Informacja przekazywana przez siatkówkę do centralnych struktur wzrokowych była do tej pory traktowana tak, jakby pochodziła ze względnie jednolitej populacji komórek zwojowych, różniących się jedynie znakiem („on”-center lub „off”-center). W rzeczywistości, istnieje kilka funkcjonalnie odrębnych populacji komórek zwojowych siatkówki, z których każda posiada podtypy „on” i „off” rozmieszczone na powierzchni siatkówki. U naczelnych dwa, które są szczególnie interesujące, nazywane są komórkami zwojowymi P i M (ze względu na ich związek z warstwami parvocellular i magnocellular geniculate, odpowiednio). Komórki zwojowe M mają większe ciała komórkowe i pola dendrytyczne oraz aksony o większej średnicy niż komórki P (rysunek 12.14A). Różnice te wyrażają się w ich właściwościach odpowiedzi; komórki zwojowe M mają większe pola recepcyjne niż komórki P, a ich aksony mają szybsze prędkości przewodzenia.
Ryc. 12.14
Strumienie magno- i parwokomórkowe. (A) Ślady komórek zwojowych M i P widoczne na płaskich zdjęciach siatkówki po barwieniu metodą Golgiego. Komórki M mają ciała komórkowe o dużej średnicy i duże pola dendrytyczne. Zaopatrują one warstwy magnokomórkowe (więcej…)
Komórki M i P różnią się również w sposób, który nie jest w tak oczywisty sposób związany z ich morfologią. Komórki M reagują przejściowo na prezentację bodźców wzrokowych, podczas gdy komórki P reagują w sposób trwały. Co więcej, komórki zwojowe P mogą przekazywać informacje o kolorze, podczas gdy komórki M nie. Komórki P przekazują informację o kolorze, ponieważ ich centra pola recepcyjnego i otoczenie są sterowane przez różne klasy czopków (tj. czopki reagujące z największą wrażliwością na światło o krótkiej, średniej lub długiej długości fali). Na przykład, niektóre komórki zwojowe P mają centra, które otrzymują sygnały wejściowe od czopków o długiej długości fali („czerwonych”) i otoczki, które otrzymują sygnały wejściowe od czopków o średniej długości fali („zielonych”). Inne mają centra, które otrzymują sygnały z „zielonych czopków” i otoczki z „czerwonych czopków” (patrz Rozdział 11). W rezultacie komórki P są wrażliwe na różnice w długości fali światła padającego na ich centrum pola receptorowego i otoczenie. Chociaż komórki zwojowe M również otrzymują sygnały wejściowe od czopków, nie ma różnicy w typie wejścia czopków do centrum i otoczenia pola receptorowego; centrum i otoczenie każdego pola receptorowego komórek M jest sterowane przez wszystkie typy czopków. Brak specyficzności czopków dla antagonizmu centrum-otoczenie sprawia, że komórki M są w dużej mierze niewrażliwe na różnice w długości fali światła, które uderza w ich centrum i otoczenie pola recepcyjnego, a zatem nie są w stanie przekazywać informacji o kolorze do swoich celów centralnych.
Komórki zwojowe M i P kończą się w różnych warstwach bocznego jądra genitalnego (rysunek 12.14B). Poza tym, że są one specyficzne dla wejścia z jednego lub drugiego oka, warstwy genikulatu są również rozróżniane na podstawie wielkości komórek: Komórki M kończą się selektywnie w warstwach magnokomórkowych bocznego jądra genikularnego, podczas gdy komórki P kończą się w warstwach parwokomórkowych. Ponieważ informacje z warstw magnokomórkowych i parwokomórkowych LGN pozostają oddzielne przynajmniej w początkowych etapach przetwarzania korowego, terminy strumień magnokomórkowy i strumień parwokomórkowy są często używane do oznaczania centralnych ścieżek, które przekazują informacje pochodzące z komórek zwojowych M i P.
Te różnice we właściwościach odpowiedzi komórek zwojowych M i P sugerują, że strumienie magnokomórkowe i parwokomórkowe wnoszą różny wkład w percepcję wzrokową. Ten pomysł został przetestowany doświadczalnie przez zbadanie wizualnych możliwości małp po selektywnym uszkodzeniu albo magno- lub parvocellular warstwy bocznego jądra genikulacyjnego. Uszkodzenie warstw magnokomórkowych ma niewielki wpływ na ostrość wzroku lub widzenie barw, ale gwałtownie zmniejsza zdolność postrzegania szybko poruszających się bodźców. Z kolei uszkodzenie warstw parwokomórkowych nie ma wpływu na percepcję ruchu, ale poważnie upośledza ostrość widzenia i percepcję kolorów. Obserwacje te sugerują, że informacje wizualne przekazywane przez strumień parwokomórkowy są szczególnie ważne dla widzenia o wysokiej rozdzielczości, czyli szczegółowej analizy kształtu, rozmiaru i koloru obiektów. Strumień magnokomórkowy, z drugiej strony, jest szczególnie zainteresowany informacjami o ruchu obiektów w przestrzeni.
.