कॉर्टिकल स्तंभ

एक कॉर्टिकल कॉलम न्यूरॉन्स का एक समूह है जो कॉर्टिकल सतह के लंबवत मस्तिष्क के सेरेब्रल कॉर्टेक्स के माध्यम से एक बेलनाकार संरचना बनाता है। संरचना की पहली बार 1957 में माउंटकैसल द्वारा पहचान की गई थी। बाद में उन्होंने कॉर्टिकल मिनिकॉलम को नियोकोर्टेक्स की मूल इकाइयों के रूप में पहचाना, जिन्हें स्तंभों में व्यवस्थित किया गया था। प्रत्येक में समान प्रकार के न्यूरॉन्स, कनेक्टिविटी और फायरिंग गुण होते हैं। कॉलम को हाइपरकॉलम, मैक्रोकॉलम, भी कहा जाता है। कार्यात्मक स्तंभ या कभी-कभी कॉर्टिकल मॉड्यूल। एक लघुस्तंभ (सूक्ष्मस्तंभ) के भीतर न्यूरॉन्स समान विशेषताओं को कूटबद्ध करते हैं, जबकि एक हाइपरस्तंभ एक इकाई को दर्शाता है जिसमें ग्रहणशील क्षेत्र मापदंडों के किसी दिए गए सेट के लिए मूल्यों का एक पूरा सेट होता है। कॉर्टिकल मॉड्यूल को या तो हाइपरकॉलम वर्नोन बेंजामिन माउंटकैसल|(माउंटकैसल) के पर्याय के रूप में परिभाषित किया गया है या मल्टीपल ओवरलैपिंग हाइपरकॉलम के टिश्यू ब्लॉक के रूप में परिभाषित किया गया है। पूर्वानुमानित कोडिंग के लिए कॉर्टिकल कॉलम को कैनोनिकल माइक्रोक्रिस्केट्स के रूप में प्रस्तावित किया गया है, जिसमें अनुभूति की प्रक्रिया समान microcircuits के पदानुक्रम के माध्यम से कार्यान्वित की जाती है। इस दोहराव के विकासवादी लाभ ने मानव नियोकोर्टेक्स को पिछले 3 मिलियन वर्षों में लगभग 3 गुना आकार में वृद्धि करने की अनुमति दी।

स्तंभकार परिकल्पना में कहा गया है कि कॉर्टेक्स न्यूरॉन्स के असतत, मॉड्यूलर स्तंभों से बना है, जो एक सुसंगत कनेक्टिविटी प्रोफ़ाइल की विशेषता है। सूचना के कॉर्टिकल प्रसंस्करण की व्याख्या करने के लिए स्तंभकार संगठन परिकल्पना वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से अपनाई गई है।

स्तनधारी सेरेब्रल कॉर्टेक्स
स्तनधारी सेरेब्रल कॉर्टेक्स, सफेद पदार्थ को घेरने वाला बुद्धिमानी, सेरेब्रल कॉर्टेक्स#लैमिनार पैटर्न से बना होता है। मानव वल्कुट 2 से 3 मिमी के बीच मोटा होता है। अधिकांश स्तनधारियों में परतों की संख्या समान होती है, लेकिन पूरे प्रांतस्था में भिन्न होती है। नियोकॉर्टेक्स में नियोकॉर्टेक्स # एनाटॉमी को पहचाना जा सकता है, हालांकि कई क्षेत्रों में एक या एक से अधिक परतों की कमी होती है, कुछ परतें द्वीपसमूह और पैलियोपैलियम में मौजूद होती हैं।

स्तंभकार कार्यात्मक संगठन
मूल रूप से वर्नोन माउंटकैसल द्वारा तैयार किए गए स्तंभकार कार्यात्मक संगठन, सुझाव देता है कि क्षैतिज रूप से एक दूसरे से 0.5 मिमी (500 माइक्रोन) से अधिक के न्यूरॉन्स में अतिव्यापी संवेदी ग्रहणशील क्षेत्र नहीं होते हैं, और अन्य प्रयोग समान परिणाम देते हैं: 200–800 माइक्रोन। विभिन्न अनुमान बताते हैं कि हाइपरकॉलम में 50 से 100 कॉर्टिकल मिनीकॉलम होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में लगभग 80 न्यूरॉन्स होते हैं। उनकी भूमिका को 'सूचना प्रसंस्करण की कार्यात्मक इकाइयों' के रूप में सबसे अच्छी तरह समझा जा सकता है।

एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि स्तंभकार संगठन परिभाषा के अनुसार कार्यात्मक है, और सेरेब्रल कॉर्टेक्स की स्थानीय कनेक्टिविटी को दर्शाता है। कॉर्टेक्स की मोटाई के भीतर ऊपर और नीचे के कनेक्शन उन कनेक्शनों की तुलना में बहुत अधिक सघन होते हैं जो एक तरफ से दूसरे तक फैले होते हैं।

हबल और विज़ल अध्ययन
डेविड एच. हबेल और टॉर्स्टन वीज़ल ने दृष्टि में अपने स्वयं के अध्ययन के साथ पोस्टसेंट्रल गाइरस में माउंटकैसल की खोजों का अनुसरण किया। खोजों का एक हिस्सा जिसके परिणामस्वरूप उन्हें 1981 का नोबेल पुरस्कार मिला यह था कि दृश्य कोर्टेक्स में कॉर्टिकल कॉलम भी थे, और यह कि पड़ोसी कॉलम भी फ़ंक्शन में उन पंक्तियों के उन्मुखीकरण के संदर्भ में संबंधित थे जो अधिकतम डिस्चार्ज को पैदा करते थे। हबेल और विज़ेल ने कॉर्टिकल संगठन पर पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रभाव को प्रदर्शित करने वाले कार्य के साथ अपने स्वयं के अध्ययन का अनुसरण किया, और इन कार्यों के कुल योग के परिणामस्वरूप उन्हें नोबेल पुरस्कार मिला।

कॉर्टिकल कॉलम की संख्या
लगभग 200 मिलियन (2×108) मानव नियोकॉर्टेक्स में लगभग 110 न्यूरॉन्स तक कॉर्टिकल मिनीकॉलम, और 21-26 बिलियन (2.1×1010–2.6×1010) नियोकॉर्टेक्स में न्यूरॉन्स। प्रति कॉर्टिकल कॉलम में 50 से 100 कॉर्टिकल मिनीकॉलम के साथ एक इंसान के पास 2-4 मिलियन (2×106–4×106) कॉर्टिकल कॉलम। यदि कॉलम ओवरलैप हो सकते हैं, तो अधिक हो सकता है, जैसा कि Tsunoda et al द्वारा सुझाया गया है। जेफ हॉकिंग्स का दावा है कि उनकी कंपनी नुमेंटा द्वारा किए गए शोध के आधार पर, मानव नियोकोर्टेक्स में केवल 150,000 स्तंभ हैं। ऐसे दावे हैं कि मिनी-कॉलम में 400 से अधिक प्रमुख सेल हो सकते हैं, लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि इसमें ग्लिया कोशिकाएं शामिल हैं या नहीं।

कुछ पिछले अनुमानों का खंडन करते हैं, मूल शोध का दावा करना बहुत मनमाना है। <रेफरी नाम = राकिक 12099–12100 >{{Cite journal|last=Rakic|first=Pasko|date=2008-08-26|title=भ्रमित कॉर्टिकल कॉलम|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=105|issue=34|pages=12099–12100|doi=10.1073/pnas.0807271105|issn=0027-8424|pmid=18715998|pmc=2527871|bibcode=2008PNAS..10512099R|doi-access=free} लेखक एक समान नियोकॉर्टेक्स का प्रस्ताव करते हैं, और सेल नंबरों की गणना करने के लिए एक निश्चित चौड़ाई और लंबाई का चयन करते हैं। बाद के शोधों ने बताया कि वास्तव में नियोकॉर्टेक्स अन्य प्रजातियों के लिए एक समान नहीं है, रेफरी>{{Cite journal|last1=Lent|first1=Roberto|last2=Kaas|first2=Jon H.|last3=Wong|first3=Peiyan|last4=Collins|first4=Christine E.|last5=Herculano-Houzel|first5=Suzana|date=2008-08-26|title=सेरेब्रल कॉर्टेक्स की बुनियादी असमानता|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=105|issue=34|pages=12593–12598|doi=10.1073/pnas.0805417105|issn=0027-8424|pmid=18689685|pmc=2527956|doi-access=free} और नौ प्राइमेट प्रजातियों का अध्ययन करते हुए उन्होंने पाया कि "न्यूरॉन्स की संख्या 1 मिमी से कम हैसेरेब्रल कॉर्टिकल सतह का 2 ... प्रजातियों में तीन गुना भिन्न होता है। नियोकॉर्टेक्स प्रजातियों में एक समान नहीं है। <रेफरी नाम = राकिक 12099–12100 /> एक स्तंभ के भीतर न्यूरॉन्स की वास्तविक संख्या परिवर्तनशील है, और मस्तिष्क क्षेत्रों पर निर्भर करती है और इस प्रकार स्तंभ का कार्य होता है।

यह भी देखें

 * कॉर्टिकल मिनिकॉलम
 * नेत्र प्रभुत्व स्तंभ
 * भविष्य कहनेवाला कोडिंग
 * रेडियल यूनिट परिकल्पना

बाहरी संबंध

 * The Blue Brain Project aims to simulate a cortical column
 * On Intelligence—a popular science book about column function by Jeff Hawkins
 * Summarizes what is known and corrects some misconceptions.
 * Summarizes what is known and corrects some misconceptions.