Как свет обрабатывается человеческим мозгом во время бодрствования и во сне?

Недавно я посмотрел это замечательное видео: Как ваш мозг сообщает вам, где вы находитесь . В видео обсуждается, как активируются определенные клетки мозга в зависимости от близости к объектам. Есть отличные примеры экспериментов с клетками мозга и локацией.

Мне интересно, есть ли подобное представление о том, как мозг обрабатывает свет. Меня особенно интересует , как свет обрабатывается во сне , когда от глаз не исходит световой стимул.

Сны могут быть темными или светлыми, но изменить уровень окружающего света во сне, как правило, сложно. На самом деле, обычный тест на сновидение включает в себя щелчок выключателя. Если эффект неожиданный, возможно, человек спит.

Как наш мозг на самом деле обрабатывает свет?

Ответы (1)

Существует целый ряд доказательств того, что наш мозг обрабатывает визуальную информацию, генерируемую им самим, почти так же, как мы обрабатываем визуальную информацию из окружающей среды.

Есть действительно отличная обзорная статья Косслина, Ганиса и Томпсона (2001), в которой приводятся доказательства активности модально-специфических областей мозга во время визуальной, слуховой и моторной визуализации. Один интересный эффект заключается в том, что повреждение областей мозга, которые обрабатывают свойства объекта, приводит к неспособности визуализировать форму, а повреждение областей мозга, которые обрабатывают пространственные свойства, приводит к неспособности визуализировать местоположение в пространстве. Подобные нарушения наблюдались при дефиците воображения для цвета и лиц после определенных типов повреждения головного мозга.

Один вопрос, который до сих пор обсуждается, заключается в том, участвуют ли самые ранние области обработки зрительных образов (V1, поля Бродмана 17 и 18) в зрительных образах. Это области, которые получают входные данные от глаз, обеспечивают первую корковую обработку световых свойств и имеют пространственное расположение, подобное сетчатке. Согласно обзору, 34 из 50 исследований нейровизуализации показали признаки активности в ранней зрительной коре во время визуализации. После обзора Kosslyn появилось больше доказательств, подтверждающих роль ранних зрительных областей во время мысленных образов (например, Slotnick et al., 2005).

Поскольку считается, что ранние зрительные области активны во время самогенерируемых образов, это готовит почву для возможности «считывать» то, что вы визуализируете. Хорикава и др. (2013) обучили набор классификаторов машинного обучения на бодрствующих субъектах, а затем смогли создать грубые реконструкции того, что испытуемые визуализировали во сне. Без шуток!

  • Хорикава Т., Тамаки М., Мияваки Ю., Камитани Т. (2103) Нейронное декодирование визуальных образов во время сна. Наука, 340(6132), 639-642.
  • Косслин С.М., Ганис Г. и Томсон В.Л. (2001) Нейронные основы образов. Nature Reviews Neuroscience, 2, 635-642.
  • Сотник С.Д., Томпсон В.Л. и Кослин С.М. (2005) Зрительные ментальные образы вызывают ретинотопически организованную активацию ранних зрительных областей. Кора головного мозга, 15 (10), 1570–1583.