Lateral interactions in visual perception of temporal signals: cortical and subcortical components

The aim of this work was to isolate and investigate subcortical and cortical lateral interactions involved in flicker perception. We quantified the perceived flicker strength (PFS) in the center of a test stimulus which was simultaneously modulated with a surround stimulus (50% Michelson contrast in both stimuli). Subjects were requested to adjust the modulation depth of a separate matching stimulus that was physically identical to the center of the test stimulus but without the surround. Using LCD goggles, synchronized to the frame rate of a CRT screen, the center and surround could be presented monoptically or dichoptically. In the monoptic condition, center-surround interactions can have both subcortical and cortical origins. In the dichoptic condition, center-surround interactions cannot occur in the retina and the LGN, therefore isolating a cortical mechanism. Results revealed both a strong monoptic (subcortical plus cortical) lateral interaction and a weaker dichoptic (cortical) lateral interaction. Subtraction of the dichoptic from the monoptic data revealed a subcortical mechanism of the lateral interaction. While the modulation of the cortical PFS component showed a low-pass temporal-frequency tuning, the modulation of the subcortical PFS component was maximal at 6 Hz. These findings are consistent with two separate temporal channels influencing the monoptic PFS, each with distinct lateral interactions strength and frequency tuning characteristics. We conclude that both subcortical and cortical lateral interactions modulate flicker perception.

Division of labor between M and P visual pathways: different visual pathways minimize joint entropy differently

Visual perception and action are strongly linked with parallel processing channels connecting the retina, the lateral geniculate nucleus, and the input layers of the primary visual cortex. Achromatic vision is provided by at least two of such channels formed by the M and P neurons. These cell pathways are similarly organized in primates having different lifestyles, including species that are diurnal, nocturnal, and which exhibit a variety of color vision phenotypes. We describe the M and P cell properties by 3D Gábor functions and their 3D Fourier transform. The M and P cells occupy different loci in the Gábor information diagram or Fourier Space. This separation allows the M and P pathways to transmit visual signals with distinct 6D joint entropy for space, spatial frequency, time, and temporal frequency. By combining the M and P impacts on the cortical neurons beyond V1 input layers, the cortical pathways are able to process aspects of visual stimuli with a better precision than it would be possible using the M or P pathway alone. This performance fulfils the requirements of different behavioral tasks.

A visão através dos contrastes

O primeiro estágio de processamento da informação do estímulo visual consiste na contagem de fótons pelas células fotorreceptoras. Nos estágios pós-receptorais a informação de intensidade absoluta do estímulo é transformada em comparações de informações provindas de áreas adjacentes da retina e momentos sucessivos. Essa métrica implementada pelo sistema visual para quantificar o estímulo é chamada de contraste - contraste espacial ou simultâneo e contraste temporal ou sucessivo. A presença de contraste é essencial para a geração de percepção visual consciente no domínio do espaço e do tempo e em três dimensões ortogonais de cores - branca e preta; azul e amarela; verde e vermelha. Uma curva em forma de sinodelimita os limiares de detecção de contraste em função da frequência especial ou temporal do estímulo. Ela é chamada função de sensibilidade ao contraste e é afetada por uma série de fatores ópticos e neurais. Neurônios de diferentes classes contribuem para regiões diferentes da função de sensibilidade ao contraste e suas atividades representam as ações de vias de processamento visual que se estendem da retina ao córtex visual. Investigações básicas e clínicas têm dado suporte à importância do estudo da sensibilidade ao contraste espacial de luminância (branco e preta) como uma ferramenta indicadora da função visual em sujeitos normais e afetados por disfunções neuro-oftalmológicas.

Sobre o brilhante efeito: história e narrativa visual na Amazônia em Antônio Parreiras (1905 – 1908)

A tela A Conquista do Amazonas de Antônio Parreiras procura representar o domínio lusitano sobre os povos amazônicos, demonstrando a soberania do branco, fato este essencial para o início da república brasileira. Neste caso, o quadro é uma tentativa de reviver as grandes conquistas lusitanas, utilizando-se de uma analogia, como se a implantação Republicana ganhasse uma dimensão grandiosa, característica das conquistas europeias do período colonial. Portanto, ter um fato passado, capaz de gerar uma unidade, era considerado essencial à formação de uma nação. Sendo caracterizada como um princípio espiritual; considerada sagrada e baseada em um passado heroico. Neste caso, a nação era uma solidariedade em larga escala, constituída da percepção dos sacrifícios feitos no passado. O artista desempenhou um papel fundamental, buscando as origens da existência da nação, imaginando-a, de modo a apresentá-la aos cidadãos, confrontando-os, mesmo nos locais mais distantes da nação.

Percepção visual da cidade: iconografias da natureza urbana de Belém (1808 – 1908)

Este estudo propõe uma análise das iconografias urbanas de Belém, produzidas no decorrer do século XIX e início do XX. A tese tem por objetivo, então, analisar a representação da natureza em Belém, especificamente nos anos de 1808 a 1908. O compromisso inicial desse estudo se concentrou em pesquisar os diversos tipos de iconografias sobre Belém no decorrer dos Oitocentos. As questões que se procurou evidenciar tratam sobre a forma como os viajantes apreenderam a cidade, em sua passagem por Belém, tanto sob o ponto de vista narrativo quanto o visual, até os anos de 1890. A partir de então, também identificar como os governantes promoveram a cidade para além da região Amazônica. Observa-se que a natureza brasileira passou a ser representada, a partir do século XIX, por meio de linguagem escrita e iconográfica, isto graças à influência do cientificismo e da sensibilidade artística romântica, que perpassaram pelo conhecimento do país. A sensibilidade romântica realizou a aproximação entre ciência e estética ao apreender e representar a natureza, numa visão totalizante, inaugurando uma nova concepção de paisagem e a tentativa de “inventar” e visualizar uma natureza urbana, a qual é tema principal desse estudo; representa o fenômeno da urbanização que foi registrado, especialmente, por meio da fotografia. Nesse tipo de fotografias, a natureza aparece domesticada, adaptada ao desenho urbano, sua forma artificiosa e geométrica é valorizada. A fotografia urbana do final do século XIX reintroduz o “belo ideal” nas imagens da natureza ordenada segundo o modelo dos jardins franceses, ingleses e italianos. Parto do pressuposto de que a contemplação da natureza é adaptada para a realidade da região Amazônica, embora estivessem presentes modelos provenientes da Europa, mas encontram as suas especificidades a partir de uma natureza exuberante da Amazônia A percepção de natureza na Amazônia da segunda metade do século XIX e a influência de novas formas de conceber a natureza foram projetadas para as cidades na reformulação dos espaços para constituir a área verde, especialmente de Belém. Pensar historicamente a representação da natureza é refletir sobre a sua apropriação pela ação humana ao mesmo tempo em que diferentes indivíduos e grupos sociais circularam e deixaram suas marcas específicas nos lugares construídos a partir de uma natureza domesticada na paisagem urbana.