Tässä pääkirjoituksessa pyrin antamaan lyhyesti tietoa verkkokalvon lateraalisesta inhibitiosta (Retinal lateral inhibition, RLI), joka on tärkeä visuaalinen ilmiö. Lateraalinen inhibitio (LI) löydettiin ensimmäisen kerran hevosenkengän rapuilla ja kissoilla.1,2 Sen mekanismin määritteli kuitenkin ensimmäisen kerran Baylor et al.3 Neurobiologiassa lateraalinen inhibitio (LI) tai lateraalinen antagonismi määritellään hermosolun vasteen estämiseksi ärsykkeelle viereisen hermosolun herätyksen kautta.4-10 LI estää toimintapotentiaalien leviämisen stimuloiduista neuroneista sivusuunnassa oleviin viereisiin naapurin hermosoluihin. LI:tä käyttäviä soluja on ollut lähinnä aivokuorella ja talamuksessa. Kokeellisissa tutkimuksissa LI:tä on havaittu verkkokalvolla ja eläinten lateraalisissa geniculaarisissa ytimissä. Vaikka LI on tunnistettu ensisijaisesti näköaistimuksen prosessoinnissa, sitä esiintyy myös aistitoiminnoissa, kuten kosketuksessa, kuulossa ja hajussa. 4-10 Verkkokalvon lateraalista inhibitiota (RLI) kutsutaan myös kontrastin koodaajaksi. RLI luo stimulaatiokontrastin, joka mahdollistaa lisääntyneen aistihavainnon, ja parantaa keskustan ja periferian välistä kontrastia stimuloidulla alueella. Jos se aktivoituu samanaikaisesti, viereiset fotoreseptorit reagoivat vähemmän, vaikka ne aktivoituvat yksin. Näin ollen, kun vähemmän viereisiä neuroneja stimuloidaan, neuroni reagoi voimakkaammin. RLI:ssä on kyse siitä, että havaintovyöhykkeen sauvojen ja käpyjen fotoreseptorit häiritsevät toisiaan ollakseen aktiivisia, mikä estää reaktion keskusvalaistukseen ympäristön valaistuksen lisääntyessä.1-10 Kun tietyntyyppistä käpyä stimuloidaan jossakin pisteessä, sama käpy lähettää horisontaalisolujen (HC) avulla inhiboivan signaalin viereiselle käpylle, joka kuljettaa samaa valoherkkää pigmenttiä sinne. RLI on tärkein mekanismi, jolla saavutetaan korkea näöntarkkuus, terävöitetään aistipaikannusta ja väridiskriminaatiota, joka osallistuu visuaalisen kuvan kontrastireunojen välittämiseen ja kontrastin terävyyden lisäämiseen.3,7-10

Valonsäteen tultua verkkokalvolle sarveiskalvon, pupillin ja linssin kautta se ohittaa gangliosolut (GC:t), amakriiniset solut, bipolaariset solut ja HC:t saavuttaakseen sauvojen valoreseptorit. Valo stimuloi sauvoja ja antaa hermosignaalin, joka stimuloi HC-soluja. Tämä stimuloiva signaali välittyy kuitenkin GC:lle vain GC:n vastaanottoalueen keskellä olevien sauvasolujen kautta, koska HC:t vastaavat lähettämällä inhiboivan signaalin viereisiin sauvojen fotoreseptoreihin. Keskellä olevat sauvasolut lähettävät valosignaaleja suoraan bipolaarisille soluille, jotka välittävät signaalin GC:ille. Amakriinisolut toimittavat myös LI:tä bipolaarisille soluille ja GC:ille erilaisia visuaalisia laskutoimituksia, kuten kuvan terävöittämistä, varten. Lopuksi visuaaliset syötteet lähetetään talamukseen ja aivokuorelle. Selkärankaisten verkkokalvolla LI:tä ohjaavat HC-solut. Kartiosolujen ja horisontaalisten solujen keskinäinen synapsi välittää negatiivista palautetta. RLI mahdollistaa visuaalisten kuvien välittämisen keskushermostoon sopivalla visuaalisella kontrastilla. LI parantaa visuaalista kontrastia joissakin amakriinisoluissa. Tämä estää herätesignaalin leviämisen ympäristöön dendriittien ja aksonien haarautumisen kautta.3,7-10

Ympäristöstä saatu informaatio vaimentaa keskuksesta saatua informaatiota. Silmät kiinni ollessasi, jos suljet kynän kärjen sormenpäähän, voidaan tunnistaa paikka, johon paine paikallistuu, vaikka maan kehä romahtaa paineen ensisijaisen vaikutuksen alla. RLI selittää Heringin ruudukkoilluusion, samanaikaisen kontrastin ja Machin kaistat.3,7-10 Näköjärjestelmässä RLI parantaa reunojen havaitsemista ja lisää kontrastia. HC on ensisijaisesti vastuussa RLI:stä. HC vastaanottaa kemiallisia synaptisia syötteitä fotoreseptoreista ja tuottaa takaisinkytkentäsignaalin välittäjäaineen vapautumisen kautta (vastavuoroinen synapsi).3,7-10 Yhteenvetona voidaan todeta, että RLI on visuaalinen ilmiö, jonka toteuttavat verkkokalvon HC- ja amakriinisolut. Sillä saavutetaan korkea näöntarkkuus, terävöitetään aistinvaraisen sijainnin ja värin erottelukykyä, joka osallistuu visuaalisen kuvan kontrastireunojen välittämiseen ja kontrastin terävyyden lisäämiseen.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.