在成长中的的视觉皮层中对辐射频率模式的神经敏感性.
C L Rodríguez Deliz1, Gerick M Lee1,2, Brittany N Bushnell1
1Center for Neural Science, New York University, New York, NY, 10003, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|February 20, 2025
概括
婴儿的视觉感知随着年龄的增长而改善,但早期视觉皮层 (V1) 神经发育并不能完全解释它. 像V4这样的较高视觉区域显示早期的全球形式处理,这表明它们的成熟是开发视觉的关键.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 发育生物学 发展生物学
- 视觉系统研究 视觉系统研究
背景情况:
- 婴儿的视觉感知,包括分辨率和形状识别,逐渐成熟.
- 灵长类动物早期视觉通路 (视网膜,LGN,V1) 中的神经发育部分解释了知觉的改善,但不是完全的.
- 高视区 (V2,V4,IT) 在支持发育过程中复杂的感知能力方面的作用尚不清楚.
研究的目的:
- 调查婴儿非人类灵长类动物中发展视觉形态感知的神经基础.
- 确定哪些视觉区域 (V1,V2,V4,IT) 在早期发育过程中有助于处理全局形式刺激.
- 为了将视觉区域的神经处理与与年龄相关的行为视觉敏感度的改善联系起来.
主要方法:
- 记录了神经群体对V1,V2,V4和IT的辐射频率模式 (全球形式刺激) 的反应.
- 研究了三只幼 (19-54周) 和一只成年动物.
- 分析了不同视觉区域和年龄段的神经解码性能.
主要成果:
- 在V4中的神经元和神经群体可靠地编码了从研究的最早时代起的全球形式.
- 在早期,V1神经元没有显示可靠的全球形式编码.
- V2和IT群体在早期表现出对全球形式刺激的一些选择性,特别是在更高的辐射频率下.
- 没有发现神经解码性能与年龄相关的显著变化完全解释了行为改善.
- V4神经群体对更高的辐射频率表现出最高的灵敏度,丰富的曲率和方向线索.
结论:
- 高层视觉区域的成熟,特别是V4,在发展整体形状感知方面发挥着至关重要的作用.
- 处理复杂的视觉刺激的早期V4功能可能是限制或使婴儿视觉发育成为可能的关键因素.
- 研究结果表明,下游视觉区域,超出V1,对于解释与年龄相关的视觉敏感性和形状感知方面的收益至关重要.


