Mis on keerulised rakud?

Visuaalses ajukoores, mis asub aju tagumise külje poole, on palju spetsiaalseid rakke, mis aitavad kaasa visuaalsete stiimulite tajumisele. Mõnda neist spetsiaalsetest neuronitest tuntakse kompleksrakkudena. Neid rakke leidub aju suurimas osas, mida nimetatakse ajuks, kolmes piirkonnas. Neid kolme piirkonda tuntakse primaarse ja sekundaarse visuaalse ajukoorena ja teise lähedal asuva piirkonnana, mida nimetatakse Brodmanni piirkonnaks 19, mis kõik asuvad aju tagaküljel.

Näib, et keerukad rakud mängivad objekti tuvastamisel olulist rolli, eriti kui need asuvad Brodmanni piirkonnas 19. See piirkond näib olevat koht, kus visuaalsed signaalid hargnevad “mis” ja “kus” radadeks. Esimene rada määrab, milliseid objekte vaadatakse, ja viimane määrab nende asukoha ruumis. Need spetsiaalsed rakud näivad aitavat ajul otsustada, mis objekt on, pakkudes teavet selle moodustavate joonte kohta.

Visuaalses süsteemis on piiride ja servade äratundmisega seotud keerulised rakud. Konkreetsed lahtrid reageerivad joonte konkreetsetele orientatsioonidele. Sel viisil reageerib ka seotud rakutüüp, mida nimetatakse lihtsateks rakkudeks.

Erinevalt lihtsatest rakkudest ei nõua keerulised lahtrid, et need jooned oleksid kindlas ruumipunktis. Nad reageerivad joone orientatsioonile kõikjal oma suures vastuvõtuväljas, olenemata nende täpsest asukohast. Kuna aktiveerimiseks on vaja spetsiifilisi orientatsioone, käivituvad mõned neist rakkudest, kui nad tuvastavad suunatud liikumise.

Nende rakkude jaoks on vaja joonte orientatsiooni määramiseks kontrasti valguse ja pimeduse piirkondade vahel, mida näevad silma visuaalsed rakud. Vardad ja koonused saadavad teavet valguse ja pimeduse piiride kohta lihtsatesse rakkudesse, mis tõlgendavad neid servadena. Lihtsad lahtrid räägivad seejärel keerukatest rakkudest nende servade väikestest osadest ja keerukad lahtrid liidavad selle teabe kokku, et luua suurem kujundite servade või piirjoonte kontseptsioon.

Visuaalse süsteemi paigutus hõlmab mitut lihtsat lahtrit, mis saavad esmalt visuaalse sisendi. Teatud orientatsiooniga jooned, mis esinevad raku vastuvõtuväljas täpses kohas, põhjustavad selle tulekahju. Vastuvõtuväljad on täpsed piirkonnad, kus visuaalsed rakud stiimuleid tuvastavad. Näiteks reageerivad lihtsad lahtrid ainult nende konkreetse välja sees tuvastatud servadele. Stiimulid väljaspool vastuvõtuvälja põhjustavad läheduses asuvate rakkude inhibeerimist.

Pärast antud orientatsiooni aktiveerimist edastavad lihtsad rakud selle teabe koonduvate sisendite kaudu väiksemale arvule keerukatele rakkudele. Need rakud integreerivad saadud teabe ja saadavad selle edasiseks töötlemiseks teistele visuaalsetele aladele. Muud protsessid, nagu visuaalne mälu ja kuju tuvastamine, võivad vajada nende rakkude sisendit, olenevalt sellest, millises piirkonnas need asuvad.