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/ Illusion - Is Seeing Really Believing? / Illusion - Is Seeing Really Believing (1998)(Marshall Media)[Mac-PC].iso / pc / illusion / hub_fie.cxt / 00149_Field_frep49.txt < prev    next >
Text File  |  1996-12-30  |  3KB  |  100 lines
  1.  
  2.     We can hardly imagine that 
  3. nature would have gone to the 
  4. trouble of grouping cells so 
  5. beautifully in these two 
  6. independently coexisting sets 
  7. of columns if it were not of 
  8. some advantage to the animal. 
  9. Until we work out the exact 
  10. wiring responsible for the 
  11. transformations that occur in 
  12. the cortex, we are not likely to 
  13. understand the groupings 
  14. completely. At this point we can 
  15. only make logical guesses. If we 
  16. suppose the circuits proposed in 
  17. Chapter 4 are at all close to 
  18. reality, then what is required 
  19. to build complex cells from 
  20. simple ones, or to accomplish 
  21. end-stopping or directional 
  22. selectivity, is in each case a 
  23. convergence of many cells onto 
  24. a single cell, with all the 
  25. interconnected cells having 
  26. the same receptive-field 
  27. orientation and roughly the 
  28. same positions. So far, we have 
  29. no compelling reasons to expect 
  30. that a cell with some particular 
  31. receptive-field orientation 
  32. should receive inputs from 
  33. cells with different 
  34. orientations. (I am exaggerating 
  35. a bit: suggestions have been 
  36. made that cells of different 
  37. orientation affiliations might 
  38. be joined by inhibitory 
  39. connections: the evidence for 
  40. such connections is indirect 
  41. and as yet, to my mind, not very 
  42. strong, but it is not easily 
  43. dismissed.) If this is so, why not 
  44. group together the cells that are 
  45. to be interconnected? The 
  46. alternative is hardly attractive: 
  47. imagine the problem of having 
  48. to wire together the appropriate 
  49. cells if they were scattered 
  50. through the cortex without 
  51. regard to common properties. By 
  52. far the densest 
  53. interconnections should be 
  54. between cells having common 
  55. orientations; if cells were 
  56. distributed at random, without 
  57. regard to orientation, the 
  58. tangle of axons necessary to 
  59. interconnect the appropriate 
  60. cells would be massive. As it is, 
  61. they are, in fact, grouped 
  62. together. The same argument 
  63. applies to ocular-dominance 
  64. domains.
  65.  
  66.     If the idea is to pack cells 
  67. with like properties together, 
  68. why have sequences of small 
  69. orientation steps? And why the 
  70. cycles? Why go through all 
  71. possible orientations and then 
  72. come back to the first, and 
  73. cycle around again, instead of 
  74. packing together all cells with 
  75. 30-degree orientation, all cells 
  76. with 42-degree orientation, and 
  77. indeed all left-eye cells and all 
  78. right-eye cells? Given that we 
  79. know how the cortex is 
  80. constructed, we can suggest 
  81. many answers. Here is one 
  82. suggestion: perhaps cells of 
  83. unlike orientation do indeed 
  84. inhibit one another. We do not 
  85. want a cell to respond to 
  86. orientations other than its 
  87. own, and we can easily imagine 
  88. that inhibitory connections 
  89. result in a sharpening of 
  90. orientation tuning. The 
  91. existing system is then just 
  92. what is wanted: cells are 
  93. physically closest to cells of 
  94. like orientation but are not too 
  95. far away from cells of almost 
  96. the same orientation; the 
  97. result is that the inhibitory 
  98. connections do not have to be 
  99. very long.
  100.