VL 11 Biopsychologie The visual system

Welchen nm des elektromagnetischen Spektrums sehen wir?

400 bis 700

Durch was wird die Pupille reguliert?

durch die Iris

Wie hoch ist die Empfindlichkeit und Schärfe des Auges?

Die Fähigkeit, bei schlechten Lichtverhältnissen zu sehen oder feine Details zu sehen

Was ist eine Unterkunft?

Fokus des Lichts auf die Netzhaut.

Nah= Linse ist zylindrisch

far away = Linse ist abgeflacht

Warum haben Säugetiere zwei Augen an der Vorderseite ihres Kopfes?

Säugetiere haben zwei Augen an der Vorderseite ihres Kopfes, um dasselbe Objekt aus leicht unterschiedlichen Perspektiven zu sehen, was eine binokulare Disparität und Tiefenwahrnehmung ermöglicht.

Was ist binokulare Disparität?

Sie ist der geringfügige Unterschied in der Perspektive jedes Auges, wenn es auf dasselbe Objekt schaut. Es ist größer für nähere Objekte und hilft bei der Tiefenwahrnehmung, indem es zwei zweidimensionale Netzhautbilder zu einer dreidimensionalen Ansicht kombiniert.

Welche Bedeutung hat die binokulare Disparität?

Erstellen Sie eine Tiefenwahrnehmung, mit der Sie aus zwei flachen, zweidimensionalen Netzhautbildern ein dreidimensionales Bild erstellen können.

Was ist der Unterschied in der Augenplatzierung zwischen Raubtieren und Beutetieren?

Raubtiere: Die Augen sind zur besseren Tiefenwahrnehmung an der Vorderseite des Kopfes platziert, nützlich für die Jagd.

Beute: Die Augen werden an den Seiten des Kopfes platziert, um ein breiteres Sichtfeld zu gewährleisten und ihnen zu helfen, Raubtiere zu erkennen.

Was sind die Schichten der Netzhaut?

1) Rezeptorschicht (Zapfen und Stäbchen)

2) Horizontale Zellenschicht

3) Bipolare Schicht

4) Amakrine Zellschicht

5) Retinale Ganglienzellschicht

Was ist die Fovea?

kleiner, spezialisierter Bereich in der Mitte der Netzhaut, der für das Sehen mit hoher Sehschärfe verantwortlich ist und eine detaillierte und scharfe visuelle Wahrnehmung ermöglicht.

Voller Zapfen (farbempfindliche Photorezeptoren) und NO-Stäbchen

Was ist photopisches Sehen?

Sehen, das auf Kegeln beruht. Es hat:

Hohe Schärfe (scharfe Details).

Geringe Lichtempfindlichkeit (benötigt helle Bedingungen).

Geringe Konvergenz (ein Kegel verbindet sich mit einer Ganglienzelle).

Zu finden in der Fovea.

Was ist skotopisches Sehen?

Dunkle/schwache Sicht, die auf Stäbchen angewiesen ist. Es hat:

Geringe Sehschärfe (weniger scharf).

Hohe Lichtempfindlichkeit (funktioniert bei schlechten Lichtverhältnissen).

Hohe Konvergenz (viele Stäbchen verbinden sich mit einer Ganglienzelle).

Kommt in der Peripherie der Netzhaut vor.

Wie ist ein Zapfen mit einer retinalen Ganglienzelle verbunden?

Zapfen -> bipolare Zelle -> retinale Ganglienzelle . Nur eine Verbindung, also Konvergenz mit niedrigem Grad

Wie sind Stäbchen mit retinalen Ganglienzellen verbunden?

Stäbchen-> bipolare ZELLEN-> retinale Ganglienzelle. Mehrere Verbindungen für ein hohes Maß an Konvergenz

Wo sind die Zapfen in der Netzhaut am stärksten konzentriert?

im Zentrum der Netzhaut an der Fovea, wo sie bei hellem Licht für ein hochscharfes Sehen sorgen. 160'000 Rezeptoren pro Quadratmillimeter

Wo sind Stäbchen in der Netzhaut am stärksten konzentriert?

periphere Netzhaut, etwa 20° von der Mitte entfernt, wo sie schwaches Licht und Bewegung erkennen.

Was passiert mit der Dichte von Zapfen und Stäbchen in der Peripherie der Netzhaut?

Zapfen: Ihre Dichte nimmt in der Peripherie deutlich ab.

Stäbe: Ihre Dichte nimmt zu, wodurch die Peripherie besser für die Erkennung von schlechten Lichtverhältnissen und Bewegungen geeignet ist.

Was bedeutet spektrale Empfindlichkeit?

Wie die Helligkeit des Lichts von seiner Wellenlänge und der Art der verwendeten Photorezeptoren (Stäbchen oder Zapfen) abhängt.

Wie wirkt sich die Lichtintensität auf die Helligkeit aus?

Intensiveres Licht erscheint heller, unabhängig von der Wellenlänge.

Wie wirkt sich die Wellenlänge auf die Helligkeit aus?

Unterschiedliche Wellenlängen des Lichts werden je nach spektraler Empfindlichkeit der Photorezeptoren als heller oder schwächer wahrgenommen.

Was sind spektrale Empfindlichkeitskurven?

zeigen die relative Empfindlichkeit von Stäbchen und Zapfen gegenüber verschiedenen Wellenlängen des Lichts.

Welcher Photorezeptor reagiert empfindlicher auf schwaches Licht?

Stäbchen sind empfindlicher für schwaches Licht

und auf kürzere Wellenlängen (blau/grün) abgestimmt

Welcher Photorezeptor reagiert empfindlicher auf helles Licht?

Zapfen/Photopische sind bei hellem Licht empfindlicher und auf längere Wellenlängen (rot/orange/gelb) abgestimmt.

Wie unterscheidet sich die Empfindlichkeit von Stäbchen und Zapfen?

Stäbchen/skotopisch:

Empfindlich gegenüber schwachem Licht

Spitzenempfindlichkeit gegenüber blau-grünen Wellenlängen.

Kegel:

Empfindlich gegenüber hellem Licht

Spitzenempfindlichkeit gegenüber gelb-roten Wellenlängen

Was sind Fixationen in der Augenbewegung?

Es sind die kurzen Pausen in der Augenbewegung,

in denen sich die Augen auf einen einzigen Punkt fokussieren,

um visuelle Informationen zu sammeln.

Was sind Sakkaden in der Augenbewegung?

Es sind schnelle, ruckartige Bewegungen der Augen, die den Fokus von einem Punkt zum anderen verlagern, um das Gesichtsfeld abzutasten.

Was passiert mit stabilisierten Netzhautbildern?

Sie verschwinden, weil das visuelle System auf ständige Bewegung angewiesen ist, um Veränderungen zu erkennen und die Wahrnehmung aufrechtzuerhalten.

Was ist zeitliche Integration?

Es ist der Prozess, bei dem das Gehirn visuelle Eingaben im Laufe der Zeit summiert und detaillierte, farbige und weitwinklige Bilder erstellt.

Warum verschwinden die Dinge nicht, wenn wir blinzeln?

Die zeitliche Integration stellt sicher, dass visuelle Informationen über die Zeit summiert werden, sodass das Gehirn Lücken füllt, z. B. während des Blinzelns, um ein kontinuierliches Bild zu erhalten.

Warum sind Sakkaden wichtig?

Ermöglichen Sie es den Augen, das Gesichtsfeld schnell abzutasten und Informationen von verschiedenen Punkten zu sammeln, um eine vollständige Wahrnehmung der Umgebung zu erhalten.

Was ist das Netzhaut-Genikulat-Streifen-System?

Primärer Sehweg, durch den visuelle Informationen von der Netzhaut zum Genikulat (Thalamus) und dann zum quergestreiften Kortex (primärer visueller Kortex) im Okzipitallappen gelangen.

Wo im Gehirn befindet sich der Nucleus geniculatus lateralis (LGN)?

Thalamus

Wie ist die quergestreifte Rinde auch bekannt?

primärer visueller Kortex (V1).

Wo befindet sich der primäre visuelle Kortex?

Hinterhauptlappen.

Was passiert mit den Signalen von den nasalen Hemiretinas (innere Hälften jeder Netzhaut) am Chiasma opticum?

Kreuzen (Kreuzen) zur gegenüberliegenden Seite des Gehirns.

Was passiert mit den Signalen von den temporalen Hemiretinas (äußere Hälften jeder Netzhaut) am Chiasma opticum?

Bleiben Sie ipsilateral (auf der gleichen Seite).

Beschreiben Sie den gesamten Weg visueller Informationen von der Netzhaut zum Gehirn.

1) Stäbchen und Zapfen in der Netzhaut. Signale werden über den Sehnerv gesendet

2) Chiasma opticus: Signale von nasalen Hemiretinas kreuzen sich und temporale Hemiretinas bleiben auf derselben Seite

3) Der Nucleus geniculatus lateralis im Thalamus verarbeitet Signale

4) Streifenrinde (V1) in der Verarbeitung des Okzipitallappens

5) Retinotope Organisation

Wo befinden sich die magnozellulären (M-Kanal) Schichten im NGL?

Die unteren beiden Schichten des Nucleus geniculatus lateralis.

Aus welcher Art von Neuronen bestehen die magnozellulären Schichten?

Neuronen für große Körper.

Welche Art von visueller Information verarbeiten die magnozellulären Schichten?

Bewegung und Informationen von Stäbchen (schwarz, weiß, grau, schwaches Licht).

Wo befinden sich die parvozellulären Schichten im LGN?

die oberen vier Schichten des Nucleus geniculatus lateralis.

Aus welcher Art von Neuronen bestehen die parvozellulären Schichten?

Neuronen für kleine Körper.

Welche Art von visueller Information verarbeiten die parvozellulären Schichten?

Farbe

feine Details

langsame oder stationäre Objekte

Was ist Kontrastverstärkung und was hat sie mit der Mach-Band-Illusion zu tun?

Übertreibung von Helligkeitsunterschieden in nebeneinander liegenden Bereichen, um Kanten schärfer und auffälliger zu machen

Die Mach-Band-Illusion besteht darin, dass helle Bereiche in der Nähe dunkler Ränder heller und dunkle Bereiche in der Nähe von hellen Rändern dunkler erscheinen.

Es geschieht aufgrund der seitlichen Hemmung

Was ist ein rezeptives Feld?

Bereich des Gesichtsfeldes, in dem ein Reiz ein bestimmtes Neuron zum Feuern bringt.

Was hat die Methodik von Hubel und Wies mit rezeptiven Feldern zu tun?

1) Visuelle Reize auf einem Bildschirm.

2) Das Subjekt mit Curare bewegungsunfähig gemacht.

3) Führte eine extrazelluläre Elektrode in der Nähe eines Neurons ein.

4) Kartierung des rezeptiven Feldes des Neurons, indem festgestellt wurde, wo und wann es als Reaktion auf Reize feuerte.

Was sind die Eigenschaften rezeptiver Felder im Netzhaut-Genikulat-Streifen-System?

Neuronen in der Netzhaut,

im LGN und in der unteren Schicht IV des quergestreiften Kortex

haben ähnliche rezeptive Felder.

Wie funktioniert das Ein- und Aus-System in rezeptiven Feldern?

Beim Feuern:

Das Neuron feuert (wird aktiv), wenn Licht auf einen bestimmten "Ein"-Bereich seines rezeptiven Feldes trifft.

Off Firing:

Das Neuron wird gehemmt (weniger aktiv), wenn Licht auf einen bestimmten "Aus"-Bereich trifft, feuert dann aber kurz, wenn das Licht entfernt wird

Was sind die Eigenschaften von feuernden Neuronen?

1) Reagieren Sie am besten auf voll beleuchtete Bereiche

2) Reagieren schlecht auf diffuses Licht

3) empfindlich gegenüber Helligkeitskontrast zwischen Zentrum und Peripherie rezeptiver Felder

Was ist eine mittige Zelle?

Neuron mit einem rezeptiven Feld, das stark feuert, wenn Licht auf den "ein"-mittleren Bereich trifft, und gehemmt wird, wenn Licht auf den "aus"-umgebenden Bereich trifft.

Was ist eine außermittige Zelle?

Neuron mit einem rezeptiven Feld, das gehemmt wird, wenn Licht auf den "Aus"-Mittelbereich trifft, und stark feuert, wenn Licht auf den "Ein"-Surround-Bereich trifft

Warum sind mittige und außermittige Zellen wichtig?

Helfen Sie bei der Erkennung von Kontrasten und Kanten, indem Sie auf Lichtunterschiede zwischen der Mitte und der Umgebung ihrer rezeptiven Felder reagieren.

Worauf reagieren einfache Streifenzellen?

Lichtbalken oder -kanten in einer bestimmten Position und Ausrichtung

Sind einfache Streifenzellen monokular oder binokular?

Monokular (reagiert auf Eingaben von einem Auge).

Worauf reagieren komplexe Streifenzellen?

Gerade Linien einer bestimmten Ausrichtung,

unabhängig von der Position im rezeptiven Feld.

Sind komplexe Streifenzellen monokular oder binokular?

Binokular (reagiert auf Eingaben von beiden Augen)

Was ist okuläre Dominanz?

Charakteristisch für einige binokulare komplexe Zellen, bei denen sie stärker auf den Input eines Auges reagieren als auf den des anderen.

Wie arbeiten einfache und komplexe Zellen zusammen?

Einfache Zellen erkennen Kanten und Formen,

während komplexe Zellen diese Eingaben kombinieren,

um Bewegungen, Ausrichtungen und

Linien im gesamten Gesichtsfeld zu erkennen.

Wie sind Neuronen im primären visuellen Kortex organisiert?

In vertikale Säulen, in denen jedes Neuron auf Reize aus demselben Teil der Netzhaut reagiert.

Was sind verwandte Spalten im visuellen Kortex?

Gruppen von vertikalen Spalten, die gruppiert sind und Informationen aus einem kleinen Bereich des Gesichtsfelds verarbeiten.

Wie werden Eingaben vom linken und rechten Auge im primären visuellen Kortex verarbeitet?

Jedes Cluster ist in zwei Hälften unterteilt:

Die eine Hälfte verarbeitet Eingaben aus dem linken Auge.

Die andere Hälfte verarbeitet Eingaben aus dem rechten Auge.

Was sind die beiden Hauptverarbeitungsströme im visuellen System?

Ventrale Bahn ("Was"): Verarbeitet Objekterkennung, Farbe und Details; geht zum Schläfenlappen.

Dorsalbahn ("Wo/Wie"): Verarbeitet Bewegung, räumliche Beziehungen und Objektposition; geht in den Parietallappen.

Was ist eine visuotopische Karte in V1?

Abbildung im primären visuellen Kortex (V1),

wobei bestimmte Teile des Gesichtsfeldes bestimmten Bereichen im Kortex entsprechen

Was sind okuläre Dominanzsäulen?

Die Spalten in V1 sind auf die Eingabe des linken oder rechten Auges spezialisiert und wechseln sich in einem Streifenmuster ab.

Was sind Blobs und Interblobs in V1?

Blobs:

Bereiche, die auf die Verarbeitung von Farben spezialisiert sind.

Interblobs:

Bereiche, die auf die Verarbeitung von Ausrichtung und Form spezialisiert sind.

Was war eine frühe Annahme über visuelle rezeptive Felder?

Es wurde angenommen, dass rezeptive Felder nur auf Reize in ihrem spezifischen Bereich reagieren, ohne vom umgebenden Kontext beeinflusst zu werden.

Was sind kontextuelle Einflüsse in visuellen rezeptiven Feldern?

Faktoren außerhalb des klassischen rezeptiven Feldes, wie z. B. umgebende Objekte, globale Muster und vergangene Erfahrungen, die visuelle Reaktionen prägen, helfen dem Gehirn, Objekte in unübersichtlichen Umgebungen zu erkennen, Objektbeziehungen zu verstehen und sich an dynamische Veränderungen im Gesichtsfeld anzupassen.

Welche verschiedenen Arten von Kegeln gibt es?

Kurze Kegel

Kegel mit mittlerer Wellenlänge

Kegel mit langer Wellenlänge

Was ist Farbkonstanz?

Fähigkeit, die gleiche Farbe eines Objekts wahrzunehmen, obwohl sich die Wellenlängen des Lichts, das es beleuchtet, ändern.

Was schlägt die Retinex-Theorie vor?

deutet darauf hin, dass die Farbwahrnehmung vom Vergleich der Lichtreflexion verschiedener Objekte durch das Gehirn abhängt, was die Farbkonstanz ermöglicht.

Was bedeutet bilaterale superiore Quadrantenanopsie?

Gesichtsfelddefekt, bei dem die oberen Quadranten beider Augen ausfallen.

Schiwerigkeiten, Objekte im oberen Sichtfeld zu sehen

Welche Region ist bei einem bilateralen posterioren Insult betroffen?

occipito-temporale Übergang.

Welche Symptome können durch Läsionen am occipito-temporalen Übergang auftreten?

Gesichtsfelddefekte (z. B. kortikale Blindheit).

Prosopagnosie (Gesichtsblindheit).

Objektagnosie.

Alexie ohne Agraphia.

Farbagnosie.

Wo befindet sich der primäre visuelle Kortex und welche Funktion hat er?

Er befindet sich im Okzipitallappen,

empfängt Eingaben vom Nucleus geniculatus lateralis (LGN) und verarbeitet grundlegende visuelle Merkmale wie;

Kanten,

Bewegung

Kontrast

Welche Funktion hat der sekundäre visuelle Kortex?

Er befindet sich im prästriaten Kortex und umgibt den primären visuellen Kortex.

integriert grundlegende visuelle Merkmale (aus V1) in komplexere Muster wie Tiefe und Figur-Grund-Beziehungen.

Was sind die Hauptbereiche des visuellen Assoziationskortex?

Der inferotemporale Kortex für:

Objekterkennung

Form

Farbe

der hintere parietale Kortex für:

räumliches Vorstellungsvermögen

Bewegung

Was sind Skotome?

Blindheitsbereiche im Gesichtsfeld, die durch eine Schädigung des primären visuellen Kortex (V1) verursacht werden.

Durch den Einsatz von Perimetrietests können diese erkannt werden, die Bereiche der Blindheit im Gesichtsfeld abbilden.

Was ist Abschluss?

Die Fähigkeit des Gehirns, fehlende Informationen aus Skotomen "auszufüllen", wodurch das Gesichtsfeld für den Patienten vollständig erscheint.

Was ist Blindsichtigkeit?

Fähigkeit, auf visuelle Reize bei Skotomen zu reagieren, ohne sich bewusst zu sein, sie zu sehen.

Was ist der Unterschied zwischen seriellen und parallelen Modellen der visuellen Verarbeitung?

Serielles Modell: Visueller Informationsfluss Schritt für Schritt (Netzhaut → V1 → höheren Bereichen).

Paralleles Modell: Visuelle Informationen werden gleichzeitig über mehrere Bahnen verarbeitet (z. B. V1 für bewusstes Sehen, Colliculus superior für unbewusste Verarbeitung).

Was ist homonyme Hemianopsie?

Gesichtsfeldausfall, bei dem die Hälfte des Gesichtsfeldes in beiden Augen auf derselben Seite verloren geht.

Was sind gängige Rehabilitationsstrategien bei homonymer Hemianopsie?

Visuelles Training zur Verbesserung des kompensatorischen Scannens.

Hilfsmittel wie Prismenbrillen.

Änderungen an der Umgebung, um Hindernisse zu reduzieren.

Was ist der dorsale Strom und wohin fließt er?

Die Sehbahn,

die im primären visuellen Kortex beginnt,

durch den dorsalen prestriaten sekundären visuellen Kortex verläuft

und im hinteren parietalen Assoziationskortex endet.

Was ist die Hauptrolle von Spiegelneuronen bei der IPL?

Helfen Sie dabei, Handlungen zu erkennen, Absichten abzuleiten und beobachtete Handlungen zu planen oder nachzuahmen.

WO ENDET DER VENTRALE STROM?

inferiorer temporaler Kortex.

Was ist apperzeptive Agnosie?

Störung, bei der Patienten visuelle Elemente nicht wahrnehmen

oder in ein einheitliches Ganzes integrieren können,

oft verursacht durch eine Schädigung des Okzipitallappens.

Was ist assoziative Agnosie?

Störung, bei der Patienten Objekte wahrnehmen,

ihnen aber keine Bedeutung zuweisen können,

oft verursacht durch eine Schädigung des ventralen Stroms im Schläfenlappen.

Was ist Prosopagnosie?

Erkrankungen, bei denen Patienten Gesichter nicht erkennen können, verursacht durch eine Schädigung des fusiformen Gesichtsbereichs (FFA) im inferotemporalen Kortex

Vergleichen Sie die Where- vs. Was-Theorie und die Kontroll- vs. Wahrnehmungstheorie

in where vs what räumliche Wahrnehmung in dorsalen Strömungen und Mustererkennung in ventralen Strömungen.

In Kontrolle vs. Wahrnehmung: visuell geführtes Verhalten im dorsalen Strom und bewusste Wahrnehmung im ventralen Strom

Was ist Prosopagnosie?

Unfähigkeit, Gesichter zu erkennen, oft aufgrund einer Schädigung des fusiformen Gesichtsbereichs (FFA) im inferotemporalen Kortex.

Eine Prosopagnosie beeinflusst die Erkennung über Gesichter hinaus?

Es kann Schwierigkeiten haben, zwischen visuell ähnlichen Reizen (z. B. Tieren oder Objekten) zu unterscheiden.

Was ist Akinetopsie?

Bewegungsblindheit, bei der Patienten keine flüssigen Bewegungen wahrnehmen können.

Schädigung des medialen temporalen Bereichs (MT) oder hohe Dosen von Antidepressiva.