мини|Крупни план људског ока, главног органа чула вида

Визуелна меморија описује однос између перцептивне обраде и кодирања, складиштења и присећања резултујућих неуронских репрезентација. Визуелна меморија се јавља у широком временском распону, од покрета очију до година, како бисмо се визуелно оријентисали и вратили на претходно посећену локацију.Berryhill, M. (9. 5. 2008). Visual memory and the brain. Преузето са http://www.visionsciences.org/symposia2008_4.html Визуелна меморија је облик меморије који чува неке карактеристике наших чула у вези са визуелним искуством. У могућности смо да у меморију похранимо визуелне информације које се односе на објекте, места, животиње или људе, стварајући менталну слику. Искуство визуелне меморије се такође назива умно око кроз које можемо из меморије да извучемо менталну слику оригиналних објеката, места, животиња или људи. Визуелна меморија је један од неколико когнитивних система, који су сви међусобно повезани делови који се комбинују и чине људску меморију.Magnussen, S. (2009). Cognition and Neurosciences: Implicit visual working memory, 50, 532-542 Палинопсија, односно упорност или поновно јављање визуелне слике након уклањања стимулуса, представља дисфункцију визуелне меморије.

Неуроанатомија Код људи, области специјализоване за визуелно препознавање објеката у вентралном току имају нижи положај у темпоралном кортексу, док области специјализоване за визуелно-просторну локацију објеката у дорзалном току имају виши положај у паријеталном кортексу. Међутим, ова хипотеза о два тока, иако корисна, представља поједностављење визуелног система јер та два тока одржавају међусобну комуникацију дуж целог свог ростралног пута.

Постериорни паријетални кортекс мини|Постериорни паријетални кортекс (светло зелена) приказан је у задњем делу паријеталног режња

Постериорни паријетални кортекс је део паријеталног режња, који манипулише менталним сликама и интегрише сензорне и моторне делове мозга.

Већина експеримената истиче улогу људског постериорног паријеталног кортекса у визуелној радној меморији и пажњи. Стога морамо успоставити јасно раздвајање визуелне меморије и пажње од процеса везаних за планирање циљно усмерених моторичких понашања.

У уму можемо задржати само мали делић визуелне сцене. Ове менталне репрезентације се чувају у визуелној краткорочној меморији.Todd, J, & Marois, R. (2004). Capacity limit of visual short term memory in human posterior parietal cortex. Преузето са http://www.ioi.knaw.nl/viscog/temp/Todd%20(2004)%20Nature.pdf Активност у постериорном паријеталном кортексу је уско повезана са ограниченом количином информација о сцени која се може ускладиштити у визуелној краткорочној меморији. Ови резултати указују на то да је постериорни паријетални кортекс кључно неуронско средиште наше осиромашене менталне репрезентације визуелног света.

Постериорни кортекс би могао да делује као капацитетом ограничено складиште за репрезентацију визуелне сцене, док би фронтални/префронтални кортекс могао бити неопходан за консолидацију и/или одржавање овог складишта, посебно током продужених интервала задржавања.

Визуелни кортекс мини|Дорзални ток (зелени) и вентрални ток (љубичасти) су оба активно укључени у визуелну меморију. Оба пута потичу из визуелног кортекса.

Постоји визуелни кортекс у свакој хемисфери мозга, чији се већи део налази у потиљачном режњу. Визуелни кортекс леве хемисфере прима сигнале углавном из десног видног поља, а десни визуелни кортекс углавном из левог видног поља, иако сваки кортекс прима и значајну количину информација из ипсилатералног видног поља. Визуелни кортекс такође прима информације из субкортикалних региона, као што је латерално коленасто тело, смештено у таламусу. Међутим, обилни докази указују на то да се идентитет и локација објеката преференцијално обрађују у вентралном (окципито-темпоралном) и дорзалном (окципито-паријеталном) кортикалном визуелном току. Поређење rCBF током извођења два задатка поново је показало разлике између вентралног и дорзалног пута.

Дорзални ток

Дорзални ток је углавном укључен у визуелно-просторно лоцирање објеката у спољашњем свету, и колоквијално је познат као пут „где”. Такође је укључен у вођење покрета (нпр. досезање за објектом у простору), те је стога имплициран у анализу кретања објеката поред њихових просторних локација.

Пут дорзалног тока почиње чисто визуелним информацијама у потиљачном режњу, а затим се те информације преносе у паријетални режањ ради функција просторне свести. Конкретно, задњи паријетални кортекс је од суштинског значаја за „перцепцију и интерпретацију просторних односа, тачну слику тела и учење задатака који укључују координацију тела у простору”.

Вентрални ток

Вентрални ток је углавном укључен у препознавање објеката, и колоквијално је познат као пут „шта”. Има везе са медијалним темпоралним режњем (који је укључен у складиштење дугорочних успомена), лимбичким системом (који регулише емоције) и дорзалним током (који је укључен у визуелно-просторне локације и кретања објеката). Стога, вентрални ток не само да се бави препознавањем објеката у спољашњем свету, већ и емоционалном проценом и анализом ових објеката.

Пут вентралног тока почиње чисто визуелним информацијама у примарном визуелном кортексу (потиљачни режањ), а затим се те информације преносе у темпорални режањ.

Потиљачни режњеви Смештени у задњем делу мозга, потиљачни режњеви примају и обрађују визуелне информације. Потиљачни режњеви такође обрађују боје и облике. Док десни потиљачни режањ интерпретира слике из левог визуелног простора, леви потиљачни режањ интерпретира слике из десног визуелног простора. Оштећење потиљачних режњева може трајно оштетити визуелну перцепцију.[The human brain. (2009, July). Преузето са http://www.allabouttbi.com/partsofthebrain ]

Компликације повреда потиљачног режња Оштећење потиљачног режња карактерише губитак визуелне способности и немогућност идентификације боја, што су обоје важни процеси у визуелној меморији.

Краткорочна визуелна меморија

Визуелна краткорочна меморија (визуелна радна меморија) је капацитет за задржавање мале количине визуелних информација у уму у активном, лако доступном стању током кратког временског периода (обично не дуже од 30 секунди). Иако је визуелна краткорочна меморија од суштинске важности за извршавање широког спектра перцептивних и когнитивних функција, и подржана је опсежном мрежом можданих региона, њен капацитет складиштења је озбиљно ограничен.

Складиштење визуелне краткорочне меморије посредовано је карактеристичним задњим можданим механизмима, тако да је капацитет одређен и фиксним бројем објеката и сложеношћу објеката.

Дугорочна визуелна меморија Присећање образаца из дугорочне визуелне меморије повезано је са повећањем rCBF у различитим областима префронталног кортекса и предњег цингулатног кортекса. Дохватање дугорочних визуелних успомена повезано је са активацијом и предњих и задњих темпоралних кортекса. Задњи темпорални кортикални региони су више повезани са дохватањем аспеката визуелне меморије специфичних за категорију, док су предњи региони темпоралног кортекса више повезани са визуелном меморијом независном од категорије.

Методе истраживања

Бентонов тест визуелне ретенције мини|Пример Бентоновог теста визуелне ретенције. Циљни стимулус је приказан на врху, након одлагања од испитаника се тражи да се присете тачног циљног стимулуса са листе карата са дизајном.

Бентонов тест визуелне ретенције је процена визуелне перцепције и способности визуелне меморије.Benton visual retention test,® fifth edition. (n.d.). Преузето са http://www.pearsonassessments.com/HAIWEB/Cultures/en-us/Productdetail.htm?Pid=015-8027-507&Mode=summary Више од 50 година доказане клиничке употребе чини основу Бентоновог теста визуелне ретенције. Овај тест је доказао своју осетљивост на поремећаје читања, невербалне поремећаје учења, трауматске повреде мозга, поремећај пажње, Алцхајмерову болест и друге облике деменције. Током тестирања, испитаницима се показује 10 карата, свака са јединственим цртежом, у трајању од 10 секунди по карти. Након истека времена, од испитаника се тражи да одмах репродукују цртеже са сваке карте ослањајући се на своју визуелну меморију. У другој фази, од испитаника се тражи да копирају сваки од 10 цртежа док су карте и даље видљиве. Резултати испитаника из сваког задатка се затим процењују и сврставају у шест категорија: пропусти, дисторзије, персеверације, ротације, погрешна постављања и грешке у величини. Што више резултати испитаника одступају од просека датих у приручнику Бентоновог теста визуелне ретенције, то се лошије процењује способност визуелне меморије испитаника. Бентонов тест визуелне ретенције се показао као тест који се може прилагодити различитим узрастима и који се може прецизно применити на испитанике од 8 година до одраслих, без утицаја пола. Неке студије сугеришу значајну интеракцију пола и образовања која указује на то да пад перформанси визуелне меморије повезан са узрастом може бити израженији код особа са нижим нивоом образовања.

Студије неуроимиџинга мини|лево|Пример обојеног геометријског узорка који би испитаник кодирао, складиштио и присећао се током извођења теста визуелне меморије уз помоћ неуроимиџинга.

Студије неуроимиџинга се фокусирају на неуронске мреже укључене у визуелну меморију користећи методе осмишљене да активирају мождане области укључене у кодирање, складиштење и присећање. Ове студије укључују употребу једне или више врста техника снимања мозга дизајнираних за мерење времена или активације у мозгу. Подаци прикупљени из студија неуроимиџинга дају истраживачима могућност да визуализују који се региони мозга активирају у специфичним когнитивним задацима визуелне меморије. Употребом уређаја за снимање мозга, истраживачи могу да даље истражују перформансе меморије изнад стандардних тестова заснованих на прецизним временима одговора и активацији.

Контролни услов Ниво активације мозга испитаника у стању мировања прво се одређује како би се формирала контрола или „основна линија” за мерење. Испитаницима се стављају повезе на очи и даје им се инструкција да леже непомично, истовремено елиминишући сваку визуелну представу присутну у њиховом умном оку. Ове инструкције су намењене да се минимизира активација можданих региона укључених у визуелну меморију како би се формирало право стање мировања мозга. Након што је скенирање завршено, формирана је контрола која се може упоређивати са активираним регионима мозга током извођења задатака визуелне меморије.

Активациони услов Током кодирања, испитаници су обично изложени 1–10 визуелних образаца док су повезани са уређајем за снимање мозга. Док испитаник кодира визуелне обрасце, истраживачи су у могућности да директно посматрају активацију области укључених у кодирање визуелне меморије. Током присећања, потребно је поново уклонити све визуелне стимулусе помоћу замрачене собе или повеза на очима како би се избегла ометајућа активација других визуелних области у мозгу. Од испитаника се тражи да се јасно присете сваке слике у свом умном оку. Док се присећају слика, истраживачи могу да виде области активиране задатком визуелне меморије. Поређење контролног „основног” стања са активираним областима током задатка визуелне меморије омогућава истраживачима да виде које се области користе током визуелне меморије.

Садашње теорије

Визуелно-просторни блок за скицирање