probleem 1&2: proces visuele verwerking Flashcards
Pupil
een opening in het midden van de iris. Hierdoor komt er licht het oog binnen.
o Pupilreflex: het automatische proces waarbij de iris samentrekt en ontspant om de grootte van de pupil te kunnen controleren als reactie op de relatieve intensiteit van het licht dat in het oog binnenkomt.
Hoornvlies (cornea)
een transparant membraan aan de voorkant van het oog. Licht komt eerst in het oog en gaat door het hoornvlies, die het licht scherp breekt of buigt. Het buigen van het licht speelt een cruciale rol in het proces van licht focussen op het netvlies van het oog. (Licht wordt voor 80% goed gebogen)
-> bepaalt niet hoeveel licht binnenkomt, dit doen iris en pupil samen;
Lens
een transparante structuur aan de voorkant van het oog dat het passerende licht breekt of buigt zodat het licht op het netvlies valt. (Licht wordt voor de overige 20% gebogen = accomodatie)
fotoreceptoren
Fotoreceptoren
Zetten het licht om naar elektrische signalen. Kegeltjes en staafjes vallen hieronder.
Staafjes (rods)
(Fotoreceptoren)
-> lichtreceptoren
Nemen licht en donker waar (contrast). De staafjes hebben een lage drempelwaarde voor licht. Zit niet op fovea, maar vooral perifere retina.
Kegeltjes (Cones)
(Fotoreceptoren)
-> lichtreceptoren
Nemen kleur waar. Ze zorgen voor details en hoge kwaliteit beeld. De kegeltjes hebben een hoge drempelwaarde voor licht. Zit voornamelijk op fovea
3 soorten kegeltjes
- S-kegeltjes: meest sensitief voor kleine golflengtes.
- M-cones: meest sensitief voor gemiddelde golflengtes.
- L-kegeltjes: meest sensitief voor lange golflengtes.
horizontale cellen
Zitten in de binnenste kernlaag. Ze zorgen voor overdracht van signalen tussen fotoreceptoren en tussen andere horizontale cellen. Ook zorgt het voor overdracht naar de bipolaire cellen.
bipolaire cellen
Zitten in de binnenste kernlaag. De bipolaire cellen ontvangen signalen van de fotoreceptoren en geven deze door aan de amacriene cellen en retinale ganglioncellen.
amacriene cellen
Ontvangt signalen van de bipolaire cellen en geeft deze signalen door aan andere bipolaire cellen en retinale ganglioncellen.
retinale ganglioncellen
Deze zitten in de ganglionlaag. De cellen ontvangen signalen van de amacriene cellen & bipolaire cellen en versturen vervolgens actiepotentialen naar de optische zenuw. De optische zenuw geeft de signalen door aan de hersenen.
optische zenuw & chiasme
Axonen van de ganglioncellen vormen een bundel genaamd de optische zenuw (optic nerve). Deze geeft visuele info door naar het centrale zenuwstelsel. Eerst wordt iedere optische zenuw verdeeld in twee delen;
- Temporale (laterale) tak; loopt langs dezelfde kant -> ipsilateraal.
- Nasale (of mediale) tak; kruist naar de andere kant -> contralateraal.
Optische chiasme: de plek waar de twee optische zenuwen elkaar kruisen.
2 paden vanaf oogzenuw -> hersenen
In de hersenen verdeelt elke oogzenuw zich over paden die verschillen met betrekking tot waar ze eindigen in de cortex.
- 90% van de axonen gaat naar de laterale geniculaire nucleus (LGN) in de thalamus.
- 10 % gaat naar andere structuren, zoals de pulvinaire nucleus en de superieure colliculus. Deze spelen een belangrijke rol bij visuele aandacht -> oogbeweging (sacade).
De uiteindelijke projectie naar de visuele cortex is via de geniculocorticale route. Hierbij verlaat een bundel axonen de LGN, deze eindigen bijna allemaal in de primaire visuele cortex (V1)/ striate cortex van de occipitale kwab.
De laterale geniculaire nucleus (LGN)
! LGN is vroege filter van info scheiden, dit gebeurt in de verschillende lagen. LGN bereid info voor om door te sturen naar V1. Vanuit ganglioncellen vindt de eerste scheiding al plaats -> dan door naar LGN.
De LGN reguleert niet alleen informatie die erdoorheen vloeit terug naar cortex, maar organiseert de info ook. Hoewel deze organisatie begint bij het netvlies komt het bij de LGN meer tot stand.
-> bewijs organisatie;
1. De LGN ontvangt meer input terug van cortex dan van retina
2. Het kleinste signaal van allemaal is van LGN naar cortex.
bilaterale structuur van LGN
De LGN is een bilaterale structuur, wat betekent dat er een LGN in zowel de linker- als rechterhersenhelft zit. Elk van deze nuclei bestaat uit 6 lagen; laag 2, 3 en 5 ontvangen signalen van het ipsilaterale oog (zelfde zijde) en laag 1, 4 en 6 ontvangen signalen van het contralaterale oog (tegengestelde zijde). Omdat de signalen van ieder oog worden gesorteerd in verschillende lagen, blijft de info van de twee ogen gescheiden. Met andere woorden, door de verdeling van de lagen wordt datgeen wat links op het netvlies valt links in de hersenen verwerkt en wat rechts op het netvlies valt wordt rechts in de hersenen verwerkt.
De 6 lagen van de LGN zijn onder te verdelen in 3 andere lagen
- Magnocellulaire laag: hierin liggen de grotere neuronen, ze zijn belangrijk voor het detecteren van bewegingen in het visuele veld. Dit zijn de onderste 2 lagen.
- Parvocellulaire laag: de lagen 3 tot en met 6. Deze is essentieel voor het zien (kleur) en het herkennen van vormen. Bevat neuronen met kleine cellichamen.
- Konio-cellulaire laag: deze neuronen liggen tussen de grote 6 lagen. Deze zijn belangrijk voor het detecteren van kleuren. Neuronen met hele kleine cellichamen.
retinotopische kaart van LGN
Wanneer de punten A, B en C van een object worden geprojecteerd op punt A, B en C van het netvlies dan corresponderen deze punten vervolgens weer met een specifieke plaats op de LGN. Dit creëert een zogeheten retinotopische kaart; een kaart waarin elk punt op de LGN correspondeert met een punt op de retina. Deze overeenkomst tussen locaties op het netvlies en de LGN betekent dat neuronen die de LGN binnenkomen zo zijn gerangschikt dat vezels (fibers) die signalen uit gebied van het netvlies dragen in hetzelfde gebied van de LGN terechtkomen. Er zijn uitgelijnde overlappende retinotopische kaarten in elk van de 6 lagen van het LGN. -> leidt tot efficiëntere verwerking.
verschillende cellen van striate cortex
Striate cortex: Gelijk aan de primaire visuele cortex.
* Simpele corticale cellen: Liggen naast elkaar. Hebben receptieve velden met excitatoire en inhibitoire gebieden. → Reageert op een stilstaande lijn
* Complexe corticale cellen: reageren alleen op specifiek soort licht. → Reageren op beweging
* Eind-stop cellen: Cellen die reageren op bepaalde richting/bepaalde hoek. → Reageren om specifieke eigenschappen te herkennen;hoeken
* Eigenschapdetectoren: Alle drie de soorten cellen samen.
Retinotopische kaarten in LGN: Drie punten hoe het op het netvlies binnenkomt. Op de LGN zijn die drie punten gelijk daaraan.
