Neuroscienze V1: Rilevamento e Orientamento

La capacità del sistema visivo di distinguere tra diverse aree di un'immagine in base alla loro luminosità o al loro colore.

Le cellule del sistema visivo che rispondono a un orientamento specifico di uno stimolo nel campo visivo.

Un'area corticale che contiene tutti i possibili orientamenti di uno stimolo per uno specifico punto del campo visivo, indipendentemente dall'occhio che lo riceve.

Le cellule del sistema visivo che rispondono a differenze di colore tra due aree adiacenti.

La differenza nella posizione di un oggetto come visto da entrambi gli occhi, fornisce informazioni sulla profondità.

La metà della retina più vicina al naso, si trova medialmente rispetto alla fovea.

La metà della retina più vicina alla tempia, si trova lateralmente rispetto alla fovea.

La porzione del campo visivo che viene vista da entrambi gli occhi. Nell'uomo rappresenta circa 120°.

Una struttura del mesencefalo che riceve informazioni dalla retina e controlla i movimenti oculari non consapevoli.

Il nucleo genicolato laterale, situato nel talamo. Riceve informazioni dalla retina e le elabora per la visione consapevole.

La visione integra dati sensoriali (bottom-up) con le nostre esperienze e aspettative (top-down).

Il sistema visivo è composto da vie di elaborazione separate che operano in modo relativamente indipendente.

Il livello di elaborazione neurale che riguarda l'organizzazione delle informazioni visive in forme e rappresentazioni più astratte.

L'attentional blink è più accentuato se la parte destra dell'amigdala è danneggiata.

L'attentional blink si riduce se la parte sinistra dell'amigdala è danneggiata.

La visione di azioni attiva aree cerebrali per la pianificazione e l'esecuzione dei movimenti, oltre a diminuire l'attività neurale associata alla preparazione all'azione.

La rete di default (DMN) è formata da aree cerebrali coinvolte nei processi mentali interni, come la memoria, il ragionamento e la pianificazione.

Secondo la teoria di Singer-Schachter, le emozioni sono influenzate sia dalle sensazioni fisiche che dal contesto cognitivo.

In un dilemma morale, scegliere di commettere una violazione morale per un bene superiore attiva la corteccia prefrontale dorsolaterale, che gestisce i processi decisionali complessi.

Secondo Damasio, le emozioni contribuiscono alle decisioni, ma solo quando l'amigdala (coinvolta nell'elaborazione delle emozioni) e la corteccia orbitofrontale (che integra le emozioni con la cognizione) funzionano correttamente.

La corteccia orbitofrontale/vmPFC è essenziale per integrare le emozioni con la cognizione e facilitare processi decisionali sensati.

La corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC) è un'area cerebrale fondamentale per il controllo cognitivo e la pianificazione. I neuroni della DLPFC codificano le regole necessarie per svolgere un determinato compito.

L'effetto del potenziamento a lungo termine (LTP) associativo si manifesta quando l'attivazione di un input debole, in stretta contiguità temporale con l'attivazione di un input forte, produce un rinforzo sinaptico. Questo fenomeno contribuisce all'apprendimento e alla memoria associativa.

Il modello di Itti & Kock (2001) descrive come l'attenzione esogena (bottom-up) funziona. La mappa di salienza è una rappresentazione neurale dello spazio che identifica le aree più salienti dell'ambiente visivo. Questa mappa guida i movimenti oculari verso gli stimoli più rilevanti, basandosi su proprietà fisiche come il contrasto o il colore.

In compiti di ricerca visiva, se il tempo di reazione aumenta all'aumentare del numero dei distrattori, significa che il target non si distingue in modo automatico (pop-out). Questo suggerisce che il target e i distrattori condividono caratteristiche elementari come colore, forma o orientamento. Questo processo di ricerca è chiamato ricerca seriale.

L'attenzione visiva basata sull'oggetto dimostra che la corteccia visiva risponde in modo più debole quando il target compare in una posizione non attesa ma nell'oggetto atteso. Questo indica che l'attenzione è focalizzata sull'oggetto e non sulla posizione spaziale. Questo fenomeno si verifica perché l'attenzione è già stata spostata sull'oggetto atteso, quindi l'apparizione del target nella stessa posizione ma in un oggetto diverso comporta una minore risposta.

Gli ERP (Potenziali Evento-Relati) sono un metodo di neuroimaging che misura le variazioni di attività elettrica nel cervello in risposta a specifici eventi. Nell'ambito dell'attenzione visiva, l'attenzione selettiva non ha effetti misurabili sugli ERP entro i primi 100 ms dall'apparizione dello stimolo. Ciò suggerisce che l'attenzione visiva selettiva interviene in fasi successive dell'elaborazione visiva.

La PET (tomografia a emissione di positroni) è una tecnica di neuroimaging funzionale che utilizza un marcatore radioattivo per misurare l'attività metabolica cerebrale. Il marcatore più comune è il glucosio marcato, che viene assorbito dai neuroni durante l'attività cerebrale.

I potenziali evocati evento correlati (ERP) sono variazioni temporali del segnale EEG (elettroencefalogramma) che si verificano in risposta a un evento specifico, come la presentazione di uno stimolo.

La MEG (magnetoencefalografia) è una tecnica non invasiva che misura i deboli campi magnetici generati dalle correnti elettriche neuronali nel cervello. Offre una risoluzione temporale molto alta, ma una risoluzione spaziale inferiore rispetto alla fMRI.

Il metodo neuropsicologico è un approccio che studia i processi cognitivi e le funzioni cerebrali analizzando il comportamento di pazienti con lesioni cerebrali specifiche. Confrontando i comportamenti dei pazienti con quelli di persone sane, si possono individuare le aree del cervello coinvolte in determinate funzioni.

L'area motoria primaria è una regione corticale coinvolta nella pianificazione e nell'esecuzione dei movimenti volontari. I neuroni di questa area contribuiscono alla codifica del movimento, ovvero all'informazione riguardante la direzione, la velocità e l'ampiezza del movimento.

I neuroni dell'area motoria primaria contribuiscono positivamente alla codifica del movimento. Ciò significa che l'attività di questi neuroni aumenta durante l'esecuzione di un movimento specifico, e tale attività è correlata alla direzione, alla velocità e all'ampiezza del movimento.

I neuroni dell'area motoria primaria sono altamente selettivi in relazione alla direzione del movimento. Ogni neurone ha una direzione di movimento preferenziale, ovvero risponde maggiormente se il movimento è diretto in quella direzione.

L'attività dei neuroni dell'area motoria primaria è proporzionale all'ampiezza del movimento. Più il movimento è ampio, maggiore è l'attività dei neuroni.

La direzione del movimento influenza l'attività di un neurone visivo in base all'allineamento con la sua direzione preferita: maggiore attività quando le direzioni sono allineate, minore attività quando sono perpendicolari.

L'approccio prevede che il sistema cerebrale studiato fosse normale prima della lesione e che il danno sia focalizzato, consentendo l'analisi di come la lesione influenzi specifiche funzioni cognitive.

Il metodo delle doppie dissociazioni dimostra che due funzioni cognitive sono indipendenti e controllate da aree distinte del cervello. Si basa su due pazienti: uno con deficit nella funzione A ma non in B, l'altro con deficit in B ma non in A.

L'approccio causale in neuroscienze cognitive si basa sull'interferenza o sulla stimolazione di una regione cerebrale per determinare se essa è necessaria per il corretto svolgimento di un compito.

La radiografia convenzionale permette di osservare il tessuto osseo in dettaglio, ma offre informazioni limitate sui tessuti molli. È utile per localizzare fratture o altre anomalie ossee.

La tomografia computerizzata (TC) permette di ottenere immagini cross-sezionali del cervello su piani trasversali, sagittali e coronali, fornendo una visione dettagliata del cervello in 3D.

La stimolazione magnetica transcranica (TMS) è una tecnica non invasiva che utilizza impulsi magnetici per stimolare o inibire l'attività di specifiche aree cerebrali, permettendo di studiare il ruolo causale di queste aree nel comportamento.

La DTI (Diffusion Tensor Imaging) è una tecnica di neuroimaging che consente di studiare la connettività anatomica nel cervello, ovvero le connessioni tra diverse aree cerebrali tramite i fasci di fibre nervose.