7.Vl Bewegungswahrnehmung Flashcards
Was ist der Todstelleffekt und warum funktioniert er?
Wenn sich die Beute nicht mehr bewegt, werden die bewegungssensitiven Neuronen des Jägers nicht aktiviert.
Wann nehmen wir Bewegung wahr?
- reale Bewegung • Scheinbewegung • induzierte Bewegung • Bewegungsnacheffekte
Was ist der Unterschied zw. realer Bewegung und Scheinbewegung?
- Reale Bewegung (Objekte bewegen sich tatsächlich) - Scheinbewegung (Bewegung ist eine Illusion, statische Bilder, wie z.B. bei einem Film)
Was ist induzierte Bewegung?
Z.B. in der Nacht schreiben wir die Bewegung der Wolken dem kleineren Gegenstand, dem Mond, zu. Es scheint, als wäre es der Mond, der sich bewegt, aber eigentlich sind es die Wolken. Ähnliches Prinzip beim Zugfahren: Im Bahnhof schaue ich aus dem Fenster und nebendran steht der Nachbarzug. Dann fährt der langsam los (und er füllt ja viel meines Blickfeldes aus), dann habe ich das Gefühl, der steht still, und unser eigener Zug würde langsam losfahren.
Wie entstehen Bewegungsnacheffekte?
Fixieren wir über eine längere Zeit z.B. einen Wasserfall, werden die Neuronen, die erkennen das er runter fliesst also die die Bewegungsrichtung codieren, müde. Schauen wir dann links neben den Wasserfall nehmen wir wahr, dass die Umgebung nach oben geht, da wir wieder wir ein Gleichgewicht wegen den anderen ermüdeten Neuronen herstellen wollen)
Wie unterscheidet sich die Hirnaktivierung zw. Realer- und Scheinbewegung?
Bei der realen und Scheinbewegung werden ähnliche Areale im Gehirn aktiviert. Die Scheinbewegung löst auch eine Aktivierung im Hirn aus, wie bei einer echten Bewegung. Das zeigt, dass hier die Aktivierung nicht reizgetrieben sein kann und es auch nicht ist und es daher also mit der Wahrnehmung zsmhängt.
Was passiert auf der Retina, wenn ich in meinem Zimmer umherschaue?
- Objekte sind stationär - Augen bewegen sich - Retinales Bild bewegt sich
Was passiert auf der Retina, wenn ich Chuvi nachschaue, wie er auf dem Balkongeländer vorbeiläuft?
- Chuvi bewegt - Meine Augen bewegen - Hintergrund zieht an Netzhaut vorbei und Chuvi bleibt stationär auf der Retina
Wann bewegt sich das retinale Abbild, obwohl ich nur geradeausschaue?
Wenn sich die Objekte in der Szene bewegen, wenn z.B der Mikrowelle plötzlich anfängt zu breakdancen
Was ist das Reafferenz Prinzip?
- Es geht um Efferenzkopie - Jedes Mal, wenn wir eine Augenbewegung ausführen, haben wir eine Efferenz (Efferent: vom Gehirn weg (motorischer Befehl). Denn die Augenmuskeln müssen durch diese gesteuert werden. Die Augenmuskeln sind dann Effektoren. Von der Efferenz (motorische Signal) wird ein Signal abgezweigt, die Efferenz Kopie. Diese wird dazu verwendet, den Einfluss der Blickrichtung auf die Netzhautabbilder zu kompensieren→wir machen Augenbewegungen, die unsere retinale Abbildung von Objekten verändert. Damit diese Veränderung aber nicht wahrgenommen wird, besorgen wir uns eine Kopie des Befehls an die Augenmuskeln und verwenden das intern im Gehirn, um das afferente Signal zu kompensieren. Genau dies ist das Reafferenz Prinzip.
In welchen von diesen Situationen gibt es eine Efferenzkopie?
- wenn sich Auge über eine stationäre Szene bewegt
- wenn sich Person im Raum bewegt und unsere Augen sind stationär
Meine Erklärung: Wir haben eine Efferenz-Kopie wenn sich das retinale Abbild verändert (durch unsere Augenbewegung oder durch Bewegung im Raum). Keine Efferenz-Kopie haben wir demanch, wenn sich das retinale Abbild nciht verändert, wie z.B wenn mand der Bewegung (hot Salami on the beach) nachschaut.
Was ist der Reichardt-Detektor?
- Bei dem Reichardt- Detektor handelt es sich um ein Modell dafür, wie Signale nebeneinander liegender Rezeptoren verrechnet werden müssen, um richtungsspezifische Bewegung entdecken zu können.
- Neuronaler Schaltkreis -> Modell, dass erklären soll, wie Neuron Bewegung codiert
- > Neuron braucht Befehl zum Feuern (ZF nina)
Wo werden das retinale Bildverschiebungssignal (afferentes Signal) und die Efferenzkopie verrechnet?
Im Kompensator
Wie werden aktive und passive Bewegungen unterschieden?
- Geschätzte Geschwindigkeit (auf der Basis der Efferenzkopie)
- ((Wahrscheinlich weiss das Gehirn ja ob es denn Befehl zur Bewegung selbst angeordnet hat oder ob einem da so ein Raudi anspringt, weil dann hat man ja eine ungewollte retinale Bildverschiebung aber keine Efferenzkopie, weil nich angeordnet, dann weiss das Hirn wahrscheinlich, dass da eine Bewegung von stattengeht die fremd ist = Fremdbewegung enttarnt))
- keine Efferenzkopie, weil nich angeordnet = Exafferenz, nicht vorhersehbar
Was ist die Efferenzkopie?
Efferenzkopie (E): dabei handelt es sich um eine Kopie des motorischen Signals, diese anstatt an die Augenmuskeln, an andere Bereiche im Gehirn gesendet wird (wik)
Wann wird nach dem Reafferenz-Prinzip Bewegung wahrgenommen?
wenn der Komparator (eine neuronale Struktur im Gehirn, die als Vergleichsinstanz dient) entweder lediglich eine Efferenzkopie oder lediglich ein retinales Bildverschiebungssignal empfängt. Ist dies der Fall, wird ein Bewegungssignal an den Kortex gesendet und es wird Bewegung wahrgenommen. Erhält der Komparator jedoch beide Signale, kompensieren sie sich, der Kortex erhält kein Bewegungssignal und es wird keine Bewegung wahrgenommen. (wik)
Nach welchem Prinzip kann das Gehirn zw. Eigenbewegung und Fremdbewegung unterscheiden? (Person die sich im Raum bewegt)
- Reafferenz-Prinzip
- Jeachdem was für Signale dere Kompensator erhält, kann er zw. Eigen- und Fremdbewegung unterscheiden
Wie wirkt sich die Injektion von Muscimol auf die Effernezkopie aus?
(Muscimol: chemische Substanz, von Pilze, kann als Droge gebraucht werden)
verschlechter Effernzkopie
Wie könnten Effernezkopie und Schizophrenie zusammenhängen?
- Efferenzkopie bracuht es um Quellenattribution zu machen, also um zu bestimmen von wem kommt welche Bewegung (Unterscheidung Fremd- und Eigenbewegung).
- Bei Schizophrenie ist j.n.d die Efferenzkopie gestört, Hirn weiss nicht mehr was selbst angeordnet wurde und was nicht
Erkläre genau wie der Reichhard-Detektor funktioniert:
- Wir sehen, dass Rezeptor A von einem Reiz gereizt wird, dann wandert der Reiz zu Rezeptor B. Bis der Reiz B erregt, leitet A das Signa zu E weiter (somit gibt es diese Verzögerung zu F. B schickt dann ein Signal zu F und von E wird das Signal ebenfalls nach F geleitet, dies geschieht gleichzeitig. F feuert jedoch nur, wenn das Signal von A & B gleichzeitig bei F eintreffen. Damit dies
geschehen kann, ist eben diese Verzögerung zum Neuron E nötig.→Neuron F wird also erregt, wenn der Reiz zuerst bei A und erst anschliessend bei B auftaucht (taucht der reiz erst bei B und dann bei A auf, dann feuert F nicht!). Um dieses Problem der einen Richtung zu lösen gibt es den Reichardt Detektor. - Blockade muss genau so lange dauern wie der Reiz Zeit braucht um von A nach B zu kommen. Der Detektor könnte auch verarscht werden indem einfach zwei Lichtblitze gleichzeitig bei A und B aufblitzen, aber der Reichhardt-Detektor hat natürlich alles unter Kontrolle und löst auch dieses Probelm mit Halbdetekoren.
Kann der Reichhardt-Detektor nur eine Bewegung in von einer bestimmten Richtung erkennen?
Ja also fuuert nur, wenn zuerst A und dann B aktiviert werden. Sonst nicht. Aber es gibt sicher auch andere die dann genau umgekehrt sind.
Für entgegengesetzte Richtugen können zwei Halbe-Reichhardt-Detektoren miteinander verschaltet werden
Was ist das Aperturproblem?
(Apertur=Öffnung)
Das Betrachten einer Bewegung eines grösseren Reizes durch einen kleinen Ausschnitt des Blickfelds liefert nicht eindeutige Informationen über die Bewegungsrichtung. Es werden dabei zu wenig rezeptive Felder aktiviert um dies beurteilen zu können.
Welche Hirnteile sind für die Bewegungswahrnehmung im Gehirn zuständig?
Im Fokus für die Bewegungswahrnehmung stehen das MT-Areal (im mittleren temporalen Kortex) und das MST_Areal (im medialen superioren temporalen Kortex).
Was ist Kohärenz und welches Hirnareal des Affens feuert bei steigernder Kohärenz mehr?
- Kohärenz=dieselbe Bewegungsrichtung der Punkte des Musters
- Bei zunehmender Kohärenz der Punktemuster feuert das MT- Neuron öfter und der Affe kann die Fliessrichtung der Punkte genauer bestimmen.
Ab wie viel Prozent der Kohärenz der Punkte wird eine Bewegung erkannt?
Kohärenz von 0-2% -> Bewegung wird nicht erkannt, Neuron feuert nicht Kohärenz von 2-5% -> Bewegung wird erkannt
Kohärenz von 12.5% -> Bewegung praktisch immer richtig erkannt
Was ist der Pointlightwalker?
- Es geht um biologische Bewegung
- Es gibt manchmal Punkte (Bsp. Lichtpunkte), wenn sie sich nicht bewegen, können wir nicht so viel herauslesen. Beginnen sie sich aber zu bewegen, können wir zB die Punkte als Konturen von zwei tanzenden Figuren ausmachen.
- Wir können daraus auch erkennen, ob es ein Mann eine Frau eine gut gelaune oder traurige Person ist.
*Es gibt Gehirnareale, die speziell auf diese biolog. Bewegungen ansprechen: Suclus temporalis superior (STS) im temporalen Kortex
Welches Gehirnareal ist besonders gut, um biologische Bewegung zu erkennen?
Suclus temporalis superior (STS) im temporalen Kortex
Wie wirkt sich Erfahrung auf die Bewergugnswahrnehmung aus?
- Regel (Vorerfahrung): kürzester Weg
- Wir nehmen Scheinbewegung wahr
- Für uns ist diese Bewegung biologisch
sinnvoll, weil die Hand nicht vom einen
zum anderen Ort gelangen kann, ohne
aussen rum zu gehen
Was ist ein Representational Momentum?
(repräsentionaler Impuls)
besteht darin, dass man ein Bild zeigt, wo Bewegung drinsteckt. Das Bild selber ist statisch, aber es drückt Bewegung aus. Anschliessend wird einem ein Bild gezeigt, in dem die Bewegung schon weiter fortgeschritten ist und da unser Gehirn, alleine wenn wir nur das erste Bild zeigen, die Bewegung mental fortführt und uns dann ein weiter fortgeschrittenes Bild gezeigt wird, ist es schwierig für uns, zu unterscheiden, welches welches war ( da eben unser Gehirn bei vorherigen Betrachtung das erste Bild fortgesetzt hat).
- Bewegung fortführen einfacher als rückläufig machen
Representational Momentum:
Eine impliziten Bewegung wird Teil der Bewegungsrepräsentation. Welches Gehirnareal wird dabei aktiviert?
implizierte Bewegung aktiviert den mittleren temporalen Kortex (MT)
Was ist die Funktion des Gleichgewichtsorgans?
- räumliche Orientierung
- Satbilisierung visuelelr Input
=> Vestibuläres Organ und visuelles Sys. arbeiten eng zusammen
- Wenn wir in Waschmaschine schauen denkt vis. Sys. wir drehen, aber Vestibularorgan weiss dass wir stabil am Boden knien (gibt sensorischen Konflikt)
Bogengänge sind verantwortlich für die Registrierung von Drehbewegungen. Bei welcher Drehbewegung ist welcher Bogengang am durchdrehen?
- Drehe ich den Kopf zb hin und her, registriert dies der Horizontale Bogengang.
- Bewege ich den Kopf auf und ab, registriert es der Anterior Bogengang und
- rotiere ich meinem Kopf in einem Kreis, registriert dies der Posterior Bogengang
- Ich kann aber auch gemischte Bewegungen machen, die 2 oder alle 3 Bogengänge aktivieren.
Was sind Otholithen und was machen sie?
Die Otolithen (Utricle & Saccule, sind 2 Sinnesorgane) detektieren lineare Beschleunigung und Gravität
Erkläre die Funktionsweise des Vestibulärenorgans:
(dicke Flüssigkeit in Bogengängen, Haarzellen)
- Aufgrund der trägen Flüssigkeit in den Bogengängen aktiviert sie diese Haarzellen, bzw drückt dazu dagegen.
- Das Vestibuläre System basiert auf Haarzellen. Diese werden durch Wegdrücken durch eine träge Flüssigkeit stimuliert. Wird der Kopf nun schnell bewegt, bleibt die Flüssigkeit aufgrund ihrer Trägheit stehen und drückt die Haarzellen beiseite.
- Werden die Haare abgeknickt entsteht eine Depolarisation und ein Aktionspotential. Das Ganze ist Richtungsspezifisch.
Was hat das Abknicken der Haarzelle in die eine oder andere Richtung für Konsequenzen für das AP?
Zum langen Haar = Depolarisation => erhöhte Frequenz AP
Wer teilt uns mit, in welcher Lage wir im Raum stehen?
Otholiten
Wie heissen die zwei Membrane im Gleichgewichtsorgan?
Haben sie Richtungvorlieben?
- Utriculus und Sacculus
- haben Richtungspräferenz
Wie wirkt sich das auf die Otoliten aus wenn wir den Kopf nach vorne beschleunigen oder wenn wir ihn nach vorne hängen lassen?
- Otolithen besitzen ebenfalls Haarzellen, die in eine Gallertartige Flüssigkeit enden. Diese Substanz ist zusätzlich mit Kalzit kristallen angereichert, um sie schwerer zu machen.
- Halten wir unseren Kopf nun schräg, bewegt sich die Flüssigkeit und→knickt die Haare ab. Das System reagiert auf statische Reize, des halb bleibt das Signal bestehen.
Wie viel % an Erwachsenen leiden mind. 1x im Leben an vestibulärem Schwindel (Vertigo)?
8%
Auf welche Arten kann das Vestibulärorgan beeinträchtigt werden?
- Akuter Vestibularisausfall
- Benigner paroxysmaler Lagerungsschwindel (Kalzitkristall löst sich &wandert in die Bogengänge, wo er zu Störungen führt)
- Morbus Menière (Schwindel, hörverlust, Phaantomgeräusche)
Was sind Konsequenzen von einer Beeinträchtigung/Ausfall des Vestibulärorgans?
- Systematischer Schwindel und Übelkeit-Verlust der Balance
- Migräne
- Augenzittern
- Beeinträchtigte Raumwahrnehmung
- Kognitive Beeinträchtigung (Gedächtnis, Konzentration)
