Kódování barev v primární mozkové kůře

O ženách se právem tvrdí, že jsou schopné paralelních činností, tzv. multitaskingu. To ale vyžaduje neustálé, rychlé a dost unavující přepínání mozkových oblastí pozornosti, hlavně v prefrontálním laloku a jeho šedé kůře lidského mozku. To je náročné a tělo na to reaguje neurotickými projevy. Můžou se unavit i jednotlivé buňky, pakliže jsou víceúčelové? Pěkným příkladem multitaskingu jednotlivých buněk mohou být některé nervové buňky v mozku, které zpracovávají zrakovou informaci v nejranějších fázích vizuálního vjemu.

Pochopení, jak je barva kódována v mozku, je dnes v centru studia zrakového analyzátoru. V současnosti převládá představa, která je ale opřená jen o studium malého počtu mozkových neuronů, že barva a prostorová orientace (tvar) jsou v primární vizuální kůře týlního laloku posouzeny odděleně různými neurony, tj. samostatně. Pak se tvar a barva předají do další vrstvy sloupečků korových neuronů, kde nakonec vzniká celkový prostorový a barevný obrázek viděného předmětu. Zobecněním výzkumu malého množství neuronů byla do učebnic vložena informace, že všechny vstupní neurony jsou u primátů specializované a málo multitasking. Ve své práci s opicemi makaky A. K. Garg a spol. zaznamenávali výboje z tisíců neuronů pomocí dvoufotonového fluorecenčního obrazu vápníku, aniž ztratili stopy jednotlivých neuronů.

Téměř polovina studovaných buněk reagovala silněji na barevný stimul než na plně kontrastní černobílý (bezbarvý) podnět. Překvapivé bylo, že zbývající většina neuronů výrazně reagujících na barvu rozeznala velmi dobře také změnu „tvaru“, resp. polohu barevných pruhů na obrazovce, kam se makakové dívali. Asi 10 % těchto neuronů dráždila jak barva, tak tvar úplně stejně a jejich rozložení v kůře bylo hodně plošné. Z toho prý vyplývá nová hypotéza, že činnost těchto multitasking buněk umožní vnímat naši orientaci v barevném prostředí bez zbytečného zpoždění při spojování oddělených informací před konečným vjemem. Zda se tyto neurony také víc unaví, podobně jako naše zaměstnané multitaskingové ženy, z práce zatím nevyplývá.

Garg A. K. et al., Science, DOI: 10.1126/science.aaw5868