Лекция №12. Зрение – ведущая модальность, организующая ткань сознания

Зрение – ведущая модальность, организующая ткань сознания. Другие модальности дополняют её в процессе создания сознательного образа окружающей среды.

У каждого глаза слепое пятно находится немного в другом месте, поэтому при смотрении двумя глазами эффект слепого пятна компенсируется.

Клетка on-типа – если свет попадает на центр рецептивного поля, клетка активируется, если свет попадает на периферию – клетка тормозится.

Клетка off-типа – если свет попадает на центр рецептивного поля, клетка тормозится, если свет попадает на периферию – клетка активируется.

Так устроены ганглиозные клетки глаза.

С помощью такой организации происходит выделение контраста. Гомогенная яркость в равной степени засвечивает центр и периферию, поэтому клетки не активируются. При восприятии гомогенных объектов происходит детекция граней этого объекта.

Эволюционным образом выработался механизм параллельных каналов. В целостном восприятии происходит интеграция информации, поступившей по параллельным каналам.

Магноцеллюлярные и парвоцеллюлярные клетки. Магноцеллюлярные клетки имеют большие рецептивные поля и отвечают за детекцию направления движения. Парвоцеллюлярные клетки имеют маленькие рецептивные поля и отвечают за тонкий анализ зрительной информации.

Аксоны ганглиозных клеток собираются в зрительный нерв, который направляется в верхние бугры четверохолмия, гипоталамус и латеральное коленчатое тело. Верхние бугры четверохолмия управляют зрачковым рефлексом и ориентировочными реакциями. Гипоталамус осуществляет регуляцию суточного ритма, основываясь на поступающей от глаз информации. В латеральном коленчатом теле происходит предкорковая переработка информации, после чего она поступает в кору. В латеральном коленчатом теле вводится ретинотопия. 80% нейронов латерального коленчатого тела получают информацию от ретикулярной формации о текущем уровне тонуса. 20% - дают проекции в первичную зрительную кору (17 поле Бродмана).

Зрительная кора имеет стриарную (полосатую) структуру.

17 поле Бродмана – v1

18 поле Бродмана – v2

19 поле Бродмана – v3

В зрительной коре ипсилатеральный принцип организации. Перекрёст произошёл ранее.

Центральная ямка (фовеа) имеет непропорционально большое представительство в коре, которое состоит из 6 слоёв. В верхнюю половину 4 слоя проецируется информации от магноцеллюлярного слоя. В нижнюю – от парвоцеллюлярного.

От первичной зрительной коры информация передаётся во вторичную зрительную кору (18, 19 поля Бродмана).

Нобелевские лауреаты (1981) Дэвид Хантер Хьюбел и Торстен Нильс Визел искали у кошек рецептивные поля.

Существую простые и комплексные рецептивные поля.

Простые нейроны в основном монокулярные – получают информацию от одного глаза. Комплексные нейроны в основном бинокулярные.

Хьюбел и Визел открыли, что есть нейроны, которые селективно настроена на определённую ориентацию в пространстве. Нейроны, настроенные на одинаковый угол, расположены в вертикальных столбцах.

Существуют колонки глазодоминантности.

Существую вкрапления (blobs), которые отвечают за детекцию цвета.

Хьюбел и Визел исследовали развитие нейронов в онтогенезе. Они обнаружили, что у котят, выросших в специально созданной среде, где не было тех или иных ориентаций, не формировались нейроны, отвечающие за детекцию этих ориентаций. В этом отношении есть критический возраст (сензитивный период).

Онтогенетически колонки нейронов уже есть, они «ждут», что мы увидим информацию. Если мы её не увидим до определённого возраста, нейроны отключаются навсегда.

Согласно другому подходу, весь внешний мир можно воспринят как набор синусоподобных решёток, представляющих собой чередование чёрных и белых вертикальных полос. Любой реальный образ (согласно теореме Фурье) можно разложить на сумму решёток. Нейроны активнее реагируют на такие решётки.

Существуют два направления переработки зрительной информации за пределами зрительной коры.

Вентральный путь проходит к нижней и средней извилинам височной коры, он вовлекает в переработку информации нейроны, обеспечивающие восприятие формы и цвета зрительных объектов и отвечающие на вопрос: что собой представляет объект?

Дорсальный путь следует к нейроном заднетеменной коры, обеспечивающим представление о пространственном расположении объекта и позволяющим ответить на вопрос: где находится объект?

Существуют гештальт-нейроны (нейрон «моей бабушки»)

Гностический нейрон настроен на комбинацию признаков. При восприятии новых незнакомых образов резервный нейрон запоминает этот образ и становится гностическим. В этом случае нет сензитивного периода.

Дата добавления: 2014-01-20