Искажения в зрительной информации

До того как зрительная информация отсылается в мозг, сетчатка вносит в сигнал еще несколько искажений. Одно из них называется латеральным торможением. Реагируя на стимул, рецептор посылает по зрительному нерву сигнал в мозг, но в то же время посылает сигналы окружающим его рецепторам, пытаясь снизить уровень их активности. Интенсивность сигналов, подавляющих активность соседних рецепторов, пропорциональна силе стимуляции. Таким образом, если на рецептор воздействует сильная стимуляция, он будет энергично подавлять активность соседних рецепторов; если исходная стимуляция слабая, то рецептор будет оказывать лишь слабое тормозящее воздействие на соседние рецепторы. На первый взгляд кажется странным, что как только рецептор реагирует на свет, он первым делом пытается «выключить» своих соседей, но на самом деле у него есть веские причины действовать именно таким образом. Дело в том, что благодаря латеральному торможению создается контрастная граница между светлыми и темными частями изображения. Поясним это на примере. Важно помнить о том, что яркость изображения зависит от интенсивности сигнала, исходящего от рецептора; таким образом, чем сильнее сигнал, тем ярче изображение.

Предположим, что часть сетчатки «смотрит» на границу между белой и черной областями. Рецепторы, которые «смотрят» на черную область, стимулируются слабее, потому что на них попадает меньше света. На соседние рецепторы, которые «смотрят» на белую область, наоборот, воздействует относительно сильная стимуляция. Благодаря механизму латерального торможения, «черные» и «белые» рецепторы будут пытаться «выключить» друг друга. Однако «белые» рецепторы, посылающие более сильный сигнал в мозг, будут воздействовать на «черные» рецепторы более интенсивно, чем те будут воздействовать на них. Это означает, что разница в яркости черной и белой зоны возрастет — черная зона будет казаться темнее, в то время как белая зона покажется относительно более яркой.

Какое значение имеет усиление контраста между светлыми и темными частями изображения? Наиболее простой ответ состоит в том, что обычно граница между темной и светлой частями изображения указывает на границу между двумя объектами. Это очень важно, если, например, это граница между краем скалы и обрывом или если речь идет о канате, натянутом высоко над ареной цирка. Усиливая контраст между светлыми и темными частями изображения, латеральное торможение делает границы между различными объектами более четкими.

Дата: 19 января 2013