Unidad I Fundamentos neurales de la percepción visual La retina y el LGN

Unidad IFundamentos neurales de la

percepción visualLa retina y el LGN

Propiedades de...L.T. Sharpe et al. (1999).

1º

1º

Conos LMS en proporción 10:5:1; los conos L y M están distribuidos de manera aleatoria, los conos S, sin embargo, parecen dispuestos de manera semi-regular.

20x20’’ libre de conos S

Fig. I.1b.

Propiedades de los fotorreceptores.Sensibilidad espectral de los conos: absortancias efectivas.A. Stockman y L.T. Sharpe (2000).

440565

540

Fig. I.2.

Propiedades de los fotorreceptores.Respuesta de los conos: no linealidad.

Fig. I.3.

nninc

ninc

máxinc NNRNR

),(

nnabs

nabs

máxabs NNRNR

),(

Principio de Univariancia

Excitación e inhibición. Respuestas on y off de una célula.

Fig. I.5.Existen células on y off tanto en M como en P.

)(M)(L P

)(M)(L M

)(M)(L)(S

K

Sensibilidad espectral: células oponentes y no oponentes.De Valois et al. (1966)

?

Fig. I.8.

Concepto de campo receptivo.

Se denomina campo receptivo de una célula centrada en (xc, yc), en la posición (x,y), en el instante t, al efecto que produce sobre la respuesta de dicha célula, en el instante t, una delta de longitud de onda , encendida en (x,y) en el instante t’ (obviamente t’ anterior a t).

,',,,',,,',, tyxtyxRttyyxxCRCC xccx

,0,,,,, yxRtyxCRCC xx

'ttIRF

'tt

ttCR '

tt '

Campo receptivo temporal vs respuesta impulsional.

Concepto de campo receptivo. Modelo de Rodiek.

0

dr)r(CR)r(I)r(IRFig. I.9.

2

expC

CCrArS

)r(S)r(S)r(CR PC

2

expP

PPrArS

CR(r,-t,)=f(r).h(t).S()x x

Respuestas a un estímulo en diferentes regiones del campo receptivo.

Fig. I.11.

S-(L+M) (L+M)-SK

+L+M

-L-M

-L-M

+L+M

M

P+L

-M

+M

-L

-M

+L

-L

+M

Mapas de inputs y sensibilidad espacial.

Tipo III

Tipo I

Tipo II

Fig. I.13.

M=0

L=0

L=M=0

S=0

Respuesta a diferentes estímulos en un campo receptivo cuyo mapa de inputs es de Tipo I (por ej. +L/-M).

Nótese que para que la oponencia se manifieste es necesario que la luz llene todo el campo receptivo.

Fig. I.14.

Nótese que cuando el cambio es puramente cromático, el antagonismo del campo receptivo se convierte en sinergismo.

Estímulos óptimos en una célula de Tipo I (+L/-M), a partir del punto neutro.

Cambios de luminancia

Cambios de color

Y Y

Fig. I.17.

S-(L+M) (L+M)-SK

+L+M

-L-M

-L-M

+L+M

M

P+L

-M

+M

-L

-M

+L

-L

+M

Tipo III

Tipo I

Tipo II

CRs para cambios de lum y col (a partir del punto neutro).

Fig. I.18.

S-(L+M) (L+M)-SK

+L+M

-L-M

-L-M

+L+M

M

P+L

-M

+M

-L

-M

+L

-L

+M

Tipo III

Tipo I

Tipo II

Estímulos óptimos (a partir del punto neutro).

Fig. I.18.

Respuesta de una célula de Tipo I (+M/-L) a una barra.De Valois, R. L. et al. (1977).

Fig. I.19.

+M

+M

1

3

2

1

2

3

Y Y YCSFs acromática.Derrington, A.M. y Lennie, P. (1983).

Fig. I.21a.

CSFs Magno vs Parvo.Derrington, A. M. y Lennie, P. (1983).

Fig. I.21b.

Tipo I

Magno

Las células M tienen sensibilidad de pico más alta, pero las células P tienen mejor resolución.

CSFs cromática y acromática de una célula de Tipo I.De von BlancKensee (1981).

Fig. I.22.

1

2

3

12

3

CSFs temporales cromática (izq.), acromática Parvo-Tipo I (centro) y acromática Magno (der.).Lee, B. B. et al. (1994)

frecuencia temporal

Fig. I.23.

Pero, realmente, el espacio y el tiempo no son separables: campo receptivo espacio-temporal.

Las células M tienen los CRs temporalmente bifásicos, mientras que los de las células P son más monofásicos.

Fig. I.25.

centro

periferia