Comment est organisé le Cortex visuel ?

Toutes les informations visuelles qui reçoit de l'esprit humain sont traitées par une partie du cerveau appelée cortex visuel. Le cortex visuel fait partie de la couche la plus externe du cerveau, le cortex et se trouve au pôle dorsal du lobe occipital; autrement dit, à l'arrière inférieur du cerveau. Le cortex visuel obtienne ses informations par projections qui s'étendent tout au long du cerveau de globes oculaires. Les projections d'abord passent par une halte au milieu du cerveau, une amande comme forfaitaire appelée Noyau géniculé latéral, ou LGN. De là, ils sont projetés vers le cortex visuel pour le traitement.

Cortex visuel se décompose en cinq zones, étiqueté V1, V2, V3, V4 et MT, ce qui parfois est dénommé V5. V1, parfois appelée striée cortex à cause de son apparence avec des raies lorsque teintés et mis sous un microscope, est de loin le plus grand et le plus important. Il est parfois appelé cortex visuel primaire ou la zone 17. Les autres aires visuelles sont appelés extrastriate cortex. V1 est un des quartiers les plus largement étudiés et compris du cerveau humain.

V1 est environ 0,07 pouce couche épaisse (2 mm) du cerveau avec sur la zone d'une carte de l'indice. Parce que c'est chiffonné, son volume est de seulement quelques centimètres cubes. Les neurones dans V1 sont organisés tant au niveau local et mondial, avec les schémas d'organisation horizontale et verticale. Variables pertinentes à résumer les données sensorielles raw incluent couleur, forme, taille, mouvement, orientation et autres qui sont plus subtils. La nature parallélisée du calcul dans le cerveau humain signifie qu'il y a certaines cellules qui sont activés par la présence de la couleur A, d'autres activés par la couleur B et ainsi de suite.

Le protocole d'organisation plus évident en V1 est celle des couches horizontales. Il y a six couches principales, étiquetés avec chiffres romains comme I à VI. J'ai est la couche la plus externe, éloigné les globes oculaires et LGN, reçoit par conséquent le plus petit nombre de projections directes contenant des données visuelles. Les faisceaux nerveux plus épaisses de le LGN sont projetées en couches V et VI, qui eux-mêmes contiennent des nerfs, quel projet de nouveau dans le LGN, formant une boucle de rétroaction. Rétroaction entre l'expéditeur des données visuelles (LGN) et son processeur (V1) est utile pour préciser la nature des données de sens ambigues.

Données sensorielles brutes provient des yeux comme un ensemble de tirs en direction de nerf appelé une carte rétinotopique. La première série des neurones est conçue pour effectuer des analyses relativement élémentaires des données sensorielles — un ensemble de neurones destiné à détecter les lignes verticales peuvent activer lorsqu'un seuil critique de visuels « pixels » s'avèrent être configurés dans un modèle vertical. Processeurs de niveau supérieures font leurs « décisions » basées sur des données prétraitées d'autres neurones ; par exemple, un ensemble de neurones conçu pour détecter la vitesse d'un objet peut être tributaire de l'information de neurones conçu pour détecter des objets comme des entités distinctes de leurs origines.

Un autre schéma organisationnel est la verticale, ou en colonnes, architecture neuronale. Une colonne s'étend à travers toutes les couches horizontales et comprend généralement des neurones qui possèdent des similitudes fonctionnelles, (« neurones qui déclencheront ensemble, ensemble de fil »), et les points communs dans leurs préjugés. Par exemple, une colonne peut accepter les informations exclusivement à partir de le œil droit, l'autre gauche. Les colonnes ont généralement des subcolumns, qui sont appelées macrocolumns et microcolumns, respectivement. Microcolumns peut être si petits qu'ils contiennent seulement une centaine de neurones individuels.

Étudier les détails de l'information dans le cerveau humain est difficile en raison de la manière complexe, ad hoc et apparemment désordonnée dans laquelle cerveau primate évolué, ainsi que de la nature complexe que n'importe quel cerveau ne manquera pas d'afficher en raison de son énorme tâche. Lésion sélective du cortex visuel chez les sujets animaux est historiquement l'un des moyens plus productives (et controversées) d'enquêter sur le fonctionnement neuronal, mais ces derniers temps, les scientifiques ont développé des outils pour désactiver ou activer des zones spécifiques du cerveau sans les blesser de manière sélective. La résolution des appareils de balayage de cerveau s'accroît de façon exponentielle, et les algorithmes sont multiplient dans la sophistication à gérer le flot de caractéristique de données des sciences cognitives. Il n'est pas invraisemblable de suggérer qu'un jour nous serons en mesure de comprendre le cortex visuel dans son intégralité.