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Mavie Winter
20.11.2021
Biologie
Hermann‘sches Gitter
Das Hermann'sche Gitter ist eine faszinierende optische Täuschung, die auf der lateralen Hemmung im menschlichen Sehsystem beruht. Diese Illusion demonstriert, wie unser Gehirn visuelle Informationen verarbeitet und interpretiert, was zu einer scheinbaren Wahrnehmung von dunklen Punkten an den Kreuzungspunkten des Gitters führt. Die Erklärung dieses Phänomens liegt in der komplexen Verschaltung von Neuronen in der Netzhaut und der daraus resultierenden Kontrastverstärkung.
20.11.2021
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Die Wahrnehmung des Hermann'schen Gitters lässt sich durch das Konzept der rezeptiven Felder erklären. Rezeptive Felder sind Bereiche der Netzhaut, die bei Stimulation eine Antwort in einer zugehörigen Ganglienzelle auslösen.
Definition: Rezeptive Felder sind kreisförmige Bereiche der Netzhaut, die auf Lichtreize reagieren und entweder als On-Zentrum- oder Off-Zentrum-Zellen funktionieren.
Es gibt zwei Arten von rezeptiven Feldern:
Bei der Betrachtung des Hermann'schen Gitters spielt die Breite der weißen Linien eine entscheidende Rolle. Wenn diese Linien so breit sind wie das Zentrum eines rezeptiven Feldes, fällt auf die Peripherie im Bereich der schwarzen Quadrate wenig Licht. Dies führt zu einer geringeren Hemmung, wodurch die Linie zwischen den Kreuzungspunkten hell erscheint.
Example: An den Kreuzungspunkten fällt mehr Licht auf die Peripherie des rezeptiven Feldes, was zu einer stärkeren Hemmung und somit zu einem dunkleren Erscheinungsbild führt.
Diese komplexe Interaktion zwischen Lichtreizen und neuronaler Verarbeitung resultiert in der optischen Illusion der auftauchenden und verschwindenden grauen Punkte im Hermann'schen Gitter. Dieses Phänomen verdeutlicht die faszinierende Fähigkeit unseres Gehirns, visuelle Informationen zu interpretieren und zu verarbeiten.
Highlight: Die Hermannsche Gitter Erklärung basiert auf dem Zusammenspiel von lateraler Hemmung, rezeptiven Feldern und der Kontrastverstärkung in unserem visuellen System.
Das Verständnis dieser geometrischen Illusion trägt nicht nur zum Wissen über optische Täuschungen bei, sondern gibt auch Einblicke in die grundlegenden Mechanismen unserer visuellen Wahrnehmung. Die laterale Inhibition und die damit verbundene Kontrastverstärkung sind fundamentale Prozesse, die es unserem Gehirn ermöglichen, visuelle Informationen effizient zu verarbeiten und zu interpretieren.
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Sinneszellen/Auge/Fototransduktion/laterale Inhibition/rezeptive Felder/retinale Ganglienzellen
Wie funktionieren Sinneszellen? Wie ist das Auge aufgebaut? Wie funktioniert Fototransduktion? Wie funktioniert laterale Inhibition? Wie funktionieren rezeptive Felder? Was bewirken retinale Ganglienzellen?
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Reflexe
ZNS und PNS, Rückenmark und Gehirn, Reflexe, Reiz- Reaktionsschema, Reflexbogen, Kniesehnenreflex
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Das Auge
Vortrag über das Auge mit spielerischen Tests - Bau des Auges - Fotorezeptoren - Adaption - Akkommodation - Farb- und Kontrastwahrnehmung
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Von der Sinneswahrnehmung über die Errregungsleitung zur Reaktion
Auge, Aufbau der Netzhaut, Nervenverschaltung, Signaltransduktion, Phototransduktion
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Biologie Q4
Sinneszellen und das menschliche Auge
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Reflexe - Abiturvorbereitung
- Reflexe -Reflexbogen - Lichtsinneszelle - Erregungskaskade
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Mavie Winter
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Die Wahrnehmung des Hermann'schen Gitters lässt sich durch das Konzept der rezeptiven Felder erklären. Rezeptive Felder sind Bereiche der Netzhaut, die bei Stimulation eine Antwort in einer zugehörigen Ganglienzelle auslösen.
Definition: Rezeptive Felder sind kreisförmige Bereiche der Netzhaut, die auf Lichtreize reagieren und entweder als On-Zentrum- oder Off-Zentrum-Zellen funktionieren.
Es gibt zwei Arten von rezeptiven Feldern:
Bei der Betrachtung des Hermann'schen Gitters spielt die Breite der weißen Linien eine entscheidende Rolle. Wenn diese Linien so breit sind wie das Zentrum eines rezeptiven Feldes, fällt auf die Peripherie im Bereich der schwarzen Quadrate wenig Licht. Dies führt zu einer geringeren Hemmung, wodurch die Linie zwischen den Kreuzungspunkten hell erscheint.
Example: An den Kreuzungspunkten fällt mehr Licht auf die Peripherie des rezeptiven Feldes, was zu einer stärkeren Hemmung und somit zu einem dunkleren Erscheinungsbild führt.
Diese komplexe Interaktion zwischen Lichtreizen und neuronaler Verarbeitung resultiert in der optischen Illusion der auftauchenden und verschwindenden grauen Punkte im Hermann'schen Gitter. Dieses Phänomen verdeutlicht die faszinierende Fähigkeit unseres Gehirns, visuelle Informationen zu interpretieren und zu verarbeiten.
Highlight: Die Hermannsche Gitter Erklärung basiert auf dem Zusammenspiel von lateraler Hemmung, rezeptiven Feldern und der Kontrastverstärkung in unserem visuellen System.
Das Verständnis dieser geometrischen Illusion trägt nicht nur zum Wissen über optische Täuschungen bei, sondern gibt auch Einblicke in die grundlegenden Mechanismen unserer visuellen Wahrnehmung. Die laterale Inhibition und die damit verbundene Kontrastverstärkung sind fundamentale Prozesse, die es unserem Gehirn ermöglichen, visuelle Informationen effizient zu verarbeiten und zu interpretieren.
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Das Hermann'sche Gitter, benannt nach seinem Entdecker Ludimar Hermann, ist ein faszinierendes Beispiel für optische Täuschungen. Es besteht aus schwarzen Quadraten, die durch weiße Linien getrennt sind. Bei der Betrachtung dieses Gitters erscheinen dunkle Punkte an den Kreuzungspunkten der weißen Linien, die jedoch verschwinden, sobald man direkt auf sie schaut.
Definition: Die laterale Hemmung ist ein neuronaler Prozess in der Netzhaut, der zur Kontrastverstärkung beiträgt und für die Wahrnehmung des Hermann'schen Gitters verantwortlich ist.
Die Erklärung für dieses Phänomen liegt in der Funktionsweise unseres visuellen Systems, insbesondere in der lateralen Inhibition. Dieser Prozess findet in der Netzhaut statt und involviert verschiedene Zelltypen, darunter Fotorezeptoren und Ganglienzellen.
Highlight: Die laterale Hemmung führt dazu, dass stark belichtete Bereiche benachbarte, weniger belichtete Bereiche hemmen, was zu einer Kontrastverstärkung führt.
Der Sehprozess beginnt, wenn Licht auf die Netzhaut trifft und die Fotorezeptoren erregt. Diese Erregung wird in Aktionspotentiale umgewandelt, wobei stärker belichtete Rezeptoren mehr Aktionspotentiale erzeugen. Durch die gegenseitige Hemmung der Fotorezeptoren entsteht ein Erregungsmuster mit verstärkten Kontrasten.
Vocabulary: Aktionspotentiale sind elektrische Signale, die von Nervenzellen zur Informationsübertragung genutzt werden.
Die Ganglienzellen in der Netzhaut verarbeiten diese Informationen weiter und leiten sie über den Sehnerv an das Gehirn weiter. Durch diesen Prozess erscheinen dunkle Bereiche noch dunkler und helle Bereiche noch heller, was die Grundlage für die Wahrnehmung des Hermann'schen Gitters bildet.
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
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Samantha Klich
Android user
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Anna
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Jana V
iOS user
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Lena M
Android user
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Timo S
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Sudenaz Ocak
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Julia S
Android user
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Marcus B
iOS user
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Sarah L
Android user
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Hans T
iOS user
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Julia S
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