Pasadena California tehnoloogiainstituudi neuroteadlased on tuvastanud neuronid, mis vastutavad visuaalse teabe tajumise ja visuaalse pildi loomise eest. See saavutati psühholoogilise nähtuse kaudu, mida nimetatakse binokulaarseks rivaliteediks. Teadlaste artikkel avaldati ajakirjas Nature.
Binokulaarne rivaalitsemine toimub siis, kui silmad edastavad ajule täiesti erinevat visuaalset teavet. Tavaliselt ühendab aju tervikliku visuaalse pildi loomiseks mõlema silma signaalid üksteisega. Kui aga üks silm näeb pilti, mis ei ole mingil moel korrelatsioonis teise silmaga, tekib olukord, kui inimene näeb vaheldumisi ühte või teist pilti. Sellisel juhul surutakse "lisa" teave lihtsalt meie teadvusse jõudmata.
Teadlased pöördusid selle nähtuse poole, et teha kindlaks, millised ajukoore neuronid vastutavad taju ühelt pildilt teisele ümberlülitamise eest. Katse hõlmas üheksa epilepsiahaiget, kelle aju elektroodidele implanteeriti kesknärvisüsteemi teatud piirkondade aktiivsus. Vabatahtlikele tehti piltide seeria, mida vaadata, ja tuvastati mustrid, mis kutsusid esile reageerimise ajakoore mediaalse pinna neuronites ja need, mis seda ei teinud. Pildid ühendati paarideks, millest igaüks sisaldas mõlemat tüüpi jooniseid.
Testi ajal asetati paar pilti vabatahtlike silme ette nii, et see tekitaks binokli võistlust. Patsiendid vajutasid nuppe, märkides, kumba kahest pildist nad nägid, kui kaua see taju kestis ja millal taju nihkus ühelt pildilt teisele. Iga seanss, mille jooksul osalejatele näidati ühte joonistuspaari, kestis 90-120 sekundit ja piltide vahel oli 21 kuni 68 üleminekut.
Teadlased suutsid tuvastada üksikud neuronid, mis konkreetsele pildile reageerivad. Samal ajal toimus nende peaaju poolkera eesmises tsingulaarses ajukoores ja täiendavas motoorses ajukoores (pre-SMA) asuvate rakkude sisse- ja väljalülitamine mitte ainult visuaalse ülemineku hetkel, vaid ka kaks sekundit enne seda. Ajalises lobas eelnes neuronaalne vastus nupu vajutamisele umbes ühe sekundi jooksul.
Nagu teadlased artiklis kirjutavad, näitavad tulemused, et inimese teadvuse kujunemisel mängivad olulist rolli närvivõrgud, mis katavad peaaju poolkera ajalisi ja eesmisi lobesid ning osalevad alateadlikes protsessides. Lisaks suutsid teadlased tuvastada neuronid, mis hõivavad visuaalse teabe töötlemise hierarhias kõrgema positsiooni kui ajutise alamaine ajukoores paiknevad närvirakud, mida varem tuvastati primaatidega tehtud katsetes.
