Содержание:

Зри́тельная систе́ма - оптикобиологическая бинокулярная система, способная воспринимать видимое излучение электромагнитного спектра (свет), создавая изображение в виде ощущения положения предметов в пространстве.

Зрительная система обеспечивает функцию зрения. Через нее человек получает до 90 % всей информации о внешней среде.

Анатомо-физиологические основы

Зрительного восприятия

перейти к слайду 

Строение зрительного анализатора

Зрительный анализатор обеспечивает восприятие, анализ, трансформацию информации, поступающую из окружающей среды. Состоит из периферического отдела (глаз), проводящего пути (нервы и перекл. ядра) и центрального отдела, расположенного в головном мозге.



закладка глаз в онтогенезе

Зачатки глаза у зародыша человека появляются очень рано. Они возникают из той же части эктодермальной бороздки, из которой затем развиваются мозговые пузыри и формируется головной мозг. Эти зачатки получили название "глазные ямки"

На стадии 3х мозг. пузырей задняя часть переднего пузыря получает название промежуточного мозга. С каждой стороны промежуточного мозга вырастает глазной пузырь, в стенке которого формируются нервные элементы глаза.





Периферический отдел -это сложный вспомогательный орган — глаз, в котором находятся многослойный лист нервной ткани, чувствительной к свету - он выстилает внутреннюю заднюю часть глазного яблока и называется сетчатка.



Она расположена на пигментированной мембране, известной как пигментированный эпителий сетчатки. Сетчатка содержит фоторецепторы и 4 вида нейронов (биполярные, горизонтальные амакринные и ганглиозные); напомнить структуру сетчатки, значение каждого слоя.



напомнить про центр и периферию – отличия.

Нейронное сообщение от каждой колбочки в центральной ямке обслуживается с помощью единственной биполярной клетки, которая непосредственно обслуживается одной ганглиозной клеткой.

Таким образом, между этими клетками есть отношение 1:1:1. Поэтому мозг получает информацию от каждой клетки колбочек центральной ямки, что обеспечивает нас острым зрением.

Напомнить про отличия в функциях палочек и колбочек. От воздействия света возбуждаются фоторецепторные клетки и передают импульс нейронам сетчатки.

Механизм зрительного восприятия

Процесс зрительного восприятия

ЗРИТЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ — совокупность процессов построения зрительного образа мира на основе сенсорной информации, получаемой с помощью зрительной системы.



Проводниковый отдел - Возникающие в глазу нервные сигналы покидают сетчатку по зрительным нервам, сформированным аксонами ганглиозных клеток.

У зрительного перекреста волокна зрительного нерва, идущие от носовых половин сетчаток, переходят на противоположную сторону, где объединяются с волокнами от височной половины сетчатки противоположного глаза, формируя зрительные тракты.

Таким образом, одна ветвь аксонов ганглиозных клеток из каждого глаза идет в передние бугры четверохолмия.И от них сигналы идут в базальные ганглии и красное ядро, что позволяет производить более тонкую регуляцию движения глаз, регистрацию направления и скорости их движений.

А другая ветвь аксонов ганглиозных клеток из каждого глаза идёт в латеральное коленчатое тело таламуса. (Т. - область головного мозга, отвечающая за перераспределение информации от органов чувств, за исключением обоняния, к коре головного мозга). После того как информация от сенсорной системы поступила в ядро таламуса, там происходит её первичная обработка, то есть впервые возникают зрительные ощущения.

И уж из таламуса импульсы идут к затылочным областям КБП, т.е. в корковый отдел анализатора.



Корковый отдел зр. анализатора находится в 17 поле затылочной области коры больших полушарий. Это образование представляет собой первичное (проекционное) поле или ядро анализатора. Оно имеет зернистую структуру, т.к. образовано в основном телами нейронов. В нем осуществляется высший синтез ощущений. Оно имеют жесткую соматотопическую проекцию, при которой отдельные участки сетчатки проецируются в соответствующие им участки коры.

более подробно про механизм восприятия.

рецептивные поля



Рецептивное поле ганглиозной клетки сетчатки включает все фоторецепторы (палочки или колбочки одного глаза), связанные с ней.



нейроны-детекторы

В первичной коре анализатора обнаружены высоко специализированные нейроны, избирательно реагирующие на определенный признак зрительного стимула - ориентацию, направление движения, интенсивность. Они получили название детекторов.

ориентационно-селективные нейроны избирательно реагируют только на определённый угол поворота полоски в рамках рецептивного поля.

дирекционально-селективные нейроны избирательно реагируют на движение стимула через их рецептивное поле по одному из возможных направлений. В большей части случаев нейроны зрительной коры обладают одновременно и ориентационной, и дирекциональной селективностью.



нейронные ансамбли

Нейроны-детекторы, выделяющие разные признаки стимула (цвет, движение, ориентация), расположены в разных слоях коры и образуют нейронные ансамбли (колонки).

В зрительной коре описаны 3 типа Н.-д. по степени их сложности и месту в цепи последовательной обработки сигнала: простые, сложные и сверхсложные клетки. Первые — в основном звездчатые клетки IV слоя коры, первично получающие сигналы из наружного коленчатого тела. У них небольшие рецептивные поля, острая ориентационная настройка, предпочтение к низким скоростям движения стимулов. Н.-д. сложного типа — в основном пирамидные нейроны II-III и V-VI слоев коры, с более широкими рецептивными полями и не столь острой ориентационной настройкой; они чувствительны к более быстрым движениям стимула. Сверхсложные нейроны (пирамиды II-III слоя) во многом сходны с простыми, но чувствительны к ширине и длине световой полоски и сильно реагируют на острые углы и изломы на контурах изображений.

Описаны также Н.-д. более сложных признаков изображений, реагирующие напр., на двигающуюся тень руки; на циклические движения, напоминающие взмахи крыльев; реагирующие лишь на приближение и удаление объектов.



Детекторы простых и сложных признаков образуют основание гештальт-пирамиды и имеют синапсы на гностической клетке.В гностический нейронах отдельные признаки интегрируются в целостный зрительный образ воспринимаемого объекта. Гностические нейроны составляют 4-5 % в первичных проекционных зонах и широко представлены во вторичных полях.



Др. словами вертикальные колонки клеток функционирует как модуль, получая исходный зрительный сигнал от определенного места в сетчатке и посылая переработанную зрительную информацию во вторичные зрительные зоны, которые находятся рядом с 17м полем - это вторичные поля 18 и 19. 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 (Например, Римский-Корсаков, видел до-мажор белого цвета, а соль-мажор – коричневым.) . Это значит, что на корковых клетках вторичных сенсорных зон конвергируют афферентные пути, несущие импульсы от различных рецепторных систем.

При поражении вторичных полей сохраняются зрительные ощущения, но нарушается способность правильно интерпретировать значение увиденного, т.е. способность к более сложному восприятию. Однако нарушения зрительного восприятия временные. В дальнейшем оставшиеся части коры берут на себя функции разрушенных ассоциативных зон и повреждение их компенсируется в большей или меньшей степени. Вторичные поля не имеют четких границ, в них не выражена соматотопическая проекция.



Дальнейшая обработка и взаимосвязь зрительной информации с информацией от других сенсорных систем происходит в ассоциативных задних третичных полях коры — нижнетеменных областях. В третичных полях осуществляются наиболее сложные взаимодействия анализаторов, лежащие в основе познавательного процесса (гнозия), формируются программы целенаправленных действий (праксия).

Зрительный объект опознается, когда его различные признаки интегрируются в единое целое, включая местоположение его в пространстве. Это происходит в результате соединения информации от двух подсистем зрительного анализатора («Что» и «Где») с информацией из долговременной памяти, где следы также хранятся в двух системах:

«Что» (в нижневисочной коре) и «Где» (в теменной). Место интеграции всей информации — рабочая память (префронтальная кора).

Общий принцип работы систем Нейронов-детекторов, по-видимому, заключается в формировании Н.-д. все более обобщенных и полимодальных (зрительно-слуховых, зрительно-соматосенсорных) признаков сенсорного сигнала при удалении от первичных корковых проекций. (пример с опознаванием лица моей мамы и отношений с ней).

Психическое отражение процесса



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.

Сигналы, поступающие от периферических отделов зрительного аппарата, в его высших отделах принимаются спектрально чувствительными нервными клетками, которые возбуждаются при действии одного из цветов спектра и тормозятся при действии другого.



Более сложен процесс Зр. воспр. пространства.

бинокулярное зрение.

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.



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.



Наиболее сложным процессом З. в. является восприятие формы. В фило- и онтогенезе оно развивается позднее восприятия движения. 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. Примером может служить оборонительная реакция молодняка семейства куриных на картонный крест, имитирующий силуэт хищной птицы.



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.



Константность зрительного восприятия

Благодаря К. в. 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.

К.в. 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)

К. в. цвета заметно повышается в интервале от 3 до 15 лет, тогда как практически полная К. в. размера обнаруживается уже у детей 3 лет.

Развитие восприятия человека нельзя однозначно рассматривать как однонаправленный процесс от аконстантности к К. в. Для художника как раз м. б. более полезным аконстантное восприятие (напр., размера, формы, цвета), которое приходится специально развивать и упражнять.



зрительные иллюзии

иллюзии – это искаженные образы действительности, возникающие в процессе зрительного восприятия.

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.

Нарушения зрительного восприятия

читаю со слайда



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.

Приобретенные расстройства возникают при заболеваниях сетчатки, зрительного нерва и центральной нервной системы.

Врожденные обусловлены мутациями генов, кодирующих светочувствительные белки колбочек.

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.

