【摘 要】
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用人工合成以及自然图形图像来研究各层次视觉系统是非常重要的研究领域。人工合成图像的优点是得到严格控制的各种参数。通过控制参数的范围和组合,可以得到所研究区域许多
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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用人工合成以及自然图形图像来研究各层次视觉系统是非常重要的研究领域。人工合成图像的优点是得到严格控制的各种参数。通过控制参数的范围和组合,可以得到所研究区域许多基本特性。但是非线性是普遍存在于神经系统的最重要的特征之一。因此还需要使用自然的视觉刺激来研究单个视觉神经元及其群体的反应。近期的一些研究发现初级视皮层的基本的调谐特征比如方位选择性,空间频率选择性,具有动态的特征,并且视觉心理物理的研究发现空间频率由高频向低频变化可以给人以迫近的立体感觉。所以我们用人工合成的空间频率在向高频和向低频两个方向变化的视觉刺激来探查猫的初级视皮层是否对这种频域上的方向有选择性。我们发现许多V1细胞对这种方向呈现一定的选择性,选择两种方向的细胞比例是和实际三维运动中两种方向的多寡是相关的。为了进一步发掘这种选择性的来源,我们用和上述运动的刺激相对应的随机图像测量了相应细胞的频率时间感受野(Spectrotemporal Receptive Field),发现对于大部分细胞来说感受野的在频率和时间维度上的倾斜与其频谱运动方向上的选择性是相一致的,暗示这就是可能的产生机制。我们还在背侧外膝体(dLGN)记录了LGN细胞对这种刺激的反应。LGN细胞对这种频谱方向运动也呈现了一定的选择性,但是程度较V1偏弱。对V1细胞的持续的同方向刺激可以降低其对刺激方向的选择性,并且这种适应性表现可以传递到另一只眼,表明这种适应性是在皮层一级发生的。总结上述现象我们可以得出结论,V1细胞对频谱运动方向存在着选择性,这可能为V1对深度上的运动方向识别作出贡献。
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