Räumliche Integration und kortikale Dynamik.

Zellen im adulten primären visuellen Kortex sind in der Lage, Informationen über deutlich größere Teile des visuellen Feldes zu integrieren, als ursprünglich gedacht. Darüber hinaus können ihre rezeptiven Feldmerkmale durch den Kontext, in dem lokale Merkmale präsentiert werden, und durch Veränderungen in der visuellen Erfahrung beeinflusst werden. Das Substrat für sowohl räumliche Integration als auch kortikale Plastizität dürfte sich in einem Geflecht von Fernverbindungen befinden, die von kortikalen Pyramidenzellen gebildet werden und Zellen innerhalb jedes kortikalen Bereichs über Entfernungen von 6-8 mm verbinden. Die Beziehung zwischen horizontalen Verbindungen und der funktionalen Architektur des Kortex deutet auf eine Rolle bei der visuellen Segmentierung und räumlichen Integration hin. Die Verteilung lateraler Interaktionen im striaten Kortex wurde mit optischer Aufzeichnung visualisiert, und ihre funktionalen Konsequenzen wurden durch vergleichbare Stimuli in humanpsychophysischen Experimenten sowie in Aufzeichnungen von wachen Affen untersucht. Sie könnten das Substrat für perzeptuelle Phänomene wie illusorische Konturen, Oberflächenfüllung und Konturauffälligkeit darstellen. Die dynamische Natur der rezeptiven Feldmerkmale und der kortikalen Architektur wurde über Zeitintervalle von Sekunden bis Monaten beobachtet. Man kann eine Neuabbildung der Topographie des visuellen Kortex induzieren, indem man fokale binokulare Netzhautlesionen erzeugt. Kurzfristige Plastizität der kortikalen rezeptiven Felder wurde nach kurzen Zeiträumen visueller Stimulation beobachtet. Die beteiligten Mechanismen umfassten für die kurzfristigen Veränderungen die Änderung der Effektivität bestehender kortikaler Verbindungen und für die langfristigen Veränderungen das Sprießen von Axon-Kollateralen und Synaptogenese. Die Veränderlichkeit der kortikalen Funktion impliziert einen kontinuierlichen Prozess der Kalibrierung und Normalisierung der Wahrnehmung visueller Attribute, der von sensorischer Erfahrung im gesamten Erwachsenenalter abhängt und möglicherweise weiter den Mechanismus des perzeptuellen Lernens repräsentiert.