Que sont les cellules complexes?
Le cortex visuel, situé du côté postérieur du cerveau, contient de nombreuses cellules spécialisées qui contribuent à la perception des stimuli visuels. Certains de ces neurones spécialisés sont appelés cellules complexes. Ces cellules se trouvent dans trois zones de la plus grande partie du cerveau, appelée le cerveau. Les trois zones sont appelées les cortex visuels primaire et secondaire et une autre région voisine appelée zone 19 de Brodmann, toutes situées vers l’arrière du cerveau.
Les cellules complexes semblent jouer un rôle important dans la reconnaissance des objets, en particulier lorsqu'elles se situent dans la zone 19 de Brodmann. Cette zone semble être le point où les signaux visuels se divisent en voies "quoi" et "où". La première voie détermine quels objets sont examinés et la dernière détermine leur emplacement dans l'espace. Ces cellules spécialisées semblent aider le cerveau à déterminer ce qu'est un objet en fournissant des informations sur les lignes qui le composent.
Dans le système visuel, les cellules complexes participent à la reconnaissance des limites et des contours. Des cellules spécifiques répondront à des orientations spécifiques des lignes. Un type de cellule apparenté, appelé cellules simples, répondra également de cette manière.
Les cellules complexes, contrairement aux cellules simples, ne nécessitent pas que ces lignes se trouvent à un point spécifique de l'espace. Ils répondront aux orientations des lignes n’importe où dans leur grand champ de réception, quel que soit leur emplacement exact. Tenant au besoin d'orientations spécifiques pour s'activer, certaines de ces cellules se déclenchent lorsqu'elles détectent un mouvement directionnel.
Le contraste entre les régions de lumière et d'obscurité, tel que vu par les cellules visuelles de l'œil, est nécessaire pour que ces cellules puissent déterminer l'orientation de la ligne. Les bâtonnets et les cônes envoient des informations sur les limites entre la lumière et l'obscurité à de simples cellules, qui les interprètent comme des arêtes. Les cellules simples indiquent ensuite aux cellules complexes de petites parties de ces bords, et les cellules complexes additionnent ces informations pour créer une conception plus large des bords ou des contours de formes.
La manière dont le système visuel est présenté implique que plusieurs cellules simples reçoivent une entrée visuelle en premier. Les lignes dans une certaine orientation, et se produisant à un endroit précis dans le champ récepteur d'une cellule, provoqueront son déclenchement. Les champs récepteurs sont les régions exactes dans lesquelles les cellules visuelles détectent les stimuli. Par exemple, les cellules simples ne répondent qu'aux arêtes détectées à l'intérieur de leur champ spécifique. Les stimuli situés en dehors du champ récepteur conduiront à une inhibition par les cellules proches.
Après avoir été activées par une orientation donnée, les cellules simples transmettent ces informations à un nombre réduit de cellules complexes par le biais d'entrées convergentes. Ces cellules intègrent les informations qu’elles reçoivent et les envoient à d’autres zones visuelles pour un traitement ultérieur. D'autres processus tels que la mémoire visuelle et la reconnaissance de forme peuvent nécessiter une entrée de ces cellules, selon la zone dans laquelle elles se trouvent.