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Relazione struttura-funzione delle cellule gangliari
Se al centro del campo recettivo c'è buio ci sarà depolarizzazione.
Se alla periferia del centro c'è buio ci sarà iperpolarizzazione.
Se la luminosità è uniforme, ci sarà un basso livello di risposta.
Se un bordo chiaro-scuro (d'ombra) attraversa il campo recettivo della cellula gangliare, in periferia iperpolarizza la cellula e innesca un decremento di scarica.
Se il bordo scuro è al centro, la risposta della cellula aumenta perché l'inibizione viene superata.
Se il bordo scuro copre tutta la superficie centrale e periferica del campo, la risposta cellulare è annullata, con una riduzione della frequenza di scarica.
L'organizzazione centro-periferia antagonista amplifica la risposta neurale per contrasti di colori, cioè ha una sensibilità al contrasto: bordo chiaro-scuro.
3 tipi: 1- cellule gangliari di tipo M Magnus: sono il 90% e sono più grandi. Hanno ampi campi recettivi, conducono potenziali veloci e sono sensibili a stimolo a basso contrasto. Rispondono alla stimolazione del centro del campo con una scarica transiente cioè scaricano e tornano indietro. 2- di tipo P parvus: sono piccole, 5%. Rispondono alla stimolazione del centro del campo con una scarica più tonica. 3- di tipo nonM-nonP: 5%-cellule gangliari opponenti ai colori: altra differenza importante tra cellule P e non M-nonP è che rispondono per una determinata lunghezza d'onda al centro del campo recettivo, la quale risposta è annullata da proiezioni di altre lunghezze d'onda nella periferia del campo recettivo. Ci sono 2 colori opponenti: rosso e verde, blu e giallo. Esempio: cellula con centro rosso ON, periferia verde OFF. Il centro è attivato da coni rossi periferia dai coni verdi attraverso un circuito inibitorio. Se la luce rossacolpisce il centro e la periferia contemperante—> il neurone è meno eccitato perchè c’è una sovrapposizione di lunghezze d’onda, perchè le lunghezze d’onda rosse sono parzialmente assorbite da coni verdi e questa attivazione inibisce la risposta neurale.
Per attivare il verde, bisogna stimolare la periferia verde OFF che annulla l’attivazione del centro ON.
Per il bianco c’è un annullamento vicendevole del centro periferia e quindi assenza di risposta.
Esempio cellula con centro blu ON e periferia giallo OFF.
Se blu colpisce centro—> inibito giallo OFF
Se tutto blu—> c’è una risposta attenuata
Se giallo colpisce periferia—> annulla risposta centrale con diminuzione di scarica.
In questo caso si fa riferimento alle curve di assorbimento: cellule R+G- in cui luce rossa è assorbita da fotorecettori verdi. Cellule B+Y- poca luce blu assorbita da fotorecettori rossi e verdi.
Gangliari M non hanno opponenti di colore con onde con colore specifico perché sia il centro che la periferia ricevono input da più di un cono.
Ce l'hanno le cellule di tipo P.FOTORECETTORI DELLE CELLULE GANGLIARIE. Esistono dei fotorecettori per esse: ricerche recenti hanno dimostrato che esistono anche dei fotorecettori in esse, sono retiniche intrinsecamente fotosensibili si chiamano ipRGCs, sono poche centinaia di neuroni. Utilizzano al posto della opsina, la melanopsina (fotopigmento).
Ricevono input dai coni e bastoncelli e mandano assoni direttamente al nervo ottico.
Questi fotorecettori si depolarizzano alla luce; hanno ampi campi dendritici che consentono di prendere luce da aree retiniche più grandi rispetto a coni e bastoncelli.
Inviano input ad aree visive sottocorticali (nuclei centro encefalico) che sono importanti per sincronizzare ritmi circadiani e non utili per discriminazioni infovisive fini perché perdono luce da ampie aree.
retiniche.
ELABORAZIONE PARALLELA
Il sistema visivo elabora le info in parallelo, perché simultaneamente sono processate info di diverse vie:
- visione binoculare, quindi due flussi paralleli di info che vengono confrontati nel SNC per ottenere info sulla profondità.
- flussi indipendenti di info: arrivano dalle cellule gangliari ON e OFF sulla luce e buio su ciascuna retina. Ciascuna cellula gangliare possiede diverse proprietà e campi recettivi.
Cellule M: rilevano contrasti molti lievi con grandi campi recettivi e sono coinvolte nella visione a bassa risoluzione.
P: piccoli campi recettivi adatti a distinguere i dettagli.
NONP-NONM: elaborazione di info rosso-blu giallo verde e quindi sensibili all'opponenza del colore. Sono specializzate in elaborazione di info diverse.
Capitolo 10
In che modo l'info viene estratta dalla retina e analizzata nel SNC?
Arrivano attraverso la via genicolo corticale perché le nostre stazioni di relé sono sempre nel talamo.
quindi da questo nuclei—> corteccia striata, V1,corteccia visiva primaria, B17—> le info arrivano alle aree extrastriate comearee temporali, ad aree parietali che aiutano ad elaborare le info.La maggior parte degli studi sul sistema visivo le abbiamo grazie a studi suscimmie, in particolare studiano le connettività con le aree corticali inparticolare l'area visiva V6 ha con altre aree.V6 connessa direttamente a V1 e aree occipitali extrastriate e aree periferiche.ILLUSIONI PERCETTIVEL'info quando viene estratta dalla retina viene codificata nel SNC, quindivengono elaborate le caratteristiche del proprio mondo visivo.Proprio perché è percezione, esistono illusioni percettive—> che mettono fuorigioco quella che dovrebbe essere l'elaborazione esatta del SNC.PROIEZIONI RETINICHEGli assoni delle cellule gangliari, lasciano l'occhio e—> attraverso unaproiezione retinofuga diventano: nervo ottico - chiasmaottico - tratto ottico—>che dirama nel tronco encefalico. Questa è una proiezione retinofuga perchè sono info che escono dalla retina e arrivano al SNC. I 2 nervi ottici escono dall’occhio dx e sx dal disco ottico insieme ai vasi sanguigni—> attraversando un tessuto grasso dietro gli occhi nelle orbite ossee craniali e i rispettivi fori del al pavimento cranico. Dopodiché i nervi ottici dx e sx si uniscono e formano il chiasma ottico alla base del cervello: si trova anteriormente all’ipofisi. Presso il chiasma ottico gli assoni che originano dalle porzioni nasali della retina si incrociano, l’incrocio è chiamato decussazione. Però nel chiasma ottico la decussazione delle fibre è parziale, ovvero decussano solo gli assoni che partono dalle emiretine nasali delle proiezioni retinofughe. Dopo gli assoni della proiezione retinofuga formano i tratti ottici che decorrono sotto la pia madre lungo le superfici laterali deldiencefalo.
EMICAMPI VISIVI
Il campo visivo (si chiama anche foveale perché nella fovea ci sono più coni quindi la visione è più nitida) è la regione dello spazio vista da entrambi gli occhi quando guardiamo un punto mediano di fronte. Si esprime in gradi di angolo visivo.
La linea mediana divide: emicampo visivo di sx e dx / la porzione centrale di entrambi gli emicampi viene vista da entrambe le retine che si chiama campo visivo binoculare.
Le fibre del nervo ottico si incrociano nel chiasma ottico—> così l’emicampo visivo sx viene visto dall’emisfero dx e l’emicampo visivo di dx viene visto dall’emisfero sx, come avviene per la decussazione piramidale che è la decussazione delle vie motorie e vie somatosensitive che avviene a livello del tronco encefalico.
Nel chiasma ottico arrivano info solo dalle emiretine nasali dx e sx, le info che arrivano dalle emiretine temporali continuano a viaggiare ipsilateralmente.
Il nervo ottico ha delle fibre che prendono informazioni da regioni diverse a livello binoculare, quindi gli oggetti della regione binoculare dell'emicampo visivo sinistro sono proiettati sulla porzione della retina nasale dell'occhio sinistro e sulla retina temporale dell'occhio destro. Viceversa per l'emicampo visivo destro.
PROIEZIONE DEL TRATTO OTTICO
Gli assoni dal tratto ottico di destro arrivano al nucleo genicolato laterale del talamo dorsale di destro e così anche per quelli di sinistro. Da qui le informazioni arrivano in V1: la porzione che va dal NGL alla corteccia viene chiamata radiazione ottica, continuando nell'emisfero da dove sono arrivati.
È possibile localizzare le lesioni in qualunque parte della proiezione retinofuga dall'occhio al NGL alla corteccia visiva:
Esempio: se c'è una resezione del nervo ottico di sinistro, si perde la visione monoculare dell'emicampo dell'occhio sinistro perché la binoculare è coperta.
anchedall’altro occhio.-Lesioni a livello del tratto ottico, resezione del tratto ottico di sx deficit allavista di tutto l’emicampo visivo dx perchè tutte le info arrivano qui e perché c’èstat già la decussazione a livello del chiasma ottico.-Resezione a livello del chiasma ottico, si perdono le info che decussano.-resezione della radiazione ottica, si perdono le info del quadrante visivo aseconda della sezione della radiazione ottica coinvolta.
PROIEZIONI NON TALAMICHE DEL TRATTO OTTICOQuesti assoni partono dalla retina, diventano nervo ottico, chiasma ottico,tratto ottico (proiezione retinofuga) diventa una radiazione ottica e arriva alSNC.-Ma ci sono anche assoni che contraggono sinapsi con le cellule dell’ipotalamoperché qui ci sono i nuclei importanti perché la luce regola i ritmi circadiani.-Altre info dal tratto ottico arrivano anche al mesencefalo nel pretetto dovefanno sinapsi con motoneuroni fondamentali per
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