Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Позин Н.В. -> "Элементы теории биологических анализаторов " -> 37

Элементы теории биологических анализаторов - Позин Н.В.

Позин Н.В., Любинский И.А., Левашов О.В., Шараев Г.А. Элементы теории биологических анализаторов — М.: Наука, 1978. — 360 c.
Скачать (прямая ссылка): elementiteoriibiologicheskihanalizatorov1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 154 >> Следующая

надпороговое возбуждение ВК приводит к образованию спайка как в самом рецепторе, так и во всех отходящих от этого рецептора участках спироволокон. По данным Спендлина [91] с каждой НК связано несколько ответвлений от разных спироволокон. В то же время каждое спироволокно связано с несколькими ВК. Можно ожидать, что спайки, распространяющиеся по слироволокну, взаимодействуют в узлах ветвления, конвергирующих отрезков спироволокон (ч. 1).
Переработка информации об интенсивности. В ее основе лежит, по нашему мнению, преобразование степени возбуждения каждого рецептора (ВК) в число связанных с ним нейронов, распределенных по порогам возбуждепия. Предполагается, что расположение этих нейронов упорядочено по порогам. На следующем этапе обработки должна быть выделена только область наиболее высокопороговых нейронов из числа возбужденных, т. е. закопчено преобразование «интенсивность—место». (О немонотонности амплитудных характеристик см. п. 3.) Для обеспечения величины дифференциального порога по интенсивности, зафиксированного в экспериментах (п. 4), выделенная область должна подвергаться обострению с помощью нейронных слоев с латеральными связями [139].
Переработка информации о частоте. Первичное преобразование «частота—место» выполняет основная мембрана. Вследствие ее низкой добротности (п. 1) оказывается возбужденной (при чистом тоне) большая область рецепторов (п. 1) и нейронов первого уровня (п. 2). На более высоких уровнях обнаруживают «обострение» частотных свойств (п. 3). Система в целом характеризуется очень высокой частотной чувствительностью (дифференциальный порог по частоте — п. 4). Все это говорит о том, что в нейронных структурах происходит повышение чувствительности к частоте звука.
Быстродействие системы в целом. Данные о том, за какое время Дt обнаруживается изменение б/ частоты (п. 4), свидетельствуют о высоком быстродействии системы. Низкая добротность основной мембраны является для этого необходимым условием. Быстродействие указывает па приспособленность системы к анализу быстро изменяющихся сигналов.
Различие между избирательностью и точностью определения частоты. Два психофизиологических параметра характеризуют частотную избирательность слуховой системы: способность разделять два одновременно поданных сигнала определяется критической полосой частот (п. 4), способность улавливать замену однотонового сигнала сигналом с ипой частотой определяется дифференциальным порогом (п. 4). В отличие от подобных параметров в технических системах (§ 3), в слухе они значительно отличаются — почти на два порядка.
Гис. 37. Структура модели частотио-интепсивиостиого анализа.
§ 2. Модель системы переработки информации
об интенсивности и частоте
Предлагаемая модель объясняет следующие особенности процесса обработки информации о частоте и интенсивности звукового сигнала:
— механизм, обеспечивающий высокую частотную чувствительность системы в целом (дифференциальный порог по частоте; § 1, п. 3) при условии низкой доб-ротностивходногопреобразователя (основная мембрана; § 1, п. 1);
— механизм различения многих градаций по интенсивности при ограниченном динамическом диапазоне одного элемента (дифференциальный порог по интенсивности;
§ 1, п. 4);
— механизм обеспечения высокого быстродействия (§1, п. 4) системы в целом.
Процесс переработки информации в модели можно разбить па три стадии. На первой стадии осуществляется два преобразования: «частота—место» (выполняет основная мембрана) и «интенсивность— место» (в каждом частотном канале, отходящем от мембраны, это преобразование выполняет рецептор ВК и соединенные с ним ортонейроны). В результате этих преобразований информация о частоте и интенсивности оказывается заключенной в конфигурации возбужденной области на двумерпом нейронном слое. На второй стадии конфигурация возбужденной области па двумерном слое изменяется: выделяются только те группы возбужденных нейронов, которые соответствуют точкам наибольшей крутизны границы возбужденной области на предыдущем слое. Третья стадия состоит в «обострении» этих возбужденных участков, т. е. уменьшении их размеров, чтобы положение максимумов мгновенного спектра звукового сигнала определялось более точно. Придерживаясь «принципа места», можно предполагать, что размеры возбужденной области в конечном счете характеризуют дифференциальную чувствительность системы, производящей частотно-интенсивностный анализ, т. е. минимальное изменение частоты или интенсивности, фиксируемое системой. Первая стадия обработки происходит па слоях и Ь2 (рис. 37); вторая стадия — на третьем слое L3'r третья стадия — на более высоких уровнях (L4 и выше).
1. Модель периферии. Моде ль первой подсистемы: внутренние волосковые клетки — ортонейроны. Модель включает два уровня. Первый уровень образо-
ван рецепторами ВК, расположенными цепочкой вдоль продольного направления осповной мембраны — оси х модели. Чем больше коордипата х рецептора, тем меньше резоыанспая частота расположенного под ним участка мембраны 1).
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 154 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed