Jak je organizována vizuální kůra?
Všechny vizuální informace, které lidská mysl dostává, jsou zpracovány součástí mozku známého jako vizuální kůra . Vizuální kůra je součástí nejvzdálenější vrstvy mozku, kůry a je umístěno na hřbetním pólu týlního laloku; Jednoduše řečeno, do spodní zadní části mozku. Vizuální kůra získává své informace prostřednictvím projekcí, které se rozprostírají celou cestu mozkem z očních bulv. Projekce poprvé procházejí bodem zastavení uprostřed mozku, mandlový kus známý jako laterální genikulární jádro nebo LGN. Odtud jsou promítnuty do vizuální kůry ke zpracování. V1, někdy nazývaný striate Cortex kvůli jeho vzhledu pruhu při obarvení a vložení pod mikroskop, je zdaleka největší a nejdůležitější. Někdy se to nazývá primární vizuální kůra nebo oblast 17. Ostatní vizuální oblasti jsou označovány jako extrastriate Cortex . V1 je jednou z nejrozsáhlejších a pochopených oblastí lidského mozku.
v1 je přibližně 0,07 palcová (2 mm) silná vrstva mozku s asi oblastí indexové karty. Protože je to vymezen, jeho objem je jen několik kubických centimetrů. Neurony ve V1 jsou organizovány na místní i globální úrovni s horizontálními a vertikálními organizačními schématy. Relevantní proměnné, které mají být abstrahovány z surových smyslových dat, zahrnují barvu, tvar, velikost, pohyb, orientace a další, které jsou jemnější. Paralelizovaná povaha výpočtu v lidském mozku znamená, že existují určité buňky, které jsou aktivovány přítomností barvy A, jiné aktivované barvou B atd.
Nejviditelnějším organizačním protokolem ve V1 je proto vodorovné vrstvy. Existuje šest hlavní vrstvyS, označené římskými číslicemi jako i přes vi. I je nejvzdálenější vrstva, nejvzdálenější od očí a LGN, následně dostává nejmenší počet přímých projekcí obsahujících vizuální data. Nejsilnější svazky nervů z LGN jsou promítnuty do vrstev V a VI, které samy o sobě obsahují nervy, které se promítají zpět do LGN a vytvářejí zpětnou vazbu. Zpětná vazba mezi odesílatelem vizuálních dat (LGN) a jeho procesorem (V1) je užitečná pro objasnění povahy nejednoznačných smyslových dat.
Senzorická data RAW pocházejí z očí jako soubor nervových střel zvaných retinotopická mapa . První série neuronů je navržena tak, aby prováděla relativně elementární analýzy senzorických dat - kolekce neuronů určených k detekci vertikálních linií by se mohla aktivovat, když se kritický práh vizuálních „pixelů“ ukáže jako nakonfigurovaný ve svislém vzoru. Procesory na vyšší úrovni dělají svá „rozhodnutí“ na základě předběžných údajů z jiných neuronů; Například aSběr neuronů určených k detekci rychlosti objektu může záviset na informacích z neuronů určených k detekci objektů jako samostatných entit od jejich pozadí.
Dalším organizačním schématem je vertikální nebo sloupcová nervová architektura. Sloupec se rozprostírá všemi horizontálními vrstvami a obvykle sestává z neuronů, které mají funkční podobnosti („neurony, které společně střílí, spolupracují“) a společnými rysy v jejich zkreslení. Například jeden sloupec může přijímat informace výhradně z pravého oční bulvy, druhý zleva. Sloupce obvykle mají podskupiny, které se nazývají makrokolomny a mikrokolomns . Mikrokolony mohou být tak malé, že obsahují pouze sto jednotlivých neuronů.
Studium podrobností o zpracování informací v lidském mozku je obtížné kvůli komplexu, ad hoc a zdánlivě špinavému způsobu, jakým se mozky primátů vyvinuly, a také složitá povaha, kterou je jakýkoli mozekUre se zobrazovat na základě svého obrovského úkolu. Selektivní poškození vizuální kůry u zvířecích subjektů je historicky jedním z nejproduktivnějších (a kontroverzních) způsobů zkoumání nervového fungování, ale v poslední době vědci vyvinuli nástroje pro selektivně deaktivující nebo aktivaci specifických oblastí mozku, aniž by jim poškodili. Rozlišení zařízení pro skenování mozku se exponenciálně zvyšuje a algoritmy se zvyšují v sofistikovanosti, aby zvládly záplavu datových charakteristik kognitivních věd. Není nepravděpodobné navrhnout, že jednoho dne budeme schopni porozumět vizuální kůře jako celek.