Chegamos ao final dos capítulos de "Percepção Visual" e é hora de estabelecer o que há de mais significativo na nova concepção da visão, a alvo de visão.
A visão deve ser entendida como algo dinâmico e focado para a ação. Não podemos mais conceber o fato de "ver" como algo que se assemelha à gênese de uma imagem, uma foto, a visão passa a fazer parte de uma ação, de um plano de ação, devemos incluí-la dentro de um processo sensorial.motor multifatorial.
visão objetivo, ação
Na execução de uma determinada ação, dois mecanismos inter-relacionados são acionados, o oculomotor e o motor.
mecanismo oculomotor
O mecanismo oculomotor tem duas funções principais:
- Localize objetos apropriados no ambiente imediato e passe as coordenadas para o sistema motor.
- Coloque os olhos em uma posição adequada para oferecer uma campou visual em que a ação que queremos realizar pode ser desenvolvida.
O principal impulso para essas funções é visual, complementado pela memória de curto e longo prazo para a localização de objetos.
o sistema do motor
O sistema motor formula e executa a sequência de movimentos musculares necessários para realizar a ação, por meio de informações visuais e informações proprioceptivas. Os estímulos de saída do córtex para esses dois sistemas são o FEF (Frontal Eye Field) para movimentos oculares e as áreas 6 e 4 para o complexo motor e pré-motor.
Cooperação de áreas do cérebro para realizar uma ação
Uma das questões que surge nesse contexto é como as regiões pré-frontal, pré-motora e parietal cooperam na geração de uma ação. Rizzolatti e Luppino (2001) propõem um esquema no qual a área F5 do córtex pré-motor (que contém os neurônios-espelho) fornece “protótipos motores” para diversas tarefas de manipulação (ver figura).
Em uma determinada ação, sua ativação é determinada por entradas da área parietal (PAA), que possui representações 3D dos objetos, com informações sobre seu significado por meio de conexões do lobo temporal da TI. Ele também recebe informações diretas do córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC), presumivelmente sobre qual ação está sendo realizada. A área parietal pode ser considerada como provedora de opções ou possibilidades (affordances) de ação com objetos que estão no ambiente.
movimentos oculares e atenção
Podemos direcionar nossa atenção para uma determinada área do campou visual, sem fixação foveolar (atenção de cobertura) ou, movendo os olhos e fixando algo no mácula (Excesso de atenção). As mudanças atencionais estariam relacionadas à preparação do movimentos oculares. As regiões visuais frontais (FEF), SFEF e a área intraparietal lateral do córtex parietal posterior estão associadas às sacadas, e em todas essas regiões existem células que são ativadas imediatamente antes de uma sacada ser feita. Sua sensibilidade à estimulação depende da entrada da área do campou visual, de sua relevância, na tarefa que está sendo realizada naquele momento.
Estudos com fMRI mostram que a relação entre movimentos oculares e áreas de atenção não tem apenas uma relação funcional, mas também uma relação anatômica em que regiões celulares e vias nervosas são compartilhadas.
O estudo dos mecanismos atencionais nos permite explicar por que o mundo permanece estável quando movimentamos nossos olhos em uma sacada. Haveria um mecanismo de compensação a cargo das células da região intraparietal lateral na área parietal, para que diante de um estímulo que capte nossa atenção, ocorresse um "remapeamento" da cena externa, da representação espacial que temos em nossa mente, para que os neurônios da região intraparietal lateral mudassem a posição do mapa da cena, procurando o novo foco ou objeto que chama nossa atenção. Esse "remapeamento" ocorre 80 ms antes do início da sacada de busca, portanto, quando os olhos atingirem o novo ponto de fixação, a cena externa já estará estabilizada pela nossa representação da cena internamente, é o que já vimos como “descarga corolária” . Para alguns, isso significa ser capaz de “ver” o futuro, avançando no tempo, mesmo que apenas por uma pequena fração de milissegundos.
visão e ação
Em geral, realizamos uma ação em um determinado espaço de tempo, mas sempre sequencialmente, não em paralelo. Antes de uma determinada tarefa, elaboramos um plano de ação no cérebro, direcionamos nosso olhar para a busca do objeto ou objetos que precisamos para realizar essa tarefa, dentro do campou visual ou do ambiente que nos cerca (movimentos dos olhos e/ou da cabeça) e ativamos o sistema motor para realizar a tarefa, com a ajuda do sistema perceptivo visual que guiará esses movimentos das mãos, braços, etc.
Essas fases ocorrem sequencialmente e são reguladas no cérebro pelo Controle de Esquemas ou pelo Sistema Supervisório de Atenção, dependendo da terminologia que utilizamos, localizado no córtex frontal, conforme mostra a figura:
O papel dos mecanismos atencionais no controle de tarefas motoras com atividade visual é cada vez mais reconhecido.
Ação como o objetivo da visão
Vários estudos mostram o papel controlador da atenção na detecção de estímulos em certas áreas do cérebro.ampou visão. A estimulação do córtex pré-frontal supõe um mecanismo descendente, de cima para baixo, responsável por nos tornar mais sensíveis a alguns estímulos no campou visual, enquanto produz um filtro ou efeito de tela para outros elementos desse campou visão. Quando procuramos um determinado objeto, se o grau de atenção é alto, somos mais sensíveis aos estímulos que nos ajudam a localizar aquele objeto, os detalhes que o identificam dentro da cena visual.
Da mesma forma, há evidências que apontam para o papel da atenção nos mecanismos de baixo para cima (Knudsen 2007, Itti e Baldi 2006). Em uma situação de alta tensão, com alto nível de atenção, como quando estamos com medo, verifica-se que o limiar de detecção de estímulos salientes na cena visual é muito maior do que quando o nível de atenção diminui. Estímulos que em condições normais não seriam percebidos, agora são detectados.
Visão, aprendizagem sensório-motora e espaço
A informação leva cerca de 100 ms para passar dos olhos para o cérebro. Neste tempo, um carro a 48 mph percorrerá 1.44 m e um arremessador de beisebol, ao mesmo tempo, a bola terá percorrido ¼ do caminho até o batedor. Esses dados indicam que é impossível rastrear com precisão a trajetória dos movimentos que ocorrem no dia a dia e ainda assim conseguimos realizar essas atividades, principalmente dirigir. Isso porque usamos uma série de mecanismos para prever a ação que vamos realizar (feed-forward) ao contrário dos mecanismos de feedback, que demandam mais tempo e não são úteis na maioria das situações da vida.
A realidade é que usamos as informações de feed-forward para antecipar o movimento e as informações de feedback para ajustá-lo e calibrá-lo, para que tenhamos velocidade e eficiência. Vemos esse sistema dual no ajuste do olhar entre duas sacadas, o reflexo vestíbulo-ocular, confere velocidade e o reflexo optocinético (feed-back), corrige a posição dos olhos para que coincidam com o objeto que fixamos:
Esse mecanismo duplo nos permite eliminar a ideia de que trabalhamos com modelos internos, então quando traçamos uma curva com o carro, temos informações diretas e rápidas (feed-forward) com a direção da curva, a distância que nos separa a linha externa da estrada (ponto tangente) e fazemos o ajuste fino (feed-back), se mantivermos a distância correta ou se ao contrário nos aproximarmos dela, o que indica que ela fecha e que devemos girar mais, corrige "erros". Temos uma série de variáveis que nos informam sobre o movimento que devemos fazer e informações dinâmicas, contínuas, que nos permitem reajustar esse movimento (mais adiante o veremos com mais detalhes ao tratar da questão da visão e da direção).
Às vezes, quando se trata de movimentos muito rápidos, como responder a um saque de tênis, a informação visual não é suficiente para executar o movimento corretamente. É necessário um modelo que permita prever ou antecipar esse movimento, poderíamos dizer que existe um modelo ou representação mental que, ao invés de antecipar a ação em si, o que ele faz é facilitar a execução da informação feed-forward, reduzir seu tempo de processamento, para que o movimento seja executado mais rapidamente.
O objetivo da visão e da ação
Tratar-se-ia de "mecanizar" um movimento, ou seja, criar um modelo que controle uma determinada tarefa ou ação, haveria um "sistema de controle" que coordenaria o olhar, as ações motoras e o controle visual dos movimentos, mas de acordo com um plano pré-estabelecido, como quando Andamos de bicicleta, que envolve uma série de ações quase automáticas que são reajustadas à medida que avançamos. Se vejo que a estrada está subindo, mudo de marcha e tenho que pedalar para vencer maior resistência .
Cuando juego a tenis, veo la pelota y antes de que me llegue debo cambiar la posición del cuerpo, desplazar el brazo hacia atrás, etc, ejecutar una serie de movimientos para contestar correctamente, intentando devolver la bola para que vaya en la forma y posición que quero. Tenho que pensar para onde quero que vá, mas os movimentos que faço são mecanizados, estereotipados segundo um processo de aprendizagem prévio baseado na tentativa e erro. Vemos isso representado no diagrama a seguir:
Esses fatos reafirmam ainda mais a ideia de que a visão, o direcionamento dos olhos para um estímulo ambiental (de saída ou de busca), em um contexto top-down, é altamente determinada por elementos cognitivos e por modelos de ação "mecanizados", anteriormente, que facilitam ou tornam-nos mais sensíveis a determinados estímulos, como os relacionados com um objecto que procurávamos num determinado ambiente (Najemnik e Geisler, 2005 - 2008).
