Il ruolo del contesto nelle interazioni spaziali inibitorie e facilitatorie nel paradigma del mascheramento laterale

Dagli studi sul sistema visivo oggi sappiamo che i neuroni rispondono agli stimoli che cadono nel proprio campo recettivo e la risposta è influenzata dai neuroni adiacenti, sensibili ad altre caratteristiche (principalmente la posizione spaziale). Ciò avviene per l’interazione laterale che esiste tra le ipercolonne, ovvero per la capacità dei neuroni di modulare le risposte dei neuroni vicini tramite le connessioni orizzontali a lungo raggio. La risposta dei neuroni ad uno stimolo presentato al centro è diversa se presentato insieme ad altri stimoli collineari, a patto che abbiano determinate caratteristiche. Da questo punto possiamo indagare gli effetti comportamentali visivi dell’interazione laterale manipolando il contesto in cui si presenta lo stimolo centrale (target): gli stimoli collineari (flankers) presentati possono variare per frequenza spaziale, contrasto, orientazione o distanza dal target. Così si distinguono le condizioni in cui è possibile osservare una modulazione facilitatoria o inibitoria nella detezione dello stimolo target da parte degli stimoli collineari. Sono state individuate delle tendenze sistematiche nella modulazione contestuale: flankers ad alto contrasto presentati a breve distanza (2λ) dal target inibiscono la percezione dello stimolo, mentre una distanza maggiore (3λ) ne facilita la detezione. Il presente elaborato prende in considerazione il modello di Zenger e Sagi (1996), secondo il quale quando i flankers hanno un basso contrasto, si inverte la tendenza: si osserva facilitazione a 2λ quando il contrasto di flankers e target è simile, mentre un contrasto alto dei flankers porta all’inibizione. L’implementazione dei tre studi di questo elaborato si basa su questa letteratura. È stato replicato l’esperimento di Zenger e Sagi (1996) con un paradigma di mascheramento laterale su un campione più ampio, che ha trovato conferma rispetto al modello. Inoltre, è stata testata la modulazione contestuale modificando altre caratteristiche dei flankers, ed è stato possibile osservare un effetto di facilitazione a brevi distanze e a basso contrasto anche quando l’orientazione è in diagonale e la frequenza spaziale è di 12 cicli/grado. Il terzo studio si è focalizzato sugli effetti comportamentali visivi delle interazioni laterali nella periferia del campo visivo, tenendo in considerazione patologie come la degenerazione maculare, che spesso comporta la perdita della visione foveale. I risultati di questo esperimento suggeriscono che i flankers con contrasto alto e basso in periferia hanno un effetto inibitorio sia a distanze medio-lunghe che lunghe, risultati in controtendenza rispetto alla letteratura e, perciò, utili per approfondire il funzionamento delle interazioni laterali rispetto alla variabilità delle condizioni possibili.