Начиная с конца 50-х годов XX века, Дэвид Хьюбел и шведский учёный Торстен Визел регистрировали импульсы нервных клеток, находящихся в различных слоях зрительной коры.
«Они смогли показать, что сигнал, приходящий в мозг от сетчатой оболочки глаз, подвергается анализу, в ходе которого оцениваются различные компоненты изображения, полученного на сетчатке. Оценка происходит по параметрам контрастности, контуров и движения по сетчатке.
Этот анализ осуществляется в строгой последовательности от одной нервной клетки к другой, и каждая отвечает за определённую деталь в изображении. Упрощая, можно сказать, что анализ зрительной корой закодированного послания от сетчатки происходит так: одни нейроны читают в послании буквы и составляют из них слоги, вторые составляют из слогов слова, а третьи объединяют слова в предложения. Эти предложения пересылаются в высшие центры мозга, где возникает зрительный образ и сохраняется память об этом образе.
В своих исследованиях зрительной коры Хьюбел и Визел показали, что обычно клетки коры головного мозга собраны в колонки (столбики), и что в пределах каждой колонки нейроны выполняют одни и те же функции по интерпретации импульсного сигнала от глаз. Колонки в свою очередь образуют так называемые сверхколонки, каждая из которых занимает в коре головного мозга площадь приблизительно 2 х 2 мм. На каждом таком участке анализируется информация, приходящая от соответствующей области глаза.
Хьюбелу и Визелу также удалось показать, что способность клеток зрительной коры интерпретировать код импульсного сигнала, получаемого от сетчатки, развивается непосредственно после рождения. Необходимым условием для развития этой способности является попадание зрительного стимула на сетчатку. Если в этот период один глаз закрыт хотя бы в течение нескольких дней, в зрительной коре возникнут стойкие функциональные изменения.
Хьюбел и Визел показали, что сама по себе световая стимуляция не способна обеспечить нормальное развитие зрительной коры, необходимо, чтобы изображение на сетчатке имело паттерн (рисунок) и много контуров».
Марьянович А.Т., Князькин И.В., Взрыв и цветение. Нобелевские премии по медицине 1901-2002, СПб, «Деан», 2002 г., с. 630.