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初级视觉皮层(V1)细胞对经典感受野内视觉刺激的反应通常会受到感受野之外视觉刺激的抑制而被削弱,这种现象在知觉水平上也能观察到,表现为中央刺激被外周刺激包围时的主观对比度低于它单独呈现时的主观对比度,这种外周刺激对中央刺激在生理水平或知觉水平上的抑制作用统称为周边抑制。最近的一项电生理研究发现,猴视觉系统的周边抑制是由早期和晚期两种不同的机制机制组成。
在本研究中,我们运用心理物理实验手段,借助于双眼竞争现象,研究了以下几个问题:1、周边抑制的电生理研究发现猴V1皮层上的周边抑制来源于早期抑制和晚期抑制,那么在人类视觉系统的知觉层次,是否也存在类似的早期和晚期周边抑制?2、如果人类视觉系统也存在两种不同的周边抑制机制,那么它们是否依赖于视觉意识?3、如果人类视觉系统也存在早期和晚期周边抑制机制,那么它们分别是基于哪种神经联结(前馈联结,水平联结或反馈联结)?
通过考察周边抑制与双眼抑制间的交互作用,我们发现:1、人类视觉系统也存在早期和晚期两种周边抑制机制,并且它们与猴视觉系统的两种周边抑制机制具有相似的特性;2、早期周边抑制不依赖于视觉意识,即外周刺激不进入视觉意识时其仍能产生早期周边抑制,晚期周边抑制完全依赖于视觉意识,即视觉意识被阻断时会导致晚期周边抑制效应的消失;3、根据Psychoanatomy推理方法,我们推测早期周边抑制发生在双眼抑制之前,而晚期周边抑制发生在双眼抑制之后;早期周边抑制是以从丘脑外侧膝状体(LGN)向V1传递的前馈神经联结(Feedforward Connection)为基础,而晚期周边抑制则是以从高级脑区向V1传递的反馈神经联结(Feedback Connection)为基础。