Wie ist der visuelle Kortex organisiert?

Alle visuellen Informationen, die der menschliche Geist erhält, werden von einem Teil des Gehirns verarbeitet, der als visueller Kortex bekannt ist.Der visuelle Kortex ist Teil der äußersten Schicht des Gehirns, des Kortex, und befindet sich am dorsalen Pol des Occipitallappens;Einfach ausgedrückt, am unteren Heck des Gehirns.Der visuelle Kortex erhält seine Informationen über Projektionen, die sich durch die Augäpfel durch das Gehirn erstrecken.Die Projektionen gehen zuerst durch einen Zwischenstopppunkt in der Mitte des Gehirns, einen mandelartigen Klumpen, der als lateraler Genikulatkern oder LGN bekannt ist.Von dort aus werden sie zur Verarbeitung in den visuellen Kortex projiziert.

Der visuelle Kortex wird in fünf Bereiche unterteilt, die mit V1, V2, V3, V4 und MT gekennzeichnet sind, die gelegentlich als V5 bezeichnet wird.V1, manchmal als Striate Cortex bezeichnet, ist bei Färben und Streifen unter ein Mikroskop bei weitem das größte und wichtigste.Es wird manchmal als primärer visueller Kortex oder Bereich 17 bezeichnet. Die anderen visuellen Bereiche werden als extrastriatischer Kortex bezeichnet.V1 ist eines der am häufigsten untersuchten und verstandenen Bereiche des menschlichen Gehirns.Da es verfälscht ist, beträgt sein Volumen nur wenige Kubikzentimeter.Die Neuronen in V1 sind sowohl auf lokaler als auch auf globaler Ebene mit horizontalen und vertikalen Organisationsschemata organisiert.Relevante Variablen, die aus den rohen sensorischen Daten abstrahiert werden sollen, umfassen Farbe, Form, Größe, Bewegung, Orientierung und andere, die subtiler sind.Die parallelisierte Natur der Berechnung im menschlichen Gehirn bedeutet, dass es bestimmte Zellen gibt, die durch das Vorhandensein von Farbe A aktiviert werden, andere, die durch Farbe B aktiviert werden, und so weiter.

Das offensichtlichste Organisationsprotokoll in V1 ist das der horizontalen Schichten.Es gibt sechs Hauptschichten, die mit römischen Ziffern als ich bis vi sind.Ich bin die äußerste Schicht, die am weitesten von den Augäpfeln entfernt und LGN entfernt ist und folglich die geringste Anzahl direkter Projektionen mit visuellen Daten erhält.Die dicksten Nervenbündel des LGN werden in die Schichten V und VI projiziert, die selbst Nerven enthalten, die wieder in das LGN projizieren und eine Rückkopplungsschleife bilden.Das Feedback zwischen dem Absender der visuellen Daten (LGN) und seinem Prozessor (V1) ist hilfreich, um die Art der mehrdeutigen Sinnesdaten zu klären.Die erste Serie von Neuronen ist so konzipiert, dass sie relativ elementare Analysen von sensorischen Daten Mdash durchführen.Eine Sammlung von Neuronen zum Nachweis vertikaler Linien kann aktiviert werden, wenn sich ein kritischer Schwellenwert der visuellen Pixel in einem vertikalen Muster als konfiguriert erweist.Übergeordnete Prozessoren treffen ihre Entscheidungen auf der Grundlage vorverarbeiteter Daten anderer Neuronen.Beispielsweise könnte eine Sammlung von Neuronen, die die Geschwindigkeit eines Objekts erkennen sollen, von Informationen von Neuronen abhängig sein, um Objekte als separate Einheiten von ihrem Hintergrund zu erkennen.

Ein weiteres Organisationsschema ist die vertikale oder säulenige neuronale Architektur.Eine Säule erstreckt sich über alle horizontalen Schichten und besteht normalerweise aus Neuronen, die funktionelle Ähnlichkeiten besitzen (Neuronen, die zusammenfeuern, zusammen sind) und Gemeinsamkeiten in ihren Vorurteilen.Beispielsweise kann eine Spalte Informationen ausschließlich vom rechten Augapfel, die andere die linke, akzeptieren.Säulen haben normalerweise Unterkolumns, die als

Makrokolumn

bzw.

Mikrokolumn bezeichnet werden.Mikrokolumns können so klein sein, dass nur hundert einzelne Neuronen enthalten sind.

Die Details der Informationsverarbeitung im menschlichen Gehirn untersuchenKomplexe Natur, die jedes Gehirn durch V mit Sicherheit anzeigen wirdIrtue seiner großen Aufgabe.Die selektive Verletzung des visuellen Kortex bei tierischen Probanden ist historisch gesehen eine der produktivsten (und kontroversen) Möglichkeiten zur Untersuchung der neuronalen Funktionen, aber in jüngster Zeit haben Wissenschaftler in jüngster Zeit Werkzeuge entwickelt, um spezifische Gehirnbereiche selektiv zu deaktivieren oder zu aktivieren, ohne sie zu schädigen.Die Auflösung von Gehirnscanning -Geräten nimmt exponentiell zu, und die Algorithmen nimmt an der Raffinesse zu, um die von den kognitive Wissenschaften charakteristische Datenflut zu bewältigen.Es ist nicht unplausibel anzunehmen, dass wir eines Tages den visuellen Kortex in seiner Gesamtheit verstehen können.