?
 
作者:蒲慕明等 来源:PNAS 发布光阴:2016/2/26 15:42:54
抉择字号:
解析清醒猕猴次级视觉皮层神经元感受野的空间布局

 

2月16日,中国科学院脑科学与智能技术精彩创新中央、中国科学院上海性命科学研究院神经科学研究所蒲慕明研究组在《美国国度科学院院刊》在线发表了题为《清醒猕猴次级视皮层神经元感受野的空间布局》的科研论文。该研究结合电生理记载和计算模子相,取得了清醒猕猴V2区分歧范例神经元感受野的精细空间布局,别的该研究还颠末过程光学成像揭示了这些神经元在V2皮层区的散布。
 
视觉感知依赖于大脑中多个地区对内部视觉图像的处理。要懂得视觉信息的加工过程,则必要知道每一级脑区中单个神经细胞的感受野,即单个神经元是如何编码和处理视觉信号的。
 
相比于初级视皮层(V1),咱咱咱们对次级视皮层(V2)神经元的感受野布局和信息处理的机制了解的仍然比较少。重要原因在于,高级皮层区的神经元反应特性加倍的非线性,而传统办法应用参数化的视觉刺激来研究感受野特性,一次只能测量少数几种特征,不能获得感受野的特性完备描述。为了加倍深入和完备地了解V2区神经元对视觉信息的处理机制,蒲慕明试验室树立感受野模子:颠末过程电生理记载V2单个神经元对大批自然图像的反应(图A),并树立V2神经元感受野的数学模子(图B),再应用计算办法获得模子参数。获得的感受野模子还可以或许或许用来预测神经元对其它视觉刺激的反应。和传统办法相比, 这一办法不必要提前假设神经元对视觉特征的偏好,获得的结果加倍客观。
 
蒲慕明研究组应用上述办法取得了V2神经元感受野模子,并从中取得了V2感受野的高分辨率空间布局(图C-E),它咱咱们可以或许或许分为三类:1)和V1细胞感受野类似型(图C);2)细长型(高长宽比,图D);3)复杂布局型(含有多朝向成分,图E)。此中后两种范例是之前未被报导过的,这些V2细胞感受野的布局的构成均可以或许或许颠末过程V1细胞感受野的整合来解释(图F,G)。这一研究还表明,计算办法在研究高级视觉皮层感受野特性方面将会很有用。
 
别的,因为V2区由三种分歧条带(stripes)构成,而这些条带可以或许或许颠末过程内源信号成像的办法观察到。与吕海东研究组合作,将光学成像的信息和电生理办法相结合,发现细长型感受野的神经元重要散布于亮带(pale stripes),而有着复杂布局型感受野的细胞则重要会合在窄带(thin stripes)。
 
该课题在蒲慕明研究员的指点下,重要由博士生刘璐,佘亮合作实现,此中光学成像试验在吕海东研究员的指点下,重要由陈铭同学实现。本课题取得了科技部973计划和中国科学院计谋性先导科技专项的帮助。(来源:中国科学院上海性命科学研究院)
 
 
图注: (A) 自然图像视觉刺激和V2地区单细胞记载示用意。L.S., 月状沟;虚线,V1/V2的界限。(B) 神经元感受野的线性-非线性模子。S,视觉刺激;Fi,细胞亚基的空间感受野布局;fi ,二阶多项式;n,亚基个数;i,第i个亚基;R,神经元的反应。(C) 和V1有着类似感受野布局的一个V2细胞示例。(D) 有着细长型感受野的一个V2细胞示例。(E) 有着复杂布局型感受野的一个V2细胞示例。(F) 有着细长布局感受野的V2细胞整合模子。赤色和蓝色的椭圆:on和off亚区。(G) V2复杂布局型感受野的整合模子。
 

 

 
 
 
分外声明:本文转载仅仅是出于流传信息的必要,并不意味着代表本网站概念或证实其内容的真实性;如其余媒体、网站或小我从本网站转载应用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等司法任务;作者如果不盼望被转载或许联系转载稿费等事宜,请与咱咱咱们联系。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
如下评论只代表网友小我概念,不代表华人科技资讯网概念。
?
 
相干新闻 相干论文
?
图片新闻
我国科学家发现强力灭蚊新对象 子午工程二期启动打造
绢毛猴帮助亚马孙雨林规复生机 日本同意首例人—植物胚胎试验
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐
友情链接:中国泵阀新闻网  钓鱼学习网  电脑技术学习网  广东省党员教育网  创新科技网  大众健康网  养殖致富网  房地产新闻网  金融时报网  武汉市汉南教育信息网