Элементы теории биологических анализаторов - Позин Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
величина диспаратности изображения на сетчатке является стимулом для копвергепциониых движений глаз.
Рассмотрение особенностей процесса конвергенции позволяет выделить следующие основные черты :>того процесса:
1. Стимулом для конвергенции является величина диспаратности.
2. Конвергенция частично программируется, а частично корректируется во время самого движения глаз.
3. Продолжительность конвергенции очень велика — до секуп-ды, что свидетельствует о сложности процесса бинокулярного слияния.
Таким образом, можно думать, что бинокулярное слияние, осуществляемое с помощью копвергенционно-дивергенционных движений глаз, является сложным процессом и включает механизм оценки текущей диспаратности цели и, вероятно, оценки скорости се изменения.
Основные выводы из рассмотрения физиологических данных о бинокулярном слиянии. Проведенное выше рассмотрение различпых физиологических данных, имеющих отиошепио к бинокулярному зрению, позволяет выделить следующие моменты, которые, как мы считаем, важны для понимания механизмов бинокулярного слияния.
1. Бинокулярное слияние выполняется с- помощью копвер-генционно-дивергепционных движений глаз и требует оценки диспаратности цели до начала движения глаз и во время движения.
2. Оцепка величины диспаратности цели и оценка ее изменения может выполняться в зрительной системе с помощью бинокулярных нейронов разного типа, расположенных в НКТ и первичных зонах зрительной коры, обеспечивающих нейрофизиологический базис бинокуляриого слияния.
3. В НКТ и 17 ноле коры имеется большое число бинокулярных нейронов, для которых оптимальными являются стимулы с пулевой величиной диспаратности, т. е. проецирующиеся в корреспондирующие участки обеих сетчаток.
4. В НКТ и в коре имеется перекрытие полей зрения в области вертикального меридиана величиной примерло 3,5°, что обеспечивает возможность оценки бинокулярпого нараллакса (диспаратности) в окрестности точки фиксации.
5. В IIKT (и в 17 поле коры обезьян) проекции от двух разных сетчаток расноложепы по соседству, так, что корреспондирующие участки проекций находятся в непосредственной близости, что облегчает осуществление бинокулярного взаимодействия. Такое строение проекционпых зон зрительной системы обеспечивает, по-видимому, анатомический базис для бинокулярного слияния.
3. Модельные представления о процессе бинокулярного слияния. Проведенный выше анализ физиологических данных позволяет предположить, что в основе бинокулярного слияния лежат несколько взаимодополиительных механизмов, локализованных па разных уровнях зрительной системы и включающихся последовательно в разные моменты процесса слияния. Совместная их работа обеспечивает в конечном счете точную бификсацию объекта в трехмерном пространстве.
Общая схема процесса бинокулярного с л и я н ия. Рассмотрение физиологических данных позволило нам предположить, что в процессе слияния последовательно совершаются такие операции: 1) Производится начальная конвергенция или дивергенции (неполное слияние). 13 этот период но направлению смещения сетчаточных проекций разных объектов происходит определение того, какие объекты расположены далыпе, чем текущая точка фиксации, а какие — ближе. 2) Выбор одного объекта или некоторого его фрагмента. 3) Определение направления на выбранный объект и расстояния до него от текущей точки фиксации, программирование скачка глаз. 4) Определение величины диспаратности объекта и программирование дальнейшего конвер-генционного движения глаз. 5) Выполняется скачок глаз и выбранный объект (или фрагмент) переводится в зону ясного видения. 6) Выполняется на вычисленный угол конвергенция (полное слияние). 7) Проверяется правильность слиянии и поддерживается нужная степень конвергенции. Эти операции удобно объединить в три этапа — предварительный (операции 1 и 2), промежуточный (операции 3, 4 и 5) и заключительный (операции 6 и 7).
Особенность атой схемы состоит в том, что лишь на преднари-тельном этапе учитывается информация о сцепе в широком угле зрения. При выполнении же последующих операций происходит обработка изображения скены лишь в небольшом угле зрения (обычно это — обработка изображения фрагмента одного из объектов). Этому есть простое объяснение. Дело в том, что в подавляющем большинстве случаев зрительная система имеет дело с объемными объектами. Полностью слить нроекции трехмерного объекта невозможно — они по определению разные (различие формы проекции на левой и правой сетчатке и ведет в конечном счете к стереовидению). Можно говорить лишь о слиянии отдельных фрагментов таких объектов, например вертикального ребра куба, окрестностей его вершин и т. п.
Иредва рительпый этап слияния. Рассмотрим в качестве иллюстрации упрощенную трехмерпую сцену,состоящую из двух объектов, расположенных на разном расстоянии от наблюдателя (рис. 142). Пусть глаза фиксируют некоторую точку, расположенную между объектами. Тогда их проекции на сетчатках не корреспондируют и в зрительной коре проекции объектов
