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視野地図とは神経細胞の脳内位置と、その神経細胞が応答する光刺激の視野内位置(受容野)との対応関係を指す(図1)。視野内位置の基準点は視野中心とし、皮質内位置の基準点は視野中心に受容野中心を持つ細胞の位置(その領野を引き伸ばして1枚のシートと見たてたときの面方向における位置)とすることが多い。網膜神経節細胞(retinal ganglion cell, RGC)と視覚野神経細胞との対応関係に注目する場合は、網膜部位対応地図(retinotopic map)とも呼ばれる。RGC、RGCからの投射先である外側膝状体(lateral geniculate nucleus, LGN)、LGNからの投射先である一次視覚野(visual area 1, V1; primary visual cortex, striate cortex, Brodmann area 17とも言う)は、眼という映写機からの像を投影するある種のスクリーンと見なすことができる。つまり、網膜上で近接したRGCから投射されたLGNの神経細胞はLGN上で近接しており、LGN上で近接した神経細胞から投射されたV1の神経細胞はV1上で近接しているという対応関係がある。この対応関係について「網膜部位局在(レチノトピー)が保持される」とも言う。二次視覚野以降では視野地図は複雑になる。 | |||
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== 受容野 == | == 受容野 == | ||
視覚情報処理に関わる全ての神経細胞は、視野内の特定の局所領域からの光刺激に応答し、[[膜電位]] | 視覚情報処理に関わる全ての神経細胞は、視野内の特定の局所領域からの光刺激に応答し、[[膜電位]]を変化させる。この空間領域は[[受容野]]と呼ばれる。受容野の大きさは、原則として、[[視覚経路|視覚路]]上で網膜から遠ざかるにつれて大きくかつ複雑になる。例えば、[[網膜]]の入力細胞である[[視細胞]]は直径数μmの点で光の強弱を膜電位に変換している(ヒトの網膜では、明所視に関わる[[錐体]]細胞は約500万個あり、[[中心窩]]で直径約2μm、周辺部で直径約10μm<ref><pubmed>2324310</pubmed></ref>、[[暗所視]]に関わる[[桿体]]細胞は約9000万個あり、直径約2~3μm <ref><pubmed>8225863</pubmed></ref>)。これら約1億個の視細胞が重ならず網膜の表面に平行に隙間無く並び、[[wj:モザイク|モザイク]]状の構造を形成している。視細胞は、網膜の出力細胞である網膜神経節細胞と多対一の結合をしている。神経節細胞から[[外側膝状体|LGN]]、LGNから[[一次視覚野|V1]]など、低次領野から高次領野への投射も多対一であるため、神経細胞の受容野は高次領野に進むにつれて大きくなる。そして、どの領野においても、受容野の大きさに比べて隣接する神経細胞間の距離が短いため、隣接細胞間では受容野の大部分が重なっている。 | ||
== LGNとV1の視野地図 == | == LGNとV1の視野地図 == |