Vizuální kůra mozku: struktura, části a dráhy
Zrak je jedním z nejrozvinutějších a nejdůležitějších smyslů v lidské bytosti. Díky tomu můžeme s vysokou přesností vidět existenci podnětů nebo výhodných nebo ohrožujících situací kolem nás, zejména za denního světla (například nám umožňuje sledovat, zda se v prostředí vyskytují dravci nebo máme nějaký druh potravy k dispozici).
Ale vidění není tak jednoduchý proces, jak se může zdát: je nejen nutné zachytit obraz, ale také interpretovat jeho parametry, vzdálenost, tvar, barvu a dokonce i pohyb. Na úrovni mozku vyžadují tyto procesy zpracování, které probíhá v různých oblastech mozku. V tomto smyslu, zdůrazňuje roli zrakové kůry mozku.
V celém tomto článku uvidíme, jaké jsou vlastnosti a části zrakové kůry, prostřednictvím shrnutí o této části lidského mozku.
- Související článek: „Části lidského mozku (a funkce)"
Vizuální kůra: co to je a kde to je?
Část kůry věnovaná hlavně zrakové kůře je známá jako zraková kůra. zpracování vizuální stimulace z fotoreceptorů sítnice. Je to jeden z nejvíce zastoupených smyslů na úrovni mozkové kůry, který zpracovává většinu
týlní lalok a malá část temietals.Vizuální informace prochází z očí do postranního geniculárního jádra thalamus a nadřazenému colliculus, ipsilaterálně, aby konečně dosáhl mozkové kůry ke zpracování. Jakmile tam budou, jsou různé informace zachycené přijímači zpracovány a integrovány, aby jim dal smysl a umožnil nám skutečné vnímání základní aspekty, jako je vzdálenost, barva, tvar, hloubka nebo pohyba nakonec jim dát společný význam.
Plná integrace vizuálních informací (tj. Poslední krok jejich zpracování) však není probíhá ve zrakové kůře, ale v sítích neuronů distribuovaných po zbytku mozkové kůry.
Hlavní oblasti nebo části zrakové kůry
Vizuální kůra není tvořena jedinou jednotnou strukturou, ale spíše zahrnuje různé oblasti mozku a cesty. V tomto smyslu můžeme najít primární vizuální kůru (nebo V1) a kůru extrastriate, která je dále rozdělena do různých oblastí (V2, V3, V4, V5, V6).
1. Primární zraková kůra
Primární zraková kůra, nazývaná také pruhovaná kůra, je první kortikální oblastí, která přijímá vizuální informace a provádí jejich první zpracování. Skládá se z obou jednoduchých buněk (které reagují pouze na stimulace se specifickou pozicí v zorném poli a analyzovat velmi specifická pole) jako složitá (která zachycují širší vizuální areály) a je rozdělena do celkem šesti vrstvy. Nejrelevantnější ze všech je číslo 4, protože přijímá informace z geniculárního jádra.
Kromě výše uvedeného je třeba vzít v úvahu, že tato kůra je organizována v hypercolumns, složených z funkční sloupce buněk, které zachycují podobné prvky vizuální informace. Tyto sloupce zachycují první dojem z orientace a oční dominance, hloubky a pohybu (co se děje v sloupce zvané interblob) nebo první dojem barvy (ve sloupcích nebo oblastech blob známých také jako skvrny nebo kapky).
Kromě výše uvedeného, který primární vizuální kůra začíná sama zpracovávat, je třeba poznamenat, že v této oblasti mozku existuje retinotopické znázornění oka, topografická mapa vidění podobná tomu Penfieldova homunculus z hlediska somatosenzorického a motorického systému.
- Mohlo by vás zajímat: "Penfieldovy senzorické a motorické homunculi: co jsou zač?"
2. Extra pruhovaná nebo asociativní kůra
Kromě primární zrakové kůry můžeme najít různé asociativní oblasti mozku velký význam při zpracování různých charakteristik a prvků vizuálních informací. Technicky existuje zhruba třicet oblastí, ale nejdůležitější jsou ty kódované od V2 (pamatujte, že primární vizuální kůra odpovídá V1) až po V8. Část informací získaných při zpracování sekundárních oblastí bude později znovu analyzována v primární oblasti, která má být znovu analyzována.
Jejich funkce jsou různorodé a zpracovávají různé informace. Například oblast V2 přijímá z oblastí barevné informace a informace o mezibloku týkající se prostorové orientace a pohybu. Informace procházejí touto oblastí, než se dostanou do jakékoli jiné a tvoří součást všech vizuálních cest. Oblast V3 obsahuje reprezentaci dolního zorného pole a má směrovou selektivitu, zatímco zadní ventrální oblast má vyšší zorné pole určené pomocí selektivity podle barvy a orientace.
V4 se podílí na zpracování informací ve formě podnětů a na jejich rozpoznávání. Oblast V5 (nazývaná také mediální dočasná oblast) je primárně zapojena do detekce a zpracování pohybu podnětů a hloubky, což je hlavní oblast odpovědná za jejich vnímání aspekty. V8 má funkce vnímání barev.
Pro lepší pochopení fungování vizuálního vnímání je však vhodné analyzovat předávání informací různými způsoby.
Hlavní cesty vizuálního zpracování
Zpracování vizuálních informací není něco statického, ale spíše nastává podél různých vizuálních cest v mozku, ve kterém jsou informace přenášeny. V tomto smyslu vynikají ventrální a hřbetní cesty.
1. Ventrální cesta
Ventrální dráha, známá také jako dráha „co“, je jednou z hlavních vizuálních cest mozku, která by šel z V1 ve směru spánkového laloku. Oblasti jako V2 a V4 jsou jeho součástí a jsou zodpovědné hlavně za sledování tvaru a barvy objektů a také za vnímání hloubky. Nakonec nám umožňuje sledovat to, co pozorujeme.
Stejně tak je možné tímto způsobem srovnávat podněty se vzpomínkami, které procházejí spodní částí temporální lalok, například v oblastech, jako je fusiform, v případě rozpoznávání tváře.
2. Hřbetní cesta
Pokud jde o hřbetní cestu, prochází horní částí lebky směrem k temenní. Nazývá se trasa „kde“, protože funguje zejména s aspekty, jako je pohyb a prostorové umístění. Účast na vizuální kortexu V5 vyniká a má velkou roli v tomto typu zpracování. Umožňuje vizualizovat, kde a v jaké vzdálenosti je stimul, zda se pohybuje nebo ne, a jeho rychlost.
Změny způsobené poškozením různých vizuálních cest
Vizuální kůra je pro nás velmi důležitým prvkem, ale někdy může dojít k různým zraněním, která mohou změnit a ohrozit jeho funkčnost.
Poškození nebo odpojení primární zrakové kůry generuje to, co je známé jako kortikální slepota, ve které, i když oči předmětu správně pracovat a přijímat informace, to mozek nedokáže zpracovat, takže to není možné vnímat. Taky může dojít k hemianopii, pokud dojde k poškození pouze na jedné polokouli, která se objevila slepota pouze ve vizuálním polopole
Poranění jiných oblastí mozku může způsobit různé poruchy zraku. Léze ventrální dráhy pravděpodobně způsobí nějaký typ vizuální agnosie (ať už aperceptivní, ve které není vnímána nebo asociativní v že i když je vnímán, nesouvisí s emocemi, koncepty nebo vzpomínkami), není schopen rozpoznat předměty a podněty, které jsou současnost, dárek. Můžete například generovat prosopagnosie nebo nedostatečná identifikace tváří na vědomé úrovni (i když ne nutně na emoční úrovni).
Poškození hřbetního traktu by mohlo způsobit acinetopsii, neschopnost vizuálně detekovat pohyb.
Další pravděpodobnou změnou je přítomnost problémů, když mají shodné vnímání prostoru a nejsou schopni vědomě vnímat část zorného pole. To se děje ve výše zmíněné hemianopii nebo kvadrantopsii (v tomto případě bychom čelili problému v jednom z kvadrantů).
Také problémy se zrakem, jako jsou potíže s vnímáním hloubky nebo rozmazané vidění (podobné tomu, co se stane s očními problémy, jako je krátkozrakost a dalekozrakost). Mohou se také objevit problémy podobné barvosleposti (hovoříme o monochromatičnosti nebo dichromatismu) nebo nedostatečné uznání barvy.
Bibliografické odkazy:
- Horton, J. C.; Adams, D.L. (2005). Kortikální sloupec: struktura bez funkce. Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. Série B, Biologické vědy. 360 (1456): str. 837 - 862.
- Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. (2001). Principy neurovědy. Madrird: MacGrawHill.
- Kolb, B. & Wishaw, I. (2006). Lidská neuropsychologie. Madrid: Editorial Médica Panamericana.
- Lui, J.H.; Hansen, D.V.; Kriegstein, A.R. (2011). Vývoj a vývoj lidského neokortexu. Buňka. 146 (1): str. 18 - 36.
- Peña-Casanova, J. (2007). Behaviorální neurologie a neuropsychologie. Lékařské nakladatelství Panamerica.
- Possin, K.L. (2010). Vizuální prostorové poznání u neurodegenerativních onemocnění. Neurocase 16 (6).
- Richman, D.P.; Stewart, R.M.; Hutchinson, J. W.; Caviness, V.S. (1975). Mechanický model mozkového konvolučního vývoje. Věda. 189(4196): 18 - 21.