Re: Разбор визуального образа ↑

metanymous 07 декабря 2005, 13:04 в посте Metapractice (оригинал в ЖЖ)

НЕЙЛ ТОЛЬКО ЧТО ПОЛУЧИЛ хорошие новости о том, что операция другого пациента отложена. И что Нейл теперь будет оперироваться послезавтра.

Это был его последний день полной свободы, но он настолько был готов к операции, что даже совершенно не торопился закончить нашу обычную дискуссию за угловым столиком позади эспрессо-автомата.

"Это совсем не то, что жизнь больных диализом почек, ждущих пересадки почки донора", - сказал он - "Эти люди ходят постоянно с пейджерами и должны все бросить и прибыть на операцию через несколько часов после сообщения. Я же получаю уведомление за два дня."

Да, сказал я, и они должны так жить в течении месяцев, пока все не закончится.

"Я не должен быть настолько организованным, насколько должны они; не должен ждать пока кто-то другой не совершит роковую ошибку. Например, забудет про ремень безопасности."

Здесь у нас есть другое имя для людей игнорирующих ремни безопасности: мульти-орган донор.

Поскольку у Нейла было несколько обычных для студентов нейрологии вопросов, мы продолжили обсуждать детали процесса ощущений. В частности как нейрон ощущает паттерн воздействия, вместо обычного сигнала, типа "Да, здесь что-то есть." Это невозможно понять,- заметил я - если мы не встанем на точку зрения этого одного нейрона.

Нейрон сетчатки глаза видит две антагонистичные области визуального мира. Он видит маленькое, круглое пятно и окружающее его кольцо. Как и для сравнивающих нейронов спинного мозга для кожи, центр может быть возбуждающим, а кольцо - тормозящим. Если на центральное пятно попадает линия или угол (не покрывающие большинство тормозящего кольца), нейрон, скорее всего, сообщит: "Здесь проходит граница темного и светлого".

Как и в случае с чувствительностью кожи, соседние области имеют тенденцию вычитаться друг из друга так, что только маленькие дискретные области могут эффективно ощущаться. Например, белое пятно на темном фоне. Большие пятна, покрывающие обе антагонистические области могут быть игнорированы поскольку два воздействия могут отменить друг друга. Некоторые нейроны сетчатки имеют рецепторные поля с подавляющим центром и возбуждающим окружением, что-то похожее на инвертированую мексиканскую шляпу, поэтому они лучше всего реагируют на черную точку на светлом фоне.

"Что произойдет если свет покрывает обе части рецепторного поля ?"

Регион может игнорировать визуальное пространство без границ. Равномерный свет на сетчатке, как ремешок часов на коже, может быть слишком обычным для стимуляции каких-либо нейронов второго порядка.

Такое антагонистическое взаимодействие имеет свойство проявлять некоторые нечеткие, в противном случае, границы, поскольку они предназначены увеличивать различия. И когда границы и без того были четкими с самого начала, такое увеличение может привести к созданию линий, которые на самом деле не существуют.

"Как это получается ?"

Я поднял свою руку к свету ламп на потолке и плотно сдвинул мои пальцы, пытаясь смотреть сквозь узкую щелочку на свет. Нейл сделал тоже самое.

Большинство людей при этом должны увидеть несколько маленьких темных линий в середине такой щели. В реальности они не существуют.

"Это не результат дифракции ?"

Это зрительная иллюзия, прямое последствие работы антагонистических областей в сетчатке глаза и далее, по визуальному тракту, которые служат для усиления переходов между различными оттенками серого. Мы называем их "волны Маха".

Импульсы в сетчатке проходят еще одну стадию сравнения, прежде чем отправятся в путешествие по зрительному нерву в мозг. Третий по порядку нейрон (Ганглие клетки сетчатки, чьи аксоны формируют зрительный нерв) снова сравнивает центр и его окружение.

"Еще раз? Разве второй по счету нейрон уже не сделал этого?"

Да, но принцип повторяется по всей системе. Один из результатов - то что еще меньше нейронов реагируют на рассеянный свет. Маленькое пятно света, попавшее на возбуждающую область, вызывает несколько импульсов, которые посылаются по зрительному нерву ("Здесь есть свет").