La perception de la profondeur chez les humains
Notre aptitude à discerner la profondeur et les formes tridimensionnelles est largement associée à la disparité binoculaire. Cette disparité est cruciale pour saisir, atteindre et manipuler des objets, ce qui est fondamentale pour des tâches telles que la conduite, le sport ou simplement l'alimentation. Des études antérieures consacrées à la compréhension améliorée de traitement des signes binoculaires ont reposé sur des données limitées d'un faible nombre de domaines cérébraux, et utilisé des sujets et des animaux à formation avancée. Le projet financé par l'UE COMPEX3D («Neural substrates of depth perception: from surfaces to complex 3D forms») a cherché à fournir une analyse mondiale des contributions des régions ventrales et dorsales du cerveau dans le traitement de différents types d'information en profondeur. Ils ont également cherché si les réseaux neuraux impliqués dans la perception de la profondeur démontrent un certain degré de plasticité lorsque la pertinence comportementale des signes de profondeur est modifiée à travers la formation (apprentissage). La plasticité est la réorganisation des réseaux neuronaux en réaction à une formation répétée. Les chercheurs ont utilisé l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et des techniques de stimulation magnétique transcranienne répétitive afin d'identifier les régions cérébrales impliquées dans la perception des formes et des surfaces spécifiques. Les scientifiques ont mesuré la performance comportementale du sujet en percevant des objets simples ainsi que leur activité cérébrale par IRMf tout en effectuant des appréciations en termes de profondeur. Les stimuli présentaient des informations en profondeur soit brutes (rapport signal/bruit) ou raffinées. Afin de déterminer les effets de l'apprentissage sur la plasticité, l'équipe a augmenté la pertinence comportementale des stimuli de profondeur à travers des paradigmes d'entraînement. Ils ont appliqué une stimulation magnétique transcranienne répétitive aux régions cérébrales impliquées dans la perception de la profondeur lors des appréciations de profondeur afin d'élucider les différences potentielles au niveau de la perception. Les résultats COMPLEX3D ont soutenu un rôle pour l'entraînement dans la stimulation des mécanismes de filtrage du bruit pouvant conduire à une perception améliorée de la profondeur. Les résultats sont d'une importance fondamentale pour comprendre les voies visuelles transmettant la perception de la profondeur. Ces connaissances pourraient s'avérer utiles dans la prescription de la réhabilitation suite à une lésion cérébrale ou pour la conception de systèmes robotiques.
Mots‑clés
Perception de la profondeur, lésion cérébrale, réhabilitation, robots, disparité binoculaire, réseaux neuraux, plasticité, imagerie à résonance magnétique fonctionnelle, stimulation magnétique transcranienne répétitive
