Tipo 2 è stata effettuata dopo che è stato dimostrato che il più celebre paziente con vista cieca, “GY”, era in realtà solitamente consapevole degli stimoli presentati al suo campo cieco se gli stimoli avevano determinate specifiche caratteristiche, vale a dire essere ad alto contrasto e muoversi velocemente (a velocità superiori a 20 gradi al secondo). Infatti, all’indomani della prima guerra mondiale, un neurologo, George Riddoch, aveva descritto pazienti che erano stati accecati da ferite da arma da fuoco al V1, che non potevano vedere oggetti fissi ma che erano, come riferì, “coscienti” di vedere oggetti in movimento nel loro campo cieco.Da allora è diventato evidente che tali soggetti possono anche prendere coscienza di stimoli visivi appartenenti ad altri domini visivi, come il colore e la luminanza, quando presentati ai loro campi ciechi. La capacità di tali soggetti emianopici di diventare coscientemente consapevoli degli stimoli presentati al loro campo cieco è anche indicata come visione “residuale” o “degradata”.

Come originariamente definito, la vista cieca ha sfidato la convinzione comune che le percezioni debbano entrare nella coscienza per influenzare il nostro comportamento, mostrando che il nostro comportamento può essere guidato da informazioni sensoriali di cui non abbiamo consapevolezza cosciente. Dalla dimostrazione che i pazienti non vedenti possono sperimentare consapevolmente alcuni stimoli visivi e la conseguente ridefinizione della vista cieca in Tipo 1 e Tipo 2, si è sviluppata una visione più sfumata del fenomeno. La vista cieca può essere considerata come l’opposto della forma di anosognosia nota come sindrome di Anton , in cui vi è cecità corticale completa insieme alla confabulazione dell’esperienza visiva.

Storia

Gran parte della nostra attuale comprensione della vista cieca può essere attribuita ai primi esperimenti sulle scimmie. Una scimmia, di nome Helen, potrebbe essere considerata la “scimmia stellare nella ricerca visiva” perché era il soggetto originale della vista cieca. Helen era una scimmia macaco che era stata decorticata; in particolare, la sua corteccia visiva primaria (V1) è stata completamente rimossa, accecandola. Tuttavia, in determinate situazioni specifiche, Helen ha mostrato un comportamento vedente. Le sue pupille si dilatavano e lei batteva le palpebrea stimoli che minacciavano i suoi occhi. Inoltre, in determinate condizioni sperimentali, poteva rilevare una varietà di stimoli visivi, come la presenza e la posizione di oggetti, così come la forma, il modello, l’orientamento, il movimento e il colore. In molti casi è stata in grado di navigare nel suo ambiente e interagire con gli oggetti come se fosse stata avvistata.

Un fenomeno simile è stato scoperto anche negli esseri umani. I soggetti che avevano subito danni alle loro cortecce visive a causa di incidenti o ictus hanno riportato cecità parziale o totale. Nonostante ciò, quando richiesto, potevano “indovinare” la presenza ei dettagli degli oggetti con una precisione superiore alla media e, proprio come i soggetti animali, potevano catturare oggetti lanciati contro di loro. I soggetti non hanno mai sviluppato alcun tipo di fiducia nelle proprie capacità. Anche quando venivano informati dei loro successi, non iniziavano spontaneamente a fare “ipotesi” sugli oggetti, ma invece richiedevano comunque suggerimenti. Inoltre, i soggetti con vista cieca raramente esprimono lo stupore per le loro capacità che le persone vedenti si aspetterebbero da loro.

Descrivere la vista cieca

I pazienti con vista cieca hanno danni al sistema che produce la percezione visiva (la corteccia visiva del cervello e alcune delle fibre nervose che gli portano informazioni dagli occhi ) piuttosto che al sistema cerebrale sottostante che controlla i movimenti oculari. Inizialmente si pensava che il fenomeno mostrasse come, dopo che il sistema di percezione più complesso è stato danneggiato, le persone possano utilizzare il sistema di controllo sottostante per guidare i movimenti delle mani verso un oggetto anche se non riescono a vedere cosa stanno raggiungendo. Quindi, le informazioni visive possono controllare il comportamento senza produrre una coscienzasensazione. Questa capacità di coloro che hanno la vista cieca di agire come se fossero in grado di vedere oggetti di cui sono inconsci ha suggerito che la coscienza non è una proprietà generale di tutte le parti del cervello, ma è prodotta da parti specializzate di esso.

I pazienti con vista cieca mostrano la consapevolezza di singole caratteristiche visive, come i bordi e il movimento, ma non possono acquisire una percezione visiva olistica. Ciò suggerisce che la consapevolezza percettiva è modulare e che, negli individui vedenti, esiste un “processo vincolante che unifica tutte le informazioni in un’intera percezione”, che viene interrotto in pazienti con condizioni come la vista cieca e l’agnosia visiva .. Pertanto, si ritiene che l’identificazione e il riconoscimento degli oggetti siano processi separati e avvengano in diverse aree del cervello, lavorando indipendentemente l’uno dall’altro. La teoria modulare della percezione e dell’integrazione degli oggetti spiegherebbe la “percezione nascosta” sperimentata nei pazienti ciechi. La ricerca ha dimostrato che gli stimoli visivi con le singole caratteristiche visive di bordi netti, tempi di inizio/offset netti, movimento e bassa frequenza spaziale contribuiscono, ma non sono strettamente necessari, alla salienza di un oggetto nella vista cieca.

Causa

Ci sono tre teorie per la spiegazione della vista cieca. Il primo afferma che dopo il danno all’area V1, altri rami del nervo ottico forniscono informazioni visive al collicolo superiore , al pulvinar e a diverse altre aree, comprese parti della corteccia cerebrale . A loro volta, queste aree potrebbero quindi controllare le risposte di vista cieca.

Un’altra spiegazione per il fenomeno della vista cieca è che anche se la maggior parte della corteccia visiva di una persona può essere danneggiata, rimangono minuscole isole di tessuto funzionante. Queste isole non sono abbastanza grandi da fornire una percezione cosciente, ma comunque sufficienti per una percezione visiva inconscia.

Una terza teoria è che l’informazione richiesta per determinare la distanza e la velocità di un oggetto nello spazio dell’oggetto sia determinata dal nucleo genicolato laterale (LGN) prima che l’informazione venga proiettata alla corteccia visiva. In un soggetto normale, questi segnali vengono utilizzati per fondere le informazioni dagli occhi in una rappresentazione tridimensionale (che include la posizione e la velocità dei singoli oggetti rispetto all’organismo), estrarre un segnale di vergenza a beneficio della precisione (precedentemente ausiliario) sistema ottico ed estrarre un segnale di controllo della messa a fuoco per le lenti degli occhi. Le informazioni stereoscopiche sono allegate alle informazioni sull’oggetto passate alla corteccia visiva.

Più recentemente, con la dimostrazione di un input diretto dal LGN all’area V5 (MT), che fornisce segnali da stimoli in rapido movimento a latenze di circa 30 ms, è emersa un’altra spiegazione. Questo propone che la consegna di questi segnali sia sufficiente a suscitare un’esperienza cosciente di movimento visivo veloce, senza implicare che sia solo V5 ad essere responsabile, poiché una volta che i segnali raggiungono V5, possono essere propagati ad altre aree del cervello. Quest’ultimo resoconto sembrerebbe escludere la possibilità che i segnali siano “pre-elaborati” da V1 o “post-elaborati” da esso (attraverso connessioni di ritorno da V5 a V1), come è stato suggerito. Il nucleo pulvinar del talamo invia anche diretto, by-passando V1,

La prova della vista cieca può essere osservata indirettamente in bambini di appena due mesi, sebbene vi sia difficoltà nel determinare il tipo in un paziente che non è abbastanza grande per rispondere alle domande.

Evidenze negli animali

In un esperimento del 1995, i ricercatori hanno tentato di dimostrare che anche le scimmie con lesioni o addirittura rimosse completamente le cortecce striate sperimentavano la vista cieca. Per studiarlo, hanno fatto completare alle scimmie compiti simili a quelli comunemente usati per i soggetti umani. Le scimmie sono state poste davanti a un monitor e gli è stato insegnato a indicare se nel loro campo visivo era presente un oggetto fisso o nulla quando veniva riprodotto un segnale acustico. Quindi le scimmie hanno eseguito lo stesso compito, tranne per il fatto che gli oggetti fissi sono stati presentati al di fuori del loro campo visivo. Le scimmie si sono comportate in modo molto simile ai partecipanti umani e non erano in grado di percepire la presenza di oggetti fissi al di fuori del loro campo visivo.

Un altro studio del 1995 dello stesso gruppo ha cercato di dimostrare che anche le scimmie potevano essere consapevoli del movimento nel loro campo visivo deficitario nonostante non fossero consapevoli della presenza di un oggetto lì. Per fare ciò, i ricercatori hanno utilizzato un altro test standard per gli esseri umani che era simile allo studio precedente, tranne per il fatto che gli oggetti in movimento erano presentati nel campo visivo deficitario. Partendo dal centro del campo visivo deficitario, l’oggetto si muoverebbe in alto, in basso oa destra. Le scimmie si sono comportate in modo identico agli umani durante il test, facendole bene quasi ogni volta. Ciò ha dimostrato che la capacità della scimmia di rilevare il movimento è separata dalla loro capacità di rilevare consapevolmente un oggetto nel loro campo visivo deficitario e ha fornito ulteriori prove per l’affermazione che il danno alla corteccia striata gioca un ruolo importante nel causare il disturbo.

Diversi anni dopo, un altro studio ha confrontato e messo a confronto i dati raccolti dalle scimmie e quelli di uno specifico paziente umano affetto da vista cieca, GY. La regione corticale striata di GY è stata danneggiata da un trauma all’età di otto anni, anche se per la maggior parte ha mantenuto la piena funzionalità, GY non era coscientemente consapevole di nulla nel suo campo visivo destro. Nelle scimmie, la corteccia striata dell’emisfero sinistro è stata rimossa chirurgicamente. Confrontando i risultati dei test sia di GY che delle scimmie, i ricercatori hanno concluso che modelli simili di risposta agli stimoli nel campo visivo “cieco” possono essere trovati in entrambe le specie.

Ricerca

Lawrence Weiskrantz e colleghi hanno dimostrato all’inizio degli anni ’70 che se costretti a indovinare se uno stimolo è presente nel loro campo cieco, alcuni osservatori fanno meglio del caso. Questa capacità di rilevare stimoli di cui l’osservatore non è cosciente può estendersi alla discriminazione del tipo di stimolo (ad esempio, se una “X” o una “O” è stata presentata nel campo cieco).

Le prove elettrofisiologiche della fine degli anni ’70 hanno dimostrato che non vi è alcun input retinico diretto dai coni S al collicolo superiore , il che implica che la percezione delle informazioni sul colore dovrebbe essere compromessa. Tuttavia, prove più recenti indicano un percorso dai coni S al collicolo superiore, opponendosi a ricerche precedenti e sostenendo l’idea che alcuni meccanismi di elaborazione cromatica siano intatti alla vista cieca.

I pazienti mostravano immagini sul loro lato cieco di persone che esprimevano emozioni, indovinavano correttamente l’emozione per la maggior parte del tempo. Il movimento dei muscoli facciali utilizzati per sorridere e accigliarsi è stato misurato e ha reagito in modi che corrispondevano al tipo di emozione nell’immagine invisibile. Pertanto, le emozioni sono state riconosciute senza coinvolgere la vista cosciente.

Uno studio del 2011 ha rilevato che una giovane donna con una lesione unilaterale dell’area V1 poteva ridimensionare il suo movimento di presa mentre allungava la mano per raccogliere oggetti di diverse dimensioni posti nel suo campo cieco, anche se non poteva riferire le dimensioni degli oggetti. Allo stesso modo, un altro paziente con lesione unilaterale dell’area V1 poteva evitare gli ostacoli posti nel suo campo cieco quando raggiungeva un bersaglio che era visibile nel suo campo visivo intatto. Anche se ha evitato gli ostacoli, non ha mai riferito di averli visti.

Uno studio riportato nel 2008 ha chiesto al paziente GY di indicare erroneamente dove nel suo campo visivo si presentava uno stimolo distintivo. Se lo stimolo era nella parte superiore del suo campo visivo, doveva dire che era nella parte inferiore, e viceversa . Era in grado di dichiarare erroneamente, come richiesto, nel suo campo visivo sinistro (con normale visione cosciente); ma tendeva a fallire nel compito – indicare correttamente la posizione – quando lo stimolo era nel suo campo visivo cieco (destro). > Questo tasso di fallimento peggiorava quando lo stimolo era più chiaro, indicando che il fallimento non era semplicemente dovuto all’inaffidabilità della vista cieca.

Casi studio

I ricercatori hanno applicato lo stesso tipo di test utilizzato per studiare la vista cieca negli animali a un paziente denominato “DB” . Le normali tecniche utilizzate per valutare l’acuità visiva negli esseri umani consistevano nel chiedere loro di descrivere verbalmente alcuni aspetti visivamente riconoscibili di uno o più oggetti. A DB sono state invece assegnate attività a scelta forzata da completare. I risultati delle ipotesi di DB hanno mostrato che DB era in grado di determinare la forma e rilevare il movimento a un livello inconscio, nonostante non ne fosse visivamente consapevole. Gli stessi DB hanno ritenuto che l’accuratezza delle loro ipotesi fosse puramente casuale.

La scoperta della condizione nota come vista cieca ha sollevato interrogativi su come diversi tipi di informazioni visive, anche informazioni inconsce, possano essere influenzate e talvolta anche non influenzate da danni a diverse aree della corteccia visiva. Studi precedenti avevano già dimostrato che anche senza la consapevolezza cosciente degli stimoli visivi, gli esseri umani potevano ancora determinare alcune caratteristiche visive come la presenza nel campo visivo, la forma, l’orientamento e il movimento. Ma, in uno studio più recente, le prove hanno dimostrato che se il danno alla corteccia visiva si verifica in aree al di sopra della corteccia visiva primaria, la consapevolezza cosciente degli stimoli visivi in ​​sé non viene danneggiata. Blindsight mostra che anche quando la corteccia visiva primaria è danneggiata o rimossa, una persona può ancora eseguire azioni guidate da informazioni visive inconsce. Nonostante i danni che si verificano nell’area necessaria per la consapevolezza cosciente delle informazioni visive, sono ancora disponibili per l’individuo altre funzioni dell’elaborazione di queste percezioni visive. Lo stesso vale anche per i danni ad altre aree della corteccia visiva. Se un’area della corteccia responsabile di una certa funzione viene danneggiata, ciò comporterà solo la perdita di quella particolare funzione o aspetto, funzioni di cui sono responsabili altre parti della corteccia visiva rimangono intatte.

Alexander e Cowey hanno studiato come la luminosità degli stimoli contrastanti influisca sulla capacità dei pazienti con vista cieca di discernere il movimento. Studi precedenti hanno già dimostrato che i pazienti ciechi sono in grado di rilevare il movimento anche se affermano di non vedere alcuna percezione visiva nei loro campi ciechi. I soggetti dello studio erano due pazienti che soffrivano di emianopsia , cecità in più della metà del loro campo visivo. Entrambi i soggetti avevano mostrato la capacità di determinare con precisione la presenza di stimoli visivi nei loro emicampi ciechi senza riconoscere in precedenza un’effettiva percezione visiva.

Per testare l’effetto della luminosità sulla capacità del soggetto di determinare il movimento, hanno utilizzato uno sfondo bianco con una serie di punti colorati. Il contrasto della luminosità dei punti rispetto allo sfondo bianco è stato alterato in ogni prova per determinare se i partecipanti hanno ottenuto risultati migliori o peggiori in presenza di una maggiore discrepanza di luminosità o meno. I soggetti si sono concentrati sul display per due intervalli di tempo di uguale lunghezza e hanno chiesto se pensavano che i punti si muovessero durante il primo o il secondo intervallo di tempo.

Quando il contrasto di luminosità tra lo sfondo e i puntini era maggiore, entrambi i soggetti potevano discernere il movimento in modo più accurato di quanto avrebbero potuto statisticamente indovinare. Tuttavia, un soggetto non è stato in grado di determinare con precisione se i punti blu si muovessero o meno indipendentemente dal contrasto di luminosità, ma è stato in grado di farlo con ogni altro punto di colore. Quando il contrasto era più alto, i soggetti erano in grado di dire se i punti si muovevano o meno con tassi di precisione molto elevati. Anche quando i punti erano bianchi, ma ancora di una luminosità diversa rispetto allo sfondo, i soggetti potevano ancora determinare se si stavano muovendo. Ma, indipendentemente dal colore dei punti, i soggetti non potevano dire quando erano in movimento quando lo sfondo bianco ei punti erano di luminosità simile.

Kentridge, Heywood e Weiskrantz hanno utilizzato il fenomeno della vista cieca per studiare la connessione tra attenzione visiva e consapevolezza visiva. Volevano vedere se il loro soggetto, che mostrava la vista cieca in altri studi, poteva reagire più rapidamente quando la loro attenzione veniva sollecitata senza la capacità di esserne visivamente consapevole. I ricercatori miravano a dimostrare che essere consapevoli di uno stimolo e prestare attenzione ad esso non era la stessa cosa.

Per testare la relazione tra attenzione e consapevolezza, hanno fatto provare al partecipante a determinare dove si trovava un bersaglio e se era orientato orizzontalmente o verticalmente sullo schermo di un computer. La linea di destinazione apparirebbe in una delle due diverse posizioni e sarebbe orientata in una delle due direzioni. Prima che il bersaglio appaia, sullo schermo diventa visibile una freccia, che a volte indica la posizione corretta della linea del bersaglio e meno frequentemente no. Questa freccia era lo spunto per il soggetto. Il partecipante premeva un tasto per indicare se la linea era orizzontale o verticale e poteva anche indicare a un osservatore se aveva o meno la sensazione che ci fosse o meno un oggetto, anche se non poteva vedere nulla . Il partecipante è stato in grado di determinare con precisione l’orientamento della linea quando il bersaglio è stato indicato da una freccia prima dell’apparizione del bersaglio, anche se questi stimoli visivi non hanno eguagliato la consapevolezza nel soggetto che non aveva visione in quell’area del suo campo visivo. Lo studio ha mostrato che anche senza la capacità di essere visivamente consapevole di uno stimolo, il partecipante poteva ancora focalizzare la sua attenzione su questo oggetto.

Nel 2003, un paziente noto come “TN” ha perso l’uso della sua corteccia visiva primaria, l’area V1. Ha avuto due colpi successivi , che hanno messo fuori combattimento la regione in entrambi i suoi emisferi sinistro e destro. Dopo i suoi colpi, i test ordinari della vista di TN non hanno rivelato nulla. Non riusciva nemmeno a rilevare oggetti di grandi dimensioni che si muovevano proprio davanti ai suoi occhi. I ricercatori alla fine hanno iniziato a notare che TN mostrava segni di vista cieca e nel 2008 hanno deciso di testare la loro teoria. Hanno portato TN in un corridoio e gli hanno chiesto di attraversarlo senza usare il bastone che portava sempre con sé dopo i colpi. TN non ne era a conoscenza in quel momento, ma i ricercatori avevano posizionato vari ostacoli nel corridoio per verificare se poteva evitarli senza un uso consapevole della vista. Per la gioia dei ricercatori, ha aggirato ogni ostacolo con facilità, a un certo punto si è persino appoggiato al muro per superare un bidone della spazzatura posto sulla sua strada. Dopo aver attraversato il corridoio, TN ha riferito che stava solo camminando come voleva,

In un altro caso di studio, una ragazza ha portato suo nonno a vedere un neuropsicologo . Il nonno della ragazza, il signor J., aveva subito un ictus che lo aveva lasciato completamente cieco a parte un minuscolo punto al centro del suo campo visivo. Il neuropsicologo, il dottor M., ha eseguito un esercizio con lui. Il dottore aiutò il signor J. a sedersi su una sedia, lo fece sedere e poi chiese in prestito il suo bastone. Il dottore allora chiese: “Mr. J., per favore guardi dritto davanti a sé. Continui a guardare da quella parte, e non muova gli occhi o giri la testa. “Non voglio che tu usi quel pezzo di visione per quello che ti chiederò di fare. Bene. Ora, vorrei che tu allungassi la mano destra [e] indicassi ciò che sto tenendo.” Il signor J. allora ha risposto: “Ma io non vedo niente, sono cieco!” Il dottore ha poi detto: “Lo so, ma per favore provaci comunque”. Mr. J poi si strinse nelle spalle e indicò, e fu sorpreso quando il suo dito incontrò l’estremità del bastone che il dottore gli stava puntando. Dopo questo, il signor J. ha detto che “è stata solo fortuna”. Il dottore ha quindi girato il bastone in modo che il lato del manico fosse rivolto verso il signor J. Ha quindi chiesto al signor J. di afferrare il bastone. Il signor J. allungò la mano aperta e afferrò il bastone. Dopo questo, il dottore disse: “Bene. Adesso abbassi la mano, per favore”. Il medico ha quindi ruotato il bastone di 90 gradi, in modo che il manico fosse orientato verticalmente. Il dottore ha quindi chiesto al signor J. di prendere di nuovo il bastone. Il signor J. ha fatto questo, girando il polso in modo che la sua mano corrispondesse all’orientamento della maniglia. Questo caso di studio mostra che, sebbene (a livello cosciente) il signor J. fosse completamente all’oscuro di qualsiasi capacità visiva che potesse avere,

Regioni cerebrali coinvolte

L’elaborazione visiva nel cervello passa attraverso una serie di fasi. La distruzione della corteccia visiva primaria porta alla cecità nella parte del campo visivo che corrisponde alla rappresentazione corticale danneggiata. L’area di cecità – nota come scotoma – si trova nel campo visivo opposto all’emisfero danneggiato e può variare da una piccola area fino all’intero emisfero. L’elaborazione visiva avviene nel cervello in una serie gerarchica di stadi (con molta diafonia e feedback tra le aree). Il percorso dalla retinaattraverso V1 non è l’unico percorso visivo nella corteccia, sebbene sia di gran lunga il più grande; si pensa comunemente che la prestazione residua delle persone che esibiscono la vista cieca sia dovuta a percorsi preservati nella corteccia extrastriata che aggirano V1. Tuttavia sia le prove fisiologiche nelle scimmie che le prove comportamentali e di imaging negli esseri umani mostrano che l’attività in queste aree extrastriate, e specialmente in V5, è apparentemente sufficiente a supportare la consapevolezza visiva in assenza di V1.

Per dirla in modo più complesso, recenti scoperte fisiologiche suggeriscono che l’elaborazione visiva avviene lungo diversi percorsi paralleli indipendenti. Un sistema elabora le informazioni sulla forma, uno sul colore e uno sul movimento, la posizione e l’organizzazione spaziale. Queste informazioni si muovono attraverso un’area del cervello chiamata nucleo genicolato laterale , situato nel talamo , e vengono elaborate nella corteccia visiva primaria, area V1 (nota anche come corteccia striataper il suo aspetto a strisce). Le persone con danni a V1 non riferiscono alcuna visione cosciente, nessuna immaginazione visiva e nessuna immagine visiva nei loro sogni. Tuttavia, alcune di queste persone sperimentano ancora il fenomeno della vista cieca, sebbene anche questo sia controverso, con alcuni studi che mostrano una quantità limitata di coscienza senza V1 o proiezioni relative ad essa.

Anche il collicolo superiore e la corteccia prefrontale hanno un ruolo importante nella consapevolezza di uno stimolo visivo.

Nucleo genicolato laterale

Il Dictionary of Medicine, Nursing & Health Professions di Mosby definisce il LGN come “una delle due elevazioni del talamo laterale posteriore che riceve impulsi visivi dalla retina attraverso i nervi e i tratti ottici e trasmette gli impulsi alla corteccia calcarina (visiva)”.

Ciò che si vede nel campo visivo sinistro e destro viene assorbito da ciascun occhio e riportato al disco ottico attraverso le fibre nervose della retina. Dal disco ottico, le informazioni visive viaggiano attraverso il nervo ottico e nel chiasma ottico . Le informazioni visive entrano quindi nel tratto ottico e viaggiano verso quattro diverse aree del cervello tra cui il collicolo superiore , il pretetto del cervello medio, il nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo e il nucleo genicolato laterale (LGN). La maggior parte degli assoni dal LGN viaggerà quindi verso la corteccia visiva primaria.

Lesioni alla corteccia visiva primaria, comprese lesioni e altri traumi, portano alla perdita dell’esperienza visiva. Tuttavia, la visione residua che rimane non può essere attribuita a V1. Secondo Schmid et al., “Il nucleo genicolato laterale talamico ha un ruolo causale nell’elaborazione indipendente da V1 delle informazioni visive”. Questa informazione è stata trovata attraverso esperimenti che utilizzano fMRI durante l’attivazione e l’inattivazione del LGN e il contributo che il LGN ha sull’esperienza visiva nelle scimmie con una lesione V1. Questi ricercatori hanno concluso che il sistema magnocellularedel LGN è meno influenzato dalla rimozione di V1, il che suggerisce che è a causa di questo sistema nel LGN che si verifica la vista cieca. Inoltre, una volta inattivato il LGN, praticamente tutte le aree extrastriate del cervello non hanno più mostrato una risposta alla fMRI. Le informazioni portano a una valutazione qualitativa che includeva “la stimolazione dello scotoma, con l’LGN intatto aveva un’attivazione fMRI di circa il 20% di quella in condizioni normali”. Questa scoperta concorda con le informazioni ottenute da, e le immagini fMRI di, pazienti con vista cieca. Lo stesso studio ha anche supportato la conclusione che l’LGN svolge un ruolo sostanziale nella vista cieca. In particolare, mentre la lesione a V1 crea una perdita della vista, il LGN è meno colpito e può provocare la visione residua che rimane, causando la “vista” nella vista cieca.

La risonanza magnetica funzionale è stata lanciata anche per condurre scansioni cerebrali in volontari umani normali e sani per tentare di dimostrare che il movimento visivo può bypassare V1, attraverso una connessione dal LGN al complesso temporale medio umano. Le loro scoperte hanno concluso che esisteva effettivamente una connessione di informazioni sul movimento visivo che andavano direttamente dal LGN al V5/hMT+ bypassando completamente il V1. L’evidenza suggerisce anche che, a seguito di una lesione traumatica a V1, esiste ancora un percorso diretto dalla retina attraverso il LGN alle aree visive extrastriate. Le aree visive extrastriate includono parti del lobo occipitale che circondano V1. Nei primati non umani, questi includono spesso V2, V3 e V4.

In uno studio condotto sui primati, dopo ablazione parziale dell’area V1, le aree V2 e V3 erano ancora eccitate dallo stimolo visivo. Altre prove suggeriscono che “le proiezioni LGN che sopravvivono alla rimozione di V1 hanno una densità relativamente scarsa, ma sono comunque diffuse e probabilmente comprendono tutte le aree visive extrastriate”, comprese V2, V4, V5 e la regione della corteccia inferotemporale.


https://en.wikipedia.org/wiki/Blindsight

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