peran sentral mengejutkan dari bagian gelap otak di peta visual

Tags


Para ilmuwan telah mempelajari bagaimana ruang visual dipetakan dalam korteks serebral selama beberapa dekade di bawah asumsi bahwa peta adalah sama untuk lampu dan darks. Anehnya, karya terbaru menunjukkan bahwa peta otak visual yang gelap-sentris dan bahwa, seperti bintang berputar di sekitar lubang hitam di alam semesta, lampu berputar di sekitar darks dalam representasi otak ruang visual. Pekerjaan itu dilakukan oleh Jens Kremkow dan kolaborator di laboratorium Jose Manuel Alonso di Universitas Negeri New York College of Optometry dan akan diterbitkan pada tanggal 5 Mei, 2016 di Nature.
Kredit: Dr. Jose-Manuel Alonso, SUNY College of Optometry
Para ilmuwan telah mempelajari bagaimana ruang visual dipetakan dalam korteks serebral selama beberapa dekade di bawah asumsi bahwa peta adalah sama untuk lampu dan darks. Anehnya, karya terbaru menunjukkan bahwa peta otak visual yang gelap-sentris dan bahwa, seperti bintang berputar di sekitar lubang hitam di alam semesta, lampu berputar di sekitar darks dalam representasi otak ruang visual. Pekerjaan itu dilakukan oleh Jens Kremkow dan kolaborator di laboratorium Jose Manuel Alonso di Universitas Negeri New York College of Optometry dan akan diterbitkan dalam 5 Mei 2016 Nature edisi. Hasil serupa akan dilaporkan dalam edisi yang sama Alam oleh Kuo-Sheng Lee et al. di laboratorium David Fitzpatrick di Max Planck Florida Institute for Neuroscience.

Korteks visual utama adalah daerah korteks serebral dengan representasi paling rinci dari ruang visual dan penerima utama dari masukan mata datang melalui thalamus visual. Dalam deskripsi pertama dari arsitektur fungsional, Hubel dan Wiesel menunjukkan bahwa peta kortikal ruang visual hidup berdampingan dengan peta lain untuk masukan mata dan orientasi stimulus. Neuron menanggapi masukan dari mata kiri dan kanan dipisahkan dalam korteks visual membentuk peta bolak garis-garis yang menyerupai pola zebra. Neuron menanggapi orientasi stimulus serupa juga berkerumun membentuk peta dengan pola kincir yang ditemukan kemudian oleh ilmuwan lain. Lebih karya terbaru juga menemukan peta tambahan untuk fitur stimulus terkait dengan gerakan dan kedalaman. Namun, sementara peta untuk ruang dan mata visual yang masukan yang diperkirakan berasal dari pemisahan aferen thalamic di korteks visual, asal peta lainnya masih belum jelas.

Karya Kremkow dan rekan menunjukkan bahwa organisasi semua peta berasal dari prinsip yang sama: susunan aferen thalamic yang meminimalkan perbedaan posisi spasial, masukan mata dan cahaya / polaritas gelap antara neuron kortikal tetangga. Selain itu, mereka menunjukkan bahwa organisasi ruang visual, baik visi bermata dan teropong, lebih tepat untuk darks dari lampu. Sebagai konsekuensi dari pemetaan spasial yang lebih besar dari darks, kubus 0,5 x 0,5 mm dari korteks visual dapat mewakili posisi yang sama dari tempat gelap tapi posisi yang berbeda dari tempat cahaya yang muncul untuk memutar sekitar jangkar gelap di ruang visual. organisasi gelap-centric mengejutkan ini bisa menjadi konsekuensi dari distorsi ukuran untuk lampu yang berasal di fotoreseptor yang (Kremkow et al., PNAS 2014), neuron pertama di jalur visual. Secara bersama-sama, temuan ini menjelaskan mengapa ketajaman visual biasanya diukur dengan karakter gelap di latar belakang cahaya dan mengapa resolusi visual yang lebih rendah untuk lampu, sebagaimana telah dicatat oleh Leonardo da Vinci dan Galileo Galilei ketika menilai ukuran benda ringan dalam lukisan dan langit gelap .

Artikel Terkait