GERALD SCHNEIDER:
Aceasta este clasa 31,
care este listată în
programa pentru data de astăzi.
Rămân cu
numerele din programă--
am luat o clasă
neregulată, cea pe care a dat-o Neville
, care era clasa 29.
Bine, la sfârșitul
ultimei ore,
vorbeam despre
sindromul Kluver-Bucy,
datorită
îndepărtărilor mari de lob temporal la maimuțe.
Și am spus că
părțile vizuale ale acelui sindrom se
datorau
neocortexului temporal inferior,
circumvoluția inferioară a
lobului temporal la maimuță.
Și dacă faci leziuni
doar din acea zonă, doar
neocortexul temporal inferior,
obții doar efecte vizuale.
Dacă nu mergi
prea adânc, adică.
Dacă mergi foarte
adânc, s-ar putea să primești
unele dintre radiațiile optice care
provin din corpul geniculat
și să provoci un defect al câmpului superior.
Dar altfel, nu
ai defecte de câmp,
adică nu ai scotom,
nu ai o zonă oarbă.
Dar au probleme.
Au probleme cu
formele
și modelele mai complicate.
Acum, acea zonă își primește
intrările, intrările vizuale,
în trei moduri diferite.
Și acest lucru este adevărat
pentru majoritatea zonelor corticale.
Bine, primesc
input transcortical.
În acest caz, vine
de la cortexul striat,
dar nu direct -- merge de la zonele
striate la
zonele juxtrastriate, zone de lângă
cortexul striat,
care sunt și
zone de asociere, zonele secundare.
Și apoi merge de acolo
la aceste zone terțiare,
ca cortexul temporal inferior.
Și credem că acesta este
calea principală -
principalele
intrări vizuale vin în acest fel.
Dar există și
intrări subcorticale, care este
conectată la asta,
talamusul lateral -
partea din talamus lateral
care a devenit foarte mărită
la primatele superioare.
Este atât de mare, arată
ca o pernă mare
în spatele talamusului -- o
numim pulvinar, care
este un cuvânt care înseamnă pernă.
Nucleul pulvinar
al talamusului.
Și pulvinarul
primește o parte
din coliculul superior.
Așadar, primește o intrare vizuală
pe care credem că părți ale acestuia
ar putea să nu primească deloc acest tip de
intrare extrinsecă.  S-
ar putea să-l primească doar
din cortex.
Apoi, în plus, există
un al treilea tip de input
care vine din
partea opusă a creierului.
Acum, de ce ar avea nevoie de asta?  Ei
bine, există
mai multe motive pentru care
ați putea dori să vorbiți --
o parte a creierului
ar putea dori să vorbească
cu cealaltă parte.
Poate că uneori,
mâna ta dreaptă nu
știe ce
face mâna stângă
și este literalmente
adevărat în unele cazuri.
Dar, de obicei, din cauza intrărilor
în corpul calos,
există o comunicare
între cele două părți.
Și în acest caz, există
câmpuri receptive dacă înregistrați.
Din neuronii din
cortexul temporal,
găsiți
câmpuri receptive care nu sunt
limitate la doar jumătate
din câmpul vizual.
Deci, dacă nu se
limitează la o parte,
jumătatea câmpului vizual a
cortexului striat care
le furnizează inputul
și singurul mod în care
ar putea obține inputul ar
fi din partea opusă.
Și asta se întâmplă--
câmpurile receptive
includ în general fovea
și sunt foarte mari.
Acele intrări, de asemenea, unele dintre
ele trec prin
comisura anterioară, care este la fel
ca corpul calos,
cu excepția faptului că leagă
zonele olfactive în plus,
dar conectează
lobii temporali de pe cele două părți.
Acum, pe lângă aceste câmpuri
receptive foarte mari
includ
fovea, ele
au și proprietăți de răspuns foarte interesante

care corespund
constatărilor comportamentale
ale leziunilor.
Ei răspund cel mai bine la
forme foarte complexe -
nu voi trece prin
toate.
Aș dori să mă uit la
această pagină de manual.
Dacă nu ai citit asta,
aruncă o privire la asta,
l-am enumerat pentru tine.
Și ei rezumă
o parte din lucrările
privind
înregistrarea unității cortexului temporal inferior.
De atunci, au
existat și alte descoperiri - au
găsit acolo câteva unități
care vor răspunde în mod specific
la fețele maimuțelor sau
la mâinile maimuțelor.
Ce vreau să fac este să mă concentrez
acum pe efectele leziunilor,
pentru că acesta este un
tip de studiu foarte important care se
aplică oamenilor, bine?
Vreau să te gândești la asta...
aceasta este o serie
de trei leziuni.
Fac o leziune a cortexului striat
pe o parte,
ce ar face asta de la sine?
Spunând să faci o leziune a
cortexului striat stâng...
ce s-ar întâmpla cu maimuța?
Scotom mare, nu?
Zona oarbă mare.
Unde?
Dreapta jumătate din câmpul vizual.  Ar
trece direct
prin
punctul de fixare, care ar fi centrul
foveei și al retinei.
Și apoi fac o leziune a
cortexului temporal inferior
pe partea opusă.  Ce face asta
?
Ei bine, de fapt, nu
face prea mult... aceste maimuțe
se comportă destul de bine.
Cu excepția cazului în care fac o a
treia leziune,
partea posterioară a corpului calos.
Apoi, brusc,
maimuța se comportă ca și cum ar
avea o
leziune bilaterală a cortexului temporal inferior.
Deci ce se întâmplă?
Vedeți, deconectăm
cortexul vizual
de
cortexul temporal inferior.  Să ne
uităm doar la asta.
Iată anatomia de bază a
conexiunilor transcorticale pe
care trebuie să o știți pentru a
înțelege ceea ce tocmai am spus.
Deci în spate
, aici, acolo, vezi
punctul, acesta este cortexul striat.
O mulțime de cortex striat
este expus pe suprafața
creierului maimuței.
La om, foarte
puțin-- cea mai mare parte este
îngropată în [?  toată această latură.  ?]
Și cortexul respectiv se conectează
cu cortexul alăturat.
Se conectează la această
centură de cortex--
noi numim zone juxtastriate.
Și asta se știe
de mult timp,
dar acum știm și
că există de fapt
mai multe reprezentări
ale lumii vizuale
în aceste
zone corticale adiacente.  Ei
bine, acesta este menit să reprezinte
cortexul temporal inferior
și își primește intrările din această
centură de cortex din jurul zonei 17.
Și apoi,
conexiunile calosale merg între--
mai ales între
zonele juxtastriate.
Acum, există câteva
conexiuni ale cortexului temporal inferior,
mai ales prin
comisura anterioară,
deci ajung acolo.
Dar principala este
cea dintre aceste zone.
Deci acum iată acele leziuni.
Leziunea unu, prima leziune,
cortexul striat pe o parte.
Și astea sunt studii reale... e
amuzant, poate le-am pus
mai târziu.
Aveam să-
ți spun cine a făcut asta.
Acestea sunt studii ale lui Mischkin --
este un investigator, un
investigator foarte cunoscut
la National Institutes
of Health din Washington,
la laboratoarele pe care le au.
Acolo OK, așa că grupul său
a făcut leziuni ale striatei
pe o parte, iar asta a
cauzat hemianopie.  O
numim lipsă de vedere în
jumătate din câmpul vizual.
Și apoi a făcut
leziunea cortexului temporal inferior
pe partea opusă.
Dar puteți vedea aici,
de ce animalul nu a
arătat prea multe defecte acolo?
Deoarece intrarea care vine în
cortexul striat drept
poate ajunge în continuare la
cortexul temporal inferior opus.
Dar vedeți, cea mai mare parte va
trece peste calos de acolo,
postura în calos.
Cunoscând acea anatomie, atunci, a
făcut o a treia leziune
doar tăind
partea posterioară a corpului calos.
Și asta a fost leziunea care a
provocat defectele drastice.
Acum, vreau să te
gândești la oameni.
Prefă-te că e
un creier uman.
Ce avem în
emisfera stângă a lobului temporal
al creierului uman
care este diferit
de emisfera dreaptă?
Zonele de vorbire, nu?
Pentru a înțelege
limbajul scris sau vorbit,
oamenii au nevoie de acest cortex - cortexul de
asociere a lobului temporal
, OK, în această regiune.
OK, acum să presupunem că
avem o persoană care
are acest tip de leziune.  A
fost un pacient de la Norman
Geshman, un neurolog, un neurolog
foarte cunoscut
în Boston --
nu mai este în viață
, dar a fost
primul neurolog modern,
neurolog comportamental, care a
clarificat natura
sindroamelor de deconectare.
Și voi descrie
acum un
sindrom de deconectare la oameni.
OK, o persoană care a
avut un infarct--
o leziune vasculară-- care
a distrus cortexul vizual
din stânga, dar din cauza
distribuției arterei care
a fost blocată, a suferit și ea--
leziunea s-a extins la
capătul caudal sau spleniul
a corpului calos, OK.
Deci asta era leziunea ei.
Nu putea să citească
deloc după această leziune.
Acum, de ce?
Încă are
cortexul vizual drept,
are lobul temporal drept
și conexiunile cu acesta.
Problema era că
nu exista nicio modalitate ca informația
să ajungă acum de la
cortexul striat la
sistemul de vorbire din emisfera stângă.
Deci a avut o deconectare
între mecanismele
vorbirii și viziunea ei.
Deci vedeți că o ființă umană
poate fi literalmente cioplită
în părți cu leziuni ale creierului.
Este cel mai bine cunoscut în cazul
persoanelor cu creier divizat în calos
care au întreaga
secțiune calosală.
Dar acesta a fost primul caz în
vremurile moderne de efect clar
al corpului calos.
Dacă îi arăți un
cuvânt, ea nu l-ar putea
scrie cu mâna dreaptă,
dar ar putea să-l scrie cu stânga.
Avem un neurolog aici
în primul rând, așa că OK.
Foarte buna intrebarea.
OK, am să
vă menționez aici
că există o altă cale -
să desenăm acea
emisferă de maimuță aici.
Cel pe care l-am avut pe
slide-ul anterior.
Și iată cortexul striat.
Există o altă cale care
începe aici în cortexul striat,
merge către aceste zone adiacente.
Și apoi, mai degrabă decât să intri
în cortexul temporal inferior
așa, trece astfel
la cortexul prefrontal
din fața fisurii centrale
în zonele prefrontale -
într-o zonă pe care o numim
câmpurile oculare frontale.
Pentru că știm, dacă
stimulezi acolo,
primești mișcări ale ochilor.
Și s-a descoperit că
este important pentru mai mult
decât doar mișcările ochilor.
Ei au descoperit, acum veți
vedea în cărți,
ei vorbesc despre
fluxul ventral care merge din cortexul vizual
în lobul temporal
și fluxul dorsal, care
merge
direct în cortexul frontal.
Și au descoperit că
diferențele de tipare și formă sunt
influențate de
fluxul ventral --
capacitatea unei persoane sau a unei
maimuțe de a identifica obiecte -- pentru
care știm că
cortexul striat este foarte important.
Dar pentru a face asta, ai nevoie
și de zonele tale de asociere.
Întrucât, această
cale mai dorsală
este importantă în
orientarea spațială.
Deci, când vedem obiecte mai mari
și judecăm orientarea lor,
locația lor și așa mai departe,
folosim calea dorsală.
Acum, asta pare
ciudat, nu-i așa?
Putem identifica lucrurile
fără a putea distinge
aranjamentul lor spațial.
Dar exact așa
este împărțită viziunea.
Așa a funcționat munca
începută cu hamsterul,
iar apoi munca la șobolan,
cu leziuni subcorticale și corticale
, a dus la această
divizare a funcției
în emisfera umană.
Bine, acum, să
spunem puțin mai multe
despre zonele subcorticale.
Leziuni ale coliculului superior.  Voi
vorbi
mai întâi despre hamsterul și șobolanul adult.
Dar apoi am să
spun ce se întâmplă
când faci acele
leziuni la bebeluși,
pentru că efectele nu
sunt aceleași.
Și apoi vom spune
puțin la sfârșit
despre alte câteva specii.
Amintiți-vă diagrama celor două sisteme vizuale -- Am

spus că dacă doar subtai
coliculul sau îl ablați,
obțineți această pierdere a
mișcărilor de orientare vizuală.
Nu se mai rotesc cu
precizie.  Le
arăți lucruri pe care le
doresc, pentru că le este foame
și vor să se întoarcă... sau le
plac semințele de floarea soarelui, le
plac semințele de floarea soarelui
chiar dacă nu le este
foame, de ce?
Pentru că sunt hamsteri,
sunt acaparatori.
L-au pus în
pungile pe obraz și îl păstrează pentru mai târziu.
Acesta este unul dintre motivele pentru care ne place
să lucrăm cu hamsterii.
Nu trebuie să le faceți foame.
Ei stau acolo când le
arăți lucruri
și ai jura că
sunt orbi.
Și când am văzut asta prima dată,
am crezut că sunt orbi.
M-am gândit, Doamne, că au
descoperit un animal care
nu se potrivește deloc cu
descrierile clasice ale lui Kluver
și Lashley, pentru că
este orb fără mezencefal...
fără tectum mezencefal.
El are
cortexul vizual, vezi.
Acestea sunt animalele cu
doar leziunea coliculului.
Dar, de fapt, ei
văd tipare, pur și
simplu nu se pot orienta către ele.
Tu spui, bine, cum poți să-ți dai seama?
Nu vă poate spune,
hamsterul nu vă poate vorbi.
Deci, de unde știi că
poate vedea modele?  Ei
bine, putem să-i punem
o problemă în care a
pus un mic
aparat și
trebuie să se apropie de două uși.
Și o ușă a fost descuiată
și o ușă a fost încuiată.
Și mereu am încuiat ușa
cu dungi verticale.
Și lăsați ușa deschisă
cu dungile orizontale.
Și apoi am variat poziția
încercând să păcălim animalul,
astfel încât să nu poți învăța doar
să mergi la dreapta sau la stânga.
Și aceste animale pot
rezolva această problemă.
Dar felul în care o fac este că
nu stau înapoi de ei
și nu fac o mișcare de orientare,
apoi merg la cea corectă.
În schimb,
merg mereu pe aceeași cale,
și se opresc în
fața fiecărei uși
și apoi fac o
alegere, da sau nu.
Și se duc la
ușa alăturată, da sau nu.
Când învață, uneori le
spun nu la amândoi,
apoi se întorc până la
început
și o iau de la capăt.
Fă-o din nou.
În timp ce un animal normal se
orientează de la distanță.
Și am observat aceste lucruri.
Și știam că au
probleme cu orientarea.
Deci, atâta timp cât am numărat-o
corect, sau am numărat-o greșit,
numai dacă au împins
pe ușa greșită --
de fapt au împins pe ea, nu
doar dacă s-au apropiat de ea --
atunci ar putea face bine.
Dacă aș număra
greșelile altfel, le-aș
face să se orienteze la
distanță spre ușa corectă,
atunci ar eșua.
Așa că am aflat că răspunsul pe care îl
solicitați unui animal
face o diferență enormă
în aceste teste.  La fel
ca persoana...
dacă îi cereți
să vă spună în cuvinte
ce este ceva,
dar are
o deconectare de la
zonele de vorbire, nu o pot face.
Dar dacă le dai un
alt fel de test,
atunci o pot face.
Utilizați mișcări de atingere care sunt
conectate cu zonele vizuale.
Acum, asta nu se face întotdeauna.
Și neurologii moderni încă mai
fac astfel de greșeli
și încă
interpretează greșit lucrurile
dacă nu realizează că
acest tip de deconectare
poate apărea.
Deci, ceea ce s-a întâmplat aici este
că mecanismele de orientare
sunt deconectate de la
intrarea vizuală.
Deci nu se pot orienta.
Dar ele pot rezolva
tiparul de discriminare.
Și amintiți-vă, animalele
fără cortex vizual
sunt opusul -- se
pot orienta bine,
dar nu pot rezolva
problemele de discriminare a modelelor.
Am descoperit mai târziu că
acele leziuni au
cauzat și pierderea
comportamentului anti-prădători.
Așa că aceste animale - aceste
animale mici sunt prăzite de
animale și dacă există un
șoim deasupra capului care se apropie de
animal, se vor orienta -
de obicei, îngheață.
Asta e mișcarea lor de orientare
, ei
îngheață când văd șoimul ăla.
Și șoimul zboară
spre ei oricum.
Când se apropie,
stimulul
devine din ce în ce mai mare în câmpul lui vizual
, apoi fug ca naiba.
Și adesea, ei vor alerga
direct spre șoim.
Motivul este că
apoi șoimul le va survola și va rata.
Deci, acesta este comportamentul anti-prădători
, îngheț și alergare.
Și asta depinde și
de coliculul superior.
Și asta a fost găsit
mai întâi la hamsteri,
apoi și la șobolani.
Cele mai multe dintre aceste lucruri au fost
găsite la ambele specii.
Bine, atunci, m-am interesat
de leziunile timpurii ale creierului,
deoarece
literatura despre oameni --
și a existat unele despre o pisică --
care a arătat că uneori
leziunile precoce au un efect mult mai puțin.
Și asta, am început să mă întreb,
ce sens avea asta?
Dacă puteți face aceeași
leziune devreme în viață
și nu provoacă
aceleași defecte,
poate că nu ne
gândim bine
la ceea ce fac aceste structuri.
Dar știam și că
poate se
schimbă ceva în creier după ce
faci o leziune precoce.
Și am început să lucrez
cu profesorul Vallenauto
aici, la MIT, învățând
neuroanatomia.
Am vrut să văd dacă, de
fapt, schimbăm
anatomia creierului.
Și asta am găsit.
Mi-aș face leziuni precoce --
aș fi scutit
de mișcări de orientare.
Dar apoi am aflat că
există un motiv pentru asta - au
dezvoltat
conexiuni care nu
existau la animalul normal.
Lasă-mă să trec prin unele dintre
acestea cu câteva imagini.
În stânga, aici este o imagine
a creierului de hamster adult,
este încă în craniu acolo.
Acestea sunt glande lacrimale.
Iată
bulbii olfactiv în față,
emisfera dreaptă și stângă.
Aici, vezi că
mijlocul creierului nu este acoperit complet
de emisferă.
Și există
cerebelul și creierul posterior.  Ei
bine, iată creierul
unui animal nou-născut.
Rețineți că emisferele
sunt mult mai mici,
deoarece o mare parte din
dezvoltarea lor este postnatală.
Migrațiile celulare
încă au loc.
Amintiți-vă, am vorbit despre
migrația în
stratul ventricular, până în
straturile corticale.
Și în dezvoltare,
asta continuă.
Sunt multe de
făcut.
Și aici, tot
creierul mediu este expus
sub un os foarte subțire...
Am scos osul de aici.
Aici, 2/3 din el este
acoperit, 2/3 sau mai mult.
Aici este expus.
Iar cerebelul este
deloc dezvoltat.
Majoritatea dezvoltării
cerebelului
este postnatală la aceste animale.  Ei
bine, am învățat că aș
putea face o leziune
a
coliculului superior aici...
Aș putea să o ablați, de
fapt, la scurt timp după naștere,
doar aplicând căldură pe acel
cartilaj coagulat ca un craniu.
Și aș putea distruge
țesutul de dedesubt cu căldură
fără a deschide vreodată craniul.
Deci, de fapt, este mult mai ușor
să faci leziuni la copil
decât la adult.
Am făcut și leziuni ale
cortexului vizual în
partea posterioară a emisferei aici sus.
OK, acum aceasta rezumă câteva dintre
lucrurile care s-au întâmplat.
Aici în stânga este o
diagramă a tractului optic,
arătând doar un grup de fibre care
vin aici prin chiasmă, care se
termină în cele
două corpuri geniculate.
Iată
geniculatul dorsal care se
proiectează spre cortexul striat.
Aici, trece peste
zona pretectală, cei
mai lungi axoni
se termină
în coliculul superior.  De
asemenea, arăt că
coliculul superior se proiectează
către
talamusul lateral și către o singură
parte a
corpului geniculat - de fapt, acum
știm că se proiectează către ambele
părți ale corpului geniculat,
dar mai puternic în
acea parte ventrală.
OK, așa că acum elimin
toată zona terminală a retinei
din colicul...
doar elimin.
Deci acum ce fac axonii?
Ei cresc.
De fapt, încă formează
rezilieri în momentul în care
fac asta.
Ceea ce se întâmplă este
că ei cresc,
dar acum
lipsește zona țintă.
Unele dintre ele se termină
acolo oricum - se
termină în straturi mai adânci.
Nu la fel de multe dintre ele se
pot termina --
tot atâtea mai puține terminații,
dar unele dintre ele se
încheie acolo.
Dar și ele înmuguresc
conexiuni, conexiuni noi,
înapoi în talamus.
În cele în principal din
cele două zone care și-
au pierdut
intrarea normală din colicul.
Dar asta ai numi
încolțire colaterală.
Aici, ai numi-o
regenerare...
acești axoni au
recrescut, au
fost tăiați de
leziunea timpurie.
Dar primești și
germinare colaterală.
OK, deci acum, avem trei
terminari anormale.
Iată-i
aici, aici și aici.
Am descoperit că acesta de
aici este cel care este
important pentru
mișcările de orientare,
scutirea
mișcărilor de orientare.
Ei bine, asta este exact ceea ce am înțeles
spunându-ți.
Și dacă ne uităm la
o secțiune... acum
vă arăt o
secțiune a unui animal
în care am făcut acea leziune
doar pe o parte.
Deci, în stânga aici, vedeți
cum arată creierul normal de hamster
în secțiunea frontală.
Aici este
neocortexul, acolo este
suprafața pialului, aici este
materia albă aici jos...
acolo o vezi aici.
Și suprafața pial aici,
materia albă aici.
Există ventriculul,
nu la fel de frumos...
nu prea văd un
spațiu de lichid acolo,
dar există
puțin lichid în el.
Hipocampusul ar
începe chiar acolo,
nu vezi cea mai mare parte
în această secțiune.
OK, deci acum, aici este mijlocul creierului.
Există apeductul,
ventriculul mezencefalului.  Acolo
este gri central.
Și aici este coliculul --
merge până la
linia mediană, clar până
aici, stratul superficial.
În dreapta, pur și
simplu lipsește -
nu vezi o
cicatrice mare, nu
vezi reacție inflamatorie.  Se
pare că animalul
are o absență congenitală
a coliculului.
Și aceasta este caracteristică
multor leziuni timpurii
care au fost observate de un
neuropatolog la oameni,
de asemenea.
Când se uită la bebeluși care
au suferit o distrugere foarte
devreme, ei vor arăta
această lipsă de glioză.
Asta este mai caracteristic
animalelor mai în vârstă.
De fapt, atunci când aceste
leziuni sunt făcute,
aceste animale pur și simplu
nu au același tip
de structuri gliale.
Bine, deci ceea ce am descoperit a fost
că există axoni ale tractului optic care
vin peste
suprafață -- în mod normal,
ar fi mult
aici și s-ar
termina în
straturile superficiale.
Sunt unele care
se termină chiar aici.
Dar dacă am făcut leziunea
doar pe o parte, unele dintre ele se
strecoară pe
linia mediană și cresc
în
straturile superficiale din partea greșită.
Și m-a interesat foarte mult
acest tip de conexiune.
Permiteți-mi să vă arăt cum
arată aceste tulpini ale creierului dacă facem doar
o disecție.
Acesta este un
trunchi cerebral normal de hamster
și permiteți-mi să
vă explic aici.
Există o grilă milimetrică
acolo, în fundal, să
vă dați o idee cât de mare este.
Bine, deci ce e acolo sus?
Bulbii olfactiv.
Care este drumul la
[INAUDIBLE] [?  membru?] aici?
În spatele creierului mediu,
este tot creierul posterior.
Ei bine, am îndepărtat
cerebelul.
Unii dintre voi vă amintiți
creierul de oaie, secțiunile,
eu am scos
cerebelul acolo...
ăsta e
pedunculul cerebelului acolo.
Iată coliculii inferiori,
aici coliculii superiori.
Există tractul optic...
Am reglat lumina aici, așa că
arată destul de bine tractul optic
.
Există marginea medială
, marginile laterale aici.
Acesta este
corpul geniculat medial.
OK, dar unde este cortexul?
Am scos-o.
Și
fibrele interne ale capsulei ies
prin această structură,
care este corpul striat.
Și puteți vedea unde le-am
rupt acolo
tot timpul acolo, și
sunt mici mănunchiuri peste tot
aici.
Și există un pic de
cortex, cortex prefrontal
pe care l-am scutit.
Aceasta este regiunea septală aici,
parte a sistemului limbic.
Acum, să vedem ce se întâmplă
dacă, la naștere, am aplicat căldură
pe partea dreaptă aici...
Am ablat acel tectum drept.
Uite acolo.
Doar lipsește.
Coliculul din stânga,
puteți vedea și în desenul meu de acolo, s-a
deplasat
puțin peste linia mediană,
pentru că există un decalaj mare acolo.
Și vezi și un pachet.
Aceștia sunt axonii
tractului optic, care
nu găsesc locuri de terminare
în regiunea deteriorată, care
au crescut chiar în
partea greșită, chiar peste linia mediană
în partea greșită.
De îndată ce am văzut
asta, desigur,
mi-am dat seama că asta prezice --
dacă am avut dreptate că
coliculul
este atât de important pentru
orientarea mișcărilor --
tipii ăștia ar trebui să arate
un comportament anormal.
Și am început să testez
pentru asta și au făcut-o.
Aceasta explică
foarte clar această predicție.
Am arătat aici ochii,
nervul optic și tractul.
Am arătat unde ar
fi emisferele,
tot tractul optic trece
sub emisferă.
Și apoi, tocmai am
mutat
puțin tectumul înapoi,
acoperișul mezencefalului,
pentru a arăta cum se
fac conexiunile
de la ochi la tectum
pe partea opusă-- mai ales
pe partea opusă.
Aceste animale au ochi
care privesc la 60 de grade
în lateral, așa că nu există
prea multă suprapunere binoculară.
Există puțin.
Și au și o mică
conexiune ipsilaterală,
dar este destul de mică.
Așa că vă arăt aici
principalele conexiuni optice.
Conexiunea de la
ochiul stâng merge
la coliculul superior drept
, în primul rând.
Și acel colicul are o
cale transversală descendentă care
provoacă întoarcerea la stânga.
Acum, există și unele
fibre descendente ipsilaterale --
în primul rând cele
preocupate de
comportamentul anti-prădători.
Deci, iată predicția acum...
dacă obținem un tract, dacă
scoatem un ochi
și exterminăm
tectul drept, ar trebui să
pot face această
proiecție foarte mare.
Am eliminat toată concurența
acum de la ochiul drept.
Deci, acum, ochiul stâng va
merge la ambii coliculi.
Și fibrele care merg
în partea greșită aici
ar trebui să se întoarcă spre
dreapta, chiar dacă ochiul de aici
se uită la
câmpul vizual stâng.
Deci, cei... axonii care
traversează mijlocul creierului, în
mod normal se vor termina doar o
mică parte din partea medială.
Dar dacă scot ochiul
care merge în mod normal acolo,
concurența lor este
îndepărtată și se răspândesc.
Obții acea conexiune mare,
re-încrucișată.
Hai doar... Vreau să arăt cum
arată asta de fapt.
Acesta este un animal în care am
creat genul ăsta de conexiune
la vârsta adultă prin
regenerare - este exact
același gen de lucru.  Am
reluat asta de trei ori... ți-o
voi arăta de
câteva ori.
Acum, asta se întâmplă.
Există stimulul, există
o sămânță de floarea-soarelui pe asta,
de fapt, pe care au învățat-o.
Și el are un ochi, în
acest caz, în dreapta...
poți să o faci în stânga sau în dreapta.
În acest caz,
am ochiul drept
proiectat în partea greșită.
Deci iată stimulul.
Și dacă te uiți cu
atenție, vei
vedea că el răspunde,
întorcându-se la stânga.
Și trecem prin el, am
repetat-o ​​de câteva
ori, ca să-l poți vedea.
Vedea?  Se
întoarce de la
ea în loc să se îndrepte spre ea.
Acum, nu va face asta
decât dacă este răsplătit.
El pierde repede asta
dacă nu este niciodată recompensat.
Așa că înainte de a
începe asta, mi-am dat seama
că trebuie să-i răsplătesc
indiferent de ceea ce au făcut.  A
fost foarte greu să-i înveți pe
studenții MIT să facă asta.
Dar vezi, nu am fost instruit
la MIT, inițial,
așa că am putut să o fac.
Tocmai m-am făcut.
Trebuia să-mi scot
totul din minte...
ori de câte ori acest animal o face,
dacă pare un răspuns,
urmărește stimulul,
îl voi recompensa.  A
refuzat, cu capul în
jos, sărituri, orice, o să-l
răsplătesc.
Și ceea ce s-a întâmplat a fost că au
început să facă aceste mișcări.
Inițial, am văzut... Am
văzut și animale care
nu făceau mișcările.
Dar atunci, când avea să fie
un distractor, ceva care să-
i facă puțin emoționați,
un sunet ciudat pe
hol,
sau ceva, atunci dintr-o dată
făceau asta.
Atunci, am început să-l răsplătesc.
Și am reușit să-l
fac foarte puternic.
Și apoi, am făcut-o
și cu animale de control
și am aflat că
nu fac niciodată același lucru.
Puteți învăța un animal normal
să se întoarcă în direcția greșită,
dar nu așa.
Întotdeauna vor face
prima mișcare
către stimul.
Și apoi, ei învață.
Parcă se opresc și spun,
oh, da, e acolo.
Trebuie să întorc
direcția greșită.
Dar nu asta
fac tipii ăștia.
Pot scăpa de
asta numai dacă eu...
hopa... mă pot
întoarce la celălalt...
înapoi la tableta de aici.
Nu pot folosi acel program pentru a
arăta clipurile video, de
aceea trebuie să merg la PowerPoint.
Acesta arată un
experiment anatomic în care am...
vezi în întuneric, aceasta
este o pată de degenerare.  Pe
care îl puteți face și
cu urmărirea NHRP sau
urmărirea toxinelor colorate.
În acest caz, acesta a fost un
studiu timpuriu pe care l-am făcut cu regenerarea.
Vedeți
coliculul lipsă în dreapta,
este dramatic
redus în dimensiune.
Și vezi o
proiecție destul de mare...
lucrurile întunecate de acolo,
degenerarea terminalelor axonilor.  De
asemenea, vedeți axonii care
traversează linia mediană acolo
și merg spre partea medială.
Toate... dacă m-am uitat la
proiecția ochiului opus,
ochiul drept, s-a dus
aici și s-a oprit.
Nu a mers niciodată la
întregul tectum,
pentru că a existat o competiție
între cei doi ochi.
Și apoi am descoperit că, dacă
pur și simplu aș elimina acea concurență,
asta s-ar răspândi...
aș putea face ca întreg
coliculul din partea greșită
să fie inervat
de ochiul greșit.
Și am descoperit că aș putea
scăpa de acel comportament anormal
dacă aș putea deschide acel
craniu și aș putea doar să fac
o mică leziune din
mijlocul acela... acel pachet
pe care l-ai văzut în imagine.
Așa că aș putea face o intervenție chirurgicală psiho
și să corectez comportamentul.
Acum, dacă faci această
leziune de colicul la pisică
sau la maimuță, adult,
vezi o oarecare mișcare
de orientare
, în special
în
partea centrală a câmpului.
Dar apoi
Peter Shillers și compania de
la etaj au descoperit că, dacă adăugați
leziunea câmpurilor oculare frontale--
amintiți-vă acea zonă
care primește această
conexiune transcorticală, fluxul dorsal--
fluxul dorsal care trece
de la striat la juxtastriat,
la câmpurile oculare frontale.
Dacă aveau asta pe lângă
leziunea tectală,
erau mult mai
grav deficienți,
prezentau puțină orientare deloc.
Și asta este adevărat și
pisica și maimuța.  S-a
făcut, de asemenea, la
aceste animale cu
coliculul superior foarte mare --
scobia copac și broasca,
scorpii copac și veverița
sunt mamiferele care au
tectum optic foarte mare
sau coliculul superior.
Și scapi de orientarea
către micile obiecte alimentare.
Dar ei au descoperit un
alt lucru -
și inițial cu
broaște, apoi mai târziu, a
existat o pretenție că este
adevărat și pentru scorpia de copac -
că, de fapt, nu se pot orienta
către obiecte mici din câmp,
dar vor
ocolește bariere.
Aveau o anumită capacitate de orientare,
ca și cum acestea ar fi controlate
de un alt sistem.
Așa că acest om, David
Engel, care lucra în Boston,
a făcut un experiment foarte interesant
în acest sens.  A
luat niște broaște, a
ablat coliculul
de pe unul dintre tectul optic --
ei nu îl numesc
colicul în broaște --
a ablat tectul optic
din partea dreaptă.  Ei
bine, broasca
prezintă regenerare,
spre deosebire de mamifer... A
trebuit să fac aceste leziuni
foarte devreme la mamifer
pentru a obține asta.
Dar a făcut ca
axonii regenerați
să crească până la tectul greșit.
Dar el nu deteriorase
zonele pretectale
și [?  tematice ?] zone.  A
descoperit că atunci când s-au
orientat spre o muscă
sau un vierme în
câmpul vizual, se
întorc în direcția greșită.
Dar să zicem că le punem un gard
în față, aici.
Și iată broasca aici înapoi.
Și îi arătăm
aici un vierme pe un băț
și îl vom arăta în
spatele acelei bariere.
Iată ce face --
el va ocoli, va
merge aici cu precizie --
știe în ce direcție să se întoarcă pentru a
ocoli bariera respectivă.
Dar când se orientează
spre vierme, se
întoarce în direcția greșită.
Deci are și două sisteme vizuale --
unul pentru bariere,
bariere staționare și unul
pentru stimuli mici,
stimuli în mișcare, care îi
indică hrana.
Și pretenția a fost
că scorpiiul
ar putea negocia un labirint
în care trebuia să răspundă
la ușile staționare.
Putea să-și găsească drum
prin uși,
dar tot nu se putea orienta
dacă nu avea tectum.
Se pare că depinde
de zona pretectală
și au găsit
acolo unități care
răspund la astfel de bariere.
Aceste studii au fost făcute
de Engel aici, în Boston,
și de York Peter Ewert--
sau Ewert, el este de obicei numit în
America și este în Germania.
OK, acum, tractul optic
se proiectează și în alte zone.
Și este la
sfârșitul orei,
așa că va trebui să te țin
în suspans
până data viitoare.