"¿Se movió algo allí?" Todos han experimentado esta situación. Uno está mirando hacia una fuente de sonido, pero con la mejor voluntad del mundo, uno no puede detectar un objeto. Solo su movimiento repentino, aunque sea mínimo, permitepercepción inmediata. Los científicos de la Ruhr-University Bochum han investigado este fenómeno y muestran por primera vez cómo el intercambio simultáneo de luminancia en los bordes entre el objeto y el fondo desencadena ondas de actividad en el cerebro visual. Estas ondas pueden constituir una señal sensible para la detección de movimiento.
Desenmascarando a través de la luminancia de cambio
Hay muchos ejemplos en el reino animal de cómo se usan la forma del cuerpo y los patrones de superficie para camuflar imitando el entorno circundante. Tanto el depredador como la presa aplican la misma estrategia. Para escapar de la percepción, se imitan las distribuciones de luz oscura de los fondos naturales específicos. "El primer paso elemental en la visión comprende la distinción entre sombras y luces. Sin embargo, cualquier sistema visual se enfrenta a la dificultad de crear un orden significativo a partir de las múltiples distribuciones de contrastes de luz para identificar objetos. Un mecanismo eficiente podría serexplican los cambios espaciotemporales coherentes de luminancia que ocurren inevitablemente a través del movimiento del cuerpo contra los fondos ", dice el director del estudio, PD Dr. Dirk Jancke. Utilizando un procedimiento de imágenes con altas resoluciones, los científicos revelaron que un cambio simultáneo de luminancia de estímulos vecinoscrea una activación secuencial en la corteza visual primaria.ves y su dirección pueden usarse en áreas cerebrales superiores para la codificación del movimiento.
Carrera de señales en el cerebro
En su estudio, los científicos presentaron pequeños cuadrados grises en la pantalla de un monitor. Los cuadrados se volvieron brillantes u oscuros con intensidades de luminancia idénticas y los científicos registraron la actividad cerebral posterior. El sorprendente resultado fue que los cuadrados de oscurecimiento se representaron considerablemente antesen el cerebro que los cuadrados que se iluminaron. "Esto muestra que los cambios simultáneos en la luminancia que se producen en el mundo exterior se desplazaron en el tiempo en el cerebro", dice Sascha Rekauzke, primer autor del estudio. Un pequeño desplazamiento temporal de unos pocos milisegundos entreya se conocía el procesamiento de las sombras y las luces. Dentro de los ojos, las células ganglionares de la retina que señalan la luz "ENCENDIDA" abren sus canales iónicos directamente tras la liberación del transmisor. En contraste, las señales de luz "APAGADA" se transmiten indirectamente, a través de cascadas intracelulares adicionales.El científico de RUB ahora demostró que la diferencia de tiempo resultante se amplifica aún más dentro del cerebro, en el rango de aproximadamente diez milisegundos.secuencia, el intercambio simultáneo de luminancia en ubicaciones vecinas conduce a un desplazamiento espacio-temporal de la activación en el cerebro.Este desplazamiento desencadena una señal de movimiento en forma de una ola de actividad que se extiende asimétricamente en una dirección.
Asimetría: un principio universal
Las asimetrías se usan ampliamente en los sistemas biológicos. Un ejemplo común es el problema de la localización del sonido. Las ondas acústicas de las fuentes desplazadas lateralmente llegan a los oídos con un desplazamiento temporal mínimo. A partir de la diferencia de tiempo entre las redes neuronales, las redes neuronales calculan retrasos de tiempo y nuestro cerebro las interpreta.la supuesta dirección de la fuente de sonido. Dirk Jancke: "Nuestro cerebro es una máquina de comparación gigante basada en asimetrías autogeneradas. Nuestro estudio corrobora esto y muestra que esto es cierto incluso para los pasos elementales en la percepción".
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Materiales proporcionado por Ruhr-Universitaet-Bochum . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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