Неоднозначность детекции ориентации и краев объектов
Вернемся к детекторам ориентации или краев. Рассмотрим рис. 17.18 - здесь показано три возможных пути стимуляции РП краевых детекторов. На рис. 17.18а на детектор падает резкий край- тормозная часть поля не освещена, освещена только возбуждающая часть поля, в кортикальной клетке генерируется выраженный ответ. На рис 17.18б на рецептивное поле попадает не столь резкая граница освещенности - тормозная часть поля слабо возбуждается, а возбуждающая - слабее, чем в первом случае. В результате ответ кортикальной клетки имеет меньшую частоту. Наконец, на рис 17.18в ) резкая граница освещенности РП расположена диагонально, так что полная освещенность приходится и на часть возбуждающей, и на часть тормозной области. В этом случае ответ неотличим от возникающего в случае (б). Как же кора справляется с этой неоднозначностью?
Краткий ответ на этот вопрос - пока мы этого не знаем, но соблазнительная возможность предложена нейрофизиологом Джоном Фризби (John Frisby) . Он предположил, что следует анализировать не активность единичного детектора края, а суммарную активность популяции детекторов края гиперколонки . Рассмотрим рис. 17.19 . Снова мы видим два зрительных стимула: один - с резко выраженной диагональной границей освещенности, другой - со слабовыраженой вертикальной границей. Если эти стимулы попадают на агрегатное рецептивное поле гиперколонки, очевидно, что конфигурации (паттерн) возбужденных детекторов края в ней будут сильно различаться. Сравнивая эти паттерны, зрительная система способна различать такие два типа стимулов, что, как нам хорошо известно, на самом деле и происходит.
Здесь возникает крайне важный вопрос, и Фризби первым задал его - что и где сравнивает паттерны возбуждения в гиперколонке? Пока ответа все еще нет. Такие вопросы, как этот, относятся к нерешенным проблемам, которые двадцать первый век унаследовал от двадцатого. Отсутствие ясного ответа на этот вопрос, однако, не означает, что мы не знаем, куда направляется информация из первичной зрительной коры. Это мы знаем, и, возможно, именно там - в экстрастриарной коре и происходит устранение упомянутой выше двусмысленности сигналов, а, может быть, сама гиперколонка с ее четвертью миллиона клеток способна рассчитать ответ.
