В лекции обсуждается организация зрительной системы и головного мозга, включая сетчатку, ганглионарные клетки, зрительный нерв и зрительные зоны в промежуточном мозге.
Упоминается, что на одной ганглионарной клетке собираются информация от 280 палочек и 14 колбочек, что помогает повысить чувствительность к световому потоку.
В лекции также обсуждается строение сетчатки и зрительных зон, включая фобию, которая помогает экономить объем зрительного файла и облегчает задачу центральным зонам мозга.
Упоминается, что у птиц сетчатка более тонкая, что позволяет им видеть маленькие объекты с большого расстояния.
В лекции обсуждаются основные зрительные зоны мозга, включая передний гипоталамус, средний мозг, таламус и затылочную кору.
Упоминается, что супрахиазменные ядра переднего гипоталамуса связаны с биологическими часами и регулируют цикл сна и бодрствования.
Супрахиазменные ядра регулируют суточный ритм организма, поддерживая его даже вне прямой связи со зрительной системой.
Анализ активности нейронов показал, что эти ядра содержат нейроны, активные днем и ночью, и сигналы от них идут на центры бодрствования и сна.
Супрахиазменные ядра настраиваются на суточный ритм освещенности и помогают центрам сна и бодрствования регулировать переходы между ними.
Кроме суточных ритмов, супрахиазменные ядра также регулируют сезонные ритмы, связанные с изменением освещенности и поведением животных.
Зрительная система ланцетника уже имеет зачатки зрительных органов и реагирует на уровень освещенности.
Средний мозг, в частности, верхние холмики четверохолми, обеспечивает сбор новой информации и запуск ориентировочного рефлекса.
Видео обсуждает зрительные иллюзии, связанные с работой среднего мозга и глазодвигательной системой.
Таламус готовит информацию для последующей обработки в коре больших полушарий, включая контрастирование зрительного сигнала.
Таламус имеет парную структуру и содержит около десятка основных ядерных групп, связанных с работой различных сенсорных систем.
Ядра таламуса помогают в передаче информации в системе кратковременной памяти, передаче эмоциональной информации, работе круга пеппиза и гиппокампа, передаче вкуса, боли, кожной и мышечной чувствительности, а также в опознавании сложных зрительных образов.
В первичной зрительной коре происходит обработка информации от палочек и колбочек, а также опознавание зрительных образов.
Нейроны первичной зрительной коры реагируют на короткие участки прямых линий, расположенных под разными углами.
Макроколонки - это функциональные комплексы, состоящие из микроколонок, которые реагируют на вертикальные линии.
Макроколонки имеют ширину от 1 мм до 1,5 мм и состоят из 15 микроколонок.
Макроколонки можно визуализировать с помощью меченой глюкозы, которая накапливается в активно работающих микроколонках.
После введения меченой глюкозы в кровь обезьяны, можно увидеть темные линии на фотоэмульсии, соответствующие макроколонкам.
Зрительная кора мозга человека любит линии, так как они легко выделяются и привлекают внимание.
В природе прямых линий мало, но в урбанистическом окружении их много.
Кубизм - стиль живописи, основанный на линиях и кривых.
Вторичная зрительная кора помогает узнавать геометрические фигуры и сложные зрительные образы.
Информация от палочек используется для прорисовки контуров, а от колбочек - для заливки цветом.
Вторичная зрительная кора работает как компьютерная программа, улучшая картинку мира.
Вторичная зрительная кора также распознает движение и вычисляет объем.
Нервная клетка во вторичной зрительной коре обезьяны узнает руку, независимо от ориентации.
Вторичная зрительная кора настроена на распознавание человеческого лица, что является важной видо-специфичной коммуникацией.
Вторичная зрительная кора мозга вычисляет объем объектов, сравнивая информацию от правого и левого глаза.
Объем реально существует, но мы не видим его нашей плоской сетчаткой.
Для точного анализа объема и расстояния, мы должны смотреть двумя глазами на значимый объект.
У большинства животных глаза находятся по бокам головы, что дает большой обзор.
Однако, это ограничивает точность определения расстояния и объема.
Бинокулярное зрение важно для обезьяны, которая должна точно определять расстояние до следующей ветки.
У кошачьих, таких как кошки, бинокулярное зрение важно для засадных охотников, а у волков и собак - для догоняющих охотников.
Бинокулярное зрение приносит пользу для работы с мелкими предметами и орудиями труда.
В зрительной системе человека есть перекрест зрительных нервов, что позволяет быстрее сравнивать информацию от разных глаз.
Зрительные иллюзии могут быть созданы с помощью специальных очков и фотоаппаратов, которые позволяют видеть объемные изображения.
Оливер Сакс описывает историю женщины, которая видела только половину пирога из-за микроинсульта.
Проблемы с макияжем и восприятием лиц были решены с помощью зеркала и видеокамеры.
Зрительная система человека врожденно распознает лица и мимические выражения.
Вторичная зрительная кора отвечает за распознавание геометрических фигур, движений и сложных зрительных образов, таких как лица конкретных людей.
Третичная зрительная кора выполняет наиболее сложные функции, связанные с узнаванием лиц и чтением.
Зрительная система использует узнавание гештальта для быстрого анализа и поиска зрительных образов.
Узнавание целостных образов имеет преимущество в скорости, но может привести к ошибкам.
Зрительные иллюзии, связанные с опознанием целостных образов, могут быть забавными и интересными.
Зрительная система может "теряться" при рассмотрении изображений, когда они не соответствуют ожиданиям.
В лекции обсуждается возможность изучения зрительной системы помимо вживления электродов и томографии.
Один из способов - запись вызванных потенциалов, которые позволяют увидеть, как последовательно в сенсорной системе передается информация.
В зрительных вызванных потенциалах можно выделить несколько временных интервалов: передача импульсов по нерву, приход импульсов в первичную зрительную кору, узнавание сенсорных образов, оценка значимости сигнала.
В кандидатской диссертации, посвященной реабилитации наркозависимых, было обнаружено, что амплитуда волны П300 (волна позитивная через 300 миллисекунд) позволяет оценить успех реабилитационных процедур и надежность блока перед приемом наркотиков.
В случае слепоты, вызванной повреждением фоторецепторов, можно помочь с помощью современных технологий, таких как импланты сетчатки.
В настоящее время проводятся операции на добровольцах, и технологии еще только начинают развиваться.