Visuele informatieverwerking en blindsight

Blindsight, of in het Nederlands blindzicht is een buitengewoon wonderlijke aandoening die mensen kunnen hebben. Als je voor een blindsight patiënt met een laserlampje op een scherm schijnt kan hij die niet zien. Als je dan dus vraagt waar het lampje was zal hij niets aangeven. Echter, vraag je daarna de patiënt te gokken waar het lampje was dan zal hij goed aanwijzen waar het lampje is geweest! Een blind persoon die toch kan zien? Om dit te begrijpen moet je weten hoe visuele informatie verwerkt wordt.

Informatie verwerking

Het achterste deel van de hersenen houdt zich hoofdzakelijk bezig met informatie verwerking. Dit zijn de pariëtale, de (deels de) temporale en de occipitale kwab. Hierbij richt de pariëtale kwab zich op de sensomotorische informatie. Sensomotoriek slaat vooral op gevoel en tast informatie, echter er hoort ook pijn bij en gevoel van spieren en lichaamsdelen ten opzichte van elkaar. Eigenlijk zit hier een representatie van alle gevoel van binnen het lichaam. De temporaal kwab richt zich op auditieve informatie en de occipitaal kwab richt zich op visuele informatie. Informatie loopt daarin steeds van primaire gebieden via secundaire gebieden naar tertiaire gebieden.

Het principe van deze hiërarchie, de stroom van primair naar tertiair geldt voor alle informatie stromen. De tertiaire gebieden van alle sensorische systemen liggen allemaar bij elkaar (onderste gedeelte pariëtaal). Daar komen alle informatie stromen dus samen. Omdat hier dus visuele, auditieve en sensomotorische informatie samen komt kan dit hier gecombineerd worden, dit maakt denken op een abstract niveau mogelijk. Daar ontstaat dus een beeld van de gehele wereld om ons heen, met alle verschillende modaliteiten.

Dorsal en ventral stream

Terug naar de visuele informatie verwerking, die we nodig hebben om de blindsight te verklaren. Informatie uit de omgeving wordt opgevangen op de retina (het netvlies). Vandaar gaat het naar de thalamus. De thalamus is een kern waar bijna alle informatie die naar de cortex gaat langs komt. Daar schakelt de informatie en gaat deze door naar de cortex. De visuele informatie gaat dan naar V1, de primaire visuele cortex. Vanaf daar splitst de informatie in twee stromen, één voor object herkenning en één voor lokalisatie in de ruimte. Jawel, dit zijn de ventral en de dorsal stream. Schematisch is dit weergegeven in de afbeelding.

Er is ook nog een derde stroom, deze gaat niet naar de thalamus maar naar een gebied in de hersenstam, de colliculus superior. Daar heeft het een koppeling met emotionele gebieden en met een paar motorische gebieden. Die kunnen vanuit de hersenstam al motoriek aansturen, als reacties bijvoorbeeld in de balans.

Blindsight

Bij de stoornis blindsight is er uitval in de primaire visuele cortex. Visuele informatie komt dus niet meer goed binnen en wordt niet meer verwerkt. Nu blijkt echter dat er nog meer connecties zijn in de cortex. De hersenstam blijkt ook contact te hebben met het gedeelte van V2 dat verbindingen heeft naar de dorsal stream. Daardoor blijft de herkenning van locaties wel intact, terwijl de herkenning van wat er gezien wordt is afgesloten. En zo kan het dat iemand niet kan herkennen dat er een lampje brandt maar wel kan aanwijzen waar het lampje gebrand heeft.

Agnosie

Op eenzelfde manier kunnen ook andere aandoeningen ontstaan. Zo bestaan er ook aandoeningen met een storing in de dorsal stream waarbij mensen geen bewegingen meer naar een voorwerp kunnen maken. Logisch, aangezien de dorsal stream een representatie van de ruimte maakt in de hersenen. Een defect aan de ventral stream heeft tot gevolg dat je voorwerpen niet meer herkent. Soms is het zelfs zo specifiek dat je alleen gezichten niet goed kan herkennen (prosopagnosie). Dit soort stoornissen waarbij V1 in tact is (en visuele informatie dus goed binnenkomt in de hersenen) maar waarbij er toch een beschadigde waarneming is heten agnosiën.