Dešifrirali, kako možgani prepoznavajo barve in oblike

Vid je najpomembnejši človeški čut, s katerim zaznavamo več kot 90 odstotkov svojega okolja. Pri tem igra pomembno vlogo prepoznavanje barv in oblik, znanost pa si že dolgo prizadeva razvozlati kompleksne mehanizme, po katerih le-ta poteka.

Možgani učinkovito obdelujejo vizualne informacije s pametno zasnovanimi zaznavnimi mrežami. Foto: Bigstock

Možgani kljub temu, da o njih vemo vse več, ostajajo precejšnja neznanka. Z njihovimi zmožnostmi se ne more meriti noben računalnik, imajo sposobnost samoučenja, svet okrog sebe pa poskenirajo skoraj v delčku sekunde. Zdaj so znanstveniki dešifrirali, kako prepoznavajo barve in oblike.

“Možgani odraslega tehtajo 1400 gramov in porabijo 20 odstotkov kisika ter 600 kcal na dan.”

Študija, ki so jo izvedli na Inštitutu Salk, ugotovitve pa pred nekaj dnevi objavili v reviji Science, je razkrila, da možgani prepoznavajo barve in oblike predmetov drugače, kot so menili doslej. Pri tem si pomagajo s prekrivajočimi se zaznavnimi mrežami.

Barve in oblike prepoznavamo drugače, kot so menili doslej

Možgani so zapleteni sistem, ki deluje skupaj s telesom in ki vedno znova preseneti z načinom sprejemanja, organizacije in procesiranja podatkov.

“Nevroni so med seboj povezani s sinapsami. Ob rojstvu ima vsak nevron okrog 2500 sinaps, v dveh letih se število poveča na 15000. Če bi tako hitro raslo telo, bi se teža dojenčka povečala iz 3 kg na približno 80 kg.”

Obstaja več kot sto tisoč barvnih odtenkov in oblik, ki jih ljudje lahko vizualno ločimo, toda – kako možgani obdelajo vso to množico informacij? Do nedavnega je veljalo, da obliko in barvo ločeno kodirajo z različnimi sklopi nevronov, potem pa jih kasneje združi in oblikuje eno sliko. Študija, ki so jo izvedli na Inštitutu Salk, pa nakazuje, da proces poteka drugače in da se nevroni selektivno odzivajo na določene kombinacije barv in oblik. Podobno, kot pri senzorju za digitalno kamero, svetlobno občutljive celice v očesu (fotoreceptorji) zaznavajo valovne dolžine svetlobe v določenih območjih in na določenih lokacijah. Te informacije nato potujejo skozi optični živec do nevronov, ki začnejo dešifrirati vsebino slike.

Sistematičen in sočasen proces koordinirajo specifični nevroni

Raziskovalci so preučili delovanje več tisoč posameznih nevronov, ki sodelujejo pri obdelavi barve in oblike v primarnem vidnem korteksu. Testirali so približno 500 možnih kombinacij barve in oblike. Ugotovili so, da se nevroni selektivno odzivajo na dražljaje: medtem, ko nekatere aktivira le specifična barva in oblika, se drugi odzivajo na kombinacijo obojega. Odkritje je v nasprotju z dolgoletnimi predstavami o delovanju obdelave podatkov. Zagotavlja dragocen vpogled v to, kako deluje vizualni sistem v možganih in kako je organiziran.

“Nevroni se selektivno odzivajo na dražljaje: medtem, ko nekatere aktivira le specifična barva in oblika, se drugi odzivajo na kombinacijo obojega.”

»Naši možgani učinkovito obdelujejo vizualne informacije s pametno zasnovanimi zaznavnimi mrežami, ki delujejo kot neke vrste sito. V nasprotju s splošno veljavnim prepričanjem, da se barva in slika obdelujeta ločeno in se kasneje preko neznanih mehanizmov združita, zdaj vemo, da proces poteka sočasno in sistematično,« pojasnjujejo avtorji študije.

PUSTITE KOMENTAR

Prosimo vpišite svoj komentar!
Prosimo vpišite svoje ime tukaj