Hay cientos de miles de colores y formas distintas que una persona puede distinguir visualmente, pero ¿cómo procesa el cerebro toda esta información? Los científicos creían anteriormente que el sistema visual inicialmente codifica la forma y el color con diferentes conjuntos de neuronas y luego combinamucho más tarde. Pero un nuevo estudio de investigadores de Salk, publicado en ciencia el 27 de junio de 2019, muestra que hay neuronas que responden selectivamente a combinaciones particulares de color y forma.
"Los nuevos sensores genéticos y las tecnologías de imágenes nos han permitido probar más a fondo el vínculo entre los circuitos visuales que procesan el color y la forma", dice Edward Callaway, autor principal y profesor en el Laboratorio de Neurobiología de Sistemas de Salk. "Estos hallazgos proporcionan información valiosa sobre cómolos circuitos visuales están conectados y organizados en el cerebro "
Similar a un sensor de cámara digital, las células sensibles a la luz en el ojo fotorreceptores detectan longitudes de onda de luz dentro de rangos específicos y en ubicaciones particulares. Esta información luego viaja a través del nervio óptico a las neuronas en la corteza visual que interpretan la información ycomienzan a descifrar el contenido de la imagen. Los científicos pensaron durante mucho tiempo que el color y la forma se extrajeron por separado y luego se combinaron solo en los centros cerebrales más altos, pero la nueva investigación de Salk muestra que se combinaron mucho antes.
"El objetivo de nuestro estudio era comprender mejor cómo el sistema visual procesa los colores y las formas de los estímulos visuales", dice el coautor principal, Anupam Garg, estudiante de doctorado / doctorado de la Universidad de California en San Diego en el laboratorio de Callaway."Queríamos aplicar nuevas técnicas de imagen para responder a estas preguntas de larga data sobre el procesamiento visual".
Los investigadores utilizaron tecnología de imagen combinada con sensores genéticamente expresados para estudiar la función de miles de neuronas individuales involucradas en el procesamiento del color y la forma en la corteza visual primaria. Durante largos períodos de registro, se probaron aproximadamente 500 combinaciones posibles de color y forma para encontrarel estímulo que mejor activó cada neurona visualmente sensible.
El equipo descubrió que las neuronas visuales respondían selectivamente al color y la forma a lo largo de un continuo, mientras que algunas neuronas solo se activaban por un color o forma específicos, muchas otras neuronas respondían simultáneamente a un color y forma particulares, al contrariosostuvo nociones sobre cómo funciona el procesamiento visual.
"Nuestro cerebro codifica la información visual de manera eficiente utilizando circuitos que están diseñados de manera inteligente. Al contrario de lo que se enseña en el aula: ese color y forma se procesan por separado en la corteza visual temprana y luego se integran más tarde por mecanismos desconocidos - el cerebro codificacolorear y formar juntos de manera sistemática ", dice Peichao Li, coautor y becario postdoctoral en el laboratorio de Callaway.
"Durante los últimos 20 años, he querido saber cómo el sistema visual procesa el color, por lo que este hallazgo es realmente emocionante para mí", dice Callaway, quien ocupa la Cátedra Vincent J. Coates en Neurobiología Molecular ". Este descubrimiento estableceuna base para comprender cómo los circuitos neuronales hacen los cálculos que conducen a la visión del color. Esperamos construir sobre estos hallazgos para determinar cómo las neuronas en la corteza visual trabajan juntas para extraer colores y formas ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Salk . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :