Divergencia: Funkció, Feladatok, Szerep és Betegségek

A divergencia a központi áramköre idegrendszer ami releváns az érzékelés élessége szempontjából. Mindegyik receptor divergensen kapcsolódik a neuronokhoz magasabb szinteken, és ugyanakkor konvergensen kapcsolódik az alacsonyabb szintek neuronjaihoz. A divergencia-fedezet elvének zavarai utána jelentkezhetnek idegkárosodás.

Mi a divergencia?

Minden idegsejt több felsőbb rétegből származó neuronhoz kapcsolódik. Ez az elv megfelel a divergenciának. Az információfeldolgozás egyes szintjei az emberi központban idegrendszer különböző áramköri elvek vannak érvényben. Ezen elvek közül a legfontosabb a konvergencia és a divergencia. A két áramkör oldalsó gátlás révén kontrasztot képez. Az emberi érzékszervek fel vannak szerelve érzékelő sejtekkel, más néven receptorokkal. Ezen receptorok mindegyike megfelel egy információs vonalnak, amely a talamusz a neuronok több szintjén keresztül. A talamusz kapcsolatban áll a nagyagy, ahol az érzékszervi bemenet végül feldolgozásra kerül. A neuronok szintjei között egy-egy kapcsolat helyett divergens kapcsolat van. Például mindegyik idegsejt a felsőbb rétegek több neuronjához kapcsolódik. Ez az elv megfelel a divergenciának. Az alsó rétegek receptorainak és neuronjainak vételét konvergenciának nevezzük. A konvergencia-divergencia elve laterális gátláshoz vezet, amelyben a downstream idegsejtek mindegyike jelcsökkenést okoz a szomszédos sejtekben. Az így kapott izgalmi minta differenciáltan térképezi fel a bejövő ingerek intenzitási mintázatát, mivel az egyes átmenetek így felerősödnek és ellentétben állnak a tudatos érzékelésben.

Funkció és feladat

Emlősökben a konvergencia és a divergencia elve alakítja mind a retina, a cochlea és a retina elsődleges szenzoros adatainak feldolgozását. bőr érzékek, és a kapcsolat a talamusz, nagyagyés kisagy. A divergencia és a konvergencia révén a környezetből származó összes diffúz inger azonnal körvonalazott differenciált formát kap. Ily módon az ingeradatok azonnal holisztikusan és koherensen strukturálódnak. A idegrendszer automatikusan elvégzi ezt a strukturálást. Például a divergenciának és a konvergenciának köszönhetően a vizuális rendszer automatikusan éles kontúrokkal látja el a képeket. A konvergencia és a divergencia alapján az emberi nagyagy már strukturált információt kap az egyes érzékszervi rendszerek receptoraitól és azok receptoraitól. Már a továbbított észlelési információ így erősen eltér a valóságtól. Evolúciós szempontból a divergencia és az így felépített észlelési információ azért fontos, mert megkönnyíti a szervezet számára, hogy létfontosságú reakciókat adjon a környezetre. A konvergencia-divergencia elvek által okozott torzulások miatt az emberek például felismerhetik az egyes hangmagasságokat egy hallási bemenetből, vagy felismerhetik az eszközöket, annak ellenére, hogy együtt hangzanak. A vizuális rendszer a divergencia és konvergencia eredményeként bekövetkező oldalirányú gátlásnak köszönhetően képes azonosítani például a mozgásban lévő alakzatokat, és az ízlelő rendszer így egyetlen falat vagy korty alapján felismeri a különböző típusú ételeket. A divergencia és a konvergencia miatti laterális gátlás tudatalatti folyamat, amelyet a legtöbb esetben nem érzékelnek. Azonban, optikai csalódásokpéldául alkalmazzák a divergencia-konvergencia elvét, és ily módon közvetlenül szembesítik az embereket az oldalirányú gátlás jelenségével. Így tudatosan veszi észre, hogy az észlelés alapelvei mennyire idegenek az őt körülvevő valóságtól.

Betegségek és betegségek

Ha a neuronális struktúrák károsodnak, az észlelés divergencia-elve megzavarodhat. Az idegkárosodás oka lehet különféle összefüggések. Például különféle neurológiai betegségek okozhatják a központi idegrendszer elváltozásait. Olyan betegségekben, mint sclerosis multiplexpéldául a beteg immunrendszer okai gyulladás a központi idegrendszer idegszövetében, és így tartósan károsíthatja a központi idegszerkezeteket. A neuronális sejtek ekkor már nem kapcsolódnak a magasabb rétegek több neuronjához, ha a magasabb fekvésű idegsejtek megsérülnek. Egy ilyen jelenség egyenértékű a divergencia elvének megszakadásával. Ha viszont a divergencia elvét megzavarják, akkor a divergencia és a konvergencia által okozott oldalirányú gátlást is megzavarják. A vizuális rendszerben az oldalsó gátlás szerepet játszik különösen az alkonyati érzékszervi benyomások minősége szempontjából. Például a retina transzverzális idegsejtjeinek károsodása megnehezítheti a fogadó mező egyes ingereinek összegzésének nehézségeit a sötét adaptáció során és az laterális gátlást a fény adaptációja során. Az eredmény kellemetlen érzés a szürkület látásában. Szintén rendkívüli fényerő esetén a beteg vizuális érzékelése romlik. Ilyen panaszok lehetnek például a diabéteszes retinopátia vagy az X-hez kapcsolódó éjszaka lehet vakság. A divergencia elve szintén meghatározó szerepet játszik a bőr érzék. A miatti divergencia zavarai idegkárosodás ezért befolyásolhatja ezt az érzékelési területet is, és így csökkentheti a tapintási élességet a haptikus és a tapintási területeken. Az oldalsó gátlás bármely rendellenessége esetén a gerjesztés terjedése a központi idegrendszerben már térben nincs korlátozva, ami az idegrendszer túlzott izgatottságát eredményezheti. A agy már nem kap egyértelműen strukturált információt az érzékszervektől egy túlzottan izgatott idegrendszertől, csökkent laterális gátlással. Az idegrendszer divergenciájával kapcsolatos minden panaszban az érzékelés kontrasztja csökken vagy akár megszűnik, ami megnehezíti a személy számára az érzékszervi bemenet felismerését és értelmezését.