David Hubel

David Hunter Hubel FRS (27. Februar 1926 - 22. September 2013) war ein kanadischer Neurophysiologe, der für seine Studien über die Struktur und Funktion des visuellen Kortex bekannt ist. Zusammen mit Torsten Wiesel erhielt er 1981 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin (gemeinsam mit Roger W. Sperry) für ihre Entdeckungen zur Informationsverarbeitung im visuellen System.

Karriere

Während eines Großteils seiner Karriere war Hubel John Franklin Enders University Professor für Neurobiologie an der Harvard Medical School. Im Jahr 1978 wurden Hubel und Wiesel mit dem Louisa-Gross-Horwitz-Preis der Columbia University ausgezeichnet. David Hunter Hubel (27. Februar 1926 - 22. September 2013) war emeritierter Professor für Neurobiologie an der Harvard Medical School.

Hubel wurde 1981 zusammen mit Torsten Wiesel für ihre Entdeckungen über die Informationsverarbeitung im visuellen System mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet. Der Preis wurde mit Roger Sperry für seine unabhängigen Forschungen über die Gehirnhälften geteilt.

Hubel starb an Nierenversagen.

Nobelpreis

Hubel und Wiesel erhielten den Nobelpreis für zwei wichtige Beiträge:

Ihre Arbeit in den 1960er und 1970er Jahren über die Entwicklung des visuellen Systems. Sie arbeiteten an Teilen der Sehrinde des Gehirns, die Signale vom rechten oder linken Auge erhalten.
Ihre Arbeit beschreibt, wie Signale aus dem Auge vom Gehirn verarbeitet werden, um Kantendetektoren, Bewegungsdetektoren, stereoskopische Tiefendetektoren und Farbdetektoren zu erzeugen. Dies sind Bausteine der visuellen Szene.

Einige Einzelheiten

Zellen erkennen Merkmale

In einem Experiment, das 1959 durchgeführt wurde, führten sie eine Mikroelektrode in den primären visuellen Kortex einer betäubten Katze ein. Dann projizierten sie Muster aus Hell und Dunkel auf einen Bildschirm vor der Katze. Sie stellten fest, dass einige Neuronen schnell feuerten, wenn sie mit Linien in einem bestimmten Winkel dargestellt wurden, während andere am besten auf einen anderen Winkel reagierten. Einige dieser Neuronen reagierten auf helle Muster anders als auf dunkle Muster. Hubel und Wiesel nannten diese Neuronen "einfache Zellen".

Wieder andere Neuronen, die sie "komplexe Zellen" nannten, erkannten Ränder unabhängig davon, wie sie im Gesichtsfeld platziert waren, und konnten Bewegungen in bestimmte Richtungen erkennen. Diese Studien zeigten, wie das visuelle System aus einfachen Reizmerkmalen komplexe Bilder von visueller Information konstruiert.

Flexibilität des visuellen Kortex

Sie leisteten wichtige Arbeit bei der Untersuchung der kortikalen Plastizität (Flexibilität).

Indem sie den Kätzchen die Nutzung eines Auges untersagten, zeigten sie, dass Spalten im primären visuellen Kortex, die Inputs vom anderen Auge erhielten, die Bereiche übernahmen, die normalerweise Input vom unterprivilegierten Auge erhalten würden.

Diese Kätzchen entwickelten keine Bereiche, die von beiden Augen Input erhielten, ein Merkmal, das für das Binokularsehen erforderlich ist. Die Experimente von Hubel und Wiesel zeigten, dass sich die Augendominanz (die Dominanz eines Auges ist normal) früh in der kindlichen Entwicklung entwickelt und nicht rückgängig gemacht werden kann. Mehrere Sehprobleme in der Kindheit wurden nach dieser Arbeit besser verstanden.