Kora wzrokowa mózgu: struktura, części i ścieżki

Wzrok jest jednym z najbardziej rozwiniętych i ważnych zmysłów w człowieku. Dzięki temu możemy z dużą precyzją dostrzec wokół nas bodźce lub korzystne lub groźne sytuacje, szczególnie w świetle dziennym (np. pozwala nam zaobserwować, czy w otoczeniu znajdują się drapieżniki lub mamy jakiś rodzaj pożywienia dostępny).

Ale widzenie nie jest tak prostym procesem, jak mogłoby się wydawać: wymaga nie tylko uchwycenia obrazu, ale także interpretacji jego parametrów, odległości, kształtu, koloru, a nawet ruchu. Na poziomie mózgu procesy te wymagają przetwarzania, które odbywa się w różnych obszarach mózgu. W tym sensie, podkreśla rolę kory wzrokowej mózgu.

W tym artykule zobaczymy, jakie są cechy i części kory wzrokowej, poprzez podsumowanie dotyczące tej części ludzkiego mózgu.

• Powiązany artykuł: „Części ludzkiego mózgu (i funkcje)"

Kora wzrokowa: co to jest i gdzie jest?

Część kory poświęcona głównie korze wzrokowej nazywana jest korą wzrokową. przetwarzanie stymulacji wzrokowej z fotoreceptorów siatkówki

. Jest to jeden z najczęściej reprezentowanych zmysłów na poziomie kory mózgowej, przetwarzający większość płata potylicznego i niewielka część ciemieni.

Informacja wizualna przechodzi z oczu do jądra kolankowatego bocznego wzgórze i do górnego wzgórka, ipsilateralnie, aby w końcu dotrzeć do kory mózgowej w celu przetworzenia. Tam, różne informacje przechwycone przez odbiorniki są przetwarzane i integrowane, aby nadać im znaczenie i umożliwić nam rzeczywiste postrzeganie podstawowe aspekty, takie jak odległość, kolor, kształt, głębia czy ruchi wreszcie nadać im wspólne znaczenie.

Jednak pełna integracja informacji wizualnej (czyli ostatni etap jej przetwarzania) nie jest odbywa się w korze wzrokowej, ale w sieci neuronów rozmieszczonych w pozostałej części kory mózgowej.

Główne obszary lub części kory wzrokowej

Kora wzrokowa nie składa się z jednej, jednolitej struktury, ale raczej obejmuje różne obszary i ścieżki mózgu. W tym sensie możemy znaleźć pierwotną korę wzrokową (lub V1) i korę pozaprążkową, która z kolei jest podzielona na różne obszary (V2, V3, V4, V5, V6).

1. Pierwotna kora wzrokowa

Pierwotna kora wzrokowa, zwana także korą prążkowaną, jest pierwszym obszarem korowym, który otrzymuje informacje wzrokowe i dokonuje ich pierwszego przetwarzania. Składa się z zarówno prostych komórek (które reagują tylko na stymulacje o określonej pozycji w polu widzenia, jak i analizować bardzo specyficzne pola) jako złożone (które obejmują szersze kampusy wizualne) i są podzielone na sześć warstwy. Najważniejszym z nich jest numer 4, ponieważ otrzymuje informacje z jądra kolankowatego.

Oprócz powyższego należy wziąć pod uwagę, że kora ta jest zorganizowana w hiperkolumny złożone z funkcjonalne kolumny komórek, które przechwytują podobne elementy informacji wizualnej. Kolumny te oddają pierwsze wrażenie orientacji i dominacji oka, głębi i ruchu (co dzieje się w kolumny zwane interblob) lub pierwsze wrażenie koloru (w kolumnach lub obszarach plamek, znanych również jako plamy lub krople).

Oprócz powyższych, które pierwotna kora wzrokowa zaczyna samodzielnie przetwarzać, należy zauważyć, że w tym obszarze mózgu istnieje retinotopowa reprezentacja oka, topograficzna mapa widzenia podobna do homunkulusa Penfielda pod względem układu somatosensorycznego i motorycznego.

• Możesz być zainteresowany: "Homunkulusy sensoryczne i motoryczne Penfielda: czym one są?"

2. Kora ekstra-prążkowana lub asocjacyjna

Oprócz pierwotnej kory wzrokowej możemy znaleźć różne asocjacyjne obszary mózgu duże znaczenie w przetwarzaniu różnych cech i elementów informacji wizualnej. Technicznie istnieje około trzydziestu obszarów, ale najbardziej istotne są te zakodowane od V2 (pamiętaj, że pierwotna kora wzrokowa odpowiadałaby V1) do V8. Część informacji uzyskanych podczas przetwarzania obszarów wtórnych zostanie później ponownie przeanalizowana w obszarze pierwotnym do ponownej analizy.

Ich funkcje są zróżnicowane i obsługują różne informacje. Na przykład, obszar V2 otrzymuje z regionów informacje o kolorze oraz informacje o międzyobłokach dotyczące orientacji przestrzennej i ruchu. Informacja przechodzi przez ten obszar, zanim trafi do jakiegokolwiek innego, stanowiąc część wszystkich ścieżek wzrokowych. Obszar V3 zawiera reprezentację dolnego pola widzenia i ma selektywność kierunkową, podczas gdy tylny obszar brzuszny ma górne pole widzenia określone selektywnością przez kolor i orientację.

V4 uczestniczy w przetwarzaniu informacji w postaci bodźców oraz w ich rozpoznawaniu. Obszar V5 (zwany również przyśrodkowym obszarem skroniowym) jest głównie zaangażowany w wykrywanie i przetwarzanie ruchu bodźców i głębi, będąc głównym obszarem odpowiedzialnym za ich postrzeganie aspekty. V8 ma funkcje percepcji kolorów.

Aby jednak lepiej zrozumieć, jak działa percepcja wzrokowa, warto analizować przepływ informacji na różne sposoby.

Główne ścieżki przetwarzania wzrokowego

Przetwarzanie informacji wizualnych nie jest czymś statycznym, ale raczej występuje wzdłuż różnych szlaków wzrokowych w mózgu, w którym przekazywane są informacje. W tym sensie wyróżniają się drogi brzuszne i grzbietowe.

1. Droga brzuszna

Szlak brzuszny, znany również jako szlak „co”, jest jedną z głównych dróg wzrokowych mózgu, która poszedłby od V1 w kierunku płata skroniowego. Obszary takie jak V2 i V4 są jego częścią i odpowiadają głównie za obserwację kształtu i koloru obiektów, a także postrzeganie głębi. Ostatecznie pozwala nam obserwować to, co obserwujemy.

Podobnie, w ten sposób można porównać bodźce ze wspomnieniami, gdy przechodzą przez dolną część płat skroniowy, na przykład w obszarach takich jak wrzecionowaty w przypadku rozpoznawania twarzy.

2. Trasa grzbietowa

Jeśli chodzi o drogę grzbietową, biegnie przez górną część czaszki w kierunku ciemieniowym. Nazywa się to trasą „gdzie”, ponieważ sprawdza się zwłaszcza w takich aspektach, jak ruch i lokalizacja przestrzenna. Wyróżnia się udział w nim kory wzrokowej V5, która ma dużą rolę w tego typu przetwarzaniu. Pozwala na wizualizację, gdzie iw jakiej odległości znajduje się bodziec, czy się porusza, czy nie oraz jego prędkość.

Zmiany spowodowane uszkodzeniem różnych ścieżek wzrokowych

Kora wzrokowa jest dla nas bardzo ważnym elementem, ale czasami mogą wystąpić różne urazy, które mogą zmienić i zagrozić jej funkcjonalności.

Uszkodzenie lub odłączenie pierwotnej kory wzrokowej generuje tak zwaną ślepotę korową, w której chociaż oczy badanych działa poprawnie i otrzymuje informacje, których mózg nie może przetworzyć, więc nie jest możliwe dostrzec. Również hemianopia może wystąpić, jeśli uszkodzenie występuje tylko w jednej półkuli, pojawiająca się ślepota tylko w półpolu wzrokowym

Urazy innych obszarów mózgu mogą powodować różne zaburzenia widzenia. Uszkodzenie drogi brzusznej prawdopodobnie wygeneruje pewien rodzaj agnozji wzrokowej (czy to apercepcyjnej, w której nie jest postrzegana, czy asocjacyjna w że chociaż jest postrzegana, nie jest związana z emocjami, pojęciami czy wspomnieniami), nie jest w stanie rozpoznać obiektów i bodźców, które są teraźniejszość. Na przykład możesz wygenerować prozopagnozja lub brak identyfikacji twarzy na poziomie świadomym (choć niekoniecznie na poziomie emocjonalnym).

Uszkodzenie odcinka grzbietowego może spowodować acynetopsję, niemożność wizualnego wykrycia ruchu.

Inną prawdopodobną zmianą jest obecność problemów przy spójnej percepcji przestrzeni, niemożność świadomego postrzegania części pola widzenia. Tak dzieje się we wspomnianej hemianopii lub kwadrantopsji (w tym przypadku mielibyśmy problem w jednym z kwadrantów).

Również problemy ze wzrokiem, takie jak trudności w percepcji głębi lub niewyraźne widzenie (podobnie jak w przypadku problemów z oczami, takich jak krótkowzroczność i nadwzroczność). Mogą się też pojawić problemy podobne do ślepoty barw (mówmy o monochromatyczności lub dichromatyzmie) lub braku rozpoznawania kolorów.

Odniesienia bibliograficzne:

• Horton, JC; Adams, D.L. (2005). Kolumna korowa: struktura bez funkcji. Transakcje filozoficzne Royal Society of London. Seria B, Nauki biologiczne. 360 (1456): s. 837 - 862.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. (2001). Zasady neuronauki. Madryt: MacGrawHill.
• Kolb, B. i życzę, ja. (2006). Neuropsychologia człowieka. Madryt: Od redakcji Médica Panamericana.
• Lui, J.H.; Hansen, D.V.; Kriegstein, A.R. (2011). Rozwój i ewolucja kory nowej człowieka. Komórka. 146 (1): s. 18 - 36.
• Pena-Casanova, J. (2007). Neurologia behawioralna i neuropsychologia. Wydawnictwo Medyczne Panamerica.
• Possin, K.L. (2010). Wzrokowe poznanie przestrzenne w chorobie neurodegeneracyjnej. Neurokaza 16 (6).
• Richman, DP; Stewart, RM; Hutchinson, JW; Jaskinia, V.S. (1975). Mechaniczny model rozwoju konwolucyjnego mózgu. Nauka. 189(4196): 18 - 21.