Domanda:
Come fa un cervello a distinguere gli stimoli?
Gabriel Fair
2012-01-09 07:09:18 UTC
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Se tutto il cervello "vede" sono potenziali d'azione, come facciamo a sapere che un insieme di potenziali d'azione denota un lampo di luce, un altro indica un suono forte, ecc.?

Due risposte:
#1
+12
walkytalky
2012-01-09 19:43:44 UTC
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Il modo fondamentale in cui funziona è la geografia: i segnali innescati da stimoli diversi viaggiano attraverso percorsi diversi verso diverse regioni del cervello che sono specializzate per trattare il tipo di informazioni che contengono.

Per Ad esempio, i segnali visivi dalla retina passano lungo il nervo ottico e (dopo alcuni interessanti colpi di scena che, inter alia , inviano le metà sinistra e destra di ciascun campo visivo a diversi emisferi cerebrali) finiscono nella corteccia visiva, che contiene reti neuronali adattate per riconoscere diverse strutture e regolarità nell'immagine. Mentre le informazioni sonore provenienti dalle orecchie, dopo una sequenza ancora più tortuosa di fasi di elaborazione, finiscono nella corteccia uditiva.

Lungo il percorso, i segnali vengono generalmente suddivisi in molti neuroni e reintegrati in nuovi segnali. che selezionano diversi tipi di informazioni. Quindi uno stimolo particolare si tradurrà in un complesso modello spazio-temporale di potenziali d'azione che si attivano in molte regioni del cervello.

Concettualmente, più avanti in questo processo, più il segnale diventa probabilmente astratto, quindi che sta per una raccolta di eventi, idee e pensieri piuttosto che per fotorecettori eccitati o cellule ciliate vibranti. Ma esattamente come questa analisi del contenuto sensoriale alla fine si trasformi in percezione e riconoscimento cosciente è essenzialmente sconosciuto.

In breve, un potenziale d'azione denota un lampo di luce e un altro indica un suono forte che si verifica in diversi neuroni.
Inoltre, la frequenza e il modello dei potenziali d'azione sono molto importanti per l'elaborazione delle informazioni. Un neurone che spara brevi raffiche di potenziali d'azione non è la stessa cosa di uno che spara continuamente.
Affinché un cervello umano possa differenziare i segnali da diverse posizioni del cervello, deve essere in grado di percepire se stesso. E hai commentato come sia fatto è essenzialmente sconosciuto. Ma conosci qualche giornale che cerca di capire come?
#2
+6
Alexander Galkin
2012-01-10 15:40:43 UTC
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Aggiungo solo alcune metafore a sostegno dell'eccellente risposta di walkytalky.

Il nostro cervello è come un enorme centro di elaborazione che può essere visto dalla prospettiva di Techni come una sorta di data center con elaborazione parallela di centinaia di migliaia di input con core di elaborazione sparsi in tutto il cervello.

Il cervello umano ( midollo ) è connesso al resto del corpo tramite tipi speciali di nervi che trasmettono le informazioni al cervello (nervi sensoriali, centropetali) o forniscono informazioni dal cervello agli organi bersaglio (nervi motori o centrofughi) o entrambi (nervi misti).

Uso intenzionalmente il termine "midollo" ", perché questa parola deriva dall'origine dove viene applicata a qualcosa di più del cervello: il midollo spinale è anche" midollo spinale "( midollo spinale ), così come la parte che collega il midollo spinale con il cervello stesso ( medula oblongata ).

I nervi che provengono direttamente dal cervello sono chiamati nervi cranici . Nell'uomo ce ne sono solo 12 coppie, numerate con numeri romani (da I a XII) e ogni coppia ha una funzione specifica: I portare informazioni olfattive (sugli odori), II - quella ottica, III - muovere gli occhi ecc.

Le controparti di questi nervi nel midollo spinale sono i nervi spinali, che passano attraverso i fori tra le singole vertebre.

Il cervello e il sistema nervoso centrale in generale possono localizzare l'input di informazioni e determinare il tipo di informazione a giudicare dalla sorgente di input che utilizza questi nervi.

Oltre alle classiche informazioni sensoriali, come quelle dagli occhi che arrivano attraverso i nervi ottici nel SNC, ci sono anche alcune informazioni sensoriali che vengono convogliate attraverso nervo autonomo sistema, che è meno specifico e non può essere localizzato così come nel caso di informazioni sensoriali provenienti da input sensoriali. Il dolore, ad esempio, o la sensazione di pressione appartiene al tipo di informazione che arriva attraverso i nervi vegetativi.

L'intera superficie del cervello (la cosiddetta corteccia ) è mappata in zone speciali, chiamate zone di Brodmann, a seconda dei tipi di neuroni prevalenti e del ruolo (secondario) nell'elaborazione delle informazioni .



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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