Transductie
De omzetting van fysieke energie in neurale signalen
1/61
| Term | Definition |
|---|---|
Transductie | De omzetting van fysieke energie in neurale signalen |
Preceptie is een Idiosyncratische representatie van de realiteit | Iedereen heeft een eigen subjectieve ervaring van de realiteit |
Myopie (bijziendheid -) | Beeld wordt voor het netvlies gefocusserd, wordt verholpen met een divergerende (concave) lens |
Hyperopie (verziendheid +) | Beeld valt achter het netvlies, wordt gecorrigeerd met een convergerende (convexe) lens |
Lichtgevoelige retinale ganlgioncellen (ipRGC) | Cellen die erg gevoelig zijn voor lciht en spelen een belangrijke rol bij het reguleren van cicadiane ritmes en bij de pupilreflex |
Nervus opticus | Oog zenuw waar de axonen van retinale ganlgioncellen het oog verlaten |
Laag 1 (Interneuronen) | Er zijn drie typen retinale interneuronen
Bipolaire cellen: vormen de directe verbinding tussen fotoreceptoren en ganlioncellen
Horizontale cellen: zorgen voor laterale interacties tussen fotoreceptoren en spelen rol bij contrasverwerking
Amacriene cellen: moduleren de overdracht tussen bipolaire cellen en ganlgioncellen, vooral bij temporele en bewegingsinformatie |
Laag 2 (retinale ganlgioncellen(RGCs)) | Retinale ganglioncellen zijn de out put neuronen van de retina. De twee belangrijkste zijn de parocecullaire (P-cellen) en magnocellulaire (M-cellen) |
parocecullaire (P-cellen) | Klein van formaat, ontvangen input van kegeltjes, hebben een hoge ruimtelijke resolutie en lage temporele resolutie |
Magnocellulaire (M-cellen) | Deze zijn groot van formaat, Ontvangen vooral snelle luminatie- en bewegingsinformatie. Hebben een lagere ruimtelijke resolutie, hogere temporele resolutie |
Tractus opticus | De nervus opticus wordt na het optische chiasma de tractus opticus genoemd, deze bevat nu visuele informatie van beide ogen van een visueel veld |
Geniculostriate systeem (primaire visuele route) | Loopt van de retina via de laterale geniculate nucleus (LGN) in de thamalus naar laag 4 van de primaire visuele cortex (V1, ook wel striate cortex). Vanuit V1 wordt de informatie verder doorgeven aan hogere visuele gebieden in de occipitale en temporale cortex. De input komt voornamelijk van parvocellulaire retinale ganlioncellen aangevuld met een deel van de magnocellulaire input |
Tectopulvinaire systeem | Belangrijke rol van verwerking van ruimtelijke informatie en visuele aandacht, met name bij het aantsturen van snelle oog- en hoofdbewegingen. Loopt via de retina naar de superieure colliculi in het middenbrein (optische tectum), vervolgens naar de pulvinar-kern van de thalamus en van daaruit naar hogere visuele gebieden in de cortex. Omzeilt de primaire visuele cortex (V1). Ontvangt inut van voornamelijk magnocellulaire retinale ganglioncellen. Verwerkt beweging en contrast informatie |
Retinohypothalamische tractus | Loopt van speciale lichtgevoelige retinale ganglioncellen (RGC's) naaar de suprachiasmatische nucleus (SCN) in de hypothalamus, betrokken bij de regulatie van circadiane ritmes en pupilreflex |
Laterale geniculate nucleus (LGN) | Belangrijk schakelstation in de thalamuus voor het geniculostriate visuele systeem. LGN staat uit 6 anatomisch gescheiden lagen |
Magnocellulaire lagen (lagen 1 en 2) van LGN | Ontvangen input van magnocellulaire retinale ganglioncellen en zijn betrokken bij verwerking van beweging, timing en contrast evenals informatie uit het perifere gezichtsveld |
Parvocellulaire lagen (lagen 3 tot en met 6) | Ontvangen input van parvocellulaire retinale ganglioncellen en zijn gespecialiseerd in de verwerking van kleur, vorm en fijne ruimtelijke details |
Spatiële codering | Verschillende kenmerken van de visuele stimulus wordt via aparte neurale kanalen verwerkt |
Van welk oog komt de input naar de LGN | Lagen 2, 3 en 5 krijgen input van het ipsilaterale oog (zelfde zijde)
Lagen 1,4 en 6 ontvangen input van het contralaterale oog (tegenovergestelde zijde) |
Occipitale cortex | Bestaat uit meerdere gespecialiseerde visuele gebieden. De andere visuele gebieden zonder V1 zoals V2, V3A, V4, en V5 worden samen de extrastriate cortex genoemd, deze zijn betrokken bij verdere verwerking van visuele kenmerken zoals vorm, kleur en beweging
|
Het primaire visuele projectiegebied | Ontvangt directe input vanuit de laterale geniculate nucleus (LGN)
Wordt ook wel V1 genoemd
Brodman area 17 in menselijke hersenen
Striate cortex
|
V1 (primaire visuele cortex) | De visuele informatie is georganiseerd in blobs en interblobs
Blobs bevatten kleurgevoelige neuronen
interblobs zijn vooral betrokken vij de verwerking van vorm en oriëntatie |
V2 (secundaire visuele cortex) | Dikke stripes ontvangen inout van bewegingsgevoelige neuronen.
Dunne stripes verwerken voornamelijk kleurinformatie
Interstripes zijn gespecialiseerd in de verwerking van vorm en contouren |
Spatiële codering | Waarbij verschillende eigenschappen van een visuele stimulus via aparte neurale circuits worden geanalyseerd en aanvankelijk gescheiden blijven |
Ritonopische organisatie | Visuele informatie behoudt haar ruimtelijke ordening wanneer zij van de retina via de LGN naar de primaire visuele cortex wordt doorgegeven |
Retinale ganglioncellen (RGC's) | selectief gevoelig voor specifieke eigenschappen visuele stimuli, reageren op luminantiecontrast: het verschil in helderheid tussen aangrenzende delen van het gezichtsveld |
Oriëntatiedetectoren | Neuronen in de primaire visuele cortex (V1) reageren op lijnsegmenten of randen met een specifieke oriëntatie |
Simple V1 cellen | Hebben een duidelijk ON-OFF receptief veld |
Complexe V1 cellen | Hebben geen duidelijk gescheiden ON-OFF regio's waardoor ze minder gevoelig zijn voor de exacte locatie van het lijnsegment binnen het receptieve veld |
Hyper complexe V1 cellen (of oneindige complex-cellen) | Werken net als complexe cellen maar ze bevatten daarnaast een sterk inhiberend gebied aan het uiteinde van hun receptieve veld. Dit maakt ze gevoelig voor de lengte van het lijnsegment en helpt bij het detecteren van eindpunten of contouren van objecten |
Oriëntatiekolommen | bevatten neuronen die allemaal reageren op lijnsegmenten met dezelfde oriëntatie |
Oculaire dominantiekolommen | Ontvangen voornamelijk input van het linker- of rechteroog, waardoor de cortex informatie van beide ogen kan scheiden en combineren |
Hyperkolom | Omvat een volledig pakket van Oriëntatie Oculaire dominantiekolommen voor een klein gebied van het visuele veld. Door deze georganiseerde structuur blijven verschillende aspecten van visuele informatie gescheiden. vb. van spatiele codering in de visuele cortex |
Stimulus equivalentie | Het vermogen om een object als hetzelfde te herkennen, ongeacht veranderingen in oriëntatie, groote of gezichtsstandpunt |
Opponente-processen theorie (Hering | Beschrijft hoe kleuren op neuraal niveau worden verwerkt. Er zijn drie opponente kanalen:
Rood-groen, Blauw-geel en licht-donker |
Ventrale stroom (wat-route) | Loopt van de occipitaalkwab naar de temporaalkwab |
Parahippocampal place area (PPA) | Dit gebied is speelt een belangrijke rol bij ruimtelijke oriëntatie en navigatie |
Fusiform face area (FFA) | Dit gebied is gespecialiseerd in het herkennen van gezichten |
Dorsale stroom (Waar/hoe-route) | Loopt van de occipitaal kwab naar de pariëtaal kwab |
Lateral intraparietal area (LIP) | Speelt een rol bij het plannen en aansturen van oogbewegingen |
Anterior intraparietal area (AIP) | Is betrokken bij het visueel begeleiden van grijpen en manipuleren van objecten |
Parietal reach region (PRR) | Ondersteunt het richten en uitvoeren van reikbewegingen naar objecten in de ruimte |
Optische ataxie | Cliënten zien en herkennen objecten normaal, maar kunnen visuele informatie niet goed omzetten in doelgericht acties |
Blindsight | Treed op wanneer de primaire visuele cortex(V1), die deel uitmaakt van het geniculostriate systeem, is beschadigd. Hierdoor verdwijnt het bewuste zien van objecten. Het tectopulvinaire systeem dat informatie via de colliculus superior en de pulvinar naar hogere visuele gebieden stuurt is wel nog intact. Dit systeem is vooral betrokken bij het lokaliseren van objecten in de ruimte |
Fundamentele frequentie | Laagste frequentie van een geluid en bepaald de waargenomen toonhoogte |
Uitwendig oor | Bestaat uit:
De oorschelp ('pinna/auricle')
De externe gehoorgang
Het trommelvlies ('tympanic membrane') |
Middenoor | Bestaat uit drie gehoorbeentjes:
Hamer (malleus)
Aambeeld (inclus)
Stijgbeugel (stapes) |
Binnenoor | Bestaat uit:
Ovaal venster (oval window), rond venster
Het slakkenhuis ('cochlea')
Het orgaan van Corti (bevat haarcellen)
Gehoorzenuw : nervus cochlearis |
Basilair membraan | Dit is de ondergrond van het orgaan van Corti waar de binnenste haarcellen zich op bevinden |
Tectoriaal membraan | Dit is het dak structuur in het orgaan van Corti waar de buitenste haarcellen zich bevinden |
Buitenste haarcellen (12000) | Zijn mechanisch gekoppeld aan het tectoriaal membraan. Ze werken als biologische versterker |
Binnenste haarcellen (3500) | Staan losjes in contact met het tectoriaal membraan en vormen de eigenlijke auditieve receptoren |
Transductie van de haarcellen | Beweging naar rechts resulteert in depolarisatie
Beweging naar links resulteert in hyperpolarisatie |
Primaire auditieve cortex (A1) | Gelegen in Heschi's gyrus, ontvangt directe input van de gehoorzenuw via de thalamus. A1 verwerkt basiskenmerken van geluid, zoals frequentie en toonhoogte |
Secundaire auditieve cortex (A2) | Omringt A1 en omvat onder andere het olanum temporale, dat direct achter A1 ligt. A2 verwerkt complexere geluiden, zoals spraak, muziek en geluidsherkening |
Auditieve verwerkingsroutes | Ventrale stroom: Van A1 naar temporale gebieden: betrokken bij herkenning van geluiden, inclusief spraak en complexe geluidsobjecten
Dorsale stroom: van A1 naar pariëtale en frontale gebieden: betrokken bij lokalisatie van geluiden en auditief-gestuurde acties |
Lateralisatie | Verwijst naar de dominantie van bepaalde functies in een hersenhelft |
Tonotopische codering | Haarcellen in het slakkenhuis coderen geluidsfrequenties op basis van hun plaats op het basilair membraan. Dit is een vorm van ruimtelijke (spatiele) codering |
Fundementele frequentie | Onder de 200 Hz kan het auditieve systeem de toonhoogte bepalen op vasis van het tijdspatroon van de neurale activiteit |
Interaural time difference (ITD) | Het verschil in aankomsttijd van een geluid tussen beide oren. Deze ITD-informatie wordt verwerkt in de medial superior olivary complex (MSO) van de hersenstam. belangrijk voor lage frequenties |
Interaural intensity difference (IID) | Het verschil in geluidssterkte tussen beide oren. Bij hoge frequenties. Het intensiteitsverschil wordt verwerkt in de lateral superior olivary complex (LSO) die via de trapeziod body wordt aangevoerd |