Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     Siemens     3M    n-tv
Datenbankrecherche:

Fachgebiet (optional):

 

Pioneering research helps to unravel the brain's vision secrets

04.02.2013
A new study led by scientists at the Universities of York and Bradford has identified the two areas of the brain responsible for our perception of orientation and shape.

Anzeige

Using sophisticated imaging equipment at York Neuroimaging Centre (YNiC), the research found that the two neighbouring areas of the cortex -- each about the size of a 5p coin and known as human visual field maps -- process the different types of visual information independently.


The scientists, from the Department of Psychology at York and the Bradford School of Optometry & Vision Science established how the two areas worked by subjecting them to magnetic fields for a short period which disrupted their normal brain activity. The research which is reported in Nature Neuroscience represents an important step forward in understanding how the brain processes visual information.

Attention now switches to a further four areas of the extra-striate cortex which are also responsible for visual function but whose specific individual roles are unknown.

The study was designed by Professor Tony Morland, of York's Department of Psychology and the Hull York Medical School, and Dr Declan McKeefry, of the Bradford School of Optometry and Vision Science at the University of Bradford. It was undertaken as part of a PhD by Edward Silson at York.

Researchers used functional magnetic resonance imaging (fMRI) equipment at YNiC to pinpoint the two brain areas, which they subsequently targeted with magnetic fields that temporarily disrupt neural activity. They found that one area had a specialised and causal role in processing orientation while neural activity in the other underpinned the processing of shape defined by differences in curvature.

Professor Morland said: "Measuring activity across the brain with FMRI can't tell us what causal role different areas play in our perception. It is by disrupting brain function in specific areas that allows the causal role of that area to be assessed.

"Historically, neuropsychologists have found out a lot about the human brain by examining people who have had permanent disruption of certain parts of the brain because of injury to it. Unfortunately, brain damage seldom occurs at the spatial scale that allows the function of small neighbouring areas to be understood. Our approach is to temporarily disrupt brain activity by applying brief magnetic fields. When these fields are applied to one, small area of the brain, we find that orientation tasks are harder, while disrupting activity in this area's nearest neighbour only affected the ability to perceive shapes."

Dr McKeefry added: "The combination of modern brain scanning technology along with magnetic neuro-stimulation techniques provides us with a powerful means by which we can study the workings of the living human brain.

"The results that we report in this paper provide new insights into how the human brain embarks upon the complex task of analysing objects that we see in the world around us.

"Our work demonstrates how processing of different aspects of visual objects, such as orientation and shape, occurs in different brain areas that lie side by side. The ultimate challenge will be to reveal how this information is combined across these and other brain areas and how it ultimately leads to object recognition."

David Garner | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.york.ac.uk

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Der positive Blick auf sich selbst
17.05.2013 | Humboldt-Universität zu Berlin

nachricht Windenergie wächst weiter
16.05.2013 | Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES

Alle Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>


Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Magnetische Fingerabdrücke von supraflüssigem
Helium-3


Supraleitungssensoren der PTB ermöglichen hochempfindliche Messungen der magnetischen Kernresonanz dünner Helium-3-Schichten - aktuelle Veröffentlichung in Science

Tieftemperatur-Spezialisten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) haben mit ihren SQUIDs dazu beigetragen, dass die magnetischen Momente von Atomen des seltenen Isotopes 3He (Helium-3) extrem empfindlich gemessen werden konnten. Mithilfe dieser Sensoren wurden hochempfindliche Kernresonanzspektrometer entwickelt, die jetzt tiefe Einblicke in den Zustand der Materie bei extrem tiefen Temperaturen lieferten.

Konkret sperrte ...

Im Focus: Meeresspiegel: Ein Drittel seines Anstiegs kommt von schmelzenden Gebirgsgletschern


Gut 99 Prozent des gesamten Eises an Land ist in den riesigen Eisschilden der Antarktis und Grönlands gespeichert, nur knapp ein Prozent dagegen in Gletschern.

Die Schmelzwasser dieser Gletscher trugen im Zeitraum 2003 bis 2009 etwa genauso viel zum Anstieg des Meeresspiegels bei, wie die beiden Eisschilde: rund einen Drittel. Dies ist eines der Resultate einer internationalen Studie mit Beteiligung von UZH-Geographen.

Wieviel alle Gletscher zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen, wurde noch nie so genau ...

Im Focus: Mehr Bewegungsfreiheit: Ultraschallkopf ohne Kabel


Siemens hat das weltweit erste kabellose Ultraschallgerät vorgestellt. Der Schallkopf ist mit einer Hand gut bedienbar und überträgt das Ultraschallbild per Radiofrequenz auf den Bildschirm.

Das Fehlen der Kabel ist vor allem bei Operationen oder interventionellen Eingriffen von Vorteil, wo beispielsweise Nadeln mit Hilfe von Ultraschall visualisiert werden. Die Kabel am Schallkopf behindern die Person, die das Gerät bedient, und sie können trotz steriler Schutzhüllen ein Infektionsrisiko darstellen.

Das kabellose Acuson Freestyle arbeitet bis zu ...

Im Focus: Bahnbetrieb optimieren mit großem Touch-Display


Siemens will mit einem großen Touch-Display Bahnbetreibern helfen, Störungen besser zu bewältigen.

Das Display mit rund 1,50 Metern Diagonale veranschaulicht alle Daten und Fakten, um Entscheidungen treffen zu können. Herzstück der Lösung ist eine Software, die mit Hilfe mathematischer Optimierungsalgorithmen bisher entkoppelte Systeme wie Wartung oder Zugdisposition vernetzt.

Bisher reagieren einzelne Abteilungen von Bahnbetreibern weitgehend unabhängig auf Störfälle, weil sie über das ...

Im Focus: Neuer Weltrekord bei der Datenübertragung per Funk


Forschern des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Festkörperphysik IAF und des Karlsruher Instituts für Technologie KIT ist es gelungen, 40 Gbit/s bei 240 GHz und über eine Entfernung von einem Kilometer per Funk zu übertragen.

Mit ihrer jüngsten Demonstration haben sie einen neuen Weltrekord erzielt und knüpfen damit erstmals nahtlos an die Kapazität von Glasfaser an. Solche Richtfunkstrecken könnten zukünftig Lücken in der Versorgung mit Breitband-Internet schließen, indem die drahtlosen Links das Netz an schwer zugänglichen Stellen oder im ländlichen Raum ergänzen.

Digital, mobil und ...

Alle Focus-News des innovations-reports >>>

Anzeige

B2B Suche
Produkt / Dienstleistung
Firma / Organisation

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Aktuell

DNA-Variante beeinflusst Diabetesrisiko und Behandlungserfolg

17.05.2013 | Biowissenschaften Chemie

Aus zwei wird drei: In Deutschland kommt eine dritte Ringelnatter vor

17.05.2013 | Biowissenschaften Chemie

New method proposed for detecting gravitational waves from ends of universe

17.05.2013 | Physik Astronomie

VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Veranstaltungen

Internationale Informatikkonferenz ICCS 2013

17.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

Herausforderungen des demografischen Wandels

17.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

Die 16 besten Nachwuchschemikerinnen und -chemiker Deutschlands treffen sich in Kiel

17.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten

FindAndHelp