大脑中的神经元是如何确保大发娱乐同时看到森林和树木的?
研究人员的一项新研究 亚历山德拉·安吉鲁奇实验室 在约翰A. 犹他大学的莫兰眼科中心大发娱乐提供了大脑如何将一个场景的部分视觉信息整合成一个更大的场景的见解.
发表在 神经元 10月10日在美国,这项研究检查了初级视觉皮层的神经元,也就是大脑的V1区域. 大脑的这个部分接收并处理来自眼睛神经的信息.
看到更大的图景
V1神经元只处理视觉场景的一小部分,即它的接受野. 例如,它可能只能看到白杨树树皮的一小部分.
“通过这个小窗口获得的信息是模糊的,”他说 安杰鲁奇,医学博士,博士在…中 研究解释视频. “所以V1神经元无法确定它看到的是哪个物体. 去理解它所看到的, 神经元需要整合来自外部感受野的空间信息, 那是在感受野的周围."
The study examined two regions outside the V1 neuron receptive field: the "local surround" near the receptive field (also known as the "near" surround); and the "global surround" farther away from the receptive field (the "far" surround).
通过添加来自近环绕的信息, the V1 neuron can determine that the bark was part of a tree; by adding information from the far surround, V1神经元可以确定这棵树是在其他白杨树丛中.
在研究中, 大发娱乐问, V1神经元如何整合局部和全局的视觉信息?安吉鲁奇解释道。.
V1区域由6层堆叠而成, 每一层都接收来自大脑不同部位的不同连接.
研究小组通过六层同时记录V1神经元的电生理反应, 同时呈现越来越大的视觉刺激. 刺激覆盖了接受野,近环绕或远环绕.
研究小组发现,不同大小的视觉刺激会激活不同的V1层, 表明在视觉场景中,处理局部(近)和全局(远)刺激涉及不同的大脑连接, 比如那片白杨树林.
绘制人类大脑
这些发现是美国国立卫生研究院(NIH)的一部分。 大脑活动 通过绘制单个细胞和复杂神经回路的相互作用,彻底改变大发娱乐对人类大脑的理解.
这些知识对于理解视觉是如何在大脑中发生的,以及将来如何通过植入假肢来重现视觉是至关重要的——这是由视网膜变性等疾病引起的不可修复损伤的唯一选择, 青光眼, 还有眼部创伤.
这项研究由美国国立卫生研究院资助, 美国国家科学基金会, 预防失明的研究, 犹他大学研究基金会和神经科学倡议, 以及神经科学研究生项目和博士后奖学金.
Study authors also included Maryam Bijanzadeh; Lauri Nurminen, Sam Merlin, and Andrew M. 克拉克.
在六月发表的另一项研究中 自然通讯, 安吉鲁奇和她的团队还探索了大脑视觉皮层中反馈连接的功能,这种连接被认为与视觉注意力有关, 期望, 以及视觉环境.