Gibt es einen Unterschied zwischen visueller Wahrnehmung und Vorstellungskraft im Gehirn?

Kurze Antwort
Visuelle Wahrnehmung und visuelle Bilder stützen sich weitgehend auf die gleiche neuronale Maschinerie.

Hintergrund
Ich habe Ihre Frage folgendermaßen interpretiert: Was sind die gemeinsamen neuronalen Schaltkreise zwischen visueller Empfindung und der Vorstellung von Empfindungen?

In der Neurobildgebung ist die mentale Vorstellung von visuellen Bildern eine große Sache. Beispielsweise gibt es eine große Menge an Literatur über die modalübergreifende Aktivierung visueller Bereiche im Gehirn blinder Menschen. Es ist bekannt, dass Sehentzug zu neuronaler Plastizität und der Rekrutierung visueller Bereiche im Gehirn für andere sensorische Systeme führt. Zum Beispiel zeigen blinde Braille-Leser eine Aktivierung des primären visuellen Cortex beim Lesen von Braille (überprüft in Stronks et al ., 2015) . Die Interpretation dieser Befunde ist jedoch bei spätblinden Personen schwierig, da sie früher im Leben visuelle Eingaben erfahren haben. Während sie Braille lesen, können sie daher die visuelle Darstellung der Braille-Zellen mithilfe visueller neuronaler Schaltkreise mental reproduzieren.

Tatsächlich wurde mit fMRI gezeigt, dass visuelle Bilder und visuelle Wahrnehmung auf den größten Teil derselben neuronalen Maschinerie zurückgreifen (Ganis et al ., 2004) . Die räumliche Überlappung der aktivierten Bereiche ist jedoch weder vollständig noch gleichmäßig. Die Überlappung in dieser Studie war in den frontalen und parietalen Regionen ausgeprägter als in den temporalen und okzipitalen Regionen, was darauf hindeutet, dass kognitive Kontrollprozesse sowohl in der Vorstellung als auch in der Wahrnehmung vergleichbar, aber nicht identisch funktionieren.

Verschiedene Studien kommen jedoch zu unterschiedlichen Ergebnissen. In einer anderen Bildgebungsstudie überlappten „nur“ zwei Drittel der Gehirnregionen in visueller Wahrnehmung und Vorstellung (Kosslyn et al ., 1997) . Tatsächlich kann die verwendete experimentelle Aufgabe wichtige Auswirkungen auf die Studienergebnisse haben.

Am bemerkenswertesten in dieser Hinsicht ist, dass etwa die Hälfte der durchgeführten Studien eine Aktivierung des primären visuellen Kortex während der Vorstellung gefunden hat (Kosslyn et al ., 1999) . Dies ist interessant, da allgemein angenommen wird, dass der primäre visuelle Kortex ein früher Bereich im unteren Bereich des visuellen Systems ist, der vom thalamischen Input abhängt, der Informationen vom Sehnerv an das Gehirn weiterleitet. Das heißt, es wird allgemein angenommen, dass es von sensorischer Stimulation abhängt . Im Allgemeinen sind nur die höheren assoziativen visuellen Bereiche mit höheren kognitiven Prozessen verbunden.

_{Referenzen
– Ganis et al ., Cognitive Brain Res (2004); 20 : 226–41
– Kosslyn et al ., Neuriomage (1997); 6 ; 320–34
– Kosslyn et al ., Science (1999); 284 ; 167–70
– Stronks et al. Brain Res (2015); 1624 : 140–52}

Ich habe einige Artikel über den Thalamus gelesen, kann mich jedoch derzeit nicht erinnern, welche, was darauf hindeutet, dass es Überschneidungen gibt, aber wenn Sie sich etwas vorstellen, blockiert der Thalamus die Signale, damit sie nicht in das Wahrnehmungssystem gelangen. Dies ist jedoch noch spekulativ, da die Auflösung aktueller Messmethoden zu wünschen übrig lässt.

Bei einigen psychischen Störungen wird das Signal nicht vom Thalamus blockiert (falls dies der Fall ist) und stattdessen als Halluzination erlebt. Es gibt auch Hinweise darauf, dass dies bei manchen Menschen auch auf weniger aufdringliche Weise geschieht, was wir vielleicht nicht tun würden nicht geisteskrank nennen.

Nikola Tesla zum Beispiel litt an sogenannten Halluzinationen, konnte aber lernen, sie bis zu einem gewissen Grad zu kontrollieren, sodass er sie als Werkzeug verwenden konnte, um ihm bei der Herstellung von Maschinen zu helfen. Ich finde den folgenden Abschnitt seiner Biografie recht interessant.

Es gab noch einen anderen und noch wichtigeren Grund für mein spätes Erwachen. In meiner Kindheit litt ich an einem besonderen Leiden, das durch das Erscheinen von Bildern verursacht wurde, die oft von starken Lichtblitzen begleitet wurden, die die Sicht auf reale Objekte beeinträchtigten und mein Denken und Handeln beeinträchtigten. Es waren Bilder von Dingen und Szenen, die ich wirklich gesehen hatte, nie von denen, die ich mir vorgestellt hatte. Wenn ein Wort zu mir gesprochen wurde, präsentierte sich das Bild des bezeichneten Objekts lebhaft vor meinem Blick, und manchmal war ich nicht in der Lage zu unterscheiden, ob das, was ich sah, greifbar war oder nicht. Dies verursachte mir großes Unbehagen und Angst. Keiner der Studenten der Psychologie oder Physiologie, die ich zu Rate gezogen habe, konnte diese Phänomene jemals zufriedenstellend erklären. Sie scheinen einzigartig gewesen zu sein, obwohl ich wahrscheinlich prädisponiert war, da ich weiß, dass mein Bruder ähnliche Probleme hatte. Die Theorie, die ich formuliert habe, besagt, dass die Bilder das Ergebnis einer Reflexaktion des Gehirns auf die Netzhaut unter großer Erregung waren. Es waren sicherlich keine Halluzinationen, wie sie kranke und gequälte Gemüter hervorrufen, denn ansonsten war ich normal und gelassen. Um eine Vorstellung von meiner Not zu geben, nehmen Sie an, ich wäre Zeuge einer Beerdigung oder eines ähnlichen nervenaufreibenden Spektakels geworden. Dann tauchte unvermeidlich in der Stille der Nacht ein lebendiges Bild der Szene vor meinen Augen auf und blieb trotz aller Bemühungen, es zu verbannen, bestehen. Manchmal blieb es sogar fest im Raum, obwohl ich meine Hand hindurchsteckte. Wenn meine Erklärung richtig ist, es sollte in der Lage sein, das Bild jedes Objekts, das man sich vorstellt, auf eine Leinwand zu projizieren und es sichtbar zu machen. Ein solcher Fortschritt würde alle menschlichen Beziehungen revolutionieren. Ich bin überzeugt, dass dieses Wunder in der kommenden Zeit vollbracht werden kann und wird; Ich darf hinzufügen, dass ich der Lösung des Problems viele Gedanken gewidmet habe.

Der Rest seiner Autobiographie hat mehr Details