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Surround-Suppression-Effekt


Der Surround-Suppression-Effekt beschreibt das Phänomen, dass es durch Signale von höheren Cortex-Arealen dazu kommt, dass in der Umgebung von Menschen Objekte weniger stark hervorstechen, wenn sie von vielen ähnlichen Objekten umgeben sind, also sprichwörtlich den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr sehen. Die Unterdrückung peripherer Reize ist ein bekanntes Phänomen, bei dem die Reaktion auf einen visuellen Reiz durch die Anwesenheit benachbarter Reize vermindert wird. Dieser Effekt manifestiert sich vor allem in der visuellen Kontrastwahrnehmung. Studien in Tiermodellen haben dabei zwei verschiedene Mechanismen identifiziert, die zur Surround-Suppression beitragen: einen, der monokular ist und gegen Kontrastanpassung resistent ist, und einen, der binokular ist und durch Anpassung stark vermindert wird.

Offenbar ist der Einfluss höherer Cortexareale auf die primäre Sehrinde dafür verantwortlich, denn sie wirken auf diese erste Station des Sehens im Denkorgan ein und unterdrücken ihre Aktivität, wie Experimente am Mausmodell nahelegen. Konkret nimmt die relative Schussrate eines Neurons unter diesen Bedingungen ab, wenn ein bestimmter Reiz vergrößert wird. Dieses Phänomen wurde immer wieder in elektrophysiologischen Studien des Gehirns beobachtet und in vielen sensorischen Neuronen, vor allem im frühen Sehsystem.

In der primären Sehrinde werden die ins Auge einfallenden Lichtreize zuerst verarbeitet, wobei dieser Teil des visuellen Cortex sensibel auf Objekte in einem relativ kleinen Sichtfeld reagiert. Betrachtet man einen isolierten Gegenstand, feuern die Neuronen in diesem Bereich und man nimmt das betrachtete Objekt kontrastreich und in allen Einzelheiten wahr. Ist aber der Gegenstand von einer Vielzahl ähnlicher Objekte umgeben, dann sticht dieser weniger stark hervor, denn die Zellen im primären visuellen Cortex sind in diesem Fall weniger aktiv.

Literatur

Vangeneugden, Joris, van Beest, Enny H., Cohen, Michael X, Lorteije, Jeannette A.M., Mukherjee, Sreedeep, Kirchberger, Lisa, Montijn, Jorrit S., Thamizharasu, Premnath, Camillo, Daniela, Levelt, Christiaan N., Roelfsema, Pieter R., Self, Matthew W. & Heimel, J. Alexander (2019). Activity in Lateral Visual Areas Contributes to Surround Suppression in Awake Mouse. Current Biology, doi:10.1016/j.cub.2019.10.037.
https://www.scinexx.de/news/biowissen/warum-wir-vor-lauter-wald-den-baum-nicht-sehen/ (19-11-29)


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