จอตา
หน้าที่ > การเข้ารหัสพื้นที่

| 0 | 1 | 2 |
| --- | --- | --- |
| เหตุ | ผลในเซลล์ On-centres | ผลในเซลล์ Off-centres  |
| แสงตกลงตรงกลางลานรับสัญญาณเท่านั้น | RGC ยิงสัญญาณถี่ | RGC ไม่ยิงสัญญาณ 	 |
| แสงตกลงที่รอบ ๆ ลานรับสัญญาณเท่านั้น | RGC ไม่ยิงสัญญาณ | RGC ยิงสัญญาณถี่ 	 |
| ไม่มีแสงทั้งที่ตรงกลางและรอบ ๆ | RGC ไม่ยิงสัญญาณ | RGC ไม่ยิงสัญญาณ 	 |
| แสงตกลงที่ตรงกลางและรอบ ๆ | RGC ยิงสัญญาณความถี่ต่ำ | RGC  ยิงสัญญาณความถี่ต่ำ |
เรตินาไม่ได้ส่งข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับไปยังสมองเป็นแบบหนึ่งต่อหนึ่ง
คือ  เรตินาต้องเข้ารหัสและบีบอัดภาพหนึ่ง ๆ ลงเพื่อให้เหมาะกับสมรรถภาพการรองรับที่จำกัดของเส้นประสาทตา
การบีบอัดนั้นจำเป็นเพราะว่ามีเซลล์รับแสงถึง 100 เท่ามากกว่า RGC ดังที่กล่าวแล้ว
เรตินาทำอย่างนี้โดยใช้กระบวนการ decorrelation ต่อข้อมูลภาพดังที่จะกล่าวต่อไป
โดยใช้โครงสร้างสัญญาณเป็นจุดกลางและส่วนรอบ ๆ มีการประมวลผลโดย bipolar cell และ RGC
RGC มีโครงสร้างลานรับสัญญาณแบบจุดกลางและส่วนรอบ  (centre surround)  โดยแบ่งออกเป็นเซลล์ on-centre และ off-centre
เซลล์ On-centre เพิ่มน้ำหนักให้กับข้อมูลที่ได้ที่ส่วนตรงกลาง  และลดน้ำหนักจากข้อมูลที่ได้ส่วนรอบ ๆ
ส่วนเซลล์ Off-centre มีพฤติกรรมแนวตรงกันข้าม
การ "เพิ่มน้ำหนัก" ก็คือการยิงสัญญาณแบบเร้า  (excitatory)
และการ "ลดน้ำหนัก" ก็คือการยิงสัญญาณแบบยับยั้ง (inhibitory)
แต่โครงสร้างแบบจุดกลางและส่วนรอบไม่ได้เป็นโครงสร้างที่เห็นได้ทางกายภาพจริง ๆ 
คือจะไม่สามารถเห็นได้โดยย้อมสีเนื้อเยื่อเพื่อที่จะเห็นความเป็นไปเช่นนั้นในโครงสร้าง
เพราะเป็นโครงสร้างเชิงตรรกะ (logical) เป็นนามธรรมเชิงคณิต  (mathematically abstract)
โดยอาศัยกำลังการเชื่อมต่อกันทางกายภาพของ RGC และ bipolar cell
เชื่อกันว่า  กำลังการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์มีเหตุจากจำนวนและประเภทของประตูไอออน (ion channel)
ที่ไซแนปส์ในระหว่าง RGC และ bipolar cell
โครงสร้าง (เชิงตรรกะ) แบบจุดกลางและส่วนรอบเทียบเท่าทางคณิตกับขั้นตอนวิธีการตรวจจับขอบ (edge detection)
ที่ใช้โดยนักเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อตรวจหาและเพิ่มความชัดของเส้นขอบในรูปถ่ายดิจิทัล
ดังนั้น  เรตินาจึงทำการปฏิบัติการต่อภาพเพื่อเพิ่มความชัดของเส้นขอบวัตถุที่อยู่ภายในลานสายตา
ยกตัวอย่างเช่น  ในรูปของสุนัข  แมว  และรถยนต์  ส่วนเส้นขอบของวัตถุต่าง ๆ เป็นที่ที่มีข้อมูลมากที่สุด
เพื่อที่จะให้สมองในระดับสูง ๆ ขึ้นไป  (หรือแม้แต่โปรแกรมในคอมพิวเตอร์) สามารถค้นหาและระบุวัตถุต่าง ๆ เช่นสุนัขและแมว
เรตินาเป็นบันไดขั้นแรกในการแยกแยะวัตถุต่าง ๆ ภายในภาพ
เพื่อเป็นตัวอย่าง  เมทริกซ์ต่อไปนี้เป็นหัวใจสำคัญในขั้นตอนวิธีคอมพิวเตอร์ในการตรวจจับขอบ
เมทริกซ์นี้เทียบเท่ากับโครงสร้างแบบจุดกลางและส่วนรอบ
ในตัวอย่างนี้  แต่ละช่องในเมทริกซ์เป็นข้อมูลจากเซลล์รับแสงแต่ละตัว
ช่องที่อยู่ตรงกลางเป็นจุดสนใจในที่นี้
ข้อมูลจากเซลล์รับแสงตรงกลางให้คูณด้วย +1 (เพิ่มน้ำหนัก)
ส่วนข้อมูลจากเซลล์รับแสงรอบ ๆ ที่ติดกับเซลล์ตรงกลางให้คูณด้วย -1/8 (ลดน้ำหนัก) 
ผลที่ได้ก็คือการบวกรวมกันของข้อมูลจากช่องทั้ง 9 ช่อง
โดยทำซ้ำกันอย่างนี้สำหรับเซลล์รับแสงในทุก ๆ ช่องในภาพโดยกระเถิบไปช่องหนึ่งในแถวไปให้ถึงสุดแถวแล้วจึงกระเถิบไปยังแถวต่อไป
| 0 | 1 | 2 |
| --- | --- | --- |
-1/8
| -1/8 | +1 | -1/8 |
-1/8
ค่ารวมของเมทริกซ์คือ 0 ถ้าข้อมูลจาก 9 ช่องเท่ากันทั้งหมด
ผลศูนย์แสดงว่าภาพที่ได้รับเสมอกันรอบ ๆ จุดนั้น
ถ้าผลมีค่าลบหรือบวก  นั่นแสดงว่ามีความแตกต่างกันภายในภาพที่ได้รับรอบ ๆ จุดนั้นที่เป็นลานรับสัญญาณของเซลล์รับแสง 9 เซลล์
เมทริกซ์แสดงกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในเรตินาอย่างคร่าว ๆ โดยมีความแตกต่างกันคือ
ตัวอย่างในเมทริกซ์เป็นตัวอย่างที่ "สมดุล" คือยอดรวมของน้ำหนักเชิงลบเท่ากับยอดรวมของน้ำหนักเชิงบวก  ดังนั้นจึงสมดุลกัน  แต่ว่า  RGC  ปกติจะไม่สมดุล
เมทริกซ์เป็นสี่เหลี่ยม  แต่โครงสร้างจุดกลางและส่วนรอบในเรตินาเป็นวงกลม
นิวรอนรับข้อมูลจากแอกซอนที่ส่งศักยะงานเป็นขบวน  คอมพิวเตอร์รับข้อมูลเป็นจำนวนจุดลอยตัวซึ่งมาจากพิกเซลที่รวมตัวกันเป็นภาพ  คือข้อมูลจากพิกเซลหนึ่งเท่าเทียมกันกับข้อมูลจากเซลล์รับแสงหนึ่ง
เรตินาทำการคำนวณเชิงขนานในขณะที่คอมพิวเตอร์ต้องทำการคำนวณทีละพิกเซล  เรตินาไม่มีการที่จะต้องทำการคำนวณต่อ ๆ กันหรือต้องกระเถิบไปยังอีกจุดหนึ่งหรืออีกแถวหนึ่งเหมือนกับที่ต้องมีในคอมพิวเตอร์
horizontal cell และ amacrine cell มีบทบาทสำคัญในการคำนวณ  แต่ไม่มีการบ่งถึงโดยตัวอย่างนี้
นี่เป็นตัวอย่างผลลัพธ์ที่เกิดจากภาพที่ผ่านกระบวนการประมวลผลไปแล้ว

หลังจากที่ภาพได้รับการเข้ารหัสจากโครงสร้างแบบจุดกลางและส่วนรอบ
RGC ก็จะส่งศักยะงานผ่านแอกซอนซึ่งรวมตัวกันเป็นเส้นประสาทตาข้ามส่วนไขว้ประสาทตา  (optic chiasm)  ไปสุดที่ lateral geniculate nucleus (ตัวย่อ LGN)
รายละเอียดหน้าที่ของ LGN ตอนนี้ยังไม่ปรากฏ
แต่ LGN ส่งผลลัพธ์ของตนไปยังด้านหลังของสมอง
คือ  ผลลัพธ์ของ LGN แผ่ไปทางคอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิ  (Primary visual cortex หรือเรียกว่า V1)
ลำดับการส่งสัญญาณแบบง่าย ๆ - เซลล์รับแสง → bipolar cell → RGC → ส่วนไขว้ → LGN → V1