貓初級視皮層神經(jīng)元對多特征聯(lián)合響應(yīng)的信息處理機(jī)制.pdf

1、自然界中的物體是由不同的特征屬性組成的，把各種離散感知的視覺特征信息整合為一致的物體或事件，是視覺系統(tǒng)的關(guān)鍵功能，已成為認(rèn)知科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的核心問題之一。絕大多數(shù)哺乳動物的視皮層神經(jīng)元都具有特征選擇性感受野，它們大多同時對刺激的多個特征屬性有選擇性響應(yīng)，而這些響應(yīng)之間是否存在及存在什么程度的交互作用則直接對視覺整合有重要影響。
　　本論文正是針對上述問題，以方位和空間頻率組合變化的視覺刺激在不同范圍內(nèi)呈現(xiàn)所誘發(fā)的神經(jīng)響應(yīng)為主要的研

2、究對象，基于多種特征檢測和整合理論，對初級視皮層神經(jīng)元的信息加工機(jī)制，特別是非經(jīng)典感受野對不同視覺特征聯(lián)合響應(yīng)的信息處理機(jī)制進(jìn)行了初步的討論和研究。研究的主要內(nèi)容有：
　　1．通過研究初級視皮層神經(jīng)元峰電位信號來了解多特征聯(lián)合（以方位、空間頻率為例）對信息整合的影響，特別是非經(jīng)典感受野對經(jīng)典感受野的作用。該方法通過多個范圍內(nèi)（包括經(jīng)典感受野和多個范圍的非經(jīng)典感受野）不同方位和空間頻率組合的視覺刺激所對應(yīng)的神經(jīng)響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)非經(jīng)典感受野

3、的加入顯著提高了初級視皮層復(fù)雜細(xì)胞對方位的選擇性，但對空間頻率的選擇性沒有發(fā)現(xiàn)明顯規(guī)律。
　　2．通過比較初級視皮層神經(jīng)元在不同空間頻率下的方位選擇性，進(jìn)一步研究了神經(jīng)元的非經(jīng)典感受野對特征的動態(tài)選擇性的影響。我們發(fā)現(xiàn)初級視皮層復(fù)雜細(xì)胞在不同空間頻率下有著不同的最優(yōu)方位和方位選擇性帶寬：當(dāng)刺激擴(kuò)展到非經(jīng)典感受野后這種變化的幅度會發(fā)生相應(yīng)的改變，這種改變可分為四種類型，其中約32％的神經(jīng)元的不可分性指數(shù)αSVD隨著刺激面積的增加而逐