視覚と脳の仕組み

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感覚と脳



視覚情報を分析処理する大脳皮質

脳には情報が必要 ←|→ 視交叉の仕組み




◆ 大脳皮質は必要な視覚情報だけを選択する


視覚は五感の中で一番発達していて、情報の80%程度が目つまり視覚からのものだと考えられている。


人が物を見た情報は目の網膜に投影され、網膜の視細胞が情報を電気信号に変えて視神経に乗せて脳へ送っている。


両目の網膜を上から見ると各目は左右2系統があり、左は左脳、右は右脳と視神経で繋がっている。


つまり右視野は左脳、左視野は右脳で感じている事になる。


それぞれの情報は視床を通過する時に情報が整理されて大脳皮質の視覚野に送られる。


視覚野で形や色、明るさ、動き、位置などが分析されて、初めて何かを見たと認識される。


ただし目に入った物全てが認識されている訳では無い。 自分自身の鼻はいつも視野に入っていて網膜にも投影されている。


しかしスマホ画面を見たりテレビを見たりしている時自分の鼻もしっかりと見ていると言う人はいない。


これは自分の鼻は視覚としては不要なんだと認識して視覚情報を排除しているから。


大脳皮質は必要なものだけを選択する仕組みも行っている。


大脳皮質が視覚情報を分析


色を認識する仕組み


◆ 大脳は見た物の波長の割合を計算して色を識別


色を認識する仕組みは脳膜から始まる。網膜の視細胞には明暗を感じる桿体と色の波長の違いを感じる錐体がある。


物の色には様々な波長が混ざり合っているが、物によっては特定の波長が多くなっている。


大脳は錐体から送られてきた波長の情報を受取り、見た物の波長の割合を計算し、その違いによって色を識別している。


赤の波長の割合が高ければ赤と認識し、青の波長の割合が高い場合には青を認識している。


色と言う実態はどこにも無く、大脳が波長の割合を計算して色として認識しているのだ。


視覚として外界を認識する上でもう1つ重要なのが明暗。


錐体は感度が悪いが、明暗を認識する桿体は感度が良く明暗を敏感に感じ取っている。


ただし桿体は波長に対しては、どの波長に対しても同じ反応しか示さない。


色を認識する仕組み


像は直ぐに消えてしまう


◆ 人間の眼球は絶えず動いている


物をジーっと凝視していると、段々と消えてしまう事にお気付きだろうか?


眼球を固定して常に同じ像を見る様な装置で実験したところ10秒前後で消えてしまう様だ。


それもサっと消える訳ではなく、部分的に消えて行き、ついには全体が消える。


興味のある方は物を凝視して試すと判ると思う。


ころを防止する為、人間の目は絶えず動いている。これをサッケード運動と言う。


本を読んでいる時でも1秒間の3回程度のサッケード運動をしている。


この運動の意味は網膜の同じ場所に長時間同じ像を結ばない為のもの。網膜に同じ像が映り続けているとその物が見えなくなってしまう為だ。


外界をシッカリ認識するには、同じ像をみていたのでは駄目だと言うことである。


いつも目を動かし、新しい視覚情報を脳に送ってやらないと脳は認識できないのだ。


サッケード運動


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痛みの感覚は、他の感覚とは違う点がある。例えば臭いに関しては、同じ臭いを嗅ぎ続けていると段々臭いを感じなくなる。 匂い以外の感覚も大体同じで、同じ刺激を受け続けると大抵あまり感じなくなってくる。 つまり順応するのだが、痛みに関しては順応することが無い。 何回も針に刺されているから、もう刺されても痛く無いと言うことは起こらない。痛みの刺激が消えるまで痛み続ける。 これは体に危険が起きていることを脳に知らせ続ける必要が有るからだ。