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The visual world of monkeys deprived of striate cortex: Effective stimulus parameters and the importance of the accessory optic system

1971; Elsevier BV; Volume: 11; Linguagem: Espanhol

10.1016/0042-6989(71)90055-1

1878-5646

Tauba Pasik, Pedro Pasik,

Photoreceptor and optogenetics research

Behavioral and anatomic studies were conducted to define the effective stimulus parameters and the necessary structures for visually guided behavior after complete exclusion of the striate cortex. It was found that operated monkeys mastered several combinations of total luminous flux-equated targets differing in luminance with markedly less errors in successive tests, thus showing a certain degree of brightness constancy. Some of these animals could also learn a triangle vs. circle discrimination, and exhibited signs of color vision. Enlarging the lesions to include most of areas 18 and 19 resulted in monkeys which could not master a brightness and size discrimination in the absence of luminous flux cues. Section of the optic chiasma did not affect the residual luminous flux discrimination whereas destruction of the accessory optic system abolished this capacity. Following eye-enucleations, electron microscopic examination revealed "dark" degeneration without a hyperfilamentous stage in the contralateral and ipsilateral accessory optic nuclei. Findings suggest that monkeys without striate area may still exhibit some of the approximate constancies which allow the perception of a structured visual space, provided that the peristriate and parastriate cortices are relatively preserved. The accessory optic system appears to be necessary for the basic discrimination of total luminous flux. Its nucleus receives crossed and uncrossed optic fibers, and many other non-optic afferents. Se realizaron estudios anatomicos y del comportamiento para definir los paramètres efectivos del estimulo y las estructuras necesarias para el comportamiento visual después de la exclusión completa de la corteza estriada. Se encontróque monos sin corteza esttriada solucionaron varios problemas con figuras de igual flujo luminoso total pero de diferente luminancia, con marcada reducción de errores en problemas sucesivos, mostrando asi cierto grado de constancia de brillo. Algunos de estos animales pudieron tambien aprender una discrimination de triángulo vs. círculo, y mostraron signos de visión de colores. Monos en los que se aumentóel taman˜o de las lesiones para incluir la mayor parte de las areas 18 y 19, no pudieron resolver una discriminación de brillo y taman˜o en ausencia de deferencias de flujo luminoso. Sección del quiasmaóptico no afectóla discriminación residual de flujo luminoso, en tanto que la destrucción del sistemaóptico accesorio abolióesta capacidad. Después de enucleaciones, el examen electron-microscópico revelóla existencia de degeneration "oscura" sin etapa hiperfllamentosa en algunos terminales axónicos que hacian contactes axosomáticos y axodendríticos en los núcleosópticos accesorios contralateral e ipsilateral. Estos resultados sugieren que monos sin area estriada pueden aun presentar algunas de las constancias aproximadas que permiten la percepción de un espacio visual estructurado, si las cortezas periestriada y paraestriada se encuentran relativamente preservadas. El sistemaóptico accesorio parece ser necesario para la discriminación básica de flujo luminoso total. Su núcleo recibe fibras cruzadas y directas además de muchos otros aferentes noópticos.