Corteccia visiva del cervello: struttura, parti e percorsi

La vista è uno dei sensi più evoluti e importanti nell'essere umano. Grazie ad esso possiamo vedere l'esistenza di stimoli o situazioni vantaggiose o minacciose intorno a noi con un alto livello di precisione, soprattutto alla luce del giorno (per esempio ci permette di osservare se ci sono predatori nell'ambiente o abbiamo qualche tipo di cibo a disposizione).

Ma vedere non è un processo così semplice come potrebbe sembrare: non è necessario solo catturare l'immagine, ma anche interpretarne i parametri, la distanza, la forma, il colore e persino il movimento. A livello cerebrale, questi processi richiedono un'elaborazione che avviene in diverse regioni del cervello. In questo senso, mette in evidenza il ruolo della corteccia visiva del cervello.

In questo articolo vedremo quali sono le caratteristiche e le parti della corteccia visiva, attraverso un riassunto su questa parte del cervello umano.

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Corteccia visiva: cos'è e dove si trova?

La parte della corteccia principalmente dedicata alla corteccia visiva è nota come corteccia visiva. elaborazione della stimolazione visiva dai fotorecettori retinici. È uno dei sensi più rappresentati a livello della corteccia, la sua elaborazione occupa la maggior parte del Lobo occipitale e una piccola parte dei parietali.

Le informazioni visive passano dagli occhi al nucleo genicolato laterale del talamo e al collicolo superiore, omolateralmente, per raggiungere infine la corteccia cerebrale per l'elaborazione. Una volta lì, le diverse informazioni catturate dai ricevitori vengono elaborate e integrate per dare loro un significato e permetterci la reale percezione di aspetti fondamentali come distanza, colore, forma, profondità o movimento, e infine per dar loro un significato congiunto.

Tuttavia, la piena integrazione delle informazioni visive (cioè l'ultima fase della sua elaborazione) non lo fa si svolge nella corteccia visiva, ma in reti di neuroni distribuite nel resto della corteccia cerebrale.

Principali aree o parti della corteccia visiva

La corteccia visiva non è costituita da un'unica struttura uniforme, ma piuttosto comprende diverse aree e percorsi del cervello. In questo senso troviamo la corteccia visiva primaria (o V1) e la corteccia extrastriata, a sua volta suddivisa in diverse aree (V2, V3, V4, V5, V6).

1. Corteccia visiva primaria

La corteccia visiva primaria, detta anche corteccia striata, è la prima area corticale che riceve le informazioni visive e ne esegue una prima elaborazione. È costituito sia da cellule semplici (che rispondono solo a stimoli con una posizione specifica nel campo visivo che da analizzare campi molto specifici) come complessi (che catturano campus visivi più ampi), ed è organizzata in un totale di sei strati. Il più rilevante di tutti è il numero 4, poiché riceve le informazioni dal nucleo genicolato.

Oltre a quanto sopra, va tenuto presente che tale corteccia è organizzata in ipercolonne, composte da composed colonne funzionali di celle che catturano elementi simili di informazioni visive. Queste colonne catturano una prima impressione dell'orientamento e della dominanza oculare, della profondità e del movimento (cosa succede nel colonne chiamate interblob) o una prima impressione del colore (nelle colonne o regioni blob note anche come macchie o gocce).

Oltre a quanto sopra, che la corteccia visiva primaria inizia a elaborare da sola, va notato che in questa regione del cervello c'è una rappresentazione retinotopica dell'occhio, una mappa topografica della visione simile a quella dell'omuncolo di Penfield in termini di sistema somatosensoriale e motorio.

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2. Corteccia extra-striata o associativa

Oltre alla corteccia visiva primaria, possiamo trovare varie aree cerebrali associative di grande importanza nell'elaborazione di diverse caratteristiche ed elementi di informazione visiva. Tecnicamente sono una trentina di aree, ma le più rilevanti sono quelle codificate da V2 (ricordiamo che la corteccia visiva primaria corrisponderebbe a V1) a V8. Parte delle informazioni ottenute nell'elaborazione delle aree secondarie verranno successivamente rianalizzate nell'area primaria da rianalizzare.

Le loro funzioni sono diverse e gestiscono informazioni diverse. Ad esempio, l'area V2 riceve dalle regioni le informazioni sul colore e dalle informazioni interblob relative all'orientamento spaziale e al movimento. Le informazioni passano attraverso quest'area prima di arrivare a qualsiasi altra, formando parte di tutti i percorsi visivi. L'area V3 contiene una rappresentazione del campo visivo inferiore ed ha selettività direzionale, mentre l'area ventrale posteriore l'ha del campo visivo superiore determinato con selettività per colore e orientamento.

Il V4 partecipa all'elaborazione delle informazioni sotto forma di stimoli e al loro riconoscimento. L'area V5 (chiamata anche area temporale mediale) è principalmente coinvolta nel rilevamento e nell'elaborazione del movimento degli stimoli e della profondità, essendo la principale regione preposta alla percezione di questi aspetti. Il V8 ha funzioni di percezione del colore.

Per comprendere meglio come funziona la percezione visiva, però, è consigliabile analizzare il passaggio delle informazioni in modi diversi.

Principali vie di elaborazione visiva

L'elaborazione delle informazioni visive non è qualcosa di statico, ma piuttosto avviene lungo diverse vie visive nel cervello, in cui le informazioni vengono trasmesse. In questo senso spiccano le vie ventrale e dorsale.

1. Via ventrale

Il percorso ventrale, noto anche come percorso "cosa", è uno dei principali percorsi visivi del cervello, che, andrebbe da V1 in direzione del lobo temporale. Ne fanno parte aree come V2 e V4, le principali responsabili dell'osservazione della forma e del colore degli oggetti, nonché della percezione della profondità. In definitiva ci permette di osservare ciò che stiamo osservando.

Allo stesso modo, è in questo modo che gli stimoli possono essere confrontati con i ricordi mentre attraversano la parte inferiore del Lobo temporale, ad esempio in aree come fusiforme nel caso del riconoscimento facciale.

2. Via dorsale

Per quanto riguarda la via dorsale, percorre la parte superiore del cranio, andando verso il parietale. Si chiama il percorso "dove", poiché funziona soprattutto con aspetti come il movimento e la posizione spaziale. Spicca la partecipazione in esso della corteccia visiva V5, con un grande ruolo in questo tipo di elaborazione. Permette di visualizzare dove ea che distanza si trova lo stimolo, se si muove o meno e la sua velocità.

Alterazioni causate da danni alle diverse vie visive

La corteccia visiva è un elemento per noi di grande importanza, ma a volte possono verificarsi diverse lesioni che possono alterarne e comprometterne la funzionalità.

Il danno o la disconnessione della corteccia visiva primaria genera quella che è nota come cecità corticale, in cui sebbene gli occhi del soggetto funzionano correttamente e ricevono le informazioni, queste non possono essere elaborate dal cervello, quindi non è possibile percepire. Anche l'emianopsia può verificarsi se il danno si verifica in un solo emisfero, apparendo cecità solo in un emicampo visivo

Lesioni ad altre regioni del cervello possono causare diversi disturbi visivi. Una lesione della via ventrale genererà probabilmente un qualche tipo di agnosia visiva (sia essa appercettiva in cui non è percepita o associativa nel che sebbene sia percepito, non è legato a emozioni, concetti o ricordi), non essendo in grado di riconoscere gli oggetti e gli stimoli che sono presente. Ad esempio, potresti generare prosopagnosia o mancanza di identificazione dei volti a livello conscio (anche se non necessariamente a livello emotivo).

Danni al tratto dorsale potrebbero causare acinetopsia, incapacità di rilevare visivamente il movimento.

Un'altra probabile alterazione è la presenza di problemi quando si ha una percezione congruente dello spazio, non essendo in grado di percepire consapevolmente una parte del campo visivo. Questo è ciò che accade nella suddetta emianopsia o quadrantopsia (in questo caso saremmo di fronte ad un problema in uno dei quadranti).

Inoltre, problemi di vista come difficoltà nella percezione della profondità o visione offuscata (simile a quanto accade con problemi agli occhi come miopia e ipermetropia). Possono comparire anche problemi simili al daltonismo (parliamo di monocromaticità o dicromatismo) o mancato riconoscimento del colore.

Riferimenti bibliografici:

• Horton, J.C.; Adams, D.L. (2005). La colonna corticale: una struttura senza funzione. Transazioni filosofiche della Royal Society di Londra. Serie B, Scienze Biologiche. 360 (1456): pp. 837 - 862.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. (2001). Principi di neuroscienze. Madrid: MacGrawHill.
• Kolb, B. & Wishaw, I. (2006). Neuropsicologia umana. Madrid: Editoriale Médica Panamericana.
• Lui, J.H.; Hansen, D.V.; Kriegstein, A.R. (2011). Sviluppo ed evoluzione della neocorteccia umana. Cellula. 146 (1): pp. 18 - 36.
• Peña Casanova, J. (2007). Neurologia comportamentale e neuropsicologia. Casa editrice medica panamericana.
• Possin, K.L. (2010). La cognizione spaziale visiva nelle malattie neurodegenerative. Neurocaso 16 (6).
• Richman, D.P.; Stewart, R.M.; Hutchinson, J.W.; Caviness, V.S. (1975). Modello meccanico dello sviluppo convoluzionale del cervello. Scienza. 189(4196): 18 - 21.