miten haukan näkökyky tarkalleen eroaa tavallisen ihmisen näkökyvystä?
neurotieteen jatko-opiskelija Julie Desjardin ja biologian jatko-opiskelija Brandon McLaughlin punnitsevat via Quorassa:
Julie:
Haukoilla ja muilla petolinnuilla on todellisuudessa 2 fovea. Fovea on silmämunan takaosassa oleva kohta, jossa on eniten sauvoja ja käpyjä. Näiden alla on suurempi määrä ganglion-soluja ja siten korkeampi esitys verkkokalvossa ja lopulta näköaivokuoressa. Haukoilla on sekä keski-että reuna-fovea. Ihmisillä on vain keskeinen.
suuri osoitus tästä on se, että avaa tietokoneella jonkin asiakirjan, joka on täynnä tekstiä, ja yritä silmää liikuttamatta katsoa, kuinka monta sanaa voit lukea alkaen keskeltä ja menemällä ulos. Huomaatte, että näöntarkkuutemme laskee dramaattisesti fovean ulkopuolella. Siksi meidän täytyy liikuttaa silmiämme niin paljon.
jos etsit tarkempaa vastausta, suosittelen tutustumaan tähän arvosteluartikkeliin:
Visual Cognition and Representation in Birds and Primates
Brandon:
Great answer by Julie. Lisään vain hieman täällä enemmän ”järjestelmien” tasolla, eikä cellular.
useimmilla selkärankaisilla on ns. Olet varmasti kuullut jotain kiikarinäön toiminnasta. Kiikarinäkö viittaa siihen, että käytämme kahta silmää yhdessä hahmottaaksemme kuvia. Anatomisesta / fysiologisesta näkökulmasta tämä tarjoaa useita etuja. Ensinnäkin se antaa laajemman kuvan ympäröivästä maailmasta. Ennen kuin pääsen haukkojen luo, tsekkaa sammakoiden tutkitut kiikarinäköt:
kiikari-ja yksikentät näkyvät oikeassa kuvassa. Huomaa sammakon takana oleva pieni sokea kenttä. Sammakko on samanaikaisesti saaliseläin ja myös saalistaja. Saaliseläimenä on tärkeää pystyä näkemään mahdollisimman paljon jokaisesta kulmasta missä tahansa asennossa. Et halua saalistajien hiipivän kimppuusi. Tästä syystä saalistetuilla eläimillä on tyypillisesti silmät, jotka sijaitsevat kauempana toisistaan, enemmän pään alueen ulkopuolelle. Saalistajan tapauksessa silmät ovat tyypillisesti lähempänä toisiaan ja pään etualueella (haukat ja ihmiset, vaikka ihmisetkin ovat jossain keskellä). Tämä tarjoaa ylivertaisen kyvyn keskittyä kohteeseen ja mennä siihen nopeasti ja tarkasti. Haukoilla ei tietääkseni ole petoeläimiä, joten niiden ei välttämättä tarvitse nähdä erityisen laajaa näkymää, toisin kuin sammakoilla. Kun kyseessä on haukan kaltainen saalistaja, joka lähtee tämän sammakon perään, on hyvin vähän varaa virheisiin, kun on kyse salakavaluudesta.
vasemmalla olevassa kuvassa näkyy kummankin silmän näkökenttien päällekkäisyys. Tämä on kiikarikenttä. Vasen silmä näkee vähän samaa kuin oikea silmä näkee, ja päinvastoin. Tässä kuvassa oikea silmä siis näkee alueet A, B ja C, mutta ei merkitsemätöntä aluetta. Miksi siis tällä on merkitystä ja miksi puhun sammakoista? Katsohan tätä. On myös jotain kutsutaan ”topografinen kartta”, joka projisoidaan silmistä aivoihin. Sammakossa tämä kartta siitä, mitä verkkokalvo ”näkee”, on optisessa tektumissa. Kuten tiekartta tai kaupungin kartta, maamerkit liittyvät jollain tavalla alueellisesti siihen, miten ne todellisuudessa ovat oikeassa elämässä. Joten jos Empire State Building on paikassa x suhteessa Times Squareen, niin se on myös kartalla.
tämä on sammakon näköjärjestelmän karkea ääriviivat ja muistuttaa hyvin paljon ihmistä. Huomaa, että vasemman silmän kuvat projisoivat oikeaan tectumiin jollakin alueellisesti liittyvällä tavalla siihen, miten ne heijastuvat verkkokalvolle. Sieltä informaatio syötetään Tuma-isthmi (superior colliculus ihmisillä), jossa on jonkin verran palautetta tektum, mutta, osa siitä informaatiosta projisoidaan takaisin jopa päinvastainen tektum. Mielenkiintoinen. On käynyt ilmi, että tässä käsitellään kiikarinäköä.
joten entä Haukat? Haukkoja ei valitettavasti tutkita läheskään yhtä hyvin kuin sammakoita. Mutta me tiedämme jotain. Tutustu näihin kaavioihin vertaamalla joitakin erilaisia eläimiä ja miten niiden visuaalisia tietoja käsitellään:
menemättä liiaksi kokeellisiin yksityiskohtiin, joiden mukaan nucleus isthmi vaikuttaa voimakkaasti käyttäytymiseen, voin kertoa teille tämän: sammakoissa nucleus isthmi lisää välittäjäaineiden vapautumista retinotectaalisista aksoneista, joiden avulla ne voivat saavuttaa ”käyttäytymisrajan” ja toimia ärsykkeen tyypin mukaan (Dudkin, Myers, Ramirez & Gruberg 1998). Katsokaa lintukaaviota ja nisäkäsmallia. Näetkö kaikki nämä hyvin kehittyneet ja eriytyneet ytimet verrattuna nisäkkäisiin tai muihin eläimiin?
lisätäkseni kuinka monimutkainen ja kehittynyt tämä järjestelmä on linnuilla, Katsokaapa tätä:
tämä on linnun anatomia. Siniset traktaatit ovat eksitatorinen tulo tektumista, vihreä on eksitatorinen palaute Ipc & SLu tektum (those ytimet), ja oranssi on inhibitorinen lähtö Imc Ipc, Slu & tektum kaikkialla paitsi visuootopic sijainti.
ja tässä on elektrofysiologia:
en odota kenenkään täysin ymmärtävän, mitä nämä kaksi kuvaa todella tarkoittavat. En edes täysin ymmärrä heitä. Pointti on, katsokaa tätä kaunista, hyvin monimutkaista, hyvin organisoitua järjestelmää. Nämä eläimet ovat tehneet jotakin todella hämmästyttävää koko evoluutionsa ajan, ja sen seurauksena ne ovat erittäin hyviä siinä, mitä ne tekevät: saaliin etsimisessä ja sen saamisessa.