Video Experimental Relacionado

Updated: May 27, 2025

Methods to Explore the Influence of Top-down Visual Processes on Motor Behavior

Methods to Explore the Influence of Top-down Visual Processes on Motor Behavior

Published on: April 16, 2014

Las señales motoras y vestibulares en la corteza visual permiten la separación del movimiento visual propio frente al

Mateo Vélez-Fort¹, Lee Cossell¹, Laura Porta¹

¹Sainsbury Wellcome Centre, University College London, London, UK.

|February 20, 2025

Resumen

El cerebro separa el auto-movimiento del movimiento del mundo usando señales visuales, motoras y vestibulares. La velocidad de carrera influye en cómo se procesa el movimiento visual en la corteza visual, creando una referencia en todo el cerebro para la velocidad propia.

Área de la Ciencia:

La neurociencia
Procesamiento sensorial
Neurociencia computacional

Sus antecedentes:

Distinguir el movimiento propio del movimiento ambiental es crucial para la supervivencia.
Los mecanismos neuronales que subyacen a la separación de la fuente de movimiento en el cerebro siguen siendo en gran medida desconocidos.
El papel del sistema visual en este proceso, especialmente la integración de las entradas motoras y vestibulares, requiere una mayor investigación.

Objetivo del estudio:

Para investigar cómo la corteza visual primaria del ratón (VISp) integra las señales de movimiento motor, vestibular y visual.
Para entender cómo el cerebro diferencia el auto-movimiento del movimiento externo basado en la entrada sensorial.
Para aclarar la base neuronal de la separación de la fuente de movimiento durante la locomoción.

Principales métodos:

Utilizado en imágenes de calcio de dos fotones in vivo en ratones despiertos y con la cabeza fija.
Actividad neuronal registrada en la corteza visual primaria (VISp) durante la estimulación del flujo visual controlado.
La locomoción manipulada (correr) y la traducción pasiva de la cabeza para disociar las señales de auto-movimiento activas versus pasivas.

Principales resultados:

La corteza visual primaria (VISp) representa diferencialmente el flujo visual basado en el estado de movimiento de la cabeza (translación estacionaria, pasiva o activa).
La locomoción (correr) suprime activamente la entrada de traducción visual congruente con la velocidad de ejecución.
Las señales de traducción visual ganan dominio en VISp cuando las velocidades de ejecución y traducción son incongruentes.

Conclusiones:

Las señales motoras y vestibulares modulan dinámicamente el procesamiento visual en la corteza.
El cerebro utiliza una integración intermodal de información motora y vestibular para establecer un marco de referencia egocéntrico.
Este marco egocéntrico es esencial para calcular con precisión la velocidad de auto movimiento en un entorno dinámico.

Palabras clave:

en vivo la locomoción el motor el ratón corteza visual primaria Modelado basado en tasas en movimiento Traducción el vestibular flujo visual

Más Videos Relacionados

Controlled Rotation of Human Observers in a Virtual Reality Environment

Controlled Rotation of Human Observers in a Virtual Reality Environment

Published on: April 21, 2022

MPI CyberMotion Simulator: Implementation of a Novel Motion Simulator to Investigate Multisensory Path Integration in Three Dimensions

MPI CyberMotion Simulator: Implementation of a Novel Motion Simulator to Investigate Multisensory Path Integration in Three Dimensions

Published on: May 10, 2012

Videos de Conceptos Relacionados

The Vestibular System

The Vestibular System

The vestibular system is a set of inner ear structures that provide a sense of balance and spatial orientation. This system is comprised of structures within the labyrinth of the inner ear, including the cochlea and two otolith organs—the utricle and saccule. The labyrinth also contains three semicircular canals—superior, posterior, and horizontal—that are oriented on different planes.

Motor and Sensory Areas of the Cortex

Motor and Sensory Areas of the Cortex

The cerebral cortex, the brain's outermost layer, is pivotal in processing complex cognitive tasks, emotions, and various sensory inputs and executing voluntary motor activities. This intricate structure is divided into three primary functional areas: the motor areas, sensory areas, and association areas.
Motor Areas
The motor areas located in the frontal lobe are central to controlling voluntary movements. This region is further subdivided into the primary motor cortex and the premotor...

Vision

Vision

Vision is the result of light being detected and transduced into neural signals by the retina of the eye. This information is then further analyzed and interpreted by the brain. First, light enters the front of the eye and is focused by the cornea and lens onto the retina—a thin sheet of neural tissue lining the back of the eye. Because of refraction through the convex lens of the eye, images are projected onto the retina upside-down and reversed.

Equilibrium and Balance

Equilibrium and Balance

The inner ear assumes dual functionalities of auditory perception and equilibrium maintenance. The vestibule is the organ responsible for balance. This organ contains mechanoreceptors, specifically hair cells, endowed with stereocilia, which aid in deciphering information regarding the position and motion of our heads. Two intrinsic components, the utricle and saccule, help perceive head position, while the semicircular canals track head movement. Neurological messages initiated in the...

Major Somatic Sensory Pathways

Major Somatic Sensory Pathways

Sensory impulses related to touch, pressure, vibration, and proprioception from various body parts, such as the limbs, trunk, neck, and posterior head, travel to the cerebral cortex through the posterior column-medial lemniscus pathway. The pathway’s name derives from the two white-matter tracts that convey the impulses: the spinal cord's posterior column and the brainstem's medial lemniscus. First-order sensory neurons extend their axons into the spinal cord, forming the...

Visual System

Visual System

Light enters the eye through the cornea, a transparent, dome-shaped surface covering the surface of the eyeball that helps to direct and focus incoming light. This light is then channeled toward the pupil, an adjustable opening whose size is controlled by the iris. The iris, a pigmented muscle, regulates the amount of light entering the eye by contracting or dilating the pupil, thereby ensuring optimal light levels for clear vision.
Once through the pupil, the light passes through the lens, a...