¿Cómo estiman los mamíferos la velocidad de los objetos en movimiento?

Dos áreas en la corteza visual están asociadas con la percepción de la velocidad, a saber:

1. La corteza visual primaria (V1) y
2. El área temporal media (MT o V5).

Tanto V1 como MT contienen neuronas que responden fuertemente al movimiento en una dirección particular y también tienen respuestas selectivas a una velocidad particular. La dirección y la velocidad definen juntas el vector de velocidad, es decir , estas neuronas V1 y MT están sintonizadas con la velocidad. Las neuronas ajustadas a la velocidad en V1 normalmente se proyectan a las células ajustadas a la velocidad en MT. Mientras que V1 contiene aproximadamente un 25 % de neuronas sintonizadas con la velocidad, las de las neuronas MT están casi todas sintonizadas con la velocidad (Bradley & Goyal, 2008) .

Ahora todo esto es un procesamiento de abajo hacia arriba. Básicamente, también pregunta si los problemas de arriba hacia abajo juegan un papel. No lo creo. El sistema visual se divide básicamente en una corriente dorsal de "qué" y una ventral de "dónde" (Fig. 1). El sistema 'qué' identifica un objetivo y el sistema 'dónde' (que contiene MT) determina la ubicación y la velocidad. Hasta donde yo sé, no hay retroalimentación de la corriente dorsal a la ventral que afecte el procesamiento de la velocidad.

^{Fig. 1. Corrientes dorsal (parietal) y ventral (temporal). fuente: Lehky y Sereno (2007)}

<sub>Referencias
- Bradley & Goyal, &Nature Rev Neurosci (2008); 9 : 686-95
- Lehky & Sereno, *J Neurofisiol (2007); 97 (1): 307-19</sub>

@AliceD dio una gran respuesta en el camino de abajo hacia arriba. Permítame agregar algunos bits de procesamiento de arriba hacia abajo en la imagen, ya que eso es lo que está preguntando.

En primer lugar, a nivel perceptivo, la percepción del movimiento está sesgada por las expectativas previas y la intensidad de la señal de movimiento. Por ejemplo, ver:

• Stocker, AA y Simoncelli, EP (2006). Características del ruido y expectativas previas en la percepción de la velocidad visual humana. Nature Neuroscience, 9(4):578-585. http://dx.doi.org/10.1038/nn1669

Se sabe que la actividad neuronal de la MT (y el comportamiento) está modulada por la atención. Por ejemplo, ver:

• Las latencias de MT del área del mono para los cambios de velocidad dependen de la atención y se correlacionan con los tiempos de reacción del comportamiento. Neurona. 78(4):740–750. http://doi.org/10.1016/j.neuron.2013.03.014