¿Cómo se organiza la corteza visual?
Toda la información visual que recibe la mente humana es procesada por una parte del cerebro conocida como Visual Cortex . La corteza visual es parte de la capa más externa del cerebro, la corteza, y se encuentra en el polo dorsal del lóbulo occipital; En pocas palabras, en la parte inferior trasera del cerebro. La corteza visual obtiene su información a través de proyecciones que se extienden hasta el cerebro desde los globos oculares. Las proyecciones primero pasan a través de un punto de parada en el medio del cerebro, un bulto similar a almendras conocido como núcleo geniculado lateral , o LGN. A partir de ahí, se proyectan hasta la corteza visual para el procesamiento.
La corteza visual se divide en cinco áreas, etiquetadas V1, V2, V3, V4 y MT, que en ocasiones se conoce como V5. V1, a veces llamado Striate Cortex debido a su apariencia de rayas cuando se teñida y puesta bajo un microscopio, es, con mucho, el más grande y más importante. A veces se llama primaria corteza visual o Área 17. Las otras áreas visuales se denominan Cortex ExtraStriate . V1 es una de las áreas más ampliamente estudiadas del cerebro humano.
V1 es una capa de cerebro de aproximadamente 0.07 pulgadas (2 mm) de espesor con aproximadamente el área de una tarjeta de índice. Debido a que está arrugado, su volumen es solo unos pocos centímetros cúbicos. Las neuronas en V1 están organizadas a nivel local y global, con esquemas de organización horizontal y vertical. Las variables relevantes que se abstraen de los datos sensoriales sin procesar incluyen color, forma, tamaño, movimiento, orientación y otros que son más sutiles. La naturaleza paralelo del cálculo en el cerebro humano significa que hay ciertas células que se activan por la presencia de color A, otras activadas por el color B, y así sucesivamente.
El protocolo organizacional más obvio en V1 es el de las capas horizontales. Hay seis capa principalS, etiquetado con números romanos como i a VI. Yo es la capa más externa, más lejos de los globos oculares y LGN, en consecuencia recibiendo la menor cantidad de proyecciones directas que contienen datos visuales. Los paquetes nerviosos más gruesos del LGN se proyectan en las capas V y VI, que contienen nervios que se proyectan en el LGN, formando un circuito de retroalimentación. La retroalimentación entre el remitente de datos visuales (LGN) y su procesador (V1) es útil para aclarar la naturaleza de los datos sensoriales ambiguos.
Los datos sensoriales sin procesar provienen de los ojos como un conjunto de disparos nerviosos llamado un mapa retinotópico . La primera serie de neuronas está diseñada para realizar análisis relativamente elementales de datos sensoriales: una colección de neuronas diseñadas para detectar líneas verticales podría activarse cuando un umbral crítico de "píxeles" visuales demuestra estar configurado en un patrón vertical. Los procesadores de nivel superior toman sus "decisiones" basadas en datos preprocesados de otras neuronas; Por ejemplo, unLa recopilación de neuronas diseñadas para detectar la velocidad de un objeto puede depender de la información de las neuronas diseñadas para detectar objetos como entidades separadas de sus orígenes.
Otro esquema organizacional es la arquitectura neural vertical o columnar. Una columna se extiende a través de todas las capas horizontales y generalmente consiste en neuronas que poseen similitudes funcionales ("neuronas que se disparan, se conectan") y en común en sus sesgos. Por ejemplo, una columna podría aceptar información exclusivamente del globo ocular derecho, el otro a la izquierda. Las columnas generalmente tienen subcolumnas, que se llaman macrocolumns y microcolumns , respectivamente. Las microcolumns pueden ser tan pequeñas que contienen solo cien neuronas individuales.
Estudiar los detalles del procesamiento de la información en el cerebro humano es difícil debido a la forma compleja, ad hoc y aparentemente desordenada en la que evolucionaron los cerebros de los primates, así como la naturaleza compleja de que cualquier cerebro es sUre para mostrar en virtud de su enorme tarea. La lesión selectiva de la corteza visual en sujetos con animales es históricamente una de las formas más productivas (y controvertidas) de investigar el funcionamiento neuronal, pero en los últimos tiempos, los científicos han desarrollado herramientas para desactivar o activar selectivamente áreas cerebrales específicas sin dañarlas. La resolución de los dispositivos de escaneo cerebral está aumentando exponencialmente, y los algoritmos están aumentando en sofisticación para manejar la avalancha de datos característica de las ciencias cognitivas. No es inverosímil sugerir que algún día podremos comprender la corteza visual en su totalidad.