6.2. Neuronalne podłoże percepcji wzrokowej

Pręciki i czopki połączenie synaptyczne z kom. Horyzontalnymi i dwubiegunowymi

Kom. horyzontalne i kom. dwubiegunowe połączenie hamujące

Kom. dwubiegunowe połączenie synaptyczne z Komorkami amakrynowymi

1. Nerwy wzrokowe wychodzące z siatkówki, spotykają się w skrzyżowaniu wzrokowym, gdzie polowa aksonow z każdego oka przechodzi na druga czesc mozgu.

2. Aksony kom. Zwojowych docieraja do ciala kolankowatego bocznego, stamtąd do kory wzrokowej

3. Mechanizmy przetwarzania inf. w układzie nerwowym:

1. Pole widzenia- pole jakie można zobaczyć za jednym razem

2. Pole recepcyjne- punkt w przestrzeni, z którego świato docierające do oka pada na receptor (pola recepcyjne kom. Zwojowych lacza się tworząc pola recepcyjne Komorek na wyższym poziomie). Polaczenia miedzy neuronami mogą być hamujące lub pobudzające. Neuron ulega ponudzenie kiedy jego pole recepcyjne jest oświetlone

3. Hamowanie oboczne:

• hamowanie aktywności w neuronie przez aktywność sąsiednich komorek nerwowych, w celu zaakcentowanie kontrastow

• podstawowa wlasciowosc Pol recepcyjnych

• sposób w jaki siatkowka wyostrza kontrasty w celu uwyraźnienia granic

• prcieki i czopki tworza synapsy hamujące z Komorkami dwubiegunowymi, jednoczesnie promienie świetlne zmniejszaja ich aktywność.

• Np.: umiarkowane pobudzenie receptora 8, pobudze komorke dwubiegunowa 8, z która jest polaczony, stymuluje również komroke horyzontalna 8, która hamuje kom. Dwubiegunowe 7-9 , 6 i 10 nieco slabiej. Aktywność kom. Hotyzontaln6ych zmniejsza się wraz z ich długością. (polecam rysunki, str 180)

Rownolegle drogi nerwowe w układzie wzrokowym w siatkowce i w ciele kolankowatym bocznym

1. Droga wzrokowa zaczyna się już na poziomie Komorek zwojowych w siatkowce:

• Neurony drobmokomorkowe - niewielkie ciala komorkowe i male pola recepcyjne, znajduja się wewnątrz lub w pobliżu dolka srodkowego, biora udzial w spostrzeganiu szczegółów, bardzo wrażliwe na kolr, każdy pobudzany przez jadna barwe i hamowany przez inna. , lacza się tylko z cialem kolankowatym bocznym wzgorza.

• Neurony wielkokomorkowe- duze ciala komorkowe i pola recepcyjne, rozmieszczone równomiernie w calej siatkowce, nie rwazliwe na kolor, reaguja na poruszajce się bodzce i duze kształty, wysyłają aksony do ciala kolankowatego bocznego, czesc ma polaczenia z innymi obszarami wzrokowymi wzgorza.

• Neurony pylkokomorkowe- niewielie ciala komórkowate, występują w calej siatkowce, a nie tylko w okolicach dolka srodkowego, polaczenie z cialem kolankowatym bocznym, innymi czesciami wzgorza oraz wzgorkami gornymi.

w korze mozgowej

• Większość inf wzrokowej- pierwszorzedowa kora wzrokowa ( V1, kora prazkowana)- tam, pierwszy etap analizy wzrokowej. Potem- drugorzedowa kora wzrokowa ( V2)- dalsza analiza inf. Kazda z tych okolic wymienia inf. z okolicami korowymi oraz wzgorzem.

• Droga drobnokomorkowa- system szczegółowej analizy kształtów

• Droga wielkokomorkowa- odgalezienie brzuszne ( wrazliwe na ruch), odgalezienie grzbietowe ( integracja wzroku i ruchu)

• Strumien brzuszny ( „co?”)- dorga analizy wzrokowej przez plat skroniowy

• Strumien grzbietowy ( „jak?” lub „gdzie?”)- droga analizy wzrokowej przez plat ciemieniowy.

• Typologia Komorek w pierwszorzędowej korze wzrokowej wg Hubela i Wesela

1. Komorki proste- występują wlylacznie w pierwszorzędowej korze wzrokowej. Ich pola recepcyjne charakteryzuja się sztywnym podzialem na czesc pobudzeniowa i hamulcowa.. Pola recepcyjne w kształcie paska lub krawędzi.

2. Komorki złożone- występują w V1 i V2., w ich polach recepcyjnych nie można wyroznic stref pobudzeniowych i hamulcowych. Reaguje na bodziec świetlny o określonej orientacji, w dowolnym miescy swojego pola recepcyjnego, niezależnie od położenia bodzca.

3. Komorki z hamulcowym brzegiem ( hiperzlozone)- komorki złożone z dodatkowa cecha, silnie hamujący obszar na jednym z końców swojego pola recepcyjnego, reaguje na pasek swiatla w każdym miejscu pola recepcyjnego.

• Kolumnowa organizacja kory wzrokowej

1. Komorki o podobnych wlasciowosciach tworza kolumny ułożone prostopadle do powierzchni.. Komorki tej samej kolumny reguła najsilniej na linie o takiej samej orientacji, przetwarzaja podobne informacje.

• Czy komorki kory wzrokowej sa detektorami cech?

1. Detektory cech- neurony , których reakcje oznaczaja wystapienie danej cechy, np. dlugie patrzenie na okreslona ceche zmniejsza wrażliwość na nia ( efekt wodospadu)

2. Aktywność V1 i V2 stanowi wstpeny etap analizy, jest on nastepnie wysylany do wyspecjalizowanych przedmiotow.

• Analiza kształtów poza obszarem V1

1. Dolna kora skroniowa- bardziej złożone wzorce reakcji 0 komorki w tym obszarze maja ogromne pla recepcyjne, nie dostarczaja inf. o położeniu bodzca jednak wiele z nich reaguje selektywni na złożone kształty.. Regujac na jakis kształt, regułją niemal jednakowo na jego lustrzane odbicie. Stałość kształtu- zdolność do rozpoznawania kształtu przedmiotu nawet po zmianie jego położenia lub orientacji

• Zaburzenie zdolności rozpoznawania przedmiotow

1. Agnozja wzrokowa- niezdolność do rozpoznawania przedmiotow, przy pawdilowym widzeniu.

2. Prozopagnozja- niezdolność do rozpoznawania twarzy

3. U zdrowych ludzi, rozpoznających twarze wzrasta aktywność w zakrecie wrzecionowatym w dolnej korze skroniowej ( obszar wyspecjalizowany w rozpoznawaniu twarzy).

10. Zdolność do analizy barw

1. Opiera się na dzialaniu kanałów drobnokomorkowego i pylkokomorkowego. Szlak o wysokiej wrażliwości na kolor zaczyna się w czesci V1, zwanego plamkami. ) skupisko neuronow przypominające kształtem plamki). Komorki te wysyłają aksony do wybranych czesci V2i V4, a nastepnie do tylnej czesci dolnej kory skroniowej. Pole V4- kluczowe znaczenie dla stałości kolorow

11. Droga analizy ruchu i glebii.

1. percepcja glebii- zdolność do postrzegania glebii na podstawie roznic pomiedzy obrazami w obu siatkówkach. ( komorki szlaku wielkokomorkowego).

2. Spostrzeganie ruchu

• Obszary w korze ciemieniowej aktywowane przez wszelkie typy ruchu: MT ( srodkowa okolica skroniowa), V5, MST ( przsrodkowa gorna okolica skroniowa)

• Komorki z MT reguja na poruszające się w ich polach recepcyjnych krawędzie, komorki MST są wrażliwe na rozszerzanie, kurczenie lub rotacje dużego obszaru wzrokowego.

3. Slepota na ruch

• Ludzie slepi na ruch- widza przedmioty, ale nie potrafia określić czy te przedmioty się poruszaja lub w jakim kierunku się poruszaja., albo z jaka prędkością.( prawdopodobnie uszkodzenie MT

• Uwaga wzrokowa

1. Jesi uwaga skupiona jest na czyms innym, to pojawiający się bodziec wywola tylko krotka reakcje w V1, jeśli jednak zwraca się uwage na pojawiający się bodziec, aktywowane są pozostale obszary V2 itd..

• Swaidomosc wzrokowa

1. by rozpoznac przedmiot obejmujący obie polowki pola widzenia, potrzebne jest zsynchronizowane dzialanie obu polkul

2. slepowidzenie- zdolność do lokalizacj bodźców wzrokowych w obrębie ślepej części pola widzenia ( być może w uszkodzonej korze wzrokowej SA niewielkie wyspy zdrowej tkanki, zbyt male umożliwić swaidoma percepcje, jednak wystarczajce do slepowidzenia)

3. brak wystarczające wyjaśnienia problemu swiadmosci wzrokowej.