Neurovedci z Kalifornského technologického inštitútu v Pasadene identifikovali neuróny, ktoré sú zodpovedné za vnímanie vizuálnych informácií a tvorbu vizuálneho obrazu. Dosiahlo sa to prostredníctvom psychologického fenoménu nazývaného binokulárna rivalita. Článok vedcov bol publikovaný v časopise Nature.
Binokulárne súperenie nastáva, keď oči prenášajú do mozgu úplne odlišné vizuálne informácie. Mozog zvyčajne vytvára kompletný vizuálny obraz a kombinuje signály oboch očí navzájom. Avšak v prípade, že jedno oko vidí obraz, ktorý nijakým spôsobom nekoreluje s tým, čo vidí druhé oko, nastane situácia, keď človek striedavo vidí jeden alebo druhý obrázok. V tomto prípade sa „extra“informácie jednoducho potlačia bez dosiahnutia nášho vedomia.
Vedci sa obrátili na tento jav, aby určili, ktoré neuróny v mozgovej kôre sú zodpovedné za zmenu vnímania z jedného obrázka na druhý. Experiment zahŕňal deväť pacientov s epilepsiou, u ktorých boli implantované mozgové elektródy, aby sa zaznamenala aktivita určitých oblastí centrálneho nervového systému. Dobrovoľníci dostali sériu snímok, aby sa na ne pozreli, a identifikovali sa vzory, ktoré vyvolali reakciu v neurónoch v mediálnom povrchu časovej kôry a tých, ktoré tak neurobili. Obrázky sa spojili do dvojíc, z ktorých každý obsahoval kresby oboch typov.
Počas testu bolo pred očami dobrovoľníkov umiestnených niekoľko obrázkov takým spôsobom, aby sa vytvorilo binokulárne súperenie. Pacienti stlačili tlačidlá a všimli si, ktorý z dvoch obrázkov videli, ako dlho toto vnímanie trvalo a kedy sa vnímanie posunulo z jedného obrázka na druhý. Každá relácia, počas ktorej sa účastníkom ukázala jedna dvojica kresieb, trvala 90 - 120 sekúnd a medzi obrázkami bolo 21 až 68 prechodov.
Vedci dokázali identifikovať jednotlivé neuróny, ktoré špecificky reagujú na konkrétny obraz. Súčasne k zapínaniu alebo vypínaniu týchto buniek umiestnených v prednej cingulačnej kôre mozgových hemisfér av predprídavnej motorickej kôre (pre-SMA) došlo nielen v samotnom okamihu vizuálneho prechodu, ale tiež až dve sekundy pred ňou. V časovom laloku predchádzala neuronálna odpoveď stlačeniu tlačidla približne o jednu sekundu.
Ako vedci píšu v článku, výsledky ukazujú, že neurónové siete, ktoré pokrývajú časové a frontálne laloky mozgových hemisfér a zúčastňujú sa na podvedomých procesoch, zohrávajú dôležitú úlohu pri formovaní ľudského vedomia. Vedci tiež dokázali identifikovať neuróny, ktoré zaujímajú vyššiu pozíciu v hierarchii spracovania vizuálnych informácií, ako nervové bunky v časnej nižšej kôre, predtým identifikované pri pokusoch s primátmi.