Pourquoi une telle coexistence de deux codes neuronaux distincts, l'un avec une variation monotone du taux de décharge en fonction de la numérosité, l'autre avec une courbe d'accord à une numérosité préférée ? Il convient d'interpréter ces résultats avec prudence, dans la mesure où ces deux populations de neurones n'ont été observées que très récemment, dans des laboratoires différents, chez des animaux différents et entraînés à des tâches numériques différentes. Toutefois, ces résultats s'accordent bien avec un modèle théorique qui suppose que les neurones monotones et accordés constituent deux étapes distinctes de l'extraction d'une représentation invariante de la numérosité (Dehaene & Changeux, 1993 ; Verguts & Fias, 2004). Selon ce modèle, la numérosité approximative peut être extraite d'une carte rétinienne détaillée en trois étapes successives : (1) codage rétinotopique des positions occupées par les objets, indépendamment de leur identité et de leur taille, donc avec une quantité fixe d'activation pour chaque objet ; (2) addition approximative de ces activations à travers l'ensemble de la carte, par le moyen de « neurones d'accumulation » dont le niveau d'activité varie de façon monotone en fonction de la numérosité ; (3) seuillage de cette activation par des neurones avec des seuils croissants et une forte inhibition latérale, ce qui conduit à une population de neurones accordés aux différentes numérosités. La simulation de ce modèle par ordinateur, sous forme d'un réseau de neurones formels, montre qu'on aboutit naturellement, à ce dernier niveau, à un codage log-Gaussien de la numérosité. Avec quelques adaptations, les neurones d'accumulation peuvent être identifiés aux neurones de l'aire LIP étudiés par Roitman et coll., tandis que les neurones accordés à la numérosité correspondraient aux neurones de l'aire LIP enregistrés par Nieder et Miller. Il est à noter qu'anatomiquement, les neurones de LIP projettent effectivement vers ceux de VIP. De plus, les neurones de VIP semblent répondre à l'ensemble du champ visuel, ce qui est compatible avec l'hypothèse qu'ils reçoivent des entrées convergentes de nombreux neurones rétinotopiques de l'aire LIP.
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Cours
Un modèle mathématique de la décision numérique
Stanislas Dehaene
09:30 à 11:00
