Arbeitsauftrag 1
Sehbahn
Die Neuronen des primären visuellen Cortex erhalten ein gespiegeltes Abbild des Gesichtsfelds. Ausserdem erhalten die linke und die rechte Hemisphäre Informationen vom binokulären Teil beider Augen. Überlegen Sie sich noch einmal genau wo die Information gespiegelt wird und wo sich die Nervenbahnen des rechten und linken Auges kreuzen und beantworten Sie dann die Frage unten.
Arbeitsauftrag 2
Läsionsorte bei Sehstörungen
Mithilfe des Wissens über die Art und Weise, wie die visuellen Informationen über die Sehbahn vom Auge zum Cortex geleitet wird, können bei Sehstörungen Läsionsorte vorhergesagt werden, die zum Beispiel durch eine traumatische Verletzung des Kopfes, einen Tumor oder eine Unterbrechung der Blutzufuhr auftreten können.
Schauen Sie sich die Bilder an und beantworten Sie die Fragen dazu.
Arbeitsauftrag 3
Orientierungsselektivität
Dieses Bild zeigt den Aufbau eines Experiments in welchem die Aktivität eines Neurons im primären visuellen Cortex gemessen wurde, während Lichtbalken in sechs verschiedenen Orientierungen präsentiert wurden. Schauen Sie sich das Bild an und beantworten Sie die Fragen unten.
Welche Messung zeigt die Orientierung an, für die dieses Neuron selektiv ist?
Wo haben Sie dieses Phänomen bereits kennengelernt?
Lösungsvideo
Arbeitsauftrag 4
Veränderung der Orientierungspräferenz im visuellen Cortex
Im Arbeitsauftrag 3 haben Sie gesehen, dass Neurone im primären visuellen Cortex auf Balken in einer bestimmten Orientierung reagieren. Aber wie sind Neurone mit verschiedenen Orientierungsselektivitäten im primären visuellen Cortex angeordnet?
Wenn eine Mikroelektrode radiär (senkrecht zur Oberfläche) von einer Schicht in die nächste geführt wird, bleibt die bevorzugte Orientierung für alle selektiven Neuronen erhalten. Wenn eine Elektrode jedoch tangential (parallel zur Oberfläche) entlang einer Schicht durch den Cortex gefahren wird, ändert sich die bevorzugte Orientierung schrittweise wie der Minutenzeiger einer Uhr.
Studieren Sie das Bild. Welche Messergebnisse gehören demzufolge zu welchem Versuch? Machen Sie sich noch einmal klar, wie sich die Orientierungsselektivität der Neurone verändert, wenn die Mikroelektrode senkrecht geführt wird und wie sie sich verändert, wenn die Mikroelektrode tangential geführt wird. Ziehen Sie die Messergebnisse an die richtige Stelle.
Arbeitsauftrag 5
Ventraler vs. dorsaler Pfad
Man unterscheidet zwei wichtige Pfade für die Verarbeitung visueller Information im Cortex, den ventralen Pfad und den dorsalen Pfad. Worin unterscheiden sich diese Verarbeitungspfade? Füllen Sie die folgende Tabelle aus, indem Sie die Textfelder in die Boxen ziehen und beantworten Sie anschliessend die Fragen unten.
Arbeitsauftrag 6
Optimaler Reiz
Sie haben gelernt, dass Zellen entlang der visuellen Verarbeitungspfade auf unterschiedliche Reize optimal reagieren. Ordnen Sie den Bildern unten die richtigen Textboxen zu.