认知神经科学: 感觉与知觉(上)
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眼球
视网膜
视网膜最后方,有两种感光细胞(Photoreceptor):
- 锥细胞(Cones):颜色感强,明亮环境视觉
- 杆细胞(Rods):感光度强,昏暗环境视觉
不同感光细胞对颜色的敏感度也不同
视网膜前方,有处理视觉信息的不感光细胞:
- 神经节细胞(Ganglion cell):处理视觉信息
- 视神经(optic nerve fibers)
眼球正中央存在没有血管,感光细胞最密的中央凹(fovea),此处不存在不感光细胞,是视野最清楚的地方。
中央凹只有视锥细胞,且密度远大于其他地方——解析度高,但是感光能力弱。
由于视神经与血管离开眼球,所以存在视觉盲点。(无脊椎动物感光细胞在前方,所以没有视觉盲点)。
在视觉盲点上,不会收到任何光学信号,神经系统会根据上下文自动生成(背景色,规则图像等)。
微动
眼球会有不自主的细微动作,只有专注一会才会停止,因为如果太久不“更新”感光细胞,其会产生“适应”的效果(对颜色感减弱等),同时能增加一定视觉能力,即看清周围信息。
凝视点
看一段句子时,每0.2秒左右会出现一个凝视点(通常在关键点上,而不是每个字都看的时间相同),可以帮助人更好的理解文本。
神经网络
神经,同侧交叉,异侧不交叉(图中红蓝线路),以达到左视野的神经信号传递给右脑,右视野的神经信号传递给左脑,如下图所示。
视觉信息首先经过名为LGN
的“中继站”,在顶叶处理空间信息以及运动信息,在颞叶处理颜色和形状。
预测性更新
大脑控制眼球运动前,视野会先进行“预测性更新”,即在眼球移动前,视野先更新到了眼球要移动的地方,而用手按压眼球改变位置则不会。
控制眼球肌肉运动时,会送一个副本给视觉脑区,先更新视野,同时控制肌肉移动眼球。
立体感
近距离立体感的原因是两眼存在视差,两只眼睛所看到的景象不同,大脑才可以建立出立体感,而远距离两眼所见的差不多,可以通过遮蔽、透视、大小关系、以及熟悉的大小这些静止的关系,以及动态的“光流”(相对运动信息)来判断。
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