Зрительная кора

Рис. 18-56. Рщептивные поля клеток на последовательных уровнях зрительной системы млекопитающего и ответы зтих клеток иа различные световые стимулы. Квадратом представлен небольшой участок зрительного поля. Слева показаны рецептивные поля трех клеток, получающих информацию от данной области зрительного поля фоторецептора, ганглиозной клетки сетчатки и простой клетки из зрительной коры головного мозга. Приводятся ответы клеток каждого типа на шесть различных стимулов. Следует отметить, что сильный ответ фоторецешора сигнализирует лишь о том, что в определенном участке зрительного поля имеется светлое пятно, освещен-иость же соседних точек поля не имеет никакого значения. С другой стороны, сильный ответ кортикальной клегки дает более полную информацию о пространственной структуре стимула (хотя информация о положении стимула в поле зрения передается несколько менее точно). На рнсуике представлен только один тип ганглиозных оеток сетчатки и только одии из многих типов кортикальных нейронов.

Обсуждая влияние прошлого опыта на зрительную систему, мы сосредоточим свое внимание на развитии синаптических связей, благодаря которым информация, приходящая от двух глаз, объединяется, обеспечивая бинокулярное зрение. Для того чтобы объяснить образование таких связей, нужно сначала описать анатомию зрительной системы взрослого индивидуума. У такого млекопитающего, как обезьяна или кошка, оба глаза воспринимают почти одно и то же внешнее поле и посылают по зрительным путям сигналы в мозг таким образом, что два канала информации, относящейся к одному н тому же участку видимого мира, поступают в один и тот же участок мозга (рис. 18-77). Поэтому в левой зрительной коре имеются две упорядоченные проекции правой половины зрительного поля-одна от левого глаза, другая от правого. В мозгу эти две проекции накладываются друг на друга, хотя и не совсем точно. Входы от двух глаз несколько разделены в пространстве-они представлены узкими (0,4 мм) чередующимися полосками, так называемыми колонками глазодоминантности. Это можно показать путем введения в один глаз радиоактивных аминокислот. Меченые молекулы поглощаются нейронами сетчатки и транспортируются по аксонам нервньй клеток в кору головного мозга, каким-то образом проходя через синапсы в передаточных станциях -латеральных коленчатых телах. На радиоавтографах срезов коры ясно видно, что меченые полосы, получающие информацию от меченого глаза, перемежаются немечеными полосами, получающими входные данные 9т немеченого глаза (рис. 18-78). [c.150]

Бинокулярное зрение — это восприятие объекта одновременно двумя глазами. При этом их поля зрения перекрываются, и изображение фокусируется одновременно в двух центральных ямках сетчатки. Поскольку каждый глаз смотрит на объект под своим углом, два изображения несколько различаются, но интерпретируются зрительной корой головного мозга как единый образ. Бинокулярное зрение лежит в основе стереоскопического, т. е. объемного, зрения в этом случае мы различаем относительную удаленность от нас разных видимых деталей объекта, иными словами, мы воспринимаем глубину пространства. [c.328]

Ганглиозиды в нервной системе млекопитающих вездесущи, но их распределение по классам различно в разных тканях так, зрительная кора относительно богата Ст1 и Сого, в коре [c.47]

Изображение, построенное на сетчатке, по законам оптики является перевернутым и обратным, однако мы без труда ориентируемся в окружающем мире, поскольку головной мозг (зрительная кора), обрабатывая сенсорную информацию, позволяет нам воспринимать увиденное, как надо . [c.324]

Анализ изображений, получаемых на сетчатке при стереоскопическом зрении, осуществляется в двух симметричных участках, составляющих зрительную кору. [c.329]

Предположим, что в зрительной коре имеются нейронные элементы, избирательно отвечающие, одни — на увеличение дис- [c.284]

Позвольте мне проиллюстрировать этот тезис. Истинная функция нейрона — передача сигналов. Однако мы увидим (гл. 5), что в нервной системе существуют только два типа сигналов электрические и химические. Важно отметить, что сам сигнал содержит очень мало информации. Его специфичность зависит от мест возникновения и приема, т. е. от клеток органов, между которыми он передается. Так, например, причина того, что мы слышим, а не видим звук, кроется не в электрическом или химическом коде нервного импульса, а в том, что зрительная кора затылочной доли головного мозга соединена с нейронами сетчатки, а не уха. При электрическом или механическом, а не оптическом воздействии на сетчатку мы также будем видеть . Любой, у кого искры из глаз сыпались после сильного удара, может подтвердить это. Следовательно, качественно информация, передаваемая нейроном, зависит исключительно от специфичности его соединения, и только количественная характеристика содержится, по-видимому, в самом сигнале сильный стимулятор посылает больше нервных импульсов от рецептора к воспринимающему органу, чем слабый. Опять же нервные импульсы, скажем, оптической или акустической области нашей нервной системы практически неотличимы от нервных импульсов в совершенно других системах, например у более примитивных форм жизни. Сами по себе эти импульсы очень мало информативны даже для узкого специалиста. Таким образом, нейрохимик, изучающий биохимию нейронов, может выяснить только механизм возникновения и передачи сигналов, специфическое содержание (смысл) сигналов недоступно его методам. Он может изучать общие молекулярные реакции, лежащие в основе обработки сигналов, но не результаты этой обработки, т. е. информацию . [c.8]

На следующем этапе зрительного процесса потенциал рецептора должен превратиться в нервный импульс, который после многостадийной обработки должен достигнуть в конце концов затылочной доли головного мозга. Как мы увидим в следующих главах, весь процесс высвобождения и передачи нервных импульсов может быть описан в рамках нейрохимии, т. е. на молекулярном уровне. Но на своем пути от родопсина клетки-рецептора к своей мишени (зрительной коре головного мозга) световой сигнал трансформируется от восприятия сетчаткой глаза информации о вспышке света до картины, формирующейся в головном мозге. Исчерпывающее изложение этого процесса дано в книге Кафлера, Николса и Мартина [7], мы же ограничимся здесь его кратким описанием. [c.20]

МОЩЬЮ радиоактивных предщественников РНК показано, что обучение сопровождается синтезом РНК de novo. Блокаторы транскрипции приводят к амнезии, но здесь трудно отделить цитотоксический эффект от собственно амнезии. Увеличение количества РНК при обучении было подтверждено и другими наблюдениями. Так, например, содержание РНК в зрительной коре головного мозга крыс, которые были выращены в темноте, заметно меньше, чем ее содержание у крыс, выращенных на свету. Это указывает, по крайней мере, на усиление клеточного метаболизма и увеличение размера активных нейронов, но не имеет ничего общего с фактическим запасанием информации. [c.341]

Фоторецепторы передают свою информацию через синапсы в систему нейронов, находящуюся в среднем слое сетчатки. Этот слой состоит из биполярных, горизонтальных и амакриновых клеток (рис. 18-52). Нейроны всех этих трех классов настолько малы, что могут проводить сигналы путем пассивного распространения потенциалы действия в них не возникают. У горизонтальных и амакриновых клеток (рнс. 18-53) отросткн направлены в стороны, параллельно плоскости сетчатки, тогда как у биполярных клеток они ориентированы перпендикулярно и обеспечивают прямую связь со следующим слоем-с ганглиозными клетками сетчатки. Ганглиозные клетки посылают аксоны к мозгу, кодируя зрительную информацию в форме потенциалов действия. У млекопитающих информация, воспринимаемая глазом, поступает главным образом в первичную зрительную зону коры головного мозга (илн, как говорят ради краткости, в зрительную кору) через синапсы мозговой передаточной станции , называемой латеральным коленчатым ядром (рис. 18-51). В зрительной коре, которая состоит из нескольких слоев нейронов, зрительная информация вновь переходит от слоя к слою в направлении, более или менее перпендикулярном к поверхности коры мозга. Из первичной зрительной зоны нервные волокна передают информацию другам областям коры. (Картина усложняется тем, что информация от правого н от левого глаза поступает в одну и ту же область зрительной коры, но мы отложим рассмотрение этого обстоятельства до конца главы.) [c.126]

Такой же метод радиоавтографии был использован при изучении развития колонок глазодоминантности (главным образом у кошек и обезьян). В самый ранний период жизни животного никаких колонок различить ие удается проекции двух сетчаток всюду перекрываются, и каждая область зрительной коры получает информацию от обоих глаз. Лишь позднее (обычно в первые недели жизни) эти проекции разделяются на чередующиеся полоски таким образом, что нейроны двух соседних полосок получают ббльшую часть информации от разных глаз. Это служит еще одним примером первоначального перепроизводства синапсов с последующей ликвидацией излишка, когда перекрывающиеся группы аксонных окончаний распределяются по разным участкам. Есть некоторые расхождения в мнениях о том, насколько этот этап развития зависит от зрительного восприятия однако точно установлено, что даже после того, как колонки глазодоминантности образовались, существует период, когда отсутствие Зрительных стимулов может привести к нх разрушению, как это показано в эксперименте, описанном ннже. [c.151]

Более детальные сведения о развитии нервных связей, лежащих в основе бинокулярного Зрения, были получены в экспериментах, проводимых с целью выяснить роль отдельных клеток в функции зрительной коры. В этих экспериментах применялись электрофнзиологические методы, описанные ранее (разд. 18.5.5). Аксоны, несущие зрительную информацию в кору, образуют синапсы в одном из ее средних слоев, где преобладают (по крайней мере у обезьян) монокулярные нейроны, т.е. типичный нейрон этого слоя возбуждается в ответ на стимул, видимый одним глазом (левым или правым), но невосприимчивы к стимулам, воздействующим на другой глаз. Именно в этом слое колонки глазодоминантности выражены особенно отчетливо. Выше и ниже в коре имеются другие слои клеток, участвующие в дальнейшей обработке зрительной информации. Эти клетки в большинстве своем биноку-лярны они принимают входные сигналы от обоих глаз и разряжаются с максимальной частотой только тогда, когда соответствующий стимул воздействует на оба глаза одновременно. [c.152]

Результаты такого рода исследований, проведенных на интактном мозге, позволяют сформулировать следующее общее правило нейроны, возбуждающиеся синхронно или с интервалом до нескольких секунд, имеют тенденцию взаимно поддерживать и укреплять синапсы, образованные ими на одной общей постсинаптической клетке, в то время как нейроны, возбуждающиеся более асинхронно, будут конкурировать за образование синапсов до тех пор, пока постсинаптическая клетка не останется под контролем лишь одного из этих нейронов. Говоря коротко, в результате синхронного возбуждения устанавливаются конвергентные связи. Назовем это правилом ассоциаттного синаптогенеза. В результате этого регулярное восприятие одной и той же картины обоими глазами влияет определенным образом на схему связей в зрительной коре. В этом отношении структура мозга отражает индивидуальный опыт животного. [c.153]

У млекопитающих процессы развития зрительной системы весьма чувствительны к зрительной стимуляции в течение некоторого критического периода после рождения. Если один глаз будет лишен стимулов, то область зрительной коры, соответствующую этому глазу, захватят аксоны, идущие от другого глаза. Если животное не использует оба глаза одновременно, то кортикальные связи, необходимые для нормального бинокулярного зрения, не устанавливаются. Эти явления позволяют предположительно сформулировать общее правило поведения нервных клеток разные нейроны, связанные с одной и той же постсинаптической клеткой-мишенью, взаимно поддерживают и укрепляют свои синапсы на общей мишени, но только при условии, что эти нейроны возбуждаются одновременно. Это правило ассоциативного синаптогенеза служит механизмом, благодаря которому структура мозга может отражать связь между различными событиями внешнего мира. [c.154]

Нервные импульсы, возникающие в сетчатке, примерно по миллиону волокон зрительного нерва направляются в первичную зрительную зону зрительной коры, находящейся на затьшочной доле больших полушарий головного мозга (рис. 17.26). Здесь каждому фрагменту сетчатки, включающему, вероятно, всего несколько палочек и(или) колбочек, соответствует свой участок, обрабатывающий сигналы таким образом, что мы видим . Однако что мы видим приобретает смысл только после обмена сигналами с другими зонами коры, и прежде всего с височными долями, где хранится предшествующая зрительная информация и где она используется для анализа и интерпретации текущих зрительных сигналов (разд. 17.2.4). У человека аксоны от левой стороны сетчатки обоих глаз (она по законам оптики воспринимает правую часть поля зрения) направляются в левое полушарие, а от правой половины (левая часть поля зрения) — в правое. Аксоны, отходящие от медиальных (ближайших к носу) половин сетчатки пересекаются место их пересечения хорошо заметно на нижней поверхности головного мозга в виде крестовины, образуемой сходящимися зрительными нервами это — так называемый зрительный перекрест или хиазма (рис. 17.40). Примерно 20% волокон зрительного [c.329]

Целью настоящей статьи является обобщение результатов изучения формирования химизма нейронов и нейроглиальных элементов разных типов в зрительной коре (поле 17) мозга кошки в онтогенезе (котята новорожденные, 8—10-дневные — стадия прозревания, 21-дневные, месячные и половозрелые животные). В работе были использованы гистохимические и гистологические методы. [c.128]

Полученные результаты показали, что в зрительной коре взрослых кошек наиболее высокая концентрация белков присуща субпиальным астро-цитам. В них белковые вещества выявляются в телах и отростках, проходящих в виде топких нитей через толщу слоя I, а также в ядерной оболочке, хроматиновом веществе и иногда даже в кариоплазме. В астроцитах, располагающихся в толще коры, белки обнаружены в хроматиновом веществе ядра и в цитоплазме. В свободных олигодендроцитах белки локализуются в основном в структурах ядра хроматиновом веществе, ядрышке и оболочке. Цитоплазма этих клеток представлена в виде узкого ободка вокруг ядра. Она отличается относительно низкой концентрацией белков, обычно сходной с таковой в окружающих структурах. У сателлитов нейронов (в основном олигодендроциты) белки обнаруживаются в хроматиновом веществе ядра, в ядрышке и оболочке ядра. Концентрация белка в цитоплазме этих клеток еще меньше, чем в цитоплазме свободных форм нейроглии этого типа, и практически такая же, как в нейронах, сателлитами которых данные клетки являются. Гистохимическая реакция на белки выявляет в белом веществе дюзга клетки нейроглии. У некоторых клеток отростки имеют положительную реакцию па белки. [c.128]

В последующие сроки жизни идет усиленная миграция недифференцированных глиальных клеток в толщу коры. При этом в период прозревания (8—10-е сутки) клетки пейроглии (астро- и олигодендроциты) в основном располагаются свободно, они различимы только по ядрам. Число клеток-сателлитов нейронов в период прозревания невелико. У месячных котят цитоархитектоника зрительной коры уже сходна с таковой у взрослых кошек. Глиальные элементы этого периода имеют такую же характеристику по белкам, как и глия взрослой коры. [c.129]

Для характеристики окислительных ферментов в нейроглии зрительной коры мозга кошек использована активность ТР, которую определяли по методу Авксентьевой (1968). Закономерности, установленные для этого фермента, присущи и другим исследованным ферментным системам. [c.129]

У таких млекопитающих, как человек или кошка, поля зрения двух глаз почти совпадают, и зрительные сигналы от них комбинируются в мозгу, что обеспечивает бинокулярное стереоскопическое зрение. Это возможно благодаря тому, что аксоны, передающие сигналы от эквивалентных областей двух сетчаток, образуют синапсы в одних и тех же участках мозга (рис. 19-83). В первичной зрительной зоне коры каждого из полушарий головного мозга имеются две упорядоченные карты (проекции) противоположной половины зрительного поля - одна от левого глаза, а другая от правого. Однако эти две проекции накладываются не совсем точно входы от двух глаз разделены - они представлены узкими чередующимися полосками, так называемыми колонками глазодоминантности Эта картина схематично представлена на рис. 19-83 и может быть продемонстрирована путем введения в один глаз радиоактивных аминокислот. Меченые молекулы поглощаются нейронами сетчатки и транспортируются по аксонам нервных клеток в кор> мозга, каким-то образом проходя через синапсы в передаточных станциях - латеральных коленчатых телах. Например, на радиоавтографах срезов зрительной коры взрослой обезьяны ясно видно, что меченые полоски шириной около 0,5 мм, получающие информацию от меченого глаза, перемежаются немечеными полосками такой же ширины, получающими входные сигналы от немеченого глаза (рис. 19-84). [c.371]

Стереоскопическое зрение зависит от бинокулярно активируемых нейронов, т. е. нейронов, которые реагируют на конвергентные синаптические сигналы от обоих глаз. Такие нейроны можно выявить у подопытных животных, вводя микроэлектрод в зрительную кору мозга и наблюдая ответы отдельных клеток на стимуляцию того и другого глаза. Такие клетки обнаружены в определенньгх слоях зрительной коры, расположенных выше и ниже слоя, содержащего монокулярные нейроны, образующие четко выраженные колонки глазодоминантности. В норме у животного очень много бинокулярных нейронов. Но у животного, которое во время чувствительного периода было лишено синхронной бинокулярной стимуляции (из-за сильного косоглазия или потому, что ему поочередно закрывали на целый день то один глаз, то другой), таких нейронов почти не оказывается. Очевидно, входные связи от обоих глаз сохраняются у бинокулярных нейронов только в том случае, если стимуляция обоих глаз происходит синхронно. Если же синхронности нет, то аксоны, несущие информацию от одного глаза, будут конкурировать с аксонами, передающими сигнал тому же нейро- [c.373]

Первичные зоны зрительной коры. Форма рецептивных полей нейронов. В 2 было указано, что в первичных зонах зрительной коры найдены пейропы разных типов, избирательно отвечаюш,ие на линии, полозы, и края определенной ориентации. С точки зрения развивае.мых модельных представлений следует обратить внимание на другой указанный там /ке факт что в зрительной системе обнаружены клетки, иаилучнги.м образом отвечаюш,ие на предъявление решеток (синусоидальжях или пря.моугольных), имеющих определенную величину, ориентацию и нрострапствен-чую частоту [338, 339, 344] (рис. 128). [c.258]

Межнейронные связи в зрительной коре. Как олектрофизиологи-ческие, так и психофизиологические данные говорят о наличии тормозного взаимодействия между нейронами зрительной коры [359—360]. Как у ке указывалось, Блейкмор и Тобпп [3581 обнару- [c.258]

Оценка величины диспаратности цели и оценка ее изменения может выполняться в зрительной системе с помощью бинокулярных нейронов разного типа, расположенных в ПКТ и нервичных зонах зрительной коры, обеспечивающих нейрофизиологический базис бинокулярного слияния. [c.282]

Зрительная кора. Идгдикатором правильного слияния является также срабатывание значительного числа детекторов нулевой диспаратности (17 ноле коры). Другим показателем правильно [c.287]

Смотреть страницы где упоминается термин Зрительная кора: [c.329] [c.353] [c.131] [c.151] [c.152] [c.43] [c.128] [c.130] [c.130] [c.131] [c.162] [c.212] [c.372] [c.119] [c.226] [c.244] [c.257] [c.271] [c.272] [c.277] [c.283] [c.284] [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология