Нейронные ансамбли первичной зрительной коры (15)
Нейроны-детекторы, выделяющие разные признаки стимула. Это структурно-функциональная единица нервной системы. Эта клетка имеет сложное строение, высокоспециализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов.
(цвет, движение, ориентация), расположены в разных слоях коры и образуют нейронные ансамбли (колонки).
Корковое поле 17 (по Бродманну) именуется также первичной зрительной корой или стриарной корой (area striata), что обусловлено особенностями строения ("полосатостью") этого коркового поля. Если кора большинства территорий больших полушарий состоит из шести слоев, то в стриарной коре IV слой ее разделен на три подслоя полосками Дженнари, состоящими из проникающих сюда миелиновых волокон зрительной лучистости.
В первичной зрительной коре начинается расшифровка поступающей сюда из сетчаток зрительной информации.
Гештальт пирамида (16)
В модели Е.Н. Соколова механизм возникновения субъективного образа связан с активацией гностических нейронов, которые расположены на вершине пирамиды, образуемой нейронами-детекторами, осуществляющими выделение отдельных признаков объекта. Возбуждения, поступающие из таламуса, сначала достигают нейронов-детекторов отдельных признаков, образуя своеобразные карты, или экраны, возбуждения. На другом уровне пирамиды находятся комплексные признаки, которые образованы комбинациями элементарных признаков. Как полагает Е.Н. Соколов, необходимым условием каждого осознанного восприятия является активация пирамиды гештальта, которая возникает при поступлении активирующих влияний из модулирующих систем мозга. Такая активированная гештальт-пирамида иерархически организованных нейронов представляет базисный механизм актов сознания.
Гностические нейроны - нейроны, выполняющие функции интеграции информации, поступающей от нейронов-детекторов; предположительно отвечают за формирование образов объектов. Н. г. расположены в ассоциативных зонах коры больших полушарий головного мозга.
Гностический нейрон надстраивается над детекторами простых признаков и детекторами сложных признаков.
Юрий Маврикеевич Конорский предложил принцип интеграции сенсорного потока за счёт формирования интегративных (гностических) нейронов.
Принципы формирования поведения и гностических нейронов Конорский сформулировал гипотетически, основываясь на известных феноменах целостного восприятия зрительных образов.
Вторичная зрительная кора. Поля 18 и 19 по Бродману.
- к их колонкам приходят более длительные пути от рецепторов + сигналы от колонок первичной коры. Конвергенция. Здесь конвергируют сигналы от правого и левого глаза, 3д сигналы.
- Сборка образа и его гнозис (распознование). Нейроны этой коры обучаются.
Гнозис - совокупность процессов восприятия, являющихся основой распознавания образов в сознании.
(17)
Гностические нейроны составляют 4-5 % в первичных проекционных зонах и широко представлены во вторичных полях.
Их функция - опознание и осмысливание зрительных ощущений, что лежит в основе процесса восприятия.
Важной особенностью клеток этих проекционно-ассоциативных зон является их способность отзываться на периферические раздражения рецепторов других модальностей. Это значит, что на корковых клетках вторичных сенсорных зон конвергируют афферентные пути, несущие импульсы от различных рецепторных систем.
(18)Центральный отдел анализатора
Центральный отдел анализатора — это определенный участок коры головного мозга, где происходит анализ и синтез поступившей сенсорной информации и преобразование ее в специфическое ощущение (зрительное, обонятельное и т. д.).
Центральный, или мозговой, отдел анализатора — определенные области коры большого мозга. В клетках коры большого мозга нервные импульсы являются основой для возникновения ощущения. На базе ощущений возникают более сложные психические акты — восприятие, представление и абстрактное мышление.
Первичные поля — это «корковые концы анализаторов» и, как уже сообщалось выше, они функционируют от природы, врожденно. Их локализация зависит от того, к какому анализатору они относятся.
Первичные поля, находящиеся в лобной доле (до центральной извилины), а именно поля 10, 11, 47, настроены на подготовку и исполнение двигательных актов, относящихся к физическому Уровню.
Первичные поля слухового анализатора располагаются преимущественно на внутренней поверхности височных долей мозга (поля 41, 42), кинестетического (чувствительного в целом) вблизи от центральной (Ролландовой) борозды, в теменной доле (поля 3, 1 и 2).
Вторичные поля тоже модально-специфичны, хотя и менее однородны, чем первичные. В состав клеток преобладающей модальности вкраплены клетки других модальностей. Третичные будучи зонами перекрытия, содержат не только клетки полых модальностей, но и их целые зоны. Исходя из этого, их обозначают как полимодальные или надмодальностные. Благодаря функционированию реализуются наиболее сложные ВПФ, и частности, определенные речевые компоненты. Модально-специфические Структуры мозга вносят в них свой собственный и что особенно важно, суммарный вклад.
Вторичные и третичные поля коры, в отличие от первичных, имеют особенности функционирования в зависимости от локализации, т.е. расположения в том или другом полушарии мозга. Например, височные доли разных полушарий, относясь к одной и той же, а именно, слуховой модальности, выполняют разную «работу». Височная доля правого полушария ответственна за обработку неречевых шумов (издаваемых природой, включая «голоса животных» и голоса людей, предметами, включая музыкальные инструменты и саму музыку, которую можно считать высшим видом неречевого шума). Височная же доля левого полушария осуществляет обработку речевых сигналов. Помимо различий в специализации височных долей мозга, относящихся к разным полушариям, здесь можно усмотреть и столь характерный для природы принцип «защиты» наиболее важных функций, и тем более такой важной и необходимой любому человеку, как речь.
(19)
Третичные поля коры отличаются наиболее тонкой нейронной структурой и преобладанием ассоциативных элементов. Они занимают всю нижнюю теменную дольку и часть верхней теменной дольки, а также затылочно-височно-теменную область. Эти поля связаны с задними ядрами таламуса. В третичных полях осуществляются наиболее сложные взаимодействия анализаторов, лежащие в основе познавательного процесса (гнозия), формируются программы целенаправленных действий (праксия).
(20)
Из процессов построения зрительного образа окружающего мира более простые обеспечивают восприятие цвета.
Для точного отражения характеристик формы большое значение имеют быстрые, скачкообразные движения глаз, с помощью которых наблюдатель фиксирует его характерные детали, а также устанавливает их пространственные отношения. (пример про дельфинов и формы)
У некоторых животных наблюдаются врожденные реакции, так называемые врожденные пусковые механизмы поведения, при воздействии объектов, имеющих определенную форму. Эти врожденные механизмы строго специализированы.
Благодаря яркости (светлоты) мы видим кусок мела белым и в солнечный и в пасмурный день и даже при лунном свете, тогда как кусок угля видится в столь разнообразных условиях освещения неизменно черным. Нетрудно, однако, установить, что физическая яркость мела при лунном свете не больше, чем физическая яркость угля в солнечный день.
(21)
Сигналы с периферии зрительного аппарата, в его высших отделах принимаются спектрально чувствительными нейронами, которые возбуждаются при действии одного из цветов спектра и тормозятся при действии другого.
Из процессов построения зрительного образа окружающего мира более простые обеспечивают восприятие цвета.
Цветовое зрение. Глаз человека воспринимает световые лучи с длинной волны от 400 до 800 нм.
На сегодняшний день большинство учёных придерживаются 3-х компонентной теории цветового зрения.
(22)Восприятие пространства
Фузионный рефлекс (фузия) - слияние зрительных образов, возникающих отдельно в каждом глазу. Обеспечивается корковым отделом зрительного анализатора. Физиологический рефлекторный механизм бинокулярного зрения – слияния двух изображений в одно. Проявляется со второго полугодия жизни ребенка и обычно совершенствуется до 5-летнего возраста.
Бинокулярное зрение - с пособность одновременно чётко видеть изображение предмета обоими глазами; в этом случае человек видит одно изображение предмета, на который смотрит, то есть это зрение двумя глазами, с подсознательным соединением в зрительном анализаторе (коре головного мозга) изображений полученных каждым глазом в единый образ. Создаёт объёмность изображения. Бинокулярное зрение также называют стереоскопическим. Оно Обеспечивает восприятие глубины пространства и объемности предметов. Основным рефлекторным механизмом бинокулярного зрения является фузионный рефлекс - слияние зрительных образов, возникающих отдельно в каждом глазу. Он обеспечивается корковым отделом зрительного анализатора. Единый образ предмета, воспринимаемого двумя глазами, возможен лишь в случае попадания его изображения на так называемые идентичные (корреспондирующие) точки сетчатки, к которым относятся центральные ямки сетчатки обоих глаз, а также точки сетчатки, расположенные симметрично по отношению к центральным ямкам.
(23)
Диплопия - двоение изображения. Возникает вследствие проецирования изображения объекта на несимметричные (диспаратные) точки сетчатки обоих глаз.
В случае проецирования изображения объекта на несимметричные (диспаратные) точки сетчатки обоих глаз возникает двоение изображения — диплопия.
На основе данных о пространственном положении объектов строится восприятие движения. Нейрофизиологические исследования позволили обнаружить в подкорковых образованиях и коре мозга многочисленные детекторы движения — нейроны, чувствительные к перемещению стимулов в зрительном поле. Они участвуют в перцептивном анализе движения, а также в регуляции медленных следящих движений глаз, без которых точная оценка параметров движения предмета оказывается невозможной.
(24)
Для точного отражения характеристик формы большое значение имеют быстрые, скачкообразные движения глаз, с помощью которых наблюдатель фиксирует его характерные детали, а также устанавливает их пространственные отношения. (пример про дельфинов и формы)
(25)
Целостность восприятия и его упорядоченность достигаются благодаря следующим принципам гештальтпсихологии: (некоторые назову)
Близость. Стимулы расположенные рядом, имеют тенденцию восприниматься вместе.
Схожесть. Стимулы, схожие по размеру, очертаниям, цвету или форме имеют тенденцию восприниматься вместе.
Целостность. Восприятие имеет тенденцию к упрощению и целостности.
Замкнутость. Отражает тенденцию завершать фигуру, так что она приобретает полную форму.
(26)
Благодаря яркости (светлоты) мы видим кусок мела белым и в солнечный и в пасмурный день и даже при лунном свете, тогда как кусок угля видится в столь разнообразных условиях освещения неизменно черным. Нетрудно, однако, установить, что физическая яркость мела при лунном свете не больше, чем физическая яркость угля в солнечный день.
Размера. Если нет признаков удаленности и размер объекта неизвестен испытуемому по прошлому опыту, то видимый размер, как и расстояние до него, вообще утрачивают определенность (см. Иллюзия Луны). Луна на горизонте видится не только больше, но и ближе, чем в зените. Из-за недостатка признаков удаленности возникает необходимость в использовании видимого размера как признака удаленности.
Феномен стабильности видимого мира - свойство зрительного восприятия -, благодаря которому даже во время движения наблюдателя локализация объектов остается достаточно константной. Достигается за счет того, что совокупность предметного окружения воспринимаемого предмета выполняет роль неподвижной системы отсчета. (сравнение с камерой при движении)
(27)
Зрительные иллюзии
Иллюзии – это искаженные образы действительности, возникающие в процессе зрительного восприятия/обман чувств, нечто кажущееся, то есть искажённое восприятие реально существующего объекта, допускающее неоднозначную интерпретацию
2 вида иллюзий
1. двусмысленные образы, которые могут вызывать два противоречивых восприятия.
2. Во втором случае мы встречаемся с какими-то признаками перспективы, глубины, формы или величины, которые, вступая в противоречие между собой, порождают зрительные иллюзии.
(28)
Люди с нормальным цветным зрением имеют в палочках все три пигмента (эритролаб,хлоролабиродопсин) в необходимом количестве. Их называют трихроматами. В случае отсутствия или поражения одного (или нескольких) из фоточувствительных пигментов, у человека наблюдается аномальное цветовосприятие.
Нарушение цветового зрения
Врожденные нарушения цветового зрения обычно двухсторонние, а приобретенные - односторонние. Врожденные обусловлены мутациями генов, кодирующих светочувствительные белки колбочек.
Приобретенные расстройства возникают при заболеваниях сетчатки, зрительного нерва и центральной нервной системы.
(29)
Нистагм - подергивание глаз в горизонтальном или вертикальном направлении.
У ребенка отсутствует фиксация взгляда и не формируется четкое зрение.
Птоз (опущение) верхнего века — когда один или оба глаза не открываются полностью.
Косоглазие- изменение правильного положения одного или обоих глаз в глазной щели.
(30)
Передача дальтонизма по наследству связана с X-хромосомой и практически всегда передаётся от матери-носителя гена к сыну, в результате чего в двадцать раз чаще проявляется у мужчин, имеющих набор половых хромосом XY. У мужчин дефект в единственной X-хромосоме не компенсируется, т. к.«запасной» X-хромосомы нет. Приобретенный дальтонизм развивается непосредственно на глазу, где поражен зрительный нерв или сетчатка. Для такого вида дальтонизма характерно прогрессирующие ухудшение цветовосприятия и затруднения в различии желтого и синего цветов.
(31)
Цветоаномалия - около 70% среди врожденных расстройств цветоощущения
(среди них 10% мужчин и 0,5% женщин)
(32) Нарушения цветового восприятия
Цветоаномалия (аномальная трихромазия) – частичные недостатки восприятия оттенков цвета.
красный - первый (гр.-protos)
зеленый - второй (гр.-deuteros)
фиолетовый - третий (гр.-tritos)
ослаблено восприятие:
Красного - протаномалия
Зелёного – дейтераномалия
Фиолетового - тританомалия
(33)
Дихромазия - восприятие только двух цветов.
протанопия - выпадение восприятия красной части спектра
дейтеранопия - выпадение восприятия зеленой части спектра
тританопия - выпадение восприятия фиолетовой части спектра
Монохромазия - человек различает цвета только по их яркости.
Ахроматопсия (палочковая монохромазия)- отсутствуют колбочки и световые волны любой длины воспринимаются как ощущение серого цвета
Колбочковая монохромазия - разные цвета воспринимаются как какой-то один цветовой тон.
(34)
Расстройства цветового зрения выявляют при помощи специальных таблиц или спектральных приборов. Исследование цветового зрения имеет важное значение при профессиональном отборе лиц для работы на транспорте, в авиационных, морской службах, в химической, полиграфической, текстильной и др. отраслях промышленности.
Слева — копия тибетской иконы, выполненная художником с нормальным цветоощущением. Справа — та же репродукция, выполненная художником с цветовой слепотой на зелёный цвет. Рисунки из коллекции профессора Е. Б. Рабкина.
Слева — репродукция с картины художника Богданова «Ждёт». Справа — копия этой репродукции, выполненная художником с цветовой слепотой на красный цвет. Рисунки из коллекции профессора Е. Б. Рабкина.
(35)Изменения поля зрения
Односторонние изменения поля зрения повреждение сетчатки или зрительного нерва со стороны поражения.
Двусторонние изменения поля зрения локализации патологического процесса в хиазме и выше.
(36) Изменения поля зрения
Скотома - слепой участок в поле зрения, не связанный с его периферическими границами. Область сетчатой оболочки глаза с частично изменённой или полностью выпавшей остротой зрения, окружённая нормальными или относительно сохранными световоспринимающими элементами глаза («палочками» и «колбочками»).
Центральная положительная скотома, развившаяся в результате старческой макулопатии.
Мерцательная скотома может быть вызвана распространяющимся угнетением коры ГМ
(37) Изменения поля зрения
Различные виды абсолютных скотом:
а - центральная абсолютная скотома;
б - парацентральные и периферические абсолютные скотомы;
в - кольцевидная скотома;
(38) Изменения поля зрения
Сужение периферических границ поля зрения – дефекты поля зрения, связанные с его границами.
концентрическое сужение полей зрения
Причина - неполное сдавление хиазмы со всех сторон
(39)
Гемианопсия - выпадение половин или квадрантов поля зрения.
· гомонимная гемианопсия;
· гетеронимная.
Встречается гомонимная левосторонняя гемианопсия и правосторонняя гемианопсия. А гетерой — битемпоральная гемианопсия и биназальная гемианопсия.
При гомонимном типе пациент видит только левую или правую половину поля зрения. Поскольку два органа дают одинаковую картинку, может получаться нечеткое итоговое изображение. Гомонимный вид заболевания способен даже лимитировать перемещение человека, осложнять процесс чтения. Однако такой негативный эффект является непостоянным, то есть через определенное время состояние нормализуется. Если очаг локализуется в коленчатом теле.
(40)
Центральная (корковая) слепота - обусловлена поражением первичных зрительных полей в коре головного мозга.
(41)
Агнозии – расстройства зрительного восприятия, возникающие при поражении вторичных гностических зрительных зон КГМ.
(42)
- предметная агнозия (поражение конвекситальной поверхности левой части затылочной области): неспособность узнавать различные предметы, при которой больной может описать только отдельные признаки объекта, но не может сказать, что за предмет перед ним;
- цветовая агнозия (поражение затылочной области левого доминантного полушария): неспособность классифицировать цвета, распознавать одинаковые цвета и оттенки, соотносить определенный цвет с конкретным предметом;
- зрительная агнозия, проявляющаяся в слабости оптических представлений (двустороннее поражение затылочно-теменной области): неспособность представить какой-либо предмет и охарактеризовать его (назвать размер, цвет, форму и т.п.);
- агнозия на лица, или прозопагнозия (поражение нижней затылочной области правого полушария): нарушение процесса распознавания лиц при сохранении способности различать предметы и изображения, которое в особенно тяжелых случаях может характеризоваться неспособностью больного опознать собственное лицо в зеркале;
(43)
- симультанная агнозия (поражение передней части доминантной затылочной доли): резкое уменьшение количества одновременно воспринимаемых объектов, при котором больной зачастую способен видеть только один предмет;
- синдром Балинта, или зрительная агнозия, вызванная оптико-моторными нарушениями (двустороннее поражение затылочно-теменной области): неспособность направлять взгляд в нужную сторону, фокусировать его на конкретном объекте, которая особенно выражено может проявляться при чтении – больной не может нормально читать, так как ему очень трудно переключиться с одного слова на другое.
(45)
Игнорирование левой стороны при воспроизведении изображения у больных с односторонней оптической агнозией.