Nichtlineare räumliche Integration ermöglicht es der Retina, das Zeichen der Unschärfe in natürlichen Szenen zu erkennen

Zusammenfassung Das Wachstum des Auges wird durch den visuellen Input reguliert. Viele Studien legen nahe, dass die Retina erkennen kann, ob ein visuelles Bild vor oder hinter dem Auge fokussiert ist, und das Wachstum des Auges modifizieren kann, um es wieder ins Fokussieren zu bringen. Wie kann die Retina zwischen diesen beiden Arten der Unschärfe unterscheiden? Hier simulierten wir, wie die Augenoptik natürliche Bilder transformiert, und zeichneten auf, wie die isolierte Retina auf verschiedene Arten von simulierten Unschärfen reagiert. Wir fanden heraus, dass einige Ganglionzelltypen zwischen einem Bild, das vor oder hinter der Retina fokussiert ist, unterscheiden konnten, indem sie den räumlichen Kontrast schätzten. Aberrationen in der Augenoptik machten den räumlichen Kontrast, aber nicht die Helligkeit, zu einem zuverlässigen Hinweis, um zwischen diesen beiden Arten der Unschärfe zu unterscheiden. Unsere Ergebnisse deuten auf einen Mechanismus hin, wie die Retina das Zeichen der Unschärfe schätzen kann, und bieten eine Erklärung für mehrere Ergebnisse, die darauf abzielen, starke Myopie zu mildern, indem sie das Wachstum des Auges verlangsamen.