Korteks visual otak: struktur, bagian dan jalur

Penglihatan adalah salah satu indera yang paling berkembang dan penting dalam diri manusia. Berkat itu kita dapat melihat adanya rangsangan atau situasi menguntungkan atau mengancam di sekitar kita dengan tingkat presisi yang tinggi, terutama di siang hari (misalnya, memungkinkan kita untuk mengamati apakah ada predator di lingkungan atau kita memiliki beberapa jenis makanan tersedia).

Tetapi melihat bukanlah proses yang sesederhana kelihatannya: tidak hanya diperlukan untuk menangkap gambar tetapi juga untuk menginterpretasikan parameter, jarak, bentuk, warna, dan bahkan gerakannya. Di tingkat otak, proses ini membutuhkan pemrosesan yang terjadi di berbagai wilayah otak. Dalam arti ini, menyoroti peran korteks visual otak.

Sepanjang artikel ini kita akan melihat apa saja ciri-ciri dan bagian-bagian korteks visual, melalui ringkasan tentang bagian otak manusia ini.

• Artikel terkait: "Bagian-bagian otak manusia (dan fungsinya)"

Korteks visual: apa itu dan di mana itu?

Bagian korteks yang terutama didedikasikan untuk korteks visual dikenal sebagai korteks visual.

memproses stimulasi visual dari fotoreseptor retina. Ini adalah salah satu indra yang paling terwakili di tingkat korteks, memproses sebagian besar lobus oksipital dan sebagian kecil parietal.

Informasi visual berpindah dari mata ke nukleus genikulatum lateral talamus dan ke kolikulus superior, secara ipsilateral, untuk akhirnya mencapai korteks serebral untuk diproses. Sesampai di sana, informasi berbeda yang ditangkap oleh penerima dikerjakan dan diintegrasikan untuk memberi mereka makna dan memungkinkan kita persepsi nyata tentang aspek fundamental seperti jarak, warna, bentuk, kedalaman atau gerakan, dan akhirnya memberi mereka arti bersama.

Namun, integrasi penuh informasi visual (yaitu, langkah terakhir pemrosesannya) tidak itu terjadi di korteks visual, tetapi di jaringan neuron yang didistribusikan ke seluruh korteks serebral.

Area utama atau bagian dari korteks visual

Korteks visual tidak terdiri dari satu struktur seragam, melainkan mencakup area dan jalur otak yang berbeda. Dalam pengertian ini, kita dapat menemukan korteks visual primer (atau V1) dan korteks ekstrastriat, yang pada gilirannya dibagi lagi menjadi area yang berbeda (V2, V3, V4, V5, V6).

1. Korteks visual primer

Korteks visual primer, juga disebut korteks lurik, adalah area kortikal pertama yang menerima informasi visual dan melakukan pemrosesan pertama terhadapnya. Itu terdiri dari kedua sel sederhana (yang hanya merespons rangsangan dengan posisi tertentu di bidang visual dan) menganalisis bidang yang sangat spesifik) sebagai kompleks (yang menangkap kampus visual yang lebih luas), dan disusun menjadi total enam lapisan. Yang paling relevan dari semuanya adalah nomor 4, karena menerima informasi dari nukleus genikulatum.

Selain di atas, harus diperhitungkan bahwa korteks ini diatur dalam hypercolumns, terdiri dari: kolom fungsional sel yang menangkap elemen serupa dari informasi visual. Kolom ini menangkap kesan pertama dari orientasi dan dominasi okular, kedalaman dan gerakan (apa yang terjadi di kolom yang disebut interblob) atau kesan pertama dari warna (di kolom atau daerah gumpalan juga dikenal sebagai bintik atau tetes).

Selain hal di atas, yang mulai diproses oleh korteks visual primer dengan sendirinya, perlu dicatat bahwa di wilayah otak ini ada representasi retinotopik mata, peta topografi penglihatan yang mirip dengan homunculus Penfield dalam hal somatosensori dan sistem motorik.

• Anda mungkin tertarik: "Homunculi sensorik dan motorik Penfield: apa itu?"

2. Korteks ekstra lurik atau asosiatif

Selain korteks visual primer, kita dapat menemukan berbagai area otak asosiatif sangat penting dalam pemrosesan berbagai karakteristik dan elemen informasi visual. Secara teknis ada sekitar tiga puluh area, tetapi yang paling relevan adalah yang dikodekan dari V2 (ingat bahwa korteks visual primer akan sesuai dengan V1) hingga V8. Sebagian informasi yang diperoleh dalam pengolahan daerah sekunder nantinya akan dianalisis kembali di daerah primer untuk dianalisis kembali.

Fungsi mereka beragam dan mereka menangani informasi yang berbeda. Misalnya, area V2 menerima informasi warna dari wilayah dan dari informasi interblob mengenai orientasi dan pergerakan spasial. Informasi melewati area ini sebelum pergi ke yang lain, membentuk bagian dari semua jalur visual. Area V3 berisi representasi bidang visual yang lebih rendah dan memiliki selektivitas terarah, sedangkan area ventral posterior memiliki bidang visual superior yang ditentukan dengan selektivitas berdasarkan warna dan orientasi.

V4 berpartisipasi dalam pemrosesan informasi dalam bentuk rangsangan dan dalam pengenalannya. Area V5 (juga disebut area temporal medial) terutama terlibat dalam deteksi dan pemrosesan pergerakan rangsangan dan kedalaman, menjadi wilayah utama yang bertanggung jawab atas persepsi ini aspek. V8 memiliki fungsi persepsi warna.

Untuk lebih memahami bagaimana persepsi visual bekerja, bagaimanapun, disarankan untuk menganalisis perjalanan informasi dengan cara yang berbeda.

Jalur pemrosesan visual utama

Pemrosesan informasi visual bukanlah sesuatu yang statis, melainkan terjadi di sepanjang jalur visual yang berbeda di otak, di mana informasi ditransmisikan. Dalam hal ini, jalur perut dan punggung menonjol.

1. Rute ventral

Jalur ventral, juga dikenal sebagai jalur "apa", adalah salah satu jalur visual utama otak, yang akan pergi dari V1 ke arah lobus temporal. Area seperti V2 dan V4 adalah bagian darinya, dan terutama bertanggung jawab untuk mengamati bentuk dan warna objek, serta persepsi kedalaman. Pada akhirnya memungkinkan kita untuk mengamati apa yang kita amati.

Demikian juga, dengan cara inilah rangsangan dapat dibandingkan dengan ingatan ketika mereka melewati bagian bawah otak lobus temporal, misalnya di area seperti fusiform dalam hal pengenalan wajah.

2. Rute punggung

Mengenai jalur punggung, itu berjalan melalui bagian atas tengkorak, menuju parietal. Ini disebut rute "di mana", karena bekerja terutama dengan aspek-aspek seperti pergerakan dan lokasi spasial. Partisipasi di dalamnya dari korteks visual V5 menonjol, dengan peran besar dalam jenis pemrosesan ini. Ini memungkinkan untuk memvisualisasikan di mana dan pada jarak berapa stimulus itu, apakah itu bergerak atau tidak dan kecepatannya.

Perubahan yang disebabkan oleh kerusakan pada jalur visual yang berbeda

Korteks visual adalah elemen yang sangat penting bagi kita, tetapi cedera yang berbeda terkadang dapat terjadi yang dapat mengubah dan membahayakan fungsinya.

Kerusakan atau pemutusan korteks visual primer menghasilkan apa yang dikenal sebagai kebutaan kortikal, di mana meskipun mata subjek bekerja dengan benar dan menerima informasi, ini tidak dapat diproses oleh otak, sehingga tidak mungkin untuk melihat. Juga hemianopia dapat terjadi jika kerusakan hanya terjadi pada satu hemisfer, muncul kebutaan hanya di hemifield visual

Cedera pada daerah otak lain dapat menyebabkan gangguan penglihatan yang berbeda. Lesi jalur ventral mungkin akan menghasilkan beberapa jenis agnosia visual (baik itu aperseptif di mana tidak dirasakan atau asosiatif di bahwa meskipun dirasakan, tidak terkait dengan emosi, konsep atau ingatan), tidak mampu mengenali objek dan rangsangan yang ada. menyajikan. Misalnya, Anda dapat menghasilkan prosopagnosia atau tidak adanya identifikasi wajah pada tingkat sadar (walaupun tidak harus pada tingkat emosional).

Kerusakan pada saluran dorsal dapat menyebabkan acinetopsiatop, ketidakmampuan untuk mendeteksi gerakan secara visual.

Kemungkinan perubahan lain adalah adanya masalah ketika memiliki persepsi ruang yang kongruen, tidak mampu secara sadar memahami bagian dari bidang visual. Inilah yang terjadi pada hemianopia atau quadrantopsia tersebut (dalam hal ini kita akan menghadapi masalah di salah satu kuadran).

Juga, masalah penglihatan seperti kesulitan dalam persepsi mendalam atau penglihatan kabur blurred (mirip dengan apa yang terjadi dengan masalah mata seperti rabun jauh dan rabun dekat). Masalah yang mirip dengan buta warna juga dapat muncul (misalkan tentang monokromatisisme atau dikromatisme) atau kurangnya pengenalan warna.

Referensi bibliografi:

• Horton, J.C.; Adams, D.L. (2005). Kolom kortikal: struktur tanpa fungsi. Transaksi Filosofis dari Royal Society of London. Seri B, Ilmu Biologi. 360 (1456): hal. 837 - 862.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. (2001). Prinsip Ilmu Saraf. Madrid: MacGrawHill.
• Kolb, B. & Wishaw, saya. (2006). Neuropsikologi manusia. Madrid: Editorial Médica Panamericana.
• Lui, J.H.; Hansen, D.V.; Kriegstein, A.R. (2011). Perkembangan dan evolusi neokorteks manusia. Sel. 146 (1): hal. 18 - 36.
• Peña-Casanova, J. (2007). Neurologi perilaku dan neuropsikologi. Rumah Penerbitan Medis Panamerica.
• Possin, K.L. (2010). Kognisi spasial visual pada penyakit neurodegeneratif. Neurocase 16 (6).
• Richman, D.P.; Stewart, R.M.; Hutchinson, J.W.; Caviness, V.S. (1975). Model mekanik perkembangan konvolusi otak. Ilmu. 189(4196): 18 - 21.