divergence

le divergence est un circuit du système nerveux central qui est pertinent pour l'acuité des perceptions. Chaque récepteur est connecté de manière divergente aux neurones à des niveaux plus élevés et en même temps se bloque de manière convergente vers les neurones inférieurs. Des perturbations du principe de divergence-convergence peuvent survenir après une lésion nerveuse.

Quelle est la divergence?

Les niveaux individuels de traitement de l'information dans le système nerveux central humain sont soumis à différents principes de commutation. Les plus importants de ces principes sont la convergence et la divergence. Les deux circuits entraînent la formation d'un contraste par inhibition latérale. Les organes sensoriels humains sont équipés de cellules sensorielles, également appelées récepteurs. Chacun de ces récepteurs correspond à une ligne d'informations qui mène au thalamus via plusieurs niveaux de neurones. Le thalamus a une connexion avec le cerveau, où les impressions sensorielles sont finalement traitées.

Au lieu d'une connexion un à un, il existe une connexion divergente entre les niveaux de neurones. Par exemple, chaque cellule neuronale est connectée à plusieurs neurones des couches supérieures. Ce principe correspond à la divergence. La réception des signaux par les récepteurs et les neurones dans les couches sous-jacentes est appelée convergence.

Le principe de convergence-divergence conduit à une inhibition latérale dans laquelle les neurones en aval provoquent chacun une réduction du signal dans les cellules voisines. L'image d'excitation résultante montre le modèle d'intensité des stimuli entrants d'une manière différenciée, car les transitions individuelles sont renforcées et contrastées dans la perception consciente.

Fonction et tâche

Le principe de convergence et de divergence caractérise le traitement des données sensorielles primaires de la rétine, de la cochlée et des sens cutanés ainsi que la connexion entre le thalamus, le cerveau et le cervelet chez les mammifères. Par divergence et convergence, tous les stimuli diffus de l'environnement prennent immédiatement une forme distincte et différenciée. De cette manière, les données de stimulus sont immédiatement structurées de manière holistique et fermées.

Le système nerveux effectue cette structuration automatiquement. Grâce à la divergence et à la convergence, le système visuel fournit automatiquement des images aux contours nets, par exemple. Le cerveau humain reçoit déjà des informations structurées des récepteurs des systèmes sensoriels individuels et de leurs récepteurs sur la base de la convergence et de la divergence. Les informations de perception transmises s'écartent considérablement de la réalité.

D'un point de vue évolutif, la divergence et l'information perceptive structurée sont importantes car elles permettent à l'organisme de réagir plus facilement à l'environnement.

En raison de la falsification par les principes de convergence-divergence, les humains peuvent par exemple reconnaître des hauteurs individuelles à partir d'une entrée auditive ou reconnaître des instruments même s'ils sonnent ensemble. Grâce à l'inhibition latérale, le système visuel peut, par exemple, identifier des personnages en mouvement suite à une divergence et une convergence, et le système gustatif reconnaît différents types d'aliments avec une seule bouchée ou gorgée.

L'inhibition latérale par divergence et convergence est un processus subconscient qui, dans la plupart des cas, passe inaperçu. Cependant, les illusions d'optique, par exemple, utilisent le principe de divergence-convergence et confrontent ainsi les gens directement au phénomène d'inhibition latérale. De cette manière, il remarque consciemment à quel point les principes de base de la perception aliénent la réalité qui l'entoure.

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Maladies et affections

En cas d'endommagement des structures neurales, le principe de divergence de perception peut être perturbé. Les dommages neuronaux peuvent être attribués à diverses connexions. Par exemple, diverses maladies neurologiques peuvent être à l'origine de lésions du système nerveux central.

Dans des maladies telles que la sclérose en plaques, par exemple, le système immunitaire du patient provoque une inflammation du tissu nerveux du système nerveux central et peut ainsi endommager de manière permanente les structures nerveuses centrales. Les cellules neuronales ne sont alors plus connectées à plusieurs neurones dans les couches supérieures lorsque les cellules nerveuses supérieures sont endommagées. Un tel phénomène équivaut à une perturbation du principe de divergence. Si à son tour le principe de divergence est perturbé, l'inhibition latérale par divergence et convergence est également perturbée.

Dans le système visuel, l'inhibition latérale joue un rôle notamment pour la qualité des impressions sensorielles au crépuscule. L'endommagement des neurones transverses rétiniens, par exemple, peut compliquer les difficultés de sommation des stimuli individuels d'un champ récepteur dans le cas de l'adaptation à l'obscurité et de l'inhibition latérale dans le cas de l'adaptation à la lumière. La conséquence est des plaintes dans la vision crépusculaire. La perception visuelle du patient est également difficile en cas de luminosité extrême. De telles plaintes peuvent être présentes, par exemple, dans le cadre d'une rétinopathie diabétique ou remonter à une cécité nocturne héréditaire liée à l'X.

Le principe de divergence joue également un rôle déterminant dans le sens de la peau. Pour cette raison, des perturbations de la divergence dues à des lésions nerveuses peuvent également affecter cette zone de perception et ainsi réduire l'acuité tactile dans la zone haptique et tactile.

Avec toute perturbation de l'inhibition latérale, la propagation de l'excitation dans le système nerveux central n'est plus limitée spatialement, ce qui peut entraîner une surexcitabilité du système nerveux. Le cerveau ne reçoit plus d'informations clairement structurées des systèmes sensoriels d'un système nerveux surexcité avec une inhibition latérale réduite.

Avec toutes les plaintes liées à la divergence du système nerveux, le contraste des perceptions est réduit voire éliminé, de sorte qu'il est plus difficile pour les personnes de reconnaître et d'interpréter les impressions sensorielles.