Aju visuaalne ajukoor: struktuur, osad ja teed

Nägemine on üks kõige arenenumaid ja olulisemaid meeli inimeses. Tänu sellele näeme stiimulite olemasolu või soodsaid või ähvardavaid olukordi enda ümber kõrge täpsusega, eriti päevavalguses (näiteks võimaldab see meil jälgida, kas keskkonnas on kiskjaid või on meil mingisugust toitu saadaval).

Kuid nägemine pole nii lihtne protsess, kui võib tunduda: see pole mitte ainult pildi jäädvustamine, vaid ka selle parameetrite, kauguse, kuju, värvi ja isegi liikumise tõlgendamine. Aju tasandil vajavad need protsessid töötlemist, mis toimub erinevates ajupiirkondades. Selles mõttes toob esile aju visuaalse ajukoore rolli.

Selles artiklis näeme inimese aju selle osa kokkuvõtte kaudu visuaalse ajukoore omadusi ja osi.

• Seotud artikkel: "Inimese aju osad (ja funktsioonid)"

Visuaalne ajukoor: mis see on ja kus see on?

Peamiselt visuaalsele ajukoorele pühendatud osa koorest on tuntud kui visuaalne ajukoor. võrkkesta fotoretseptorite visuaalse stimulatsiooni töötlemine. See on ajukoore üks kõige enam esindatud meeli, mille töötlemine hõivab suurema osa kuklaluu ja väike osa parietaalidest.

Visuaalne teave liigub silmadest külgsuunalise tuumani taalamus ja ülemisse kollikuli, ipsilateraalselt, lõpuks töötlemiseks ajukooresse jõudmiseks. Seal olles töötatakse ja integreeritakse vastuvõtjate poolt hõivatud erineva teabega, et anda neile tähendus ja võimaldada meil reaalset taju põhiaspektid nagu kaugus, värv, kuju, sügavus või liikumineja lõpuks neile ühine tähendus anda.

Visuaalse teabe täielik integreerimine (see tähendab selle töötlemise viimane etapp) aga mitte see toimub visuaalses ajukoores, kuid kogu ülejäänud ajukoores jaotunud neuronite võrkudes.

Visuaalse ajukoore peamised piirkonnad või osad

Visuaalne ajukoor ei koosne ühest ühtsest struktuurist, vaid pigem hõlmab erinevaid ajupiirkondi ja radasid. Selles mõttes võime leida esmase visuaalse ajukoore (või V1) ja ekstrastriaatse ajukoore, mis omakorda jaguneb erinevateks piirkondadeks (V2, V3, V4, V5, V6).

1. Primaarne visuaalne ajukoor

Primaarne visuaalne ajukoor, mida nimetatakse ka vöötkorteksiks, on esimene kortikaalne piirkond, mis võtab vastu visuaalset teavet ja teostab selle esmakordse töötlemise. See koosneb mõlemast lihtsast rakust (mis reageerivad ainult nägemisvälja kindla asukohaga stimulatsioonidele ja analüüsida väga spetsiifilisi valdkondi) kui keerukaid (mis hõlmavad laiemaid visuaalseid ülikoolilinnakuid) ja on kokku jaotatud kuueks kihid. Neist kõige asjakohasem on number 4, kuna see saab teavet genikulaadi tuumast.

Lisaks eelnevale tuleb arvestada, et see ajukoor on korraldatud hüperkolonnides, mis koosnevad funktsionaalsed lahtrite veerud, mis haaravad visuaalse teabe sarnaseid elemente. Need veerud jäädvustavad esmamulje orientatsioonist ja silmade domineerimisest, sügavusest ja liikumisest (mis toimub veerud, mida nimetatakse interblobiks) või esmamulje värvist (veergudes või kämpade piirkondades, mida nimetatakse ka täppideks või piisad).

Lisaks ülaltoodule, mida esmane visuaalne ajukoor hakkab ise töötlema, tuleb märkida, et selles ajupiirkonnas on silma retinotoopiline kujutis, topograafiline nägemiskaart, mis on somatosensoorse ja motoorse süsteemi poolest sarnane Penfieldi homunkuliga.

• Võite olla huvitatud: "Penfieldi sensoorsed ja motoorsed homunkulid: mis need on?"

2. Väline vööt või assotsiatiivne ajukoor

Lisaks primaarsele visuaalsele ajukoorele võime leida erinevaid assotsiatiivseid ajupiirkondi suur tähtsus visuaalse teabe erinevate omaduste ja elementide töötlemisel. Tehniliselt on neid umbes kolmkümmend piirkonda, kuid kõige asjakohasemad on need, mis on kodeeritud V2-st (pidage meeles, et esmane visuaalne ajukoor vastaks V1-le) kuni V8-ni. Osa sekundaarsete alade töötlemisel saadud teabest analüüsitakse hiljem uuesti esmases analüüsitavas piirkonnas.

Nende funktsioonid on erinevad ja nad käsitlevad erinevat teavet. Näiteks võtab piirkond V2 piirkondadelt vastu värviteabe ja plokkidevahelise teabe ruumilise orientatsiooni ja liikumise kohta. Teave läbib seda piirkonda enne mis tahes muule minekut, moodustades osa kõigist visuaalsetest radadest. Piirkond V3 sisaldab alumise nägemisvälja kujutist ja sel on selektiivne selektiivsus, samal ajal kui tagumise ventraalse piirkonna pindala on ülemisest vaateväljast, mis on määratud selektiivsusega värvi ja orientatsiooni järgi.

V4 osaleb teabe töötlemisel stiimulite kujul ja nende äratundmisel. Piirkond V5 (nimetatakse ka mediaalseks ajaliseks piirkonnaks) on peamiselt seotud tuvastamise ja töötlemisega stiimulite liikumise ja sügavuse osas, olles peamine nende vastutustundlik piirkond aspektidest. V8-l on värvitaju funktsioonid.

Visuaalse taju toimimise paremaks mõistmiseks on siiski soovitatav analüüsida teabe edastamist erineval viisil.

Peamised visuaalse töötlemise teed

Visuaalse teabe töötlemine pole midagi staatilist, vaid pigem toimub mööda aju erinevaid nägemisradasid, milles teavet edastatakse. Selles mõttes paistavad silma ventraalne ja dorsaalne rada.

1. Ventraalne trass

Ventraalne rada, mida nimetatakse ka "mida" rajaks, on aju üks peamisi visuaalseid teid, mis läheks V1-st temporaalsagara suunas. Sellised alad nagu V2 ja V4 on selle osa ning vastutavad peamiselt objektide kuju ja värvi ning sügavuse tajumise eest. Lõppkokkuvõttes võimaldab see meil jälgida seda, mida me jälgime.

Samamoodi saab stiimuleid mälestustega võrrelda, kui need läbivad ajaline sagar, näiteks sellistes valdkondades nagu näotuvastuse korral fusiform.

2. Seljaosa

Seljaosa osas kulgeb see läbi kolju ülemise osa, liikudes parietaalse poole. Seda nimetatakse marsruudiks "kus", kuna see töötab eriti selliste aspektidega nagu liikumine ja ruumiline asukoht. Silma paistab visuaalse ajukoore V5 osalemine selles, millel on seda tüüpi töötlemisel suur roll. See võimaldab visualiseerida, kus ja mis kaugusel on stiimul, kas see liigub või mitte, ja selle kiirust.

Erinevate nägemisradade kahjustustest põhjustatud muutused

Visuaalne ajukoor on meie jaoks väga oluline element, kuid mõnikord võivad tekkida erinevad vigastused, mis võivad selle funktsionaalsust muuta ja ohtu seada.

Primaarse visuaalse ajukoore kahjustus või lahtiühendamine tekitab nn kortikaalse pimeduse, mille puhul silmad uuritavatest töötab õigesti ja saab teavet, aju ei saa seda töödelda, seega pole see võimalik tajuma. Samuti hemianoopia võib ilmneda juhul, kui kahjustusi esineb ainult ühel poolkeral, ilmnenud pimedus ainult visuaalses hemifieldis

Teiste ajupiirkondade vigastused võivad põhjustada erinevaid nägemishäireid. Ventraalse tee kahjustus tekitab tõenäoliselt teatud tüüpi visuaalse agnoosia (olgu see siis appertseptiivne, milles seda ei tajuta ega assotsiatiivne et kuigi seda tajutakse, pole see seotud emotsioonide, mõistete ega mälestustega), suutmata ära tunda esemeid ja stiimuleid, mis on kohal. Näiteks võite genereerida prosopagnoosia või teadvuse puudumine (ehkki mitte tingimata emotsionaalsel tasandil).

Seljaaju kahjustus võib põhjustada atsetetopsiat, võimetus liikumist visuaalselt tuvastada.

Teine tõenäoline muutus on probleemide esinemine, kui ruumi tajumine on ühtne, kuid ei suudeta teadlikult tajuda osa nägemisväljast. Nii juhtub eelmainitud hemianoopias või kvadrantopsias (sel juhul seisaksime silmitsi probleemiga ühes kvadrandist).

Samuti nägemisprobleemid nagu raskused tajumise sügavuses või hägune nägemine (sarnane silmaprobleemidega nagu lühinägelikkus ja kaugnägelikkus). Samuti võivad ilmneda värvipimedusega sarnased probleemid (räägime monokromaatilisusest või dikromatismist) või värvitundmatus.

Bibliograafilised viited:

• Horton, J. C.; Adams, D.L. (2005). Kortikaalne veerg: struktuur ilma funktsioonita. Londoni Kuningliku Seltsi filosoofilised tehingud. B-seeria, bioloogiateadused. 360 (1456): lk. 837 - 862.
• Kandel, E. R.; Schwartz, J. H.; Jessell, T.M. (2001). Neuroteaduse põhimõtted. Madrird: MacGrawHill.
• Kolb, B. & Wishaw, mina. (2006). Inimese neuropsühholoogia. Madrid: juhtkiri Médica Panamericana.
• Lui, J. H.; Hansen, D. V.; Kriegstein, A.R. (2011). Inimese neokorteksi areng ja areng. Kamber. 146 (1): lk. 18 - 36.
• Peña-Casanova, J. (2007). Käitumuslik neuroloogia ja neuropsühholoogia. Meditsiinikirjastus Panamerica.
• Possin, K.L. (2010). Visuaalne ruumiline tunnetus neurodegeneratiivsete haiguste korral. Neurokaas 16 (6).
• Richman, D. P.; Stewart, R. M.; Hutchinson, J. W.; Õõnsus, V.S. (1975). Aju konvolutsioonilise arengu mehaaniline mudel. Teadus. 189(4196): 18 - 21.