本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
編者按:《大眾科學· mind》的“大腦基礎知識”系列是關於大腦以及我們如何感受、思考和行動的簡短影片入門。以下是本系列第二部影片的概要,由本部落格的客座作者,紐約市的科學記者羅尼·雅各布森撰寫。
作者:羅尼·雅各布森
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視覺始於光線穿過眼睛的透明覆蓋物——角膜。角膜彎曲光線,並將其透過眼睛表面後面的小孔——瞳孔——傳送到晶狀體。與作為被動結構的角膜不同,晶狀體由肌肉控制,肌肉改變其形狀以主動聚焦影像,影像的倒置版本投射到眼睛後部的視網膜上。在那裡,光感受器細胞將光能轉化為電化學訊號,並將這些訊號傳遞到視網膜其他層的細胞。光感受器有兩種型別:視杆細胞和視錐細胞。視杆細胞使我們能夠在昏暗的光線下看到東西,但無法捕捉視覺細節或顏色。另一方面,視錐細胞使我們能夠檢測色調和精細結構,例如螢幕上的文字或面部輪廓。
視覺訊號從視網膜透過視神經傳遞,視神經將眼睛連線到中樞神經系統。第一站是大腦中心的丘腦。丘腦進一步處理資訊,並根據顏色和細節或對比度和運動將其分成平行路徑。由於丘腦也接收來自大腦較高區域的輸入,因此它也可能根據資訊在當下時刻的重要性來改變我們所看到的內容。從那裡,資料進入大腦後部的初級視覺皮層,在那裡不同的細胞同樣專門負責傳遞訊號,例如顏色、運動或邊緣。大腦並行處理這些不同的資訊片段。在分析的後期階段,這些片段被組合成對物體或場景的感知。
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