Orienting gaze toward a visual target: Neurophysiological synthesis with epistemological considerations
Orienter le regard vers une cible visuelle : Synthèse neurophysiologique et considérations épistémologiques
Résumé
The appearance of an object triggers an orienting gaze movement toward its location. The movement consists of a rapid rotation of the eyes, the saccade, which is accompanied by a head rotation if the target eccentricity exceeds the oculomotor range, by a slow eye movement if the target moves. Completing a previous report, we explain the numerous points that lead to questioning the validity of a one-to-one correspondence relation between measured physical values of gaze or head orientation and neuronal activity. Comparing the sole kinematic (or dynamic) numerical values with neurophysiological recordings carries the risk of believing that central neuron activity directly encodes gaze or head physical orientation rather than mediating chang-es in extraocular and neck muscle contraction, not to mention possible changes happening elsewhere (in posture, in the autonomous nervous system and more centrally). Rather than reducing mismatches between extrinsic physical parameters (such as position or velocity errors), eye and head movements are behavioral expressions of intrinsic processes that restore a poly-equilibrium, i.e., balances of activities opposing antagonistic visuomotor channels. Past results obtained in the cat and monkey left a treasure of data allowing a synthesis, which illustrates the tremendous complexity underlying the mere changes in the orientations of the eyes and head. The aim of this synthesis is to serve as a guide for further investigations or for comparison with other species.
L'apparition d'un objet déclenche un mouvement d'orientation du regard vers son emplacement. Le mouvement consiste en une rotation rapide des yeux, la saccade, qui s'accompagne d'une rotation de la tête si l'excentricité de la cible dépasse le domaine oculomoteur, d'un mouvement oculaire lent si la cible bouge. Complétant un précédent rapport, nous expliquons les nombreux points qui conduisent à s'interroger sur la validité d'une relation de correspondance biunivoque entre les valeurs physiques mesurées de l'orientation du regard ou de la tête et l'activité neuronale. Comparer les seules valeurs numériques cinématiques (ou dynamiques) aux enregistrements neurophysiologiques comporte le risque de croire que l'activité neuronale centrale code directement l'orientation physique du regard ou de la tête plutôt que de médier les changements de contraction des muscles extraoculaires et cervicaux, sans parler des éventuels changements survenant ailleurs (dans la posture, dans le système nerveux autonome et plus centralement). Plutôt que de réduire les écarts entre paramètres physiques extrinsèques (comme les erreurs de position ou de vitesse), les mouvements des yeux et de la tête sont des expressions comportementales de processus intrinsèques qui rétablissent un poly-équilibre, c'est-à-dire des équilibres d'activités s'opposant mutuellement et véhiculés par des canaux visuomoteurs antagonistes. Les résultats antérieurs obtenus chez le chat et le singe ont laissé un trésor de données permettant une synthèse qui illustre la formidable complexité sous-jacente aux simples changements d'orientation des yeux et de la tête. L'objectif de cette synthèse est de servir de guide pour des recherches ultérieures ou pour une comparaison avec d'autres espèces.
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