Module 6 Visuele Perceptie
H7 Ward, The Seeing Brain (exclusief de sectie Recognizing faces)
Hoofdstuk 7 the seeing brain
Het grootste deel van het zicht gebeurt in het brein. Er is een verschil tussen
sensation, stimulus op sensorische organen en perception, de interpretatie
van de stimulus.
FROM EYE TO BRAIN
Licht wordt omgezet in neuronaal signaal door de retina. Via verschillende routes
kan die info naar het brein worden gebracht. De dominante route voor
gedetailleerde, bewuste visuele perceptie is de
geniculostrate route.
THE RETINA
Retina: Het interne oppervlak van de ogen dat
bestaat uit meerdere lagen. Sommige lagen bevatten
fotoreceptoren die licht omzetten in neurale signalen,
en andere bestaan uit neuronen zelf.
De fotoreceptoren zijn gemaakt van rod cells (weinig
licht) en cone cells (veel licht). De meeste cones
zitten in de fovea.
Bepaalde neurale computation vindt plaats in de
retina. Bipolar cells kunnen daar licht detecteren op donkere achtergronden (ON)
of licht detecteren op lichte achtergronden (OFF). De
meeste neuronen daar hebben een specifieke respons
op licht dat een centersurround receptive field heet. Een
receptive field= de ruimte die een response van een
neuron uitlokt. Ze reageren niet op licht zelf, maar op
verschillen in licht.
Er zijn dus twee verschillende retinal ganglion cellen
met een ander receptive field. De een reageert sterk bij
licht in the center, de ander bij licht om het midden
heen.
De output van de retinal ganglion cells gaat naar het
brein via de optic nerves. De plek waar dit gebeurt heet
de blind spot. Er zijn geen rod en cone cells hier.
(Denk maar aan de ‘blinde’ plek als je een oog dicht
doet)
THE PRIMARY VISUAL CORTEX AND
GENICULOSTRIATE PATHWAY
De optic nerves spreiden in verschillende wegen. De
dominante weg reist naar de primary visual cortex (V1, striate cortex) via de
lateral geniculate nucleus (LGN, een deel van de thalamus). Er zit er één in elke
hemisfeer. Deze route heet de geniculostriate pathway.
, Objecten aan de rechterkant vallen in
beide ogen links op het netvlies en
gaan naar de linker geniculate
nucleus. Daar wordt de informatie
verdeeld over 6 lagen, drie in elk oog.
Die lagen zijn niet alleen verdeeld
door kanten, maar hebben een
verdere subdivisie. De bovenste vier
lagen hebben kleine cellichamen en
heten parvocellular, P layers (voor
details en kleur). De twee lager
daaronder hebben grotere
cellichamen en heten magnocellular
(beweging en grote visuele gebieden).
In de V1 wordt informatie omgezet in een code waardoor verschillende visuele
informatie in andere stages van processing dit kunnen extraheren.
Simple cells= cellen die reageren op licht in een bepaalde richting, of één
lichtpunt. Dit is een combinatie van de reacties van de center-surround cellen in
de lateral geniculate nucleus.
Simpele cellen kunnen worden gecombineerd in complex cells- cellen die
reageren op licht in een bepaalde richting, maar met een groter receptive field
en dat ze stimulatie nodig hebben over de hele lengte.
Hypercomplex cells= wordt gebouwd van reacties van verschillende complex
cells.
Steeds complexere visuele eigenschappen worden
bottom-up georganiseerd door een hiërarchisch
systeem.
CORTICAL AND NON-CORTICAL ROUTES TO
SEEING
We hebben meer routes van het netvlies naar het
brein (dan enkel LGN). Evolutionair zijn er steeds
meer bijgekomen. Zo heb je de Suprachiasmatic
nucleus SCN voor info over nacht en dag. Superior
colliculus en inferior pulvinar voor oriëntatie door
automatische lichaams- en oogbewegingen. Dit is
sneller en onbewust.
Als je corticaal blind ben kunnen de andere routes
nog steeds prima werken, bijv. je kan nog steeds het
verschil tussen dag en nacht ‘voelen’.
CORTICAL BLINDNESS AND ‘BLINDSIGHT’
Wat gebeurt er als er volledige schade is aan één
kant van de primaire visuele cortex? Dan ben je aan
één kant blind, hemianopia.(geassocieerd met
schade aan de primaire visuele cortex in één
hemisfeer).
H7 Ward, The Seeing Brain (exclusief de sectie Recognizing faces)
Hoofdstuk 7 the seeing brain
Het grootste deel van het zicht gebeurt in het brein. Er is een verschil tussen
sensation, stimulus op sensorische organen en perception, de interpretatie
van de stimulus.
FROM EYE TO BRAIN
Licht wordt omgezet in neuronaal signaal door de retina. Via verschillende routes
kan die info naar het brein worden gebracht. De dominante route voor
gedetailleerde, bewuste visuele perceptie is de
geniculostrate route.
THE RETINA
Retina: Het interne oppervlak van de ogen dat
bestaat uit meerdere lagen. Sommige lagen bevatten
fotoreceptoren die licht omzetten in neurale signalen,
en andere bestaan uit neuronen zelf.
De fotoreceptoren zijn gemaakt van rod cells (weinig
licht) en cone cells (veel licht). De meeste cones
zitten in de fovea.
Bepaalde neurale computation vindt plaats in de
retina. Bipolar cells kunnen daar licht detecteren op donkere achtergronden (ON)
of licht detecteren op lichte achtergronden (OFF). De
meeste neuronen daar hebben een specifieke respons
op licht dat een centersurround receptive field heet. Een
receptive field= de ruimte die een response van een
neuron uitlokt. Ze reageren niet op licht zelf, maar op
verschillen in licht.
Er zijn dus twee verschillende retinal ganglion cellen
met een ander receptive field. De een reageert sterk bij
licht in the center, de ander bij licht om het midden
heen.
De output van de retinal ganglion cells gaat naar het
brein via de optic nerves. De plek waar dit gebeurt heet
de blind spot. Er zijn geen rod en cone cells hier.
(Denk maar aan de ‘blinde’ plek als je een oog dicht
doet)
THE PRIMARY VISUAL CORTEX AND
GENICULOSTRIATE PATHWAY
De optic nerves spreiden in verschillende wegen. De
dominante weg reist naar de primary visual cortex (V1, striate cortex) via de
lateral geniculate nucleus (LGN, een deel van de thalamus). Er zit er één in elke
hemisfeer. Deze route heet de geniculostriate pathway.
, Objecten aan de rechterkant vallen in
beide ogen links op het netvlies en
gaan naar de linker geniculate
nucleus. Daar wordt de informatie
verdeeld over 6 lagen, drie in elk oog.
Die lagen zijn niet alleen verdeeld
door kanten, maar hebben een
verdere subdivisie. De bovenste vier
lagen hebben kleine cellichamen en
heten parvocellular, P layers (voor
details en kleur). De twee lager
daaronder hebben grotere
cellichamen en heten magnocellular
(beweging en grote visuele gebieden).
In de V1 wordt informatie omgezet in een code waardoor verschillende visuele
informatie in andere stages van processing dit kunnen extraheren.
Simple cells= cellen die reageren op licht in een bepaalde richting, of één
lichtpunt. Dit is een combinatie van de reacties van de center-surround cellen in
de lateral geniculate nucleus.
Simpele cellen kunnen worden gecombineerd in complex cells- cellen die
reageren op licht in een bepaalde richting, maar met een groter receptive field
en dat ze stimulatie nodig hebben over de hele lengte.
Hypercomplex cells= wordt gebouwd van reacties van verschillende complex
cells.
Steeds complexere visuele eigenschappen worden
bottom-up georganiseerd door een hiërarchisch
systeem.
CORTICAL AND NON-CORTICAL ROUTES TO
SEEING
We hebben meer routes van het netvlies naar het
brein (dan enkel LGN). Evolutionair zijn er steeds
meer bijgekomen. Zo heb je de Suprachiasmatic
nucleus SCN voor info over nacht en dag. Superior
colliculus en inferior pulvinar voor oriëntatie door
automatische lichaams- en oogbewegingen. Dit is
sneller en onbewust.
Als je corticaal blind ben kunnen de andere routes
nog steeds prima werken, bijv. je kan nog steeds het
verschil tussen dag en nacht ‘voelen’.
CORTICAL BLINDNESS AND ‘BLINDSIGHT’
Wat gebeurt er als er volledige schade is aan één
kant van de primaire visuele cortex? Dan ben je aan
één kant blind, hemianopia.(geassocieerd met
schade aan de primaire visuele cortex in één
hemisfeer).
