Studio dei meccanismi di inibizione laterale e crowding nella visione periferica

La corteccia visiva primaria (V1) rappresenta la prima stazione corticale deputata all'elaborazione dell'informazione visiva e svolge un ruolo essenziale nella codifica di aspetti fondamentali degli stimoli, come orientazione, frequenza spaziale e contrasto. L'organizzazione modulare in ipercolonne e la presenza di connessioni orizzontali intracorticali consentono a V1 non solo di analizzare localmente le caratteristiche dello stimolo, ma anche di integrare informazioni spazialmente vicine, dando luogo a quelle che vengono chiamate modulazioni contestuali. Due fenomeni corticali di elaborazione dell'informazione visiva si sono rivelati di particolare interesse per questo studio: le interazioni laterali e l'affollamento visivo, o \textit{crowding}. Entrambi sono stati analizzati nella visione periferica. Le interazioni laterali descrivono il modo in cui i neuroni di V1 si influenzano reciprocamente nell’elaborazione degli stimoli visivi, attraverso connessioni orizzontali di natura eccitatoria o inibitoria. Queste influenze possono facilitare o ostacolare la rilevazione di uno stimolo target. Nella psicofisica, tali meccanismi vengono tipicamente studiati tramite il paradigma di mascheramento laterale, che prevede la presentazione di uno stimolo target (solitamente una Gabor) affiancato da due flankers: a seconda delle loro caratteristiche spaziali (come distanza, orientazione o contrasto), questi possono modulare la capacità di detettare il target. L'affollamento visivo, invece, si riferisce alla difficoltà nel riconoscere uno stimolo quando questo è circondato da elementi distrattori vicini nello spazio. L’obiettivo di questo studio è stato quello di esplorare un’eventuale relazione tra questi due fenomeni, ipotizzando che possano condividere una base neurale comune. Mentre per le interazioni laterali è ben consolidato in letteratura il coinvolgimento di V1, nel caso dell'affollamento visivo le opinioni rimangono contrastanti. Lo studio ha previsto due diverse tipologie di compito, ciascuna corrispondente al fenomeno indagato. Nel primo esperimento, è stato utilizzato un compito di mascheramento laterale con stimoli Gabor per indagare l’effetto dell’orientazione dei flankers (collineare o ortogonale) a una distanza di $2\lambda$, nella periferia del campo visivo. I risultati hanno evidenziato, in linea con la letteratura, una tendenza all’inibizione in presenza di flankers collineari, e, allo stesso tempo, un pattern di apprendimento nel corso dello svolgimento del compito. Nel secondo esperimento, è stato impiegato un compito di affollamento visivo con stimoli presentati in periferia, che ha confermato la presenza di un effetto di crowding, ma non ha mostrato evidenza di apprendimento. Infine, un’analisi correlazionale tra i due compiti non ha rilevato una relazione statisticamente significativa tra le performance, lasciando aperta la questione della possibile condivisione dei meccanismi neurali sottostanti.