दृष्टि प्रणाली की शारीरिक रचना और कार्यप्रणाली

दृष्टि प्रणाली उन संरचनाओं का समूह है जो रेटिना पर प्रकाश को ग्रहण करती हैं और उसे, रिले और कॉर्टिकल क्षेत्रों की एक व्यवस्थित श्रृंखला के माध्यम से, रूप, गति, गहराई और रंग को देखने के अनुभव में बदल देती हैं। इसकी शारीरिक रचना आंख से प्राथमिक दृश्य प्रांतस्था और उससे आगे तक रेटिनो-जेनिकुलो-कॉर्टिकल मार्ग का अनुसरण करती है, और इसकी कार्यप्रणाली ग्रहणशील क्षेत्रों और विशेषता-चयनात्मक न्यूरॉन्स के चारों ओर व्यवस्थित होती है।

Definition

दृष्टि प्रणाली में रेटिना, ऑप्टिक तंत्रिका और चियास्म, ऑप्टिक ट्रैक्ट, थैलेमस का पार्श्व जेनिकुलेट नाभिक, ऑप्टिक रेडिएशन, प्राथमिक (स्ट्रिएट) दृश्य प्रांतस्था, और एक्स्ट्रास्ट्रिएट क्षेत्र शामिल हैं जो दृश्य जानकारी का आगे विश्लेषण करते हैं।

Scope

यह प्रविष्टि रेटिना से एक्स्ट्रास्ट्रिएट कॉर्टेक्स तक दृश्य मार्ग के सामान्य संगठन, ग्रहणशील क्षेत्र की अवधारणा, रेटिनोटोपिक मैपिंग, और पृष्ठीय और उदर कॉर्टिकल धाराओं में व्यापक विभाजन को शामिल करती है। यह संदर्भ-शैक्षणिक है और दृश्य विकारों के नैदानिक मूल्यांकन या उपचार को संबोधित नहीं करती है।

Core questions

• दृश्य क्षेत्र को कॉर्टेक्स पर रेटिनोटोपिक रूप से कैसे मैप किया जाता है?
• ग्रहणशील-क्षेत्र गुण किनारों, अभिविन्यास, गति और रंग के लिए चयनात्मकता का निर्माण कैसे करते हैं?
• समानांतर पृष्ठीय और उदर धाराएं स्थानिक और वस्तु दृष्टि का समर्थन कैसे करती हैं?

Key concepts

• रेटिनो-जेनिकुलो-कॉर्टिकल मार्ग
• ग्रहणशील क्षेत्र
• अभिविन्यास चयनात्मकता और ओकुलर प्रभुत्व स्तंभ
• रेटिनोटोपिक मैपिंग
• पृष्ठीय ('कहाँ') और उदर ('क्या') धाराएं
• पार्श्व जेनिकुलेट नाभिक रिले

Mechanisms

प्रकाश को रेटिनल फोटोरिसेप्टर द्वारा रूपांतरित किया जाता है और बाइपोलर और गैन्ग्लियन कोशिकाओं के माध्यम से संसाधित किया जाता है, जिनके अक्षतंतु ऑप्टिक तंत्रिका बनाते हैं। ऑप्टिक चियास्म में आंशिक डिकुसेशन के बाद, फाइबर पार्श्व जेनिकुलेट नाभिक तक पहुंचते हैं और ऑप्टिक रेडिएशन के माध्यम से प्राथमिक दृश्य प्रांतस्था (V1) तक प्रक्षेपित होते हैं। हबेल और वीज़ेल ने दिखाया कि V1 न्यूरॉन्स में उन्मुख ग्रहणशील क्षेत्र होते हैं और वे अभिविन्यास और ओकुलर-प्रभुत्व स्तंभों में व्यवस्थित होते हैं, यह सिद्धांत स्थापित करते हुए कि कॉर्टिकल न्यूरॉन्स विशिष्ट विशेषताओं को निकालते हैं और प्रसंस्करण पदानुक्रमित होता है। V1 से परे, जानकारी व्यापक रूप से एक उदर ऑक्सीपिटोटेम्पोरल धारा में वितरित होती है जो वस्तु पहचान से जुड़ी है और एक पृष्ठीय ऑक्सीपिटोपैरिएटल धारा में वितरित होती है जो स्थानिक दृष्टि और नेत्रहीन निर्देशित क्रिया से जुड़ी है, जैसा कि अनगर्लेडर और मिशकिन द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

Clinical relevance

चूंकि दृश्य मार्ग शारीरिक रूप से लंबा और व्यवस्थित होता है, विभिन्न बिंदुओं पर घाव विशिष्ट दृश्य क्षेत्र दोष उत्पन्न करते हैं, और दृश्य प्रणाली कॉर्टिकल संगठन को समझने के लिए एक उत्कृष्ट मॉडल है। यह प्रविष्टि शैक्षिक संदर्भ के लिए सामान्य संरचना और कार्य का वर्णन करती है और दृश्य विकारों के निदान या प्रबंधन का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

दृश्य प्रणाली की समझ अभिसारी एकल-इकाई इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी, शारीरिक ट्रेसिंग, घाव अध्ययन और मानव न्यूरोइमेजिंग पर आधारित है। ग्रहणशील-क्षेत्र और स्तंभ ढांचा हबेल और वीज़ेल के प्राथमिक रिकॉर्डिंग से प्राप्त होता है, और दो-धाराओं का विवरण तुलनात्मक घाव और शारीरिक कार्य से; व्यापक संदर्भ उपचार मानक तंत्रिका विज्ञान पाठ्यपुस्तकों में दिखाई देते हैं।

History

उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में क्षेत्र दोषों के नैदानिक-शारीरिक सहसंबंध के माध्यम से दृश्य मार्ग का मानचित्रण उन्नत हुआ। निर्णायक शारीरिक अंतर्दृष्टि 1960 के दशक में हबेल और वीज़ेल के एकल-इकाई रिकॉर्डिंग से आई, जिसने स्ट्रिएट कॉर्टेक्स में उन्मुख ग्रहणशील क्षेत्रों और स्तंभ वास्तुकला का खुलासा किया। बाद के शारीरिक और घाव के काम से अलग-अलग पृष्ठीय और उदर कॉर्टिकल धाराओं के प्रभावशाली प्रस्ताव का नेतृत्व हुआ।

Key figures

• David Hubel
• Torsten Wiesel
• Leslie Ungerleider
• Mortimer Mishkin
• Robert Desimone

Seminal works

• hubel-wiesel-1968
• ungerleider-mishkin-1982

Frequently asked questions

दृश्य प्रणाली में ग्रहणशील क्षेत्र क्या है?

ग्रहणशील क्षेत्र दृश्य क्षेत्र का वह क्षेत्र है, और उसके भीतर उत्तेजना का विशिष्ट पैटर्न, जो एक दिए गए दृश्य न्यूरॉन को संचालित करता है; प्राथमिक दृश्य प्रांतस्था में न्यूरॉन्स अपने ग्रहणशील क्षेत्र में पड़ने वाले उन्मुख किनारों पर सबसे अच्छी प्रतिक्रिया देते हैं।

पृष्ठीय और उदर दृश्य धाराएं क्या हैं?

प्राथमिक दृश्य प्रांतस्था के बाद, दृश्य प्रसंस्करण को मोटे तौर पर एक उदर धारा में विभाजित किया जाता है जो वस्तुओं की पहचान करने से जुड़ी है और एक पृष्ठीय धारा में विभाजित किया जाता है जो अंतरिक्ष में वस्तुओं का पता लगाने और क्रिया को निर्देशित करने से जुड़ी है, यह संगठन पहली बार अनगर्लेडर और मिशकिन द्वारा प्रस्तावित किया गया था।