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Lexikon der Optik: rezeptives Feld

rezeptives Feld, der einer einzelnen Ganglienzelle zugeordnete Netzhautbereich, von dem aus deren Erregungszustand durch erregende oder hemmende Prozesse geändert werden kann. Als r. F. wird auch der Bereich des Gesichtsfeldes bezeichnet, der auf das r. F. in der Netzhaut abgebildet wird. Die Ausdehnung der r. F. nimmt von der Fovea zur Netzhautperipherie hin zu. R. F. existieren auch auf höheren Stufen der Sehbahn bis hin zur Sehrinde.

R. F. sind Ausdruck der Signalkonvergenz. In der Netzhaut stehen rund 125 Millionen Rezeptoren nur rund 1,2 Millionen Ganglienzellen zur Verfügung, so daß mehrere Rezeptoren mit einer Ganglienzelle verschaltet werden müssen. Eine Erhöhung der Zahl der Ganglienzellen hätte eine Dickenzunahme des Sehnervs zur Folge, die aufgrund des geringen Raumangebotes in der Augenhöhle nicht möglich wäre. Schließlich würden die Augenbewegungen durch einen dickeren Sehnerv erheblich beeinträchtigt.

Ein r. F. kann funktionell in ein Zentrum und eine ringförmige Peripherie aufgeteilt werden. Die r. F. retinaler Neurone sind antagonistisch organisiert. Wenn die Belichtung des Zentrums des r. F. zu einer Erregung der Ganglienzelle führt, dann resultiert aus einer Belichtung der Peripherie eine Hemmung.

Die Klassifizierung der retinalen Ganglienzellen und der ihnen zugeordneten r. F. erfolgt nach dem Antwortverhalten der Zellen auf einen Stimulus. ON-Zentrum-Ganglienzellen reagieren auf Belichtung des Zentrums des r. F. mit einer Aktivierung und auf Verdunkelung mit einer Hemmung (Abb.). In der Peripherie des r. F. liegt umgekehrtes Verhalten vor. OFF-Zentrum-Ganglienzellen reagieren auf Belichtung des Zentrums des r. F. mit Hemmung und auf Verdunkelung mit einer Aktivierung. ON-OFF-Ganglienzellen reagieren auf einen stationären Lichtreiz mit einer kurzen Aktivierung und auf Verdunkelung mit einer kurzen OFF-Aktivierung. Verschiedene ON-OFF-Zellen sind für das Erkennen von Bewegungen oder die Richtungsempfindung zuständig.

Das r. F. und nicht der einzelne Rezeptor ist die funktionelle Grundeinheit der Netzhaut. R. F. bilden die physiologische Grundlage der lateralen Hemmung.



Rezeptives Feld (rF): a) unbelichtetes rF, b) Belichtung des erregenden Zentrums, mit dem Einsetzen der Belichtung steigt die Aktivität der Ganglienzellen an, c) Belichtung der hemmenden Peripherie des rF, mit dem Einsetzen der Belichtung wird die Aktivität der Ganglienzellen vermindert, d) vollständige Belichtung des rF.

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