Neural Shape-Up: สมองคาดการณ์การรับรู้วัตถุ

Neural Shape-Up: สมองคาดการณ์การรับรู้วัตถุ

นักประสาทวิทยาหลายคนสงสัยว่าในการมองเห็นนั้น คนเราจะแยกแยะขอบ รูปทรง และลักษณะการมองเห็นพื้นฐานอื่นๆ โดยใช้พื้นที่สมองที่เรียกว่าคอร์เท็กซ์การมองเห็นหลัก จากนั้นสิ่งที่เรียกว่าพื้นที่การมองเห็นที่สูงขึ้นของสมองจะรวบรวมคุณสมบัติเหล่านี้เป็นการรับรู้รูปร่างและวัตถุวิสัยทัศน์สองเท่า ในการทดลองครั้งหนึ่ง อาสาสมัครเฝ้าดูเพชรที่มีมุมที่บดบังนี้เคลื่อนไปมา ส่วนที่มองเห็นทั้งสี่บางครั้งดูเหมือนจะเคลื่อนไหวอย่างอิสระและบางครั้งก็เป็นกลุ่ม

เมอร์เรย์ และ ดี. เคอร์สเตน

อย่างไรก็ตาม จากการสืบสวนครั้งใหม่ พื้นที่ที่อยู่สูงกว่านี้อย่างน้อยหนึ่งแห่งเป็นตัวกำหนดสิ่งที่เราเห็นตั้งแต่แรกเริ่ม และมันทำโดยการยับยั้งกิจกรรมในคอร์เทกซ์การมองเห็นหลัก

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ที่อยู่อีเมล*

ที่อยู่อีเมลของคุณ

ลงชื่อ

การให้และการรับเอาส่วนสูงและส่วนล่างของระบบการมองเห็นช่วยให้สมองสามารถใช้การคาดเดาเกี่ยวกับโลก ซึ่งสร้างขึ้นจากประสบการณ์และน่าจะเก็บไว้ในโครงสร้างของระบบประสาท เพื่อรับรู้วัตถุภายใต้สถานการณ์ที่มักคลุมเครือ นักประสาทวิทยา Scott O. Murray แห่งมหาวิทยาลัยเสนอ จากแคลิฟอร์เนีย เดวิสและเพื่อนร่วมงานของเขา

“พื้นที่การมองเห็นที่สูงขึ้นจะคาดการณ์ถึงโครงสร้างของข้อมูลภาพที่เข้ามา และหากอินพุตตรงกับสิ่งที่คาดไว้ กิจกรรมของระบบประสาทในคอร์เทกซ์การมองเห็นหลักจะลดลง” เมอร์เรย์กล่าว

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

นี่เป็นเรื่องที่น่าแปลกใจ เขากล่าวเสริม เนื่องจากการตอบรับจากสมองส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่งมักจะคิดว่าช่วยส่งเสริมการทำงานของระบบประสาทมากกว่ายับยั้ง การค้นพบใหม่นี้จะปรากฏในรายงานการประชุมของ National Academy of Sciences

กลุ่มของ Murray ใช้การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงการไหลเวียนของเลือดในบริเวณท้ายทอยด้านข้าง (LOC) ซึ่งเป็นพื้นที่การมองเห็นที่สูงขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการจดจำวัตถุ และในคอร์เทกซ์การมองเห็นหลัก การกระโดดและการลดลงของกระแสเลือดเป็นตัวบ่งชี้ทางอ้อมของการทำงานของระบบประสาท

ในการทดลอง 3 ครั้ง ผู้ใหญ่ 18 คนดูเส้นและจุดที่ถูกมองว่าเป็นความสับสนที่ไม่มีความหมายหรือรูปทรงเรขาคณิต Jumbles กระตุ้นให้เกิดกิจกรรมในคอร์เทกซ์การมองเห็นหลักมากกว่าใน LOC ในทางตรงกันข้าม รูปร่างที่เชื่อมโยงกัน โดยเฉพาะรูปทรงสามมิติ ให้การตอบสนองของ LOC ที่แรงขึ้นมาก พร้อมกับการไหลเวียนของเลือดที่ลดลงในคอร์เทกซ์การมองเห็นหลัก

ในการทดลองแรก อาสาสมัครเห็นเส้นที่จับจดและภาพวาดของรูปทรงสองมิติและสามมิติ

ในการทดลองที่สอง ผู้เข้าร่วมเห็นจอคอมพิวเตอร์สามจอ: ชุดของจุดที่อยู่นิ่งและจัดเรียงแบบสุ่ม จุดเรียงแบบสุ่มหมุนบนแกนรอบภาพวาดของลูกบาศก์และรูปร่างอื่น ๆ เพื่อสร้างการรับรู้สามมิติ และจุดที่เคลื่อนที่แบบสุ่ม

สิ่งกระตุ้นการทดลองที่สามประกอบด้วยเพชรที่เคลื่อนไหวบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ โดยที่มุมทั้งสี่ของเพชรจะมองไม่เห็นในองศาที่ต่างกัน จากนั้น สี่ส่วนที่มองเห็นได้ของเพชรจะย้ายจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งบนหน้าจอ อาสาสมัครบางครั้งรับรู้ว่าส่วนต่างๆ เคลื่อนที่ไปตามยถากรรม และในบางครั้ง เคลื่อนเข้าหากันราวกับเพชร สามารถดูสิ่งเร้าจากการทดลองทั้งหมดได้ที่ http://www.demos.kersten.org/

การค้นพบใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่าคอร์เทกซ์การมองเห็นปฐมภูมิกรองผ่านองค์ประกอบภาพพื้นฐานจนกระทั่ง LOC จดจำวัตถุและยุติกิจกรรมระดับต่ำส่วนใหญ่ Michael S. Beauchamp นักประสาทวิทยาแห่งสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติในเบเธสดา แมริแลนด์ กล่าว อย่างไรก็ตาม เขากล่าวว่า นักวิจัยคนอื่น ๆ จำเป็นต้องยืนยันผลลัพธ์และดูว่ารูปแบบการตอบสนองทางไฟฟ้าที่คล้ายกันเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มองเห็นหรือไม่

Credit : เว็บสล็อต