ABSZTRAKT
GYŰJTEMENY
NYOLCADIK MAGYAR
LÁTÁS SZIMPOZIUM
2001 szeptember
8
A fény- és [cGMP]-változások hatása a
glutaminsav felszabadulására izolált patkány retinából
Barabás Péter
MTA Kémiai Kutatóközpont Kémiai Intézet Neurokémiai Osztály, Budapest
Fény
elnyelesének hatására, a retina fotoreceptor sejtjeiben egy már sok részletében
is ismert folyamat, a fototranszdukciós kaszkád aktiválódásákor csökken a cGMP
szint és a fotoreceptor sejtek hiperpolarizálódnak. Általánosan elfogadott,
hogy a hiperpolarizáció hatására a retina legfőbb serkentő
neurotranszmitterének, a glutaminsavnak szintén csökken a felszabadulása,
azonban ezt eddig még nem sikerült emlős retinában kimutatni. Ezen kívül
feltételezhető még az is, hogy a cGMP koncentráció csökkentése önmagában
fényhez hasonló hatást válthat ki. Ezért patkányból izolált retinában
megvizsgáltuk, hogyan befolyásolja a fény és a cGMP koncentráció csökkentése a
Glu felszabadulását.
A [14C]Glu-val
előinkubált retinát, egy erre a célra speciálisan kialakított kistérfogatú kamrába helyeztük és
meghatároztuk a folyamatos szuperfúzióval nyert mintákban a [14C]
mennyiségének változását fény valamint a PDE enzimgátló, Zaprinast és a cGMP-t
szintetizáló guanilát cikláz enzimgátló, LY83583 hatására. Vékonyréteg kromatográfiával
ellenőriztük a minták autentikus [14C]Glu tartalmát. A sejtek
túlélését propidium jodidos festéssel határoztuk meg.
Növekvő
intenzitású fényinger hatására növekvő mértékű Glu-felszabadulás csökkenést
észleltünk, amelyet a Zaprinast blokkolt vagy antagonizált. Az LY83583 hatására
tranziens Glu felszabadulás csökkenés következett be. A fényinger sorozatokban
jelentkező stimulus/válasz arány csökkenése, valamint az erős fényingerekkel
kiváltható folyamatos Glu felszabadulás csökkenés különböző fényadaptációs
mechanizmusokra utalnak. Eddigi eredményeink bizonyítják, hogy a
fototranszdukciós kaszkád széles körben elfogadott mechanizmusa az emlős retina
esetében is feltehetőleg alkalmazható, egyben megalapozzák a fényadaptáció
jelenségeinek további tanulmányozását in
vitro.
Gabriel Robert
Pécsi Tudományegyetem, Altalános Allattani es Neurobiologiai Tanszék
Kiserleteink soran a GRIP (glutamate receptor interacting peptide) es az
ABP (AMPA-receptor binding protein) immuncitokemiai lokalizaciojat vizsgaltuk
patkany retinaban kettos immunfluoreszcens technikaval. A preparatumokat
konfokalis lezermikroszkopban elemeztuk. Megallapitottuk, hogy a horizontalis
sejtek, az AII-es amakrin sejtek valamint a dopaminerg amakrin sejtek mindket
proteint tartalmazzak. A kolinerg amakrin sejtekben egyik fent emlitett protein
sem volt jelen. A
ket feherje kolokalizaciojat a tiramid modszer segitsegevel tanulmanyoztuk.
Azok szamos sejtben kolokalizaltak egymassal, csakugy, mint a GluR2
alegyseggel. Eredmenyeink alapjan valosznusitheto, hogy a legtobb GluR2-t is
inkorporalo glutamat receptort tartalmazo sejtben a vizsgalt proteinek reszt
vesznek a receptor komplexek stabilizalasaban es azok bizonyos elemeinek transzportjaban.
Tirozin-hidroxiláz
aktivításukban eltérõ BALB/cJ és CXBI egértörzsek fényadaptációs
folyamatainak vizsgálata
Szikra
T., Gabriel R., Slezia A, Juhasz G. Vadasz Cs
Neurobiologiai Kutatocsoport ELTE
A
dopamin számos retinális funkció modulálásában résztvesz, mint például a
horizontális, amakrin sejtek, csapok és pálcikák réskapcsolatainak és a
pigmenthám mûködésének szabályozása; más neurotranszmitterek ürülésének
befolyásolása. A dopamin legtöbb hatása extraszinaptikus, tehát hatását
generálisan fejti ki feltehetõen az összes retinális sejten. A retina
megvilágítása a dopamin szintézisét serkenti és az extracelluláris
koncentrációját növeli. Hatásai révén többek között elõsegíti a retina
fényadaptációját, a fenyadaptált válaszok kialakulását mind az egyes sejtek,
mind az egész retina szintjén. Mint minden monoaminnak, a dopamin szintézisének
is a sebességmeghatározó enzime a tirozin hidroxiláz (TH), amelynek aktivítását
a fény szerin foszforiláció útján szabályozza. A szintézisút a
dopa-dekarbixiláz szelektív blokkolásával (NSD-1015) megállítható. A dopamin
központi idegrendszeri funkcióinak vizsgálatára számos TH aktivításukban
eltérõ egértörzset tenyésztettek ki, amelyek retinális mûködését
azonban nem vizsgálták. Jelen munkánkban két egértörzs, a magas TH aktivítással
rendelkezõ BALB/cJ, és az alacsonyabb TH aktivítást mutató CXBI törzsek
dopaminhoz kapcsolt retinális funkcióit vizsgáltuk sötét és fényadaptált
állapotban, a következõ módszerekkel: 1, szabadon mozgó állatok elektroretinogramjai
alapján elkészítettük a két törzs
fényadaptációs görbéjét; 2, fényadaptációs görbét vettünk fel NSD-1015
jelenlétében is; 3, elektrokémiai detektálással meghatároztuk az L-Dopa
koncentrációját sötét és fényadaptált körülmények között; 4, immunhisztokémiai
festéssel megvizsgáltuk a két törsz retinájának szerkezetét, különös
tekintettel a dopaminerg amakrin sejtekre és azok immunreaktivítására; 5,
Western-blot technikával meghatároztuk a két törszben a TH enzim mennyiségét.
Kisérleti eredményeink azt mutatják, hogy ép retinális szerkezet mellet
viszonylag kis mértékû TH aktivítás különbség is jelentõs
funkcionális eltéréseket okozhat a fényadaptációs folyamatokban a többi
retinális elektrofiziológiai paraméter érintetlensége mellett.
Rabl Katalin
Pécsi Tudományegyetem, Altalános Allattani es Neurobiologiai Tanszék
Reserpin (monoamin-depletor) retinalis
sejtekre kifejtett akut hatasat vizsgaltuk
teknosben (Pseudemys scripta elegans). Kiserleteinkben szuperfuzalt,
fenyadaptalt eyecup-preparatumbol intracellularis elvezetessel kisertuk
figyelemmel a retinalis neuronok fenyvalaszainak 10 microM reserpin-adast
koveto valtozasat. Szamos sejtet Neurobiotinnal toltottunk morfologiai
azonositas celjabol. A kulonbozo
sejteken eltero droghatast tapasztaltunk. Az amakrin- es ganglionsejtekbol
torteno elvezetesek tobbnyire nem mutattak membranpotencial-valtozast, valamint
a fenyvalaszok csokkentek vagy megszuntek. Mas esetekben a sejtvalasz
ON-komponense es az interstimulus spike-k eltuntek, vagy az ON-tranziens
komponens ON-fenntartott valaszmintazatta alakult, mikozben a membranpotencial
a kontrollnal mert erteken maradt. Kombinalt hatasok, mint a
fenyvalasz-amplitudo csokkenese es ezzel egyutt a membran depolarizacioja,
elsosorban a horizontalis sejtekre jellemzo.
Eredmenyeink szerint a reserpin elsodlegesen a szerotonin
extracellularis koncentraciojanak emelesevel idezhet elo akut hatast, mivel a
fenyadaptalt retinaban a dopamin nem jatszhat fontos szerepet a reserpinhatas
kivaltasaban. Feltetelezeseink szerint a drog a szerotonin-receptort tartalmazo
neuronokon keresztul fejti ki hatasat. Jelenleg ezen receptorok pontos elofordulasa nem ismert. Kiserleteink
alapjan bizonyitast nyert, hogy a reserpin akut alkalmazasa nem csak a belso,
hanem a kulso retinalis sejtek fenyvalaszainak valtozasat is okozza. Tovabba,
amely sejtek csak valaszmintazatuk megvaltozasaval reagaltak, tartalmaznak
szerotonin-receptorokat, mig azon neuronoknal, melyeknel a membranpotencial is
valtozott, a szerotonin-receptor jelenlete nem valoszinusitheto, ezen esetben
inkabb preszinaptikus hatast feltetelezunk.
300 ms hosszu
feldolgozott kepcsomagok hagyjak el a retinat mikroszakkadonkent: a vizualis kepfeldolgozas uj elve
Juhasz
G. Salfay, O, Plahalmi, J. Galambos, R.
Neurobiologiai Kutatocsoport ELTE
Az
utóbbi 3 év során a vizuális rendszer fiziológiájával foglakozó
tankönyvekbol egyszeruen eltünt két fontos percepciós probléma bemutatása
melyek az egysejt regisztrálási technikákkal nyert tudásunkba nem férnek bele.
Ezek az olvasás problémája és a stabilizált kép okozta reverzibilis vakság.
Mindkét jelenség alapjában véve a mikroszakkadikus szemmozgásokkal függ össze
melyek minden 200-300 ms-ban egy új „ON” választ produkálnak. Talán a
legmegdöbbentobb jelenség a látórendszerben, hogy ha a képek feldolgozása nem
tartalmaz 300 ms-onként egy „ON” választ, akkor a látótér másodpercek alatt
feketévé válik. Úgy gondoltuk, hogy a reverzibilis vakság jelenségének
vizsgálata fontos, rendszerelvi részeit tárhatja fel a retina muködésének és
ezért kidolgoztunk egy állatkisérleti modellt amiben a fényforrás egy koponyára
erositett LED dioda és az elvezető elektródok a szemgolyú felszinén és a
chiasma opticumban vannak. A háttér fényt azaz az adaptációs szintet egy másik
LED dióda szolgáltatta.Ennek következtében szabadon mozgó állatokon egyszerre
mérhetjük a retina két kimenetét, a retinogrammot és a n. opticus által küldott
választ. különbözo háttérfényben és ingerparaméterek esetében.
A kisérletek legfontosabb
eredménye az volt, hogy mig a retinogram szinte lineárisan követte az inger
fényenergiájának változását és a háttérfény szintjét, addig a chiasma
opticumban mérheto n. opticus válasz szinte változatlan maradt és hossza
megegyezett a mikroszakkadikus
szemmozgások frekvenciájával. Eredményink alapján megkiséreltünk megfogalmazni
egy dinamikus látási modellt amiben a retina 300 ms-ként egy teljes retinát
leképezo analizist végezne a kép elmozdulását követő „ON” válaszhoz csatolva.
Igy értheto lenne a reverzibilis vakság miért jön létre az „ON” válaszok
hiányakor és az is, hogy a retina képfeldolgozó szerepe sokkal nagyobb mértéku
mint ahogy korábban gondoltuk. A Hubel és Wiesel által javasolt látási alapmechanizmusok
részét képzik szerintünk a retina képfeldolgozó aparátusának de önmagában az
elemi jelenségekkel foglalkozó kisérletek nem képesek megoldani a látás
alapvetoen fontos percepciós jelenségeinek több kérdését. Pereparátumunk
hozzásegithet a látás rendszerelvi vizsgálatának és a sejtaktivitási
kisérletekbol származó adatok jobb megértését célzó kisérletek folytatásához.
A retinalis rostok vegzodesi tipusai a madar tectumaban, es ezek
funkcionalis jelentosege
Tombol, Alpar,Sebesteny
SOTE, Budapest
Zayats, Tombol
SOTE, Budapest
Kovács Krisztina, Ferecskó Alex, Buzás Péter, Ulf T.
Eysel, Kisvárday Zoltán
Institut für Physiologie, Abteilung für Neurophysiologie, Ruhr-Universität
Bochum
A GABAergias 3-4.
retegi nagy es közepes meretø kosarsejtek egyik jellemzo anatomiai
tulajdonsaga, hogy az axon a sejttest agyfelszÍnhez közelebbi polusabol ered es utana röviddel
(50-100 µm) 2-4 erosen mielinizalt, fo axonagra bomlik. A fo axonagak közel
parhuzamosan futva az agyfelszÍnnel gazdagon elagaznak es oldaliranyban a
sejttestol 1-2 mm-re legyezoszerøen kiterjednek. Korabbi vizsgalatainban a
kosarsejtek teljes axonfajanak (axon terminalisok) eloszlasat hasonlÍtottuk össze orientacio terkepekkel es megallapÍtottuk, hogy oldaliranyban, a sejttestol valo
tavolsag függvenyeben mikent valtozik a beidegzett területek orientacio
preferenciaja. A jelen tanulmanyban nem az egesz axonfat együtt, hanem az egyes
fo agakat (n=24, 4sejtben) külön-külön analizaltuk kvantitativ modszerekkel.
Kivancsiak voltunk arra, hogy ugyannak a sejtnek a fo axonagai egymashoz es a
teljes axonfahoz hasonlo funkcionalis topografiat mutatnak-e. Összesen negy 2/3
retegi kosarsejtet vizsgaltunk. Orientacioeloszlas alapjan ket csoportba
soroltuk oket. Az egyik csoportban (n=2) a fo axonagak mindegyike (n=13)
monomodalis orientaco eloszlast mutatott mÍg a masik csoportban a sejtek (n=2) axonagai
(n=11) bimodalis orientacio eloszlasóak voltak. A sejten belüli axonagak eloszlasi csócshelye(i) nagyjabol megegyeztek. Eredmenyink arra
utalnak, hogy az egyedfejlodes soran az oldaliranyó gatlo kapcsolatok kialakÍtasaban hasonlo „attraktorok“ hatnak a terben
egyaltalan nem atfedo axonagakra.
Kutatasainkat tamogatta a Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 509/TP6)
Ferecskó Alex, Kovács Krisztina, Buzás Péter, Ulf T. Eysel, Kisvárday Zoltán
Institut für Physiologie, Abteilung für Neurophysiologie, Ruhr-Universität
Bochum, Universitätsstrasse 150, 44801 Bochum, Germany
Az agykergi idegsejtek szinaptikus bemeneteinek nagy resze a dendritfan
végzodik, ahol megkezdodik a szinapszisokon atkerülo informacio feldolgozasa.
Ennek a feldolgozasnak egyik fontos aspektusa lehet, hogy a dendritfara kerülo
inputok nem veletlenszerøen, hanem valamilyen
topográfiat követve helyezkednek el. Hipotezisünk szerint egy ilyen topografia
megfelelhet maganak a funkcionalis tartalomnak, pl. a latokeregben az azonos
orientaciot kodolo inputoknak. Ennek tesztelesere a macska latokeregben
orientacio terkepeket vettünk fel az „optical imaging“ modszerrel es
mikropipettaval több helyen biocitint injektaltunk extracellularisan ugyanebbe
a keregterületbe. Hisztologiat követoen a megfestodött piramis sejtek dendrit
es axon fajat 3 dimenzioban rekonstrualtuk es azokat reszletesen atvizsgaltuk
jelölt axo-dendritikus es axo-szomatikus kapcsolatokra, amelyeket visszakövettünk
az eredesi helyükre, egy masik kergi idegsejt sejttestjehez vagy valamelyik
biocitin beadasi helyhez. Az orientacio terkep es az anatomiai rekonstrukciok
pontos illesztese felvilagosÍtast adott a jelölt
sejtek es a rajtuk vegzodo, szinten jelölt kontaktusok eredesi helyenek
orientacio preferenciajarol. Eddig 4 piramis sejtrol van eredmenyünk, 2 a
harmadik es 2 az ötödik retegben helyezkedett el. Összesen 23 kontaktus
eredetet talaltuk meg, ebbol 2 autapszis volt, 9 kontaktus sejttesthez es 12
kontaktus beadasi területre volt visszavezetheto. A rekonstrualt piramis sejtek
es a bemenetek között atlagosan 20.5 fok orientacio különbseget talaltunk
(0-73.4 fok). A celsejt sejttestjetol a dendritfan talalhato kontaktusig mert
tavolsag es a köztük levo orientacio különbseg mertekeben nagyon gyenge
korrelacio mutatkozott (Pearson r=0.23), habar a bazalis (r=-0.61) es apikalis
(r=-0.15) dendritek különböztek egymastol. Elozetes eredmenyeink szerint az
oldaliranyó kapcsolatok
orientaciotartalmuk alapjan közel random szerøen vegzodnek a
celsejtek felületen.
Kutatasainkat tamogatta a Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 509/TP6)
Irányérzékeny complex sejtek látómezejének temporális
struktúrája a macska V2-es látóterületében
Vajda
Ildiko
Department
of Physiology, Neuro-ethology,University Utrecht
Az
ún. reverse-korrelaciós technika a
kilencvenes évekre már standard spike-analizáló technikává nõtte ki
magát. Ezen analízissel a sejtek látómezejének nemcsak térbeli, de
idõbeli fejlõdését is lehet követni. Míg a legtöbb reverse korrelációs kutatás a
látómezõk térbeli kontrasztérzékenységérõl számol be (Jones &
Palmer, 1987; De Angelis et al., 1993, 1995), addig kevesen kutatták a sejtek
más lényeges tulajdonságait, mint például az orientációs szelektivitásukat (Ringach et al., 1997), színérzékenységüket
(Cottaris & DeValois, 1998), vagy mozgásérzékenységüket (Paolini, 1997). Mi
ez utóbbi tulajdonságot tanulmányoztuk a macska V2-es complex sejtjeiben. A
sejteket az ún. Random Pixel Array (RPA) stimulussal ingereltük és reverse korrelációs analízíssel a
mozgásérzékenységük idõbeli fejlõdését jelenítettük meg. Ennek
lefolyása a sejtpopulációban, kisebb eltérésektõl eltekintve, homogénnek
tekinthetõ. Az inger rõvid élettartama miatt (és a kísérlet
belátható idõn belüli lebonyolítása érdekében) ez a technika csak azon
sejtekre alkalmazható, melyeknek a mozgó RPA–ra való válasza igen magas
spikefrekvanciájú.
Akusztikus
és vizuális ingerek térbeli kódolása a macska polymodális asszociációs
agykérgében
Eördegh
Gabriella, Nagy Attila
Szegedi
Tudományegyetem, Általános Orvosi Kar, Élettani Intézet
A
macskaagy sulcus ectosylvius anterior mentén elhelyezkedő kéregterületének
egysejt válaszait vizsgáltuk extracelluláris elvezetéssel. Az area sejtjei
képesek arra, hogy különböző modalitású ingerekre (vizuális, auditoros,
szomatoszenzoros) válaszoljanak. A kísérleteket felnőtt, altatott, immobilizált
macskákon végeztük. Hangingerként az interaurális sík előtti 180º-os
periméteren 15º-onként elhelyezett 12 hangszóró, míg fényingerként hasonló
elosztásban levő 2-2 egymástól 7,5º-ra levő LED diódán gyors egymásután
felvillanó fény (apparent movement) szolgált. A stimulusokat pszeudo-random
sorban külön-külön illetve együttesen jelentettük meg. A vizsgált neuronok
többsége képes arra, hogy a látótér, illetve az igénybe vett auditoros tér
bármely pontjáról jövő ingerekre válaszoljon. Azt tapasztaltuk, hogy a sejtek
válaszérzékenysége a stimulusok
szenzoros térben való lokalizációjától függ. A bimodális (vizuális és
auditoros ingerre is válaszoló) sejtek több mint felénél a két vizsgált
modalitás közötti interakció figyelhető meg. A kölcsönhatás az esetek nagyobb
részében facilitáció volt, néhány
esetben azonban gátlást tapasztaltunk. Eredményeinkből arra a következtetésre
jutottunk, hogy a vizsgált neuronok képesek arra, hogy tüzelési intenzitásukkal
információt szolgáltassanak az ingerforrás helyéről. A bimodális
ingerprezentáció - a kölcsönhatások
eredményeként - az esetek döntő többségében pontosabb térbeli kódolást
eredményez, mint az unimodális. Eredményeink felhívják a figyelmet arra, hogy a
multiszenzoros információfeldolgozás az
emlősállatok magatartásában fontos szerepet tölt be
Az
inferotemporális kéregben elhelyezkedo idegsejtek tüzelési frekvenciája és a
vizuális stimulus jellegzetessége közötti összefüggés
Ráduly Levente, Köteles Károly, Boda Krisztina,
Chadaide Zoltán, Tompa Tamás, Benedek György
SZTE, ÁOK Élettani Intézet es a Domus Hungarica Scientiarium
et Artium alapítvány
Vizsgálatainkban éber makákó majmok inferotemporális (IT) kérgében
elhelyezkedo idegsejtek különbözo stimulusokra adott válaszait extracelluláris
elvezetéssel regisztráltuk. A stimulusként húsz, véletlenszeru sorrendben
bemutatott színes képet használtunk, ezekbol kilenc „egyszeru” mértani ábra és
tizenegy „összetett”, valós tárgyakat ábrázoló kép volt.
A két kísérleti állatból származó, összesen 145 sejt képekre adott átlag
nettó tüzelési frekvenciáját rögzítettük és vizsgáltuk.
Az adatokat Cluster analízis technikával dolgozva fel, úgy a Ward mint a
K-means módszer alkalmazása esetén, a megadott távolságszámítási definíciótól
függetlenül, az egyszeru és az összetett ábrákat preferáló sejtek
szignifikánsan két külön csoportba kerültek.
Egy másik statisztikai megközelítéssel, Anova módszerrel, kiválasztottunk
62, valamely stimulusra szelektíven válaszoló sejtet. T–teszt illetve
Kolmogorov–Smirnov próba alkalmazása esetén azt találtuk, hogy 48% illetve
61,7%-a a sejteknek vagy csak egyszeru ábrákra vagy csak az összetett képekre
reagált szignifikánsan.
Eredményeink azt sugallják, hogy a majmok inferotemporális kérgében, az
összetett és az egyszeru ábrák információinak feldolgozása különbözo
mechanizmusok révén történhet.
Chadaide Zoltán, Tompa Tamás, Kovács Gyula*, Köteles Károly, Benedek György
Az illuzórikus kontúrok (IK) határ nélkül érzékelt
alakzatok, ahol az alak és a háttér között nincs fizikai (szín, luminancia,
mintázat, mozgás, stb.) különbség. A látórendszerben való feldolgozásukról a
legkülönbözöbb módszerekkel gyüjtöttek információt. Ezen kísérletek alanyai
leginkább emberek voltak, de sok egysejt elektrofiziológiai tanulmány használt
rhesus majmokat. A rhesus majmokról azonban nem tudjuk, hogy az illuzórikus
kontúrokat hozzánk hasonlóan egész, összefüggö alakként érzékelik-e.
Ezen kérdést eldöntendö, egy vizuális diszkriminációs
feladatban teszteltük a majom IK-kal meghatározott alak felismerési képességet
(two alternative forced choice task). A
tanulás során húsz alak diszkriminációját tanítottuk meg, mely alakzatok egy
részét csak vonalas rajzként (VR) vagy sziluettként (SZIL) tanulta meg az
állat. Az alakzatok egy másik részét mindkét formában tanítottuk. A szemmozgást a scleral search
coil technikával követtük. Vízdeprivációt alkalmaztunk, az állatot minden
sikeres válasz esetén gyümölcslével jutalmaztunk. Mind az illuzórikus kontúrok,
mind a VR-ok és a SZIL-ek a klasszikus Kanizsa háromszögböl ismert pacmaneken,
mint háttéren jelentek meg, ekként biztosítva egyfajta szalienciát az IK
stimulusoknak. Kontrollként elforgatott pacmaneket alkalmaztunk. A tesztfázis
során az új stimulusok esetében mind a jó, mind a rossz válaszokat jutalmaztuk
a tanulást elkerülendö.
Eredményeink
szerint a rhesus majmok az új, azelött nem látott IK-ra a véletlen 50%-nál
szignifikánsan jobb teljesítményt (74%) mutattak ellentétben a kontrollokkal,
melyek esetében a teljesítmény nem tért el a véletlentöl. A IK-ra kapott
teljesítmények az eredeti, tanult ábrákhoz képest (98%) azonban gyengébbek
voltak.
Eredményeink
elöször igazolják, hogy a rhesus majmok képesek illuzórikus kontúrokkal
definiált alakzatok diszkriminálására, vagyis a pacmanekkel meghatározott
alakokat hozzánk hasonlóan, összefüggöen érzékelik.
Tranziensek a
retinán: a Hermann-grid-illúzió szokásos magyarázatának kritikája
Geier János
ELTE, Kísérleti és Általános Pszichológiai Tanszék
A közismert, közel 150 éves
Hermann-grid azonos periódusban ismétlodo, függoleges és vízszintes vonalakból
álló rácsozat, fekete alapon fehér, vagy fehér alapon fekete vonalakkal. Ezt
szemlélve, a rácsvonalak keresztezodési pontjaiban illúzórikus foltokat látunk.
E jelenség szokásos magyarázata a szakirodalom - és
immár a tankönyvek szerint is - a retina on-off ill. off-on jellegu receptív
mezoinek létezésében keresendo. Eszerint, ha egy ilyen, mondjuk középen on,
körülötte off érzékenységu, körszimmetrikus receptív mezot egy keresztezodésbe
helyezzük, a fellépo gátlások és serkentések hatására más jelet kapunk, mint a
vonal egy közbülso pontjánál, vagy a háttérnél.
Számomra e magyarázat mindig is
eroltetettnek és elnagyoltnak tunt, mivel egy sor kérdésre nem ad választ.
Például gondolatban is belátható (és számítógéppel is modellezheto), hogy ha
folytonosan mozgatunk egy ilyen on-off mezot a keresztezodési tartomány
környékén, különbözo irányokban, akkor az így modellezett illúzórikus folt -
ellentétben a valódi illúzióval - nem lesz körszimmetrikus, ehelyett az sokkal
inkább a francia kártya "káró" alakzatához fog hasonlítani.
A Herman-grid egy újabb variánsa a
Schrauf által feltalált, 1997-ban[1]
publikált Scintillating Grid Illusion (SGI). A fekete alapra rajzolt szürke rácsozat keresztezodési
tartományaiba kis fehér körlemezekéket helyezett, aminek következtében egy
meglepo jelenség állt elo: a fehér körök helyén dinamikusan villódzó fekete
foltok jelennek meg. Ez a jelenség meglátásom szerint végképp ledönti a
Hermann-gridre vonatkozó fent említett, elnagyolt magyarázatot: annak alapján
ugyanis a fehér foltok intenzitásának alkalmas megválasztásával ki kellene
tudni kompenzálni az illúzórikus foltokat - ehelyett azok villódzni kezdenek.
Módszer: Eloadásomban e kérdéskört járom
körül a Hermann-Schrauf-grid számítógéppel generált különbözo változatainak
bemutatásával. Több paramétert változtathatóra készítettem, ezáltal vizsgálható
azok hatása az illúzióra. Változtathatók: a rács periódusa, a rácsvonalak
vastagsága, random periódusú rács, méhsejt alakú rács (120 fokos találkozás), a
rácsvonalak megszakítása. Minden változatnál a keresztezodési tartományokban
elhelyezheto a Schrauf féle körlemezke, ill. elveheto.
Eredmények: (i) mind a megszakított
rácsvonalak, mind a méhsejt alakú rácsozat esetén megszunik az illúzió, (ii)
azoknál és csak azoknál a rácsmintáknál áll elo a Hermann illúzió, amelyeknél
elhelyezve a körlemezkéket, a Schrauf illúzió is eloáll.
Következtetés:
(a) a jelenség létrejöttéhez szükséges a folytonos és közel meroleges vonalak
sokasága. (b) mind az (i) mind a (ii) eredmény cáfolja a Hermann illúzió
szokásos magyarázatának helyességét: itt valami egészen más, és nem önmagában
az on-off jellegu receptormezok létezése.okozza a jelenséget. A retinán
létrejövo "tranziens belengésrol" lehet itt szó, aminek vizsgálata a
jövo feladata.
Czigler István
MTA Pszichológiai Kutatóintézet
Az észlelo rendszer egyik alapveto funkciója a változások
detekciója. A hallás esetében, foleg az eltérési negativitás (MMN) eseményhez
kötött agyi potenciál összetevo vizsgálatának köszönhetoen jól ismertek
annak a szenzoros emlékezeti
rendszernek a jellemzoi, melynek muködésén az automatikus változás-detekció
lehetosége alapul. Elméleti megfontolásokon és kísérleti adatok értelmezésén
alapul az a hosszú vita, hogy a látás esetében van-e hasonló rendszer. Saját
régebbi és újabb, valamint irodalmi adatok alapján összefoglaljuk e kérdéskört,
kiemelve a vizuális sajátság-integráció vizsgálatában mutatkozó lehetoségeket.
Vidnyánszky Zoltán
Rutgers University
A figyelem befolyásolja a vizuális mozgásinformáció feldolgozását. Az
eddigi kutatások elsosorban a figyelem serkento hatására öszpontosítottak
Vizsgálataink célja a figyelem serkento és gátló mechanizmusainak
szétvállasztása és a figyelmi gátlás jellemzése.
Eddigi eredményeink összefoglalva:Ha transzparens, kétvektoros mozgás egyik komponensére irányítjuk figyelmünket a másik, figyelmen kivüli komponens erosen gátlódik.
A gátlás abban az esetben is kimutatható, amikor a figyelem tárgyát képezo mozgó felszínen csak random mozgó elemek találhatóak, azaz nincs egy bizonyos irányú egységes felszínmozgás.
A figyelmi gátlás nem mozgásirany szelektív és mértéke független a koherens mozgásjel erosségétol a figyelem tárgyát képezo mozgó felszínen.
Csathó Árpád
Pécsi Tudományegyetem, Magatartástudományi Intézet
A humán vizuális rendszer szenzitívebb a szimmetriára, mint a repetícióra. Ez
a különbség, amint azt a bemutatásra kerülõ két kísérlet eredményei is
igazolják, erõteljesen függ a látott stimulus részelemeinek nagyságától,
illetve számától. Így, míg a mintázatok elemszámának csökkentése
jelentõsen javítja a repetíció felismerését, a szimmetria detekció
változatlan marad. Azonban, ha a kísérleti stimulus egy perceptuálisan
kiemelkedõ részmintázatot is tartalmaz - pl. a részelemek számának és
méretének manipulációja csak a stimulusok egy kisebb területére terjed ki - a
két regularitás felismerése eltérõen változik: nõ a repetíció
illetve csökken a szimmetria detekció hatékonysága. Ezeknek a perceptuális
különbségeknek a magyarázatára jó elméleti keretet nyújt az újabban kidolgozott
holografikus teória.
Karádi Kázmér
PTE, ÁOK, Magatartástudományi Intézet
A fejlodési dyslexia kutatásában ma két
tábor verseng egymással. A nyelvi tábor értelmezése szerint a fejlodési
dyslexia kialakulásáért a nyelvi-fonológiai rendszer a felelos. A vizuális tábor inkább a
dyslexia magnocelluláris elméletére koncentrál. Ezen elmélet szerint a
fejlodési dyslexia kialakulásában fontos szerepet játszik a corpus geniculatum
lateraléból kiinduló nagysejtes (magnocelluláris-dorzális) rendszer. Jelen
eloadásban összefoglalom a két tábor fobb eredményeit és nézeteit, majd saját
és mások kutatási eredményei alapján bemutatok egy alternatív elméletet, mely
egyesítheti a két tábort.
A hatter kep strukturaltsaganak hatasa egyszeru vizualis
alakjellemzok statisztikus tanulasara
Fiser
Jozsef
Center
for Visual Science, University of Rochester
Elozo
munkankban bemutattuk, hogy human megfigyelok csupan passziv figyeles altal
automatikusan erzekennye valnak komplex kepekben reprezentalt visualis elemek
alacsonyabb es magasabbrendu statisztikai osszefuggeseire. Ez a tulajdonsag a
valoszinu alapja minden uj vizualis detektor kifejlodesenek a cortexben.
Azonban, az ilyen statisztikus tanulason alapulo uj vizualis detektor fejlodes
elmeletekkel szemben egy regi ellenerv, hogy tobbek kozott a hatter valtozasai
miatt a valo vilagban egy adott vizualis jellemvonasrol beerkezo kepek
rendkivul valtozatosak, es ez kizarja minden statisztikus elveken alapulo
fejlodes lehetoseget. A jelen
kiserletekben egy statisztikailag kontrollalt vizualis minivilag keretein belul
azt vizsgaljuk, hogy milyen hatassal vannak a hatter statisztikai tulajdonsagai
ket elementaris jellemzo osszekapcsolodasabol keletkezo uj komplex
jellemzo-detektorok kifejlodesere. Azt
talaltuk, hogy ellentetben a statisztikailag vart eredmennyel, a hatter nagyobb
strukturaltsaga segiti a jobb tanulast, mig a nem strukturalt hatter
gatolja. Ezen eredmenyek azt sugalljak,
hogy ugyan uj detektorok fejlodese a cortexben statisztikai alapokon tortenik,
de nem minden statisztikai informacio kerul egyforman feldolgozasra, hanem
elozoleg regisztralt strukturak befolyasoljak hogy a beerkezo kepnek mely
statisztikai aspektusai tudnak uj detektorok kifejlodeseben resztvenni.
Tudja-e a látórendszer is a fizikát?
Kovács Ilona,
Rutgers University, New Jersey
Lehetséges, hogy egy 5 éves gyerek perceptuális rendszere még nem tudja azt, amit a gyerek maga már természetesen jól tud: két dolog nem lehet egyszerre ugyanazon a helyen. Lehetséges, hogy az emberi egyedfejlödésben a fizika forditott utat jár be? Elöször a magasabb szintü, de persze lassú kognitiv rendszerek sajátitják el az alaptörvényeket, s a perceptuális rendszerbe csak ezután épül be a fizika? Miért elönyös egyáltalán, ha az autonóm perceptuális rendszerbe beépülnek a fizika törvényei? Lassan kibontakozó perceptuális képességek példáin keresztül közelitjük meg ezeket a kérdéseket.
Lõrincz András
Informacio Rendszerek Tanszek, ELTE, TTK
A neocortex funkcionális
modelljét írjuk le. A modell készítése során az Ockham borotva elvet
követve csak egy feltevést
teszünk: véleményünk szerint a homunculus paradoxon feloldható
auto-asszociátorokkal - a
rekurrens generatív hálók egy típusával. Az autoasszociációs feltevés
miatt
információ-maximalizációs elvekkel kell foglalkoznunk. A szenzoros információ
tanulási
feladatából megfontolások
adódnak az újdonság-felismerési feladatra, azaz arra a helyzetre, amikor azt
kell felismernünk, hogy az aktuális információval eddig még sohasem
találkoztunk. A megfontolások alapján konnekcionista architektúrát
származtatunk. Számítások segítségével
megmutatjuk, hogy az
architektúra összekapcsolja a kognitív priming funkciót az elektrofiziológiai
ismétlési elnyomás (repetition suppression) jelenségével.
[1] Jelenlegi ismereteim szerint ő foglalkozott elsőként ezzel: Schrauf et al.1997, Vision Research, 37, 1033-1038.