Haben RGCs von Primaten überlappende rezeptive Felder?

Laut diesem Link,

http://hubel.med.harvard.edu/book/b10.htm

retinale Ganglienzellen (RGCs) erhalten Input von überlappenden rezeptiven Feldern (RFs). Dies ist auch eine Idee, die in Convolutional Neural Networks zum Deep Learning von Bildern verwendet wird.

Auf der anderen Seite gibt dieser für die Netzhaut von Primaten an, dass es keine solche Überlappung gibt: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0042698995001670

Haben RGCs von Primaten also überlappende RFs? Wenn nicht, wie geht das visuelle System der Primaten mit diesem spärlichen Input um? Wie füllt es die Lücken?

Eine andere, die sagt „keine Überlappung in der Netzhaut von Säugetieren“: webvision.med.utah.edu/book/… Und noch eine, die sagt „Überlappung in der Netzhaut der Katze“: faculty.washington.edu/jpalmer/files/Teller/ByChapter/… (Seite 214, Abb. 8.14)
Ein Artikel mit Überlappung in der Netzhaut von Katzen: ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/480198

Antworten (1)

Kurze Antwort
Assoziierte ON- und OFF-Center-Ganglienzellen der Netzhaut können eine 100%ige Überlappung in ihrem rezeptiven Feld aufweisen.

Hintergrund
Wenn wir uns die elementare Neurophysiologie der Netzhaut ansehen, können wir sehen, dass ein einzelner Zapfen im Allgemeinen mit zwei Bipolaren zusammenwirkt. Da Photorezeptorzellen bei Beleuchtung hyperpolarisieren, wird die Glutamatfreisetzung aus ihrer Synapse gehemmt. Im Gegenzug werden Bipolarzellen mit OFF-Zentrum hyperpolarisiert und Bipolarzellen mit ON-Zentrum depolarisiert. Das OFF-Zentrum bipolare Synapsen an eine OFF-Zentrum retinale Ganglienzelle (RGC), während das ON-Zentrum an ein ON-Zentrum RGC synapsiert (Abb. 1).

RGCs
Retinale Schaltkreise, die Zapfen mit bipolaren Zellen (linkes Feld) und bipolare Zellen mit retinalen Ganglienzellen (rechtes Feld) verbinden. Quelle: Universität Washington .

Dann zu Ihrer Frage - die grundlegende Schaltung zeigt, dass die ON- und OFF-Center-RGCs ihre Eingabe von einem einzelnen Kegel erhalten und daher ein 100% überlappendes Feld haben. In der fovealen Region koppeln Bipolare 1:1 auf Zapfen, wie in Abb. 1, also zeigen sie in diesem Beispielfall eine 100%ige Überlappung.

Beachten Sie, dass es laut einem Übersichtsartikel aus dem Jahr 2015 (Sanes & Masland, 2015) schätzungsweise 30 Arten von retinalen Ganglienzellen gibt, von denen etwa die Hälfte noch nicht einmal beschrieben ist . Daher ist diese Antwort alles andere als erschöpfend, zeigt jedoch, dass es erhebliche Überschneidungen zwischen RGCs geben kann .

Referenz
- Sanes & Masland, Ann Rev Neurosci (2015); 38 : 221-46