Serebral kortekste duyusal işlemleme

Harvard Üniversitesi’nden David Hubel ve şimdi Rocfeller Üniversitesi’nden Torsten Wiesel’in çalışmaları, kedilerin ve primatların kortekslerinde görme ile ilgili bilgilerin nasıl geliştiğine dair pek çok bilgiyi ortaya çıkardı. Retinanın yanal inhibisyonu, görsel alanı bir dizi iki gölge sınıfına kodlar: parlak merkezi koyu daire ve parlak merkezi karanlık çevre. Orta beynin retina, talamus ve dorsal kısmı, özellik algılama devrelerine üç ek sınıf daha ekler. (Bu sınıflar diğer omurgalılarda ve omurgasızlarda da bulunur.) Birinci sınıf özellik dedektörleri, nokta hareket dedektörleridir. Her biri, yalnızca belirli bir yönde ve belirli bir hızda hareket eden belirli bir boyuttaki noktalara yanıt verir. Farklı nokta hareket dedektörlerinin farklı tercihleri ​​vardır ve her hayvanda hemen hemen tüm olasılıklar görülür. Kurbağa ve karakurbağalarındaki bu çekirgeler, böcek yakalama davranışını başlatmak için gerekli donanıma sahiptir. Nokta hareket dedektörü devreleri, retina üzerindeki basit nokta algılama devrelerinden gelen bir dizi bilgiyi karşılaştırarak çalışır. Hareket algılama detektörü, biri hariç tüm tetikleme türleri tarafından bloke edilir.
Başka bir sınıfın öznitelik algılayıcıları yalnızca belirli bir konudaki satırlara yanıt verir. Tüm olası çizgi yerleşimlerinden sorumlu olan dedektörler, her omurgalı beyninde mevcuttur; Ancak dikey ve yatay dedektörlerin sayısı daha fazladır.
Daha yüksek omurgalıların korteksindeki çizgi dedektörleri, viraj almaya en iyi tepki verir ve bu tepki, korteksin her küçük alanını atlayarak sürekli değişir. Böylece her kare birim, bir gözde bulunan benek detektöründen gelen uyaranları kabul eden bir birim olarak yapılandırılmıştır. Çizgi detektörü, retina üzerindeki bir grup nokta detektöründen gelen uyaranları (LGN aracılığıyla) karşılaştırarak çalışır. Yalnızca tanıdığı bir özellik varsa, etkindir.
Başka bir sınıfa ait özellik dedektörleri, bu hatlardaki hareket yönlerini ve hızlarını çıkarır. Bu dedektör son derece uzmanlaşmış ve iddialı özelliklere sahiptir ve yalnızca belirli bir yönde ve belirli bir hızda hareket algıladığında uyarı verir. Diğer özellik algılayıcılar, gözlerden bilgi toplar ve retinanın aynı bölümlerinin gördüklerini karşılaştırarak mesafeyi kodlayabilir.
Omurgalılar ayrıca, işlevleri henüz belirlenmemiş olan birçok özellik algılayıcı organa sahiptir. Bazıları, daha yüksek omurgasızlarınkine benzer şekilde, açılardan, eğrilerden ve belirli bir araziye yaklaşma hızından sorumlu çok karmaşık özelliklere sahip dedektörlere karşılık gelebilir. Ne olursa olsun, gelen bilgiler retina üzerinde noktalara dönüştürülür ve bu çok ince korteks alanına giriş yapan diğer birçok katmandaki diğer birçok katman. Dolayısıyla, omurgalı görsel sisteminin stratejisi, dünyadaki nesnelerin gerçek resmini pasif bir şekilde başın arkasında bulunan bir tür nöro-televizyon ekranına aktarmak değildir. Bu sistemde bilgi tasnif edilerek gruplandırılır, önce noktalara dönüştürülür, ardından artan karmaşıklık ve soyutlama ile bir dizi farklı özelliğe dönüştürülür. Bu yeniden dönüşüm, hem ardışık olarak (nokta dedektörlerinin çizgi dedektörlerinde birleştirilmesi gibi) hem de paralel olarak gerçekleşir. Örneğin, renk bilgisi ve ince detaylar, şekil, konum ve hareket içeren diğer gruptan bağımsız olarak birlikte işlenir; Bu iki “kanal” ayrı ayrı kendi bilgilerine sahiptir; Ancak retinada başlayan paralel bir yolda ilerler. Ardışık birkaç işlem adımından sonra, saf renkler ayrıntılı bilgi haline gelir; Şekil, konum ve şekil, hareket yörüngesinden gelen bilgilerle birlikte gördüğümüz nesnelerin görüntüsünü ortaya çıkarır. Bu iki dürtü setinin kortekse aynı anda iletilmesinde bir bozukluk olduğunda okuma bozukluklarının meydana geldiğine dair kanıtlar vardır. Bu, LGN’nin şekil/konum/hareket hücreleri anormal derecede küçük olduğunda ve dolayısıyla kendi sinyallerini çok az gecikmeyle ilettiğinde meydana gelir.
Primatlarda, birincil görsel merkezdeki dünyadaki nesnelerin oldukça düzeltilmiş bir görüntüsü daha sonra korteksin solunda veya sağında, korteksin daha fazla değişikliğin yapılması gereken birkaç bitişik bölgesine iletilir. Bu alanlardan bazıları görsel bellek ve görüntü toplama merkezlerinde yer alabilir. Özellikle, posterior parietal korteks, beynin görme alanında neyin oldukça ayrımcı bir fovea incelemesine tabi tutulması gerektiğini ve ardından gözlere hangi komutların gönderileceğini belirliyor gibi görünmektedir. Bir diğeri, yakın mesafedeki uyarılara odaklanır. Diğerleri, dokunma ve işitme gibi diğer duyularla birlikte görsel dünyanın en azından yaklaşık bir kaydını yapar. Orta beyindeki haritalar özellikle belirgindir. Bu haritalar ince ayrıntılara sahipti ve önceki deneyimler kullanılarak başka bir haritada doğru bir şekilde kaydedildi: bir harita üzerinde iki alıcının tekrarlanan karşılıklı uyarılması veya benzer bölgeleri temsil eden bir sinyal olarak alınan ve orantılı olarak değişen sinaptik güç olarak alınan her iki haritadaki alıcıların uyarılması. Ayysia’nın şartlı refleksiyle olan paralellik dikkat çekicidir. Beynin bölgesel uzmanlaşmasına dair kanıtlar, beyin travması olan hastalar üzerinde yapılan çalışmalardan geldi. Beynin farklı bölgelerine kan sağlayan damarlar pıhtılarla tıkandığı için bu bölgelere kan akışı durur ve bu bölgelerin kullanımı kaybolabilir. Örneğin, bazı hastalar bir köpeği bir hayvan olarak teşhis edebilir; Ancak bunun köpek mi yoksa at mı olduğuna karar veremez. Başka bir hasta tanıdığı birinin yüzüne bakarsa tanımayabilir; Ancak aynı kişiyi sesinden tanıyabilir. Bu semptomların ortaya çıkışı beynin ilgili bölgeleri ile ilişkilidir ve bu semptomlar, en azından öğrenme tanıma olaylarının bazı türlerinde, bilgi veya sınıflandırma olaylarının ayrı ayrı ve düzenli bir şekilde işlendiğini gösterir.
Görme sistemleri gibi, karmaşık bir organizasyon var gibi görünse de, kural olarak organize edilmiştir (beyindeki organizasyon hariç). Araştırmalar, böceklerden primatlara kadar beyinlerin, nöronlardan oluşan çekirdekler biçiminde uzmanlaştığını gösteriyor. Bu çekirdekler, belirli duyu reseptörlerinden veya diğer çekirdeklerden uyarı alır ve bilgiyi hem uygun motor alanlara hem de diğer çekirdeklere gönderir.
İnsanlarda bu türden belki de en özel yöntem dil ve konuşma öğrenimidir. Dil edinimi veya öğrenimi ile ilgili keşfedilecek daha çok şey olmasına rağmen, mevcut bilgiler insan beyninin bir çocuk doğduğunda dil öğrenimi için gerekli sinir ağlarıyla donatıldığını gösteriyor. Dilsel ifadeler, iyi tanımlanmış alanlarda, çoğunlukla solda işlenir. Birincil görsel kortekste kelime kayıt işlemleri başlar ve gördüklerimiz açısal girusa gönderilmeden önce analiz edilir ve orada kaydedilen kelimeler sese çevrilir ve ardından Wernicke alanına iletilir. Konuşulan kelimeler (dil) orta beyinde diğer seslerden ayrıştırılır ve en düşük ses frekansı (konuşma) orta beyindeki Wernicke bölgesine gönderilir. Wernicke alanı hem sözlü hem de yazılı dil için erişim alanıdır. Yüksek frekanslı sesler, heyecanlı ve hiperaktif konuşmaların yorumlandığı beynin sağ tarafına gider. Beynin zihinsel ve duygusal işlevleri o kadar birbirinden ayrılmıştır ki, sağ yarıküresi hasar görmüş pek çok insan konuşulan cümlelerin anlamını anlayamaz; Ancak konuşan kişinin mutlu mu, mutsuz mu, kızgın mı yoksa sakin mi olduğunu anlayamıyor.
Buna karşılık, sol yarıküre hasarı olan kişiler (bilgi akışı herhangi bir hastalık nedeniyle kesintiye uğradı veya bir kaza geçirdi), konuşmacının zihinsel durumu ve niyetleri hakkında daha sık yargılarda bulunabiliyordu; Ama konuşmacının ne söylediği hakkında hiçbir fikirleri yok.
Wernicke alanı aynı zamanda kişinin sözlü ve yazılı anlatımını geliştirmesi için gerekli olan merkezdir. Burada fikirler, dilbilgisi düzeltmesi için Broca alanına gönderilmeden önce ön cümleler halinde formüle edilir. Bir Broca alanı rahatsız edildiğinde, hasta genellikle ne söylemek istediğini bilir; Ama kurallı bir cümle olarak ifade edilemez. Bu kişiler, konuşmacının kullandığı cümlelerde zamir, bağlaç ve edatları intihal ederek kullanabilirler. Öte yandan, Wernicke bölgesi pertürbasyonları dilbilgisi açısından anlamsızdır; Ama akıcı konuşmasına izin veriyor. Doğuştan sağır bireylerin işaret dili iletişiminde büyük ölçüde benzer sonuçlar görülmüştür. Bu veriler, bu bölgelerin hem konuşmaya hem de görsel olarak anlaşılır dile tahsis edildiğini göstermektedir.
İnsan beyni, bir çocuk doğduğunda ünsüzleri ayırt edebilir: Doğdukları ülkede hangi dil konuşulursa konuşulsun, tüm bebekler 40 ünsüzden oluşan bir gruptaki ünsüzleri ayırt edebilir. (Binlerce dilin her biri bu ünsüzlerin alt kümelerini kullanır, ancak çocuklar onları duyma şansları olsa da olmasa da tanıyabilir.) Bu temel vokal kategorileri, hayvan davranışını inceleyen öğrenciler tarafından “akustik ipuçları” olarak adlandırılır.
Beyin, hafıza ve duyguyu birlikte ayarlayan bilgisayar benzeri bir organizasyona sahiptir. Bilinçli olarak algıladığımız deneyimlerin nasıl ortaya çıktığı sorusunu cevaplamak zordur. Mükemmel bir düzende düzenlenmiş çok sayıda nörondan bir fikrin (fikrin) nasıl ortaya çıktığına dair her şey net değildir. أخيرًا ، نحن في وضع يسمح لنا بفهم كيفية عمل بعض النوى المتخصصة ، أو مفهوم الجماليات ، أو اللغة الرمزية ، أو الميزات الأخرى التي يُعتقد غالبًا أنها فريدة من نوعها بالنسبة للبشر ، وكيف تتفاعل هذه الأعصاب مع بعضها البعض في إنتاج فكرة أو فكرة لم يتم اكتشافها sonraki. Hayvan davranışının evrimi ve mekanizması incelendikten sonra bu soruların bazıları belirsiz kalacaktır; Ancak insan zihninin (hafızasının) kendi kendini anlama yeteneğini gösterip gösteremeyeceğini henüz kimse bilmiyor.

kaynak:
https://www.sciencedirect.com

yazar: bronzlaştırıcı tonik

Diğer gönderilerimize göz at

[wpcin-random-posts]

Yorum yapın