Hierarchia funkcjonalna rejonów wzrokowych w mózgu osób niewidomych od urodzenia - badanie z użyciem modelowania connective field

Kora wzrokowa osób niewidomych wykazuje szereg zmian w stosunku do osób zdrowych. Strukturalne i funkcjonalne różnice zostały szeroko przebadane, jednak słabo poznana jest reorganizacja w mikroskali, szczególnie w przypadku hierarchii funkcjonalnej okolic wzrokowych. W korze wzrokowej osób widzących rozmiary pola łącznościowego (ang. connective field, CF) zwykle zwiększają się wraz z ekscentrycznością, czyli odchyleniem bodźca od środka pola widzenia, oraz wraz z przetwarzaniem w coraz późniejszych obszarach. Rozwój tej hierarchii najprawdopodobniej wymaga bodźców wzrokowych, co sugeruje, że u osób niewidomych może być ona osłabiona lub nieobecna. Jednakże kora wzrokowa osób niewidomych przechodzi znaczące zmiany funkcjonalne i otrzymuje informacje z innych modalności, co może kształtować organizację funkcjonalną w dotąd nieznany sposób. Zastosowano modelowanie pola łącznościowego (connective field modeling, CFm), aby odwzorować retinotopię oraz hierarchię funkcjonalną w korze wzrokowej uczestników niewidomych i widzących. Stwierdzono większe pola CF, brak efektu ekscentryczności w obrębie większości obszarów wzrokowych, a także mniejsze zróżnicowanie rozmiarów pól CF w obrębie strumieni wzrokowych niż u osób widzących. Wyniki przemawiają za mniejszą specjalizacją i hierarchicznością w okolicach wzrokowych osób niewidomych. Nieoczekiwana negatywna relacja ekscentryczności z rozmiarem pola CF w obszarach V3A-V3CD niewidomych oraz nieliniowy gradient rozmiaru CF w obrębie strumieni wzrokowych w obu grupach może wymagać dalszych badań.

In blindness, the visual cortex is extensively reorganized, but its the fine-grained organization remains underexplored. Within the visual cortex of sighted humans, connective field (CF) sizes typically increase with eccentricity and across the visual hierarchy. The present study used connective field modeling (CFm) to chart retinotopy and functional hierarchy in the visual cortex of blind and sighted participants. Blind participants showed broader CFs, no cortical magnification in early and middle visual areas, and reduced CF size differences across regions—indicating diminished specialization and a flatter hierarchical structure. These findings support the idea that visual input is necessary for typical hierarchical development. An unexpected negative effect of eccentricity on CF size was observed in V3A-V3CD of the blind group, and a nonlinear CF size gradient was found across visual streams in both groups, warranting further research.