Dissocier la représentation neuronale de la frontière des scènes et des surfaces étendues dans le traitement des scènes visuelles humaines

Résumé Les humains s'appuient souvent sur des frontières environnementales pour la reconnaissance des lieux et la navigation. Cependant, ce qui définit une frontière efficace pour le traitement cortical des scènes chez l'humain reste flou. Malgré l'utilisation prédominante des surfaces étendues (par exemple, des murs) comme frontières environnementales dans la littérature, certaines preuves suggèrent que les frontières efficaces peuvent plutôt être qualifiées par leur capacité à marquer la forme 3D d'un environnement local. Dans cette étude, nous testons directement cette possibilité en utilisant des images artificielles de frontières étroitement contrôlées qui définissent la même forme 3D d'un environnement local, manipulant systématiquement le nombre de pôles pour faire varier la structure interne de ces frontières. Nous émettons l'hypothèse que si le système cortical de traitement des scènes humaines encode les frontières en fonction de la forme géométrique marquée par les éléments de frontière plutôt qu'en fonction de la continuité de la surface, il représentera des frontières géométriquement équivalentes de manière similaire, peu importe qu'une frontière soit composée de surfaces murales ou d'un nombre variable de pôles. En utilisant l'IRMf, nous avons trouvé que même quelques pôles isolés marquant les sommets d'un espace 3D local suffisaient à déclencher une représentation similaire à un mur dans la région parahippocampique dédiée au lieu, révélant sa sensibilité à la forme environnementale composée de frontières non murales. La région occipitale dédiée au lieu était sensible aux variations gradées dans la structure des frontières, suivant des propriétés continues semblables à celles des surfaces. Ensemble, ces résultats révèlent une sensibilité neuronale aux frontières non murales dans le système cortical sélectif aux scènes humaines et éclairent les caractéristiques distinctes des frontières qui soutiennent l'encodage de la géométrie environnementale à travers différentes régions corticales.