การเลือกตัวกระตุ้นของนิวรอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก Neuronal tuning)
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

การเลือกตัวกระตุ้นของนิวรอน (อังกฤษ: neuronal tuning) หมายถึงการที่นิวรอน (คือเซลล์ประสาท) ในสมองเลือกที่จะเป็นตัวแทน[1]ของข้อมูลทางประสาทสัมผัส (sensory) ข้อมูลทางการเคลื่อนไหว (motor) หรือข้อมูลในการรับรู้ (cognition) เซลล์ประสาทจะค่อย ๆ ปรับการเลือกตัวกระตุ้นจนเหมาะสมที่สุดโดยอาศัยประสบการณ์ [2] การเลือกตัวกระตุ้นนั้นอาจจะมีกำลังและเฉพาะที่ ดังที่ปรากฏในคอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิ (primary visual cortex) หรืออาจจะอ่อนกำลังแต่กระจายไป ดังที่ปรากฏในกลุ่มนิวรอนต่าง ๆ นิวรอนหนึ่ง ๆ อาจจะเลือกตัวกระตุ้นหลาย ๆ อย่างพร้อม ๆ กันเช่นข้อมูลทางตา ข้อมูลทางหู และข้อมูลทางจมูก ซึ่งมักจะเป็นนิวรอนที่ประสานสัมพันธ์ข้อมูลที่มาจากหลายแหล่ง การประสานสัมพันธ์ข้อมูล (integration) นั่นแหละเป็นการงานหลักของเครือข่ายเซลล์ประสาท ตัวอย่างดีที่สุดของการเลือกตัวกระตุ้นของนิวรอนสามารถเห็นได้ในระบบประสาทเกี่ยวกับการเห็น การได้ยิน การได้กลิ่น การรับรู้ความรู้สึกทางกายประเภทอื่น ๆ (somatosensory) และความทรงจำ

ตัวอย่างในระบบสายตา[แก้]

แบบ (model) การเลือกตัวกระตุ้นของนิวรอนที่ได้รับการยอมรับ เสนอว่า นิวรอนตอบสนองในระดับต่าง ๆ กันขึ้นอยู่กับความใกล้เคียงของตัวกระตุ้นจริง ๆ กับตัวกระตุ้นที่เลือก[3] ฮูเบลและวีเซลเป็นผู้เสนอหลักฐานสำคัญแรกที่แสดงการเลือกตัวกระตุ้นของนิวรอนในงานวิจัยปี ค.ศ. 1959[4] ซึ่งพบว่า แสงที่ทอดยาวไปในทิศทางต่าง ๆ เป็นตัวกระตุ้นที่มีผลที่สุดในเซลล์ธรรมดา (simple cell) ของคอร์เทกซ์ลาย (striate cortex) [5] ส่วนนิวรอนซับซ้อนอย่างอื่น (complex cell) ตอบสนองดีที่สุดต่อเส้นทอดยาวที่กำลังเคลื่อนไหวไปเฉพาะทิศทาง [4] โดยรวม ๆ แล้ว นิวรอนในคอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิมีการเลือกตัวกระตุ้นทั้งโดยทิศทาง โดยขนาด โดยตำแหน่ง และโดยรูปร่าง[4]

หมายเหตุและเชิงอรรถ[แก้]

  1. เป็นตัวแทนก็คือ เมื่อเซลล์นั้นได้รับข้อมูลที่เลือกเป็นตัวแทน ก็จะยิงสัญญาณส่งไปยังเซลล์อื่น ๆ บอกว่า มีข้อมูลนี้อยู่
  2. Sakai, Kuniyoshi; Miyashita, Yasushi. Neuronal tuning to learned complex forms in vision. NeuroReport 1994, 5:829-832.
  3. Grill-Spector, Kalanit; Witthoft, Nathan. Deos the Bairn Not Raed Ervey Lteter by Istlef, but the Wrod as a Wlohe? Neuron 2009, 62:161-162.
  4. 4.0 4.1 4.2 Hubel, D. H.; Wiesel, T. N. Receptive Fields of Single Neurones in the Cat's Striate Cortex. J. Physiol. 1959, 148:574-591.
  5. Wurtz, Robert H. Recounting the impact of Hubel and Wiesel. J. Physiol. 2009, 587:2817-2823.