Les bases neuronales de la conscience visuelle Lionel Naccache

1. Les bases neuronales de la conscience visuelle Lionel Naccache

2. Siège de la conscience phénoménale visuelle

3. Une approche clinique guidée par la neuropsychologie du patient cérébro-lésé. Point de départ : Fin XIXème siècle, vision hiérarchique verticale intégrée de Hughlings Jackson (second principe des Croonian Lectures) «cortex conscient & sous-cortex inconscient»

4. « Je ne vois rien » La « vision aveugle » ou blindsight (Weiskrantz) Pourtant, en situation de choix forcé, le patient G.Y. discrimine les émotions faciales. De Gelder et al. Neuroreport 1999

5. Alors que l’ « aire fusiforme des visages» (FFA), alimentée par V1 n’est pas activée. colliculus supérieur amygdale Découverte d’une voie sous-corticale dont l’activation est corrélée aux performances de G.Y. Morris et al., Brain 2002

6. 167 ms 167 ms 33 ms 33 ms Cette voie, résiduelle chez GY, existe également chez l’homme sain Les sujets ne perçoivent consciemment qu’un visage émotionellement neutre (présentation «subliminale»)… Whalen et al. J. of Neuroscience 1998

7. 167 ms 33 ms 33 ms > Mais la valence émotionnelle du premier visage inconsciemment perçu est traitée par l’amygdale

8. Quelques conséquences : Compatible avec une conception d’inspiration Jacksonienne verticale et hiérarchique : «le traitement conscient est cortical ; le traitement inconscient est sous-cortical ». La vision consciente semble nécessairement associée à des traitements (thalamo)-corticaux. La vision inconsciente semble assurée par des voies sous-corticales.

9. ? ? ? ? Toutes les régions du cortex visuel appartiennent-t-elles à cet espace neural conscient ?

10. X X Patiente D.F., 34 ans anoxie cérébrale Lésions bilatérales de la voie ventrale épargnant le cortex visuel primaire et la voie dorsale : Agnosie visuelle aperceptive typique

11. Goodale, Milner & al. Nature 1991

12. Dissociations dorso-ventrales chez le sujet sain, ou les neurosciences des illusions visuelles : Illusion d’Ebbinghaus Titchener Pince pouce-index non affectée par l’illusion Aglioti et al., Current Biology 1995

13. Pince pouce-index peu affectée par l’illusion de Muller-Lyer A B B est plus long que A! Daprati et Gentilucci, Neuropsychologia 1997

14. Il existe un « pilote automatique » inconscient de la main dans la voie visuelle dorsale X Pisella et al., Nature Neuroscience 2000

15. + + T1 T2 + + Essais « Go » non perturbés Essais « Go » perturbés

16. Correction très rapide chez les contrôles, beaucoup plus lente chez I.G.

17. X + + T1 T2 X + + Essais « Stop » non perturbés Essais « Stop » perturbés

19. Quelques conséquences : La vision consciente semble associée à des traitements corticaux de la voie visuelle ventrale. Les traitements visuo-moteurs sous-tendus par la voie visuelle dorsale semblent inconscients. (relecture de l’ataxie optique)

20. « we have two (largely) separate visual systems. One of them is dedicated to the rapid and accurate guidance of our movements…, and yet it lies outside the realm of our conscious visual awareness. The other seems to provide our perceptual phenomenology, … » A. David Milner, TICS 1998

21. D G 3D Les activations de la «voie ventrale» s’accompagnent elles nécessairement d’une perception consciente ? Le paradigme idéal: la négligence spatiale unilatérale => Déficits de la conscience phénoménale visuelle => Lésion pariétale droite => Intégrité possible de la voie ventrale droite

22. + + L’extinction visuelle Rees et al., Brain 2000 Les stimuli non perçus consciemment sont néanmoins traités par la voie visuelle ventrale !

23. Activation inconsciente de la voie ventrale chez l’homme sain : la perception subliminale des mots Dehaene, Naccache, Cohen et al., Nature Neuroscience 2001

24. Les mots masqués ne sont pas consciemment perçus

25. Aire de la forme visuelle des mots mots visibles mots masqués 0.3 0.2 0.1 % variation du signal 0.0 -5 0 5 10 15 temps (s) -0.1 6.3 échelle t (14 ddl) 20.8 2.26 échelle t (14 ddl) 3.33 mots visibles mots masqués valeur p p value 10-5 3.10-12 0.02 0.0025 z = 29 z = 5 z = -17 z = 29 z = -17 z = 45 Mais ils sont traités par la voie visuelle ventrale

26. Synthèse : • Certains processeurs, corticaux («pilote automatique • pariétal »)ou pas (ex : réseau colliculo-amygdalien) • ne participent jamais au contenu conscient. • Certains processeurs corticaux (ex : aire fusiforme • des mots) participent parfois au contenu conscient. • Lorsque nous sommes conscients de l’activité traitée • par ces processeurs, celle-ci est : • amplifiée (intensité & durée) • accompagnée d’activations fronto-pariétales • la résultante d’une allocation attentionnelle

28. Un espace neural à géométrie variable

32. Retour à la conscience visuelle :

33. Esquisse d’un modèle neuroscientifique • de la conscience : • A réviser, corriger & spécifier • 2) Soumis à l’épreuve de la clinique & • de l’expérimentation • 3) Qui permet néanmoins de poser des questions • théoriques & philosophiques