Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com. Tha taic CSS cuibhrichte aig an dreach brabhsair a tha thu a’ cleachdadh. Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu brabhsair ùraichte (no gun cuir thu dheth Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer). Aig an aon àm, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, nì sinn an làrach-lìn gun stoidhlichean agus JavaScript.
Carousel a’ sealltainn trì sleamhnagan aig an aon àm. Cleachd na putanan Roimhe agus Air Adhart gus gluasad tro thrì sleamhnagan aig an aon àm, no cleachd na putanan sleamhnag aig a’ cheann thall gus gluasad tro thrì sleamhnagan aig an aon àm.
Feumaidh sealladh àrd-rèiteachaidh samplachadh agus amalachadh reitineach mionaideach gus feartan nithean ath-thogail. Tha e cudromach a thoirt fa-near, nuair a bhios sampallan ionadail bho dhiofar nithean a’ measgachadh, gu bheil cruinneas air chall. Mar sin, tha roinneadh, cruinneachadh raointean de dh’ ìomhaigh airson giullachd air leth, deatamach airson mothachadh. Ann an obair roimhe, chaidh structaran laitís dà-sheasmhach, a dh’ fhaodar a mheas mar aon no barrachd uachdar gluasadach, a chleachdadh gus am pròiseas seo a sgrùdadh. An seo, tha sinn ag aithris a’ chàirdeis eadar gnìomhachd agus breithneachaidhean roinneadh ann an roinnean eadar-mheadhanach de shlighe lèirsinneach a’ phrìomhaid. Gu sònraichte, fhuair sinn a-mach gu robh neurons meadhanach teamplaideach a bha a’ stiùireadh gu roghnach mothachail air comharran inneach a chaidh a chleachdadh gus mothachadh air grèataichean dà-sheasmhach a shaobhadh agus sheall iad co-dhàimh chudromach eadar deuchainnean agus mothachadh pearsanta air brosnachaidhean maireannach. Tha an co-dhàimh seo nas motha ann an aonadan a tha a’ comharrachadh gluasad cruinneil ann am pàtrain le iomadh stiùireadh ionadail. Mar sin, tha sinn a’ tighinn chun a’ cho-dhùnaidh gu bheil comharran anns an raon ùine eadar-mheadhanach a thathas a’ cleachdadh gus seallaidhean iom-fhillte a sgaradh ann an nithean agus uachdaran co-phàirteach.
Chan eil fradharc an urra ri eadar-dhealachadh mionaideach a dhèanamh air feartan bunaiteach ìomhaigh leithid treòrachadh oir agus astar a-mhàin, ach nas cudromaiche air amalachadh ceart nan feartan sin gus feartan àrainneachdail leithid cumadh agus slighe nì obrachadh a-mach1. Ach, bidh duilgheadasan ag èirigh nuair a tha ìomhaighean reitineach a’ toirt taic do ghrunn bhuidhnean fheartan a tha a cheart cho reusanta 2, 3, 4 (Figear 1a). Mar eisimpleir, nuair a tha dà sheata de chomharran astair glè fhaisg air a chèile, faodar seo a mhìneachadh gu reusanta mar aon nì gluasadach no grunn nithean gluasadach (Figear 1b). Tha seo a’ sealltainn nàdar pearsanta roinneadh, i.e. chan e feart stèidhichte den ìomhaigh a th’ ann, ach pròiseas mìneachaidh. A dh’ aindeoin cho cudromach sa tha e airson mothachadh àbhaisteach, tha ar tuigse air bunait neoni roinneadh mothachaidh fhathast neo-iomlan aig a’ char as fheàrr.
Dealbh cartùn de dhuilgheadas roinneadh mothachaidh. Bidh beachd neach-amhairc air doimhneachd ann an ciùb Necker (clì) ag atharrachadh eadar dà mhìneachadh a dh’ fhaodadh a bhith ann (deas). Tha seo air sgàth nach eil comharran san ìomhaigh a leigeas leis an eanchainn stiùireadh 3D an fhigear a dhearbhadh gu sònraichte (air a thoirt seachad leis a’ chomharra dùnaidh monocular air an làimh dheis). b Nuair a thèid grunn chomharran gluasaid a thaisbeanadh faisg air làimh, feumaidh an siostam lèirsinn dearbhadh a bheil na sampallan ionadail bho aon nì no barrachd. Faodaidh an neo-chinnt nàdarrach de chomharran gluasaid ionadail, i.e. sreath de ghluasadan nithean, an aon ghluasad ionadail a thoirt gu buil, agus mar thoradh air sin bidh grunn mhìneachaidhean a cheart cho reusanta air a’ chur-a-steach lèirsinneach, i.e. faodaidh raointean vectar an seo èirigh bho ghluasad co-leanailteach aon uachdar no gluasad follaiseach uachdaran a tha a’ dol thairis air a chèile. c (clì) Eisimpleir den bhrosnachadh clèithe inneach againn. Bidh grèataichean ceart-cheàrnach a’ gluasad ceart-cheàrnach ris an stiùireadh aca (“stiùiridhean co-phàirteach” - saigheadan geala) a’ dol thairis air a chèile gus pàtran grèite a chruthachadh. Faodar an laitís fhaicinn mar ghluasad singilte, cunbhalach, ceangailte de stiùiridhean (saigheadan dearga) no gluasad follaiseach de stiùiridhean co-thàthaichte. Tha beachd na greideal air a shaobhadh le bhith a’ cur comharran inneach puing air thuaiream ris. (Meadhan) Tha an raon a tha air a chomharrachadh ann am buidhe air a leudachadh agus air a thaisbeanadh mar shreath de fhrèamaichean airson comharran co-leanailteach agus follaiseach, fa leth. Tha gluasad na dota anns gach cùis air a riochdachadh le saigheadan uaine is dearga. (Deas) Graf de shuidheachadh (x, y) a’ phuing taghaidh an aghaidh àireamh nam frèamaichean. Anns a’ chùis cho-leanailteach, bidh na h-inneachan uile a’ gluasad san aon taobh. A thaobh follaiseachd, bidh an inneach a’ gluasad ann an taobh a’ phàirt. d Dealbh cartùn den ghnìomh roinneadh gluasad againn. Thòisich na muncaidhean gach deuchainn le bhith a’ càradh dota beag. Às deidh dàil ghoirid, nochd seòrsa sònraichte de phàtran greideal (co-leanailteachd/follaiseachd) agus meud comharra inneach (me eadar-dhealachadh) aig àite an MT RF. Rè gach deuchainn, faodaidh an greideal gluasad ann an aon de dhà stiùireadh a dh’ fhaodadh a bhith aig a’ phàtran. Às deidh tarraing air ais brosnachaidh, nochd targaidean taghaidh os cionn agus fo MT RF. Feumaidh na muncaidhean an sealladh air a’ ghriod a chomharrachadh ann an saccades chun targaid taghaidh iomchaidh.
Tha giullachd ghluasadan lèirsinneach air a chomharrachadh gu math agus mar sin tha e a’ toirt seachad modail air leth math airson sgrùdadh a dhèanamh air cuairtean neoni roinneadh mothachaidh. Tha grunn sgrùdaidhean coimpiutaireachd air feumailteachd mhodalan giullachd gluasad dà-ìre a chomharrachadh anns a bheil measadh tùsail àrd-rèiteachaidh air a leantainn le amalachadh roghnach de shamhlaichean ionadail gus fuaim a thoirt air falbh agus astar nithean ath-nuadhachadh7,8. Tha e cudromach a thoirt fa-near gum feum siostaman lèirsinn a bhith faiceallach gus an ensemble seo a chuingealachadh ri dìreach na sampallan ionadail sin bho nithean àbhaisteach. Tha sgrùdaidhean saidhge-fiosaigeach air factaran corporra a mhìneachadh a bheir buaidh air mar a tha comharran gluasad ionadail air an roinn, ach tha cumadh slighean anatomical agus còdan neoni fhathast nan ceistean fosgailte. Tha grunn aithisgean a’ moladh gu bheil ceallan roghnach treòrachaidh ann an roinn temporal (MT) cortex a’ phrìomhaid nan tagraichean airson fo-stratan neoni.
Gu cudromach, anns na deuchainnean roimhe seo, bha atharrachaidhean ann an gnìomhachd neoni co-cheangailte ri atharrachaidhean corporra ann am brosnachaidhean lèirsinneach. Ach, mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, 's e pròiseas mothachaidh a th' ann an roinneadh gu bunaiteach. Mar sin, feumaidh sgrùdadh a bhun-strat neoni atharrachaidhean ann an gnìomhachd neoni a cheangal ri atharrachaidhean ann am beachd brosnachaidhean stèidhichte. Mar sin, thrèan sinn dà mhoncaidh gus aithris a dhèanamh an robh am pàtran grèata dà-sheasmhach a chaidh a mhothachadh a chaidh a chruthachadh le grèataichean ceart-cheàrnach gluasadach air an cur thairis na aon uachdar no dà uachdar neo-eisimeileach. Gus an dàimh eadar gnìomhachd neoni agus breithneachaidhean roinneadh a sgrùdadh, chlàraich sinn aon ghnìomhachd anns an MT nuair a rinn na muncaidhean an obair seo.
Lorg sinn co-dhàimh chudromach eadar sgrùdadh gnìomhachd MT agus mothachadh. Bha an co-dhàimh seo ann ge bith an robh comharran ro-roinnte follaiseach anns na brosnachaidhean no nach robh. A bharrachd air an sin, tha neart a’ bhuaidh seo co-cheangailte ri cugallachd ri comharran ro-roinnte, a bharrachd air clàr-amais a’ phàtrain. Tha am fear mu dheireadh a’ tomhas na h-ìre gu bheil an aonad a’ sgaoileadh gluasad cruinneil seach gluasad ionadail ann am pàtrain iom-fhillte. Ged a tha roghnachd airson stiùireadh fasain air aithneachadh o chionn fhada mar fheart sònraichte de MT, agus tha ceallan roghnach fasain a’ sealltainn gleusadh gu brosnachaidhean iom-fhillte a tha a rèir beachd dhaoine air na brosnachaidhean sin, cho fad ‘s as aithne dhuinn, is e seo a’ chiad fhianais air co-dhàimh eadar clàr-amais phàtrain agus ro-roinnte mothachaidh.
Thrèan sinn dà mhuncaidh gus an tuigse air brosnachaidhean griod gluasadach (gluasadan co-leanailteach no follaiseach) a nochdadh. Mar as trice bidh luchd-amhairc daonna a’ faicinn nan brosnachaidhean seo mar ghluasadan co-leanailteach no follaiseach de timcheall air an aon tricead. Gus am freagairt cheart a thoirt seachad san deuchainn seo agus am bunait a shuidheachadh airson an duais obrachaidh, chruthaich sinn comharran roinneadh le bhith a’ cur inneach air raster a’ phàirt a tha a’ cruthachadh an laitís (Figear 1c, d). Fo chumhachan co-leanailteach, bidh a h-uile inneach a’ gluasad air feadh stiùireadh a’ phàtrain (Figear 1c, “co-leanailteach”). Anns an staid fhollaiseach, bidh an inneach a’ gluasad ceart-cheàrnach ri stiùireadh a’ ghreata air a bheil e air a chuir thairis (Figear 1c, “follaiseach”). Bidh sinn a’ cumail smachd air duilgheadas na h-obrach le bhith ag atharrachadh eadar-dhealachadh an leubail inneach seo. Anns na deuchainnean le ciùban, chaidh duaisean a thoirt do mhuncaidhean airson freagairtean a bha a’ freagairt ri ciùban inneach, agus chaidh duaisean a thabhann air thuaiream (cothroman 50/50) ann an deuchainnean anns an robh pàtrain às aonais ciùban inneach (suidheachadh eadar-dhealachadh inneach neoni).
Tha dàta giùlain bho dhà dheuchainn riochdachail air an sealltainn ann am Figear 2a, agus tha freagairtean air an dealbhachadh mar chuibhreann de bhreithneachaidhean air co-leanailteachd an aghaidh iomsgaradh chomharran inneach (thathas a’ gabhail ris gu bheil iomsgaradh follaiseachd àicheil a rèir mìneachaidh) airson pàtrain a ghluaiseas suas no sìos, fa leth. Gu h-iomlan, bha buaidh earbsach aig an dà chuid soidhne (follaiseach, co-leanailteach) agus neart (eadar-dhealachadh) a’ chomharra inneach (ANOVA; muncaidh N: stiùireadh – F = 0.58, p = 0.45, soidhne – F = 1248, p < 10−10, eadar-dhealachadh – F = 22.63, p < 10;−10 muncaidh S: stiùireadh – F = 0.41, p = 0.52, soidhne – F = 2876.7, p < 10−10, eadar-dhealachadh – F = 36.5, p < 10−10). Gu h-iomlan, bha buaidh earbsach aig an dà chuid soidhne (follaiseach, co-leanailteach) agus neart (eadar-dhealachadh) a’ chomharra inneach (ANOVA; muncaidh N: stiùireadh – F = 0.58, p = 0.45, soidhne – F = 1248, p < 10−10, eadar-dhealachadh – F = 22.63, p < 10; −10 muncaidh S: stiùireadh – F = 0.41, p = 0.52, soidhne – F = 2876.7, p < 10−10, eadar-dhealachadh – F = 36.5, p < 10−10). В целом на восприятие обезьянами когерентности/прозрачности достоверно влияли как знак (прозрачность), прозрачностьен, прозрачностьи (контрастность) текстурного признака (ANOVA; обезьяна N: направление — F = 0,58, p = 0,45, знак — F = 1248, p < 10, 2 − = 1 , 2 − p < 10; −10 обезьяна S: направление – F = 0,41, p = 0,52, признак – F = 2876,7, p < 10−10, контраст – F = 36,5, р <10-10). San fharsaingeachd, bha buaidh mhòr aig an dà chuid an soidhne (follaiseachd, co-leanailteachd) agus neart (eadar-dhealachadh) feart inneach (ANOVA; muncaidh N: stiùireadh — F = 0.58, p = 0.45, soidhne — F = 1248, p < 10−10, eadar-dhealachadh – F = 22.63, p < 10; -10 muncaidh S: stiùireadh – F = 0.41, p = 0.52, soidhne – F = 2876.7, p < 10 −10, eadar-dhealachadh – F = 36.5, p < 10-10).总体而言，猴子对连贯性/透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号 (透明、连贯) 和强度 (对比度) 的可靠影响；猴子N:方向- F = 0.58, p = 0.45, 符 号- F = 1248, p < 10−10, 对比 度– F = 22.63, p < 10; −10 猴子S: 方 向– F = 0.41, p = 0.52, 符号– F = 2876.7, p < 10−10, 对 比 度– F = 36.5 ， p < 10-10） 。总体而言，猴子对连贯性/透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号 (透明、连贯) 和强度 (对比度) 的可靠影响；猴子N:方向- F = 0.58, p = 0.45, 符 号- F = 1248, p < 10−10, 对比 度– F = 22.63, p < 10; −10 36.5, p < 10-10）.San fharsaingeachd, bha buaidh mhòr aig soidhne (follaiseachd, co-leanailteachd) agus dian (eadar-dhealachadh) chomharran inneach (ANOVA) air mar a bha iad a’ faicinn co-leanailteachd/follaiseachd muncaidh;обезьяна N: ориентация – F = 0,58, p = 0,45, знак – F = 1248, p < 10−10, Контрастность — F = 22,63, p < 10; muncaidh N: treòrachadh – F = 0.58, p = 0.45, soidhne – F = 1248, p < 10−10, Coimeas – F = 22.63, p < 10; −10 Обезьяна S: Ориентация — F = 0,41, p = 0,52, Знак — F = 2876,7, p < 10−10, Контрастность — F = < 36,0-1). −10 Muncaidh S: Treòrachadh – F = 0.41, p = 0.52, Comharra – F = 2876.7, p < 10-10, Coimeas – F = 36.5, p < 10-10).Chaidh gnìomhan cruinnichte Gaussian a chur ris an dàta bho gach seisean gus feartan saidhgeòlach-fiosaigeach nam muncaidhean a chomharrachadh. Ann am figear 2b chithear sgaoileadh aonta nan modailean seo thar nan seiseanan uile airson an dà mhuncaidh. Gu h-iomlan, chrìochnaich na muncaidhean an obair gu ceart agus gu cunbhalach, agus dhiùlt sinn nas lugha na 13% de na seiseanan dà-mhuncaidh air sgàth droch fhreagarrachd ris a’ mhodail cruinnichte Gaussian.
a Eisimpleirean giùlain de mhoncaidhean ann an seiseanan riochdachail (n ≥ 20 deuchainnean gach suidheachadh brosnachaidh). Anns na pannalan clì (deas), tha dàta bho aon seisean muncaidh N(S) air a phlòtadh mar sgòran taghaidh co-leanailteach (co-òrdanachadh) an aghaidh eadar-dhealachadh shoidhnichean de chomharran inneach (abscissa). An seo thathar a’ gabhail ris gu bheil luachan àicheil (deimhinneach) aig inneach follaiseach (co-leanailteach). Chaidh freagairtean a thogail air leth a rèir stiùireadh gluasaid a’ phàtrain (suas (90°) no sìos (270°)) anns an deuchainn. Airson an dà bheathach, tha coileanadh, ge bith an e eadar-dhealachadh 50/50 (PSE – saigheadan soladach) no an ìre de eadar-dhealachadh inneach a tha a dhìth gus taic a thoirt do ìre sònraichte de choileanadh (stairsneach – saigheadan fosgailte), anns na stiùiridhean drift seo. b Histogram iomchaidh de luachan R2 den ghnìomh cruinnichte Gaussian. Tha dàta S(N) muncaidh air an sealltainn air an taobh chlì (deas). c (Gu h-àrd) PSE air a thomhas airson a’ ghriod a ghluais sìos (òrdan) an taca ris an PSE a ghluais suas a’ ghriod (abscissa) air a phlòtadh, le oirean a’ riochdachadh an sgaoileadh PSE airson gach suidheachadh agus saighdean a’ comharrachadh a’ chuibheasaich airson gach suidheachadh. Tha dàta airson a h-uile seisean muncaidh N(S) air a thoirt seachad anns a’ cholbh chlì (deas). (Gu h-ìosal) An aon chleachdadh ri dàta PSE, ach airson stairsnich feart iomchaidh. Cha robh eadar-dhealachaidhean mòra ann an stairsnich PSE no gluasadan fasain (faic an teacsa). d Tha PSE agus leathad (òrdan) air am plòtadh a rèir treòrachadh raster àbhaisteach a’ phàirt dealachaidh ceàrnach (“ceàrn grating aonaichte” - abscissa). Is iad na cearcallan fosgailte na meadhanan, is e an loidhne sholadach am modail ath-tharraing as freagarraiche, agus is e an loidhne dhotagach an eadar-ama earbsa 95% airson a’ mhodail ath-tharraing. Tha co-dhàimh mhòr eadar PSE agus ceàrn amalachaidh àbhaisteach, ach chan e leathad agus ceàrn amalachaidh àbhaisteach, a’ moladh gu bheil an gnìomh saidhgeòlach ag atharrachadh mar a bhios an ceàrn a’ sgaradh nan grìtheidean pàirteach, ach gun a bhith a’ geurachadh no a’ rèiteachadh. (Monkey N, n = 32 seisean; Monkey S, n = 43 seisean). Anns na pannalan uile, tha na bàraichean mearachd a’ riochdachadh mearachd àbhaisteach a’ chuibheasaich. Haha. Co-leanailteachd, sgòr co-ionannachd subhaichteach PSE, norm. cunbhalachadh.
Mar a chaidh a ràdh gu h-àrd, bha an dà chuid an coimeas eadar comharran inneach agus stiùireadh gluasaid a’ phàtrain ag atharrachadh thar dheuchainnean, le brosnachaidhean ag èirigh no a’ dol sìos ann an deuchainn sònraichte. Tha seo air a dhèanamh gus buaidhean atharrachail saidhgeòlach-fiosaigeach11 agus neuronal28 a lughdachadh. Treòrachadh pàtrain an aghaidh claonadh (puing co-ionannachd cuspaireil no PSE) (deuchainn suim rang Wilcoxon; muncaidh N: z = 0.25, p = 0.8; muncaidh S: z = 0.86, p = 0.39) no stairsneach gnìomh iomchaidh (suim ìrean Wilcoxon; muncaidh N: z = 0.14, p = 0.89, muncaidh S: z = 0.49, p = 0.62) (Figear 2c). A bharrachd air an sin, cha robh eadar-dhealachaidhean mòra sam bith eadar muncaidhean a thaobh na h-ìre de choimeas inneach a bha a dhìth gus ìrean stairsnich coileanaidh a chumail suas (muncaidh N = 24.5% ± 3.9%, muncaidh S = 18.9% ± 1.9%; suim rang Wilcoxon, z = 1.01, p = 0.31).
Anns gach seisean, dh’atharraich sinn ceàrn an eadar-chlàir a bha a’ sgaradh treòrachadh nan loidhnichean co-phàirteach. Tha sgrùdaidhean saidhgeòlach-fiosaigeach air sealltainn gu bheil daoine nas dualtaiche cealla 10 fhaicinn mar chealla ceangailte nuair a tha an ceàrn seo nas lugha. Nam biodh na muncaidhean ag aithris gu earbsach am beachd air co-leanailteachd/follaiseachd, an uairsin stèidhichte air na co-dhùnaidhean sin, bhiodh dùil aig neach gum biodh PSE, an coimeas inneach a tha a’ freagairt ri sgaradh èideadh eadar roghainnean co-leanailteachd agus follaiseachd, ag àrdachadh nuair a bhios eadar-obrachadh ann. ceàrn loidhne. B’ e seo a’ chùis gu dearbh (Figear 2d; a’ crìonadh thar stiùiridhean pàtrain, Kruskal–Wallis; muncaidh N: χ2 = 23.06, p < 10−3; muncaidh S: χ2 = 22.22, p < 10−3; co-dhàimh eadar ceàrn eadar-ghrata àbhaisteach agus PSE – muncaidh N: r = 0.67, p < 10−9; muncaidh S: r = 0.76, p < 10−13). B’ e seo a’ chùis gu dearbh (Figear 2d; a’ crìonadh thar stiùiridhean pàtrain, Kruskal–Wallis; muncaidh N: χ2 = 23.06, p < 10−3; muncaidh S: χ2 = 22.22, p < 10−3; co-dhàimh eadar ceàrn eadar-fhighe àbhaisteach agus PSE – muncaidh N: r = 0.67, p < 10−9; muncaidh S: r = 0.76, p < 10−13). Это действительно имело место (рис. 2d; коллапс поперек направления паттерна, Крускал-Уолис; обез 2, 2, 3, 3, 3, 2, 3, 2, 2, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 3, 10–3; обезьяна S: χ2 = 22,22, p < 10–3; 10-9, обезьяна S: r = 0,76, p < 10-13). Thachair seo gu dearbh (Figear 2d; tuiteam tarsainn air taobh a’ phàtrain, Kruskal-Wallis; muncaidh N: χ2 = 23.06, p < 10–3; muncaidh S: χ2 = 22.22, p < 10–3; co-dhàimh eadar ceàrn laitís àbhaisteach agus PSE – muncaidh N: r = 0.67, p < 10-9, muncaidh S: r = 0.76, p < 10-13).情况确实如此（图2d；跨模 式方 向 折叠, Kruskal-Wallis；猴 子N:χ2 = 23.06,p < 10-3；: ό.2 = 2 = 2 = S 10-3； 标 化 间 光 栅角 和 PSE – 猴 子N ：r = 0.67, p <10-9；猴子S:r = 0.76, p <10-13） 。情况 确实 如此 （图 图 2D ； 方 向 折叠, kruskal-wallis ； n : :2 = 23.06 , p <10-3 ； ： 猴 2 叠<10-3 ； 间 光栅角 和 pse-猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 猴 子 猴子N:r = 0.67，p < : 6-9 子 < 10-9 子10-13） Это действительно имело место (рис. 2d; кратность по оси моды, Крускал-Уоллис; обезья на N: 3, 0-; обезьяна S: χ2 = 22,22, p < 10-3; B’ e seo a’ chùis gu dearbh (Figear 2d; fillte air feadh axis a’ mhodh, Kruskal-Wallis; muncaidh N: χ2 = 23.06, p < 10-3; muncaidh S: χ2 = 22.22, p < 10-3; oisean eadar-chliathaich àbhaisteach). PSE-обезьяна N: r = 0,67, p < 10–9, обезьяна S: r = 0,76, p < 10–13). PSE muncaidh N: r = 0.67, p < 10–9, muncaidh S: r = 0.76, p < 10–13).An coimeas ri sin, cha robh buaidh mhòr sam bith aig atharrachadh ceàrn an eadar-chlàir air leathad a’ ghnìomh saidhge-eòlach (Figear 2d; filleadh treòrachaidh thar-mhodhail, Kruskal-Wallis; muncaidh N: χ2 = 8.09, p = 0.23; muncaidh S χ2 = 3.18, p = 0.67, co-dhàimh eadar ceàrn eadar-chlàir àbhaisteach agus leathad – muncaidh N: r = -0.4, p = 0.2, muncaidh S: r = 0.03, p = 0.76). Mar sin, a rèir dàta saidhge-fiosaigeach neach, is e gluasad ann am puingean gluasaid a’ bhuaidh chuibheasach a th’ aig atharrachadh a’ cheàirn eadar na grèataichean, agus chan e àrdachadh no lùghdachadh ann an cugallachd do chomharran roinneadh.
Mu dheireadh, thèid duaisean a shònrachadh air thuaiream le coltachd de 0.5 ann an deuchainnean le neoni eadar-dhealachadh inneach. Nam biodh fios aig a h-uile muncaidh air an neo-riaghailteachd shònraichte seo agus nam biodh iad comasach air eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar neoni eadar-dhealachadh inneach agus brosnachaidhean comharra, dh’ fhaodadh iad ro-innleachdan eadar-dhealaichte a leasachadh airson an dà sheòrsa deuchainnean. Tha dà bheachd a’ moladh gu làidir nach eil seo fìor. An toiseach, bha buaidhean càileachdail coltach aig atharrachadh ceàrn a’ ghreata air sgòran comharra agus eadar-dhealachadh inneach neoni (Figear 2d agus Figear Taiceil 1). San dàrna àite, airson an dà mhuncaidh, tha e eu-coltach gum bi an taghadh deuchainn dà-sheasmhach na ath-aithris air an taghadh duais as ùire (roimhe) (deuchainn binomial, N muncaidhean: 0.52, z = 0.74, p = 0.22; S muncaidhean: 0.51, r = 0.9, p = 0.18).
Mar cho-dhùnadh, bha giùlan nam muncaidhean san obair roinneadh againn fo smachd math air brosnachaidhean. Tha an eisimeileachd a th’ aig breithneachaidhean mothachaidh air soidhne agus meud nan comharran inneach, a bharrachd air atharrachaidhean ann am PSE le ceàrn grating, a’ nochdadh gun tug na muncaidhean cunntas air am beachd pearsanta air co-leanailteachd/follaiseachd motair. Mu dheireadh, cha robh buaidh aig eachdraidh dhuaisean dheuchainnean roimhe air freagairtean nam muncaidhean anns na deuchainnean eadar-dhealachadh inneach neoni agus bha buaidh mhòr aig atharrachaidhean ceàrnach eadar-raster orra. Tha seo a’ moladh gu bheil na muncaidhean a’ leantainn air adhart ag aithris am beachd pearsanta air rèiteachadh uachdar an laitís fon chumha chudromach seo.
Mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, tha an gluasad ann an eadar-dhealachadh inneach bho àicheil gu deimhinneach co-ionann ris an gluasad mothachaidh de bhrosnachaidhean bho fhollaiseach gu co-leanailteach. San fharsaingeachd, airson cealla sònraichte, bidh am freagairt MT buailteach a bhith ag àrdachadh no a’ lùghdachadh mar a bhios an eadar-dhealachadh inneach ag atharrachadh bho àicheil gu deimhinneach, agus mar as trice bidh stiùireadh na buaidhe seo an urra ri stiùireadh gluasaid a’ phàtrain/co-phàirt. Mar eisimpleir, tha na lùban gleusaidh stiùiridh de dhà chealla MT riochdachail air an sealltainn ann am Figear 3 còmhla ri freagairtean nan ceallan sin do ghrèataichean anns a bheil comharran inneach co-leanailteach no follaiseach le eadar-dhealachadh ìosal no àrd. Tha sinn air feuchainn ann an dòigh air choreigin na freagairtean griod sin a thomhas nas fheàrr, a dh’ fhaodadh a bhith co-cheangailte ri coileanadh saidhgeòlach ar muncaidhean.
Plota pòlar de lùb gleusaidh stiùiridh cealla MT muncaidh riochdachail S mar fhreagairt do aon sreath sinusoidal. Tha an ceàrn a’ comharrachadh stiùireadh gluasaid a’ ghreata, tha am meud a’ comharrachadh an sgaoilidh, agus tha an stiùireadh cealla as fheàrr leotha a’ dol thairis air mu 90° (suas) le stiùireadh aon de na co-phàirtean ann an stiùireadh pàtran a’ ghreata. b Histogram brosnachaidh-ùine seachdaineil (PSTH) den ghriod freagairt, air a ghluasad ann an stiùireadh an teamplaid le 90° (air a shealltainn gu sgemataigeach air an taobh chlì) airson na cealla a chithear ann an a. Tha freagairtean air an seòrsachadh a rèir seòrsa comharra inneach (co-leanailteach/follaiseach - pannal meadhanach/deas fa leth) agus eadar-dhealachadh Michelson (molaidh dath PSTH). Chan eil ach oidhirpean ceart air an sealltainn airson gach seòrsa de chomharran inneach ìosal-eadar-dhealachadh agus àrd-eadar-dhealachadh. Fhreagair ceallan nas fheàrr ri pàtrain lattice a’ gluasad suas le comharran inneach follaiseach, agus mheudaich am freagairt do na pàtrain sin le bhith a’ meudachadh eadar-dhealachadh inneach. Tha c, d nan aon chleachdaidhean ri ann an a agus b, ach airson ceallan MT a bharrachd air muncaidh S, tha an stiùireadh as fheàrr leotha cha mhòr a’ dol thairis air stiùireadh a’ ghriod a’ gluasad sìos. Is fheàrr leis an aonad grèataichean a tha a’ gluasad sìos le comharran inneach co-leanailteach, agus bidh am freagairt do na pàtrain sin ag àrdachadh le àrdachadh ann an eadar-dhealachadh inneach. Anns a h-uile pannal, tha an raon sgàilte a’ riochdachadh mearachd àbhaisteach a’ chuibheasaich. Spògan. Spìcean, diogan. diog.
Gus an dàimh eadar rèiteachadh uachdar an laitís (co-leanailteach no follaiseach) a sgrùdadh mar a chithear leis na comharran inneach againn agus gnìomhachd MT, rinn sinn an toiseach ath-tharraing air a’ cho-dhàimh eadar ceallan airson gluasad co-leanailteach (leathad dearbhach) no gluasad follaiseach (leathad àicheil) le ath-tharraing. air a thoirt seachad gus ceallan a sheòrsachadh a rèir ìre freagairt chomharran an taca ri eadar-dhealachadh (air leth airson gach stiùireadh modh). Tha eisimpleirean de na lùban gleusaidh laitís seo bhon aon chill eisimpleir ann am Figear 3 air an sealltainn ann am Figear 4a. Às deidh seòrsachadh, chleachd sinn mion-sgrùdadh coileanaidh glacadair (ROC) gus cugallachd gach cealla ri modulachadh chomharran inneach a thomhas (faic Modhan). Faodar na gnìomhan neuromeatrach a fhuaireadh san dòigh seo a choimeas gu dìreach ri feartan saidhgeòlach-fiosaigeach nam muncaidhean san aon seisean gus coimeas dìreach a dhèanamh eadar cugallachd saidhgeòlach-fiosaigeach neurons ri inneach laitís. Rinn sinn dà mhion-sgrùdadh lorg chomharran airson gach aonad san sampall, a’ tomhas feartan neuromeatrach fa leth airson gach stiùireadh den phàtran (a-rithist, suas no sìos). Tha e cudromach a thoirt fa-near, airson an anailis seo, nach do ghabh sinn a-steach ach deuchainnean anns an robh (i) comharra inneach anns na brosnachaidhean agus (ii) fhreagair na muncaidhean a rèir a’ chomharra sin (ie, deuchainnean “ceart”).
Tha ìrean teine ​​air an dealbhachadh an aghaidh eadar-dhealachadh shoidhnichean inneach, fa leth, airson grèataichean a tha ag atharrachadh suas (clì) no sìos (deas), tha an loidhne chruaidh a’ riochdachadh an ath-tharraing loidhneach as fheàrr a fhreagras, agus tha an dàta anns an t-sreath as àirde (bonn) air a thoirt bhon fheadhainn a chithear ann am Fig. . Rice. 3a Cell, b (Figear 3c, d). Chaidh feartan leathad ath-tharraing a chleachdadh gus comharran inneach as fheàrr leotha (co-leanailteach/follaiseach) a shònrachadh do gach measgachadh treòrachaidh cealla/lattice (n ≥ 20 deuchainnean gach suidheachadh brosnachaidh). Tha bàraichean mearachd a’ riochdachadh an claonadh àbhaisteach den mheadhan. Tha gnìomhan neuromeatrach nan aonadan a chithear ann am ba air am mìneachadh còmhla ris na gnìomhan saidhgeòlach a chaidh a chruinneachadh rè an aon seisein. A-nis, airson gach feart, bidh sinn a’ dealbhachadh an roghainn tooltip as fheàrr leotha (co-òrdanachadh) (faic teacsa) mar cheudad de eadar-dhealachadh shoidhnichean an inneach (abscissa). Chaidh eadar-dhealachadh inneach atharrachadh gus am bi tooltips as fheàrr leotha deimhinneach agus tooltips bàn àicheil. Tha an dàta bho na greidealan gluasad suas (sìos) air an sealltainn anns na pannalan clì (deas), anns na sreathan àrda (ìosal) - an dàta bho na ceallan a chithear ann am Figear 3a,b (Figear 3c,d). Tha na co-mheasan de stairsneach neuromeatrach agus saidhge-eòlasach (N/P) air an sealltainn anns gach pannal. Spògan. Spìcean, diogan. diog, eòlaire. stiùireadh, roinn as fheàrr, psi. Saidhge-eòlas-inntinn, Neòro-eòlas.
Tha lùban gleusaidh laitís agus gnìomhan neuromeatrach dà chealla MT riochdachail agus na gnìomhan saidhgeòlach co-cheangailte riutha, air an cur ri chèile còmhla ris na freagairtean sin, air an sealltainn anns na pannalan àrda is ìosal de Fhigear 4a,b, fa leth. Tha na ceallan seo a’ sealltainn àrdachadh no lùghdachadh garbh aon-fhillte mar a bhios an inneach a’ dol bho bhith follaiseach gu co-leanailteach. A bharrachd air an sin, tha stiùireadh agus neart a’ cheangail seo an urra ri stiùireadh gluasad laitís. Mu dheireadh, cha robh na gnìomhan neuromeatrach a chaidh obrachadh a-mach bho fhreagairtean nan ceallan seo ach a’ tighinn faisg air (ach cha robh iad fhathast a’ freagairt ri) feartan saidhgeòlach-fiosaigeach gluasad a’ ghriod aon-stiùiridh. Chaidh geàrr-chunntas a dhèanamh air gnìomhan neuromeatrach agus saidhgeòlach le stairsnich, ie a’ freagairt ri timcheall air 84% de choimeas a chaidh a thaghadh gu ceart (a’ freagairt ris a’ chuibheasachd + 1 sd den ghnìomh Gaussian cruinnichte iomchaidh). Thar an t-sampall gu lèir, bha an co-mheas N/P, an co-mheas eadar an stairsneach neuromeatrach agus an stairsneach saidhgeòlach, cuibheasach de 12.4 ± 1.2 ann am muncaidh N agus 15.9 ± 1.8 ann am muncaidh S, agus airson an laitís gluasad ann an co-dhiù aon taobh, dìreach ~16% (18). %) aonadan bho mhuncaidh N (muncaidh S) (Figear 5a). Bho eisimpleir na cealla a chithear san fhigear. Mar a chithear ann am Figearan 3 agus 4, faodaidh cugallachd neurons a bhith air a bhuaidh leis a’ chàirdeas eadar an treòrachadh as fheàrr leis a’ chealla agus an treòrachadh gluasad laitís a chaidh a chleachdadh anns na deuchainnean. Gu sònraichte, tha na lùban atharrachaidh treòrachaidh ann am Figear 3a,c a’ sealltainn a’ chàirdeis eadar suidheachadh treòrachaidh neuron aon sreath sinusoidal agus a chugallachd ri gluasad follaiseach/co-leanailteach san t-sreath inneach againn. B’ e seo a’ chùis airson an dà mhuncaidh (ANOVA; stiùiridhean coimeasach as fheàrr leotha air an cur sa bhin le rùn 10°; muncaidh N: F = 2.12, p < 0.01; muncaidh S: F = 2.01, p < 0.01). B’ e seo a’ chùis airson an dà mhuncaidh (ANOVA; stiùiridhean coimeasach as fheàrr leotha air an cur sa bhin le rùn 10°; muncaidh N: F = 2.12, p < 0.01; muncaidh S: F = 2.01, p < 0.01). Это имело место для обеих обезьян (ANOVA; относительные предпочтительные направления объединыы разрешением 10°; B’ e seo a’ chùis airson an dà mhuncaidh (ANOVA; stiùiridhean coimeasach as fheàrr leotha air an cruinneachadh aig rùn 10°; muncaidh N: F=2.12, p<0.01; muncaidh S: F=2.01, p<0.01).两只猴子都是这种情况（方差分析；以10° 分辨率合并的相对 首选方况, <2p = 1:F = 1. 0.01；猴子S:F = 2.01, p <0.01）.两只猴子都是这种（方差 分析以 10 ° 分辨率 合并 的 相对 方孌 （ 并 的 相对 方孌 （ 并 的 相对 方孌， ， p <0.01 ； ： ： f = 2.01 ， p <0.01. (Faodaidh tu a bhith co-dhiù a tha thu airson a thomhas) Это имело место для обеих обезьян (ANOVA; относительная предпочтительная ориентация объединена 1; обезьяна N: F = 2,12, p <0,01; B’ e seo a’ chùis airson an dà mhoncaidh (ANOVA; an treòrachadh coimeasach as fheàrr leotha air a chruinneachadh aig rùn 10°; muncaidh N: F=2.12, p<0.01; muncaidh S: F=2.01, p<0.01).Leis cho eadar-dhealaichte ‘s a tha cugallachd neuron (Figear 5a), gus dèanamh cinnteach gu bheil cugallachd neuron an urra ri treòrachadh coimeasach as fheàrr leotha, rinn sinn gnàthachadh an toiseach air treòrachadh as fheàrr le gach cealla chun an treòrachadh “as fheàrr” airson gluasad a’ phàtrain ghriod (ie treòrachadh). Anns a bheil a’ ghriod a’ cruthachadh a’ cheàirn as lugha eadar treòrachadh na cealla as fheàrr leotha agus treòrachadh a’ phàtrain ghriod). Fhuair sinn a-mach gun robh stairsnich coimeasach neurons (stairsneach airson treòrachadh laitís “as miosa”/stairsneach airson treòrachadh laitís “as fheàrr”) ag atharrachadh leis an treòrachadh àbhaisteach as fheàrr leotha seo, le mullaichean anns a’ cho-mheas stairsnich seo a’ tachairt timcheall air pàtrain no treòrachadh phàirtean (Figear 5b). )). Cha b’ urrainnear a’ bhuaidh seo a mhìneachadh le claonadh ann an sgaoileadh nan stiùiridhean as fheàrr leotha anns na h-aonadan anns gach sampall a dh’ionnsaigh aon de na stiùiridhean pàtrain no co-phàirtean breacan (Figear 5c; deuchainn Rayleigh; muncaidh N: z = 8.33, p < 10−3, cuibheasachd chruinn = 190.13 ceum ± 9.83 ceum; muncaidh S: z = 0.79, p = 0.45) agus bha e cunbhalach thar cheàrnan eadar-ghreataidh breacan (Figear a bharrachd 2). Cha b’ urrainnear a’ bhuaidh seo a mhìneachadh le claonadh ann an sgaoileadh nan stiùiridhean as fheàrr leotha anns na h-aonadan anns gach sampall a dh’ionnsaigh aon de na stiùiridhean pàtrain no co-phàirtean breacan (Figear 5c; deuchainn Rayleigh; muncaidh N: z = 8.33, p < 10−3 , cuibheasachd chruinn = 190.13 ceum ± 9.83 ceum; muncaidh S: z = 0.79, p = 0.45) agus bha e cunbhalach thar cheàrnan eadar-ghreataidh breacan (Figear a bharrachd 2). Leigidh an t-iongnadh dhut an t-acras a chuir air an taigh-bìdh выборке в сторону одного из клетчатых направлений или направлений компонентов (рис. 5в; критерий Рььез 3 = 3; p < 10–3). Cha b’ urrainnear a’ bhuaidh seo a mhìneachadh le gluasad ann an sgaoileadh nan stiùiridhean as fheàrr leotha ann an aonadan anns gach sampall a dh’ionnsaigh aon de na stiùiridhean breac no stiùiridhean co-phàirteach (Figear 5c; deuchainn Rayleigh; muncaidh N: z = 8.33, p < 10–3)., cuibheasachd chruinn = 190.13 ceum ± 9.83 ceum; muncaidh S: z = 0.79, p = 0.45) agus bha e mar an ceudna airson gach ceàrnaidh den ghriod breacan (Figear Taiceil 2).这种效应不能通过每个样本中单元中的优选方向分布偏向格子图案或组件方向之一来解释（图5c；瑞利测试；猴子N:z = 8.33, p <10-3 ， 圆 形 平 均 值 = 190.13 度± 9.83 度； 猴 子S ：z = 0.79, p = 0.45 并且在格子间光栅角上是一致的（补充图2）.这 种 效应 不 能 通过 每 样本 中 单元 中 优选 方向 分布 偏向 偏向 向 偏向 向 偏向 向 偏来解释 (图 图 图 图 瑞利 测试) 猴子 n :z = 8.33 ， p <10-3 ， 平均值平圇圢圢圲圆 形 圆形 圆形 圆形 圆形 圆 圆 形 圆形z Этот фект не может быть объяснен тем, что распределение предпочтительных orиентациктий образце смещено либо в сторону структуры решетки, либо в сторону одной из ориентаций компонентов (рисикрирв5; Рэлея; обезьяна N: z = 8,33, p < 10–3). Chan urrainnear a’ bhuaidh seo a mhìneachadh leis gu bheil claonadh ann an sgaoileadh nan treòrachadh as fheàrr leotha ann an ceallan anns gach sampall a dh’ionnsaigh structar a’ chliath-loidhne no a dh’ionnsaigh aon de na treòrachadh co-phàirteach (Figear 5c; deuchainn Rayleigh; muncaidh N: z = 8.33, p < 10–3)., cuibheasachd chruinn) = 190.13 ceum ± 9.83 ceum; muncaidh S: z = 0.79, p = 0.45) agus bha iad co-ionnan ann an ceàrnan laitís eadar greideal (Figear a bharrachd 2).Mar sin, tha cugallachd neurons do ghriodan le inneach an urra, co-dhiù ann am pàirt, air feartan bunaiteach gleusadh MT.
Tha am pannal clì a’ sealltainn sgaoileadh nan co-mheasan N/P (stairsneach neuron/saidhgeòlach-fhiseòlasach); tha dà phuing dàta aig gach cealla, aon airson gach taobh anns a bheil am pàtran a’ gluasad. Tha am pannal deas a’ plotadh stairsnich saidhgeòlach-fhiseòlasach (òrdanachadh) an aghaidh stairsnich neuronal (abscissa) airson gach aonad san sampall. Tha an dàta anns an t-sreath as àirde (bonn) bho mhoncaidh N (S). b Tha co-mheasan stairsneach àbhaisteach air an plotadh an aghaidh meud an eadar-dhealachaidh eadar an treòrachadh laitís as fheàrr agus an treòrachadh cealla as fheàrr leotha. Tha an treòrachadh “as fheàrr” air a mhìneachadh mar an treòrachadh den structar greideal (air a thomhas le greideal sinusoidal singilte) as fhaisge air an treòrachadh cealla as fheàrr leotha. Chaidh dàta a chur ann am bins an toiseach a rèir an treòrachaidh àbhaisteach as fheàrr leotha (binsean 10°), an uairsin chaidh co-mheasan stairsneach a dhèanamh àbhaisteach chun luach as àirde agus chaidh an cuibheasachadh taobh a-staigh gach bin. Bha an diofar as motha ann an cugallachd ri treòrachadh a’ phàtrain laitís aig ceallan le treòrachadh as fheàrr leotha beagan nas motha no nas lugha na treòrachadh nam pàirtean laitís. c Histogram pinc den sgaoileadh treòrachaidh as fheàrr leotha de na h-aonadan MT uile a chaidh a chlàradh anns gach muncaidh.
Mu dheireadh, tha freagairt an MT air a mhodachadh le stiùireadh gluasad a’ ghreata agus mion-fhiosrachadh ar comharran roinneadh (inneach). Sheall coimeas eadar cugallachd neuronal agus saidhgeòlach-fiosaigeach, san fharsaingeachd, gu robh aonadan MT mòran nas lugha mothachail air comharran inneach eadar-dhealaichte na muncaidhean. Ach, dh’ atharraich cugallachd an neuron a rèir an eadar-dhealachaidh eadar an stiùireadh a b’ fheàrr leis an aonad agus stiùireadh gluasad a’ ghriod. Bha na ceallan as mothachaile buailteach roghainnean treòrachaidh a bhith aca a bha cha mhòr a’ còmhdach pàtran a’ ghriod no aon de na treòrachaidhean co-phàirteach, agus bha fo-sheata bheag de na sampallan againn cho mothachail no nas mothachaile na beachd muncaidhean air eadar-dhealachaidhean eadar-dhealaichte. Gus faighinn a-mach an robh comharran bho na h-aonadan nas mothachaile seo nas dlùithe co-cheangailte ri beachd ann am muncaidhean, rinn sinn sgrùdadh air a’ cheangal eadar beachd agus freagairtean neuronal.
Is e ceum cudromach ann a bhith a’ stèidheachadh ceangal eadar gnìomhachd neoni agus giùlan co-dhàimhean a stèidheachadh eadar neuronan agus freagairtean giùlain do bhrosnachaidhean cunbhalach. Gus freagairtean neoni a cheangal ri breithneachaidhean roinneadh, tha e deatamach brosnachadh a chruthachadh a tha, a dh’ aindeoin a bhith mar an ceudna, air fhaicinn ann an diofar dhòighean ann an diofar dheuchainnean. Anns an sgrùdadh seo, tha seo air a riochdachadh gu soilleir le grèata eadar-dhealachaidh inneach neoni. Ged a tha sinn a’ cur cuideam air, stèidhichte air gnìomhan saidhgeòlach bheathaichean, gu bheilear mar as trice a’ meas grèataichean le glè bheag de eadar-dhealachadh inneach (nas lugha na ~20%) co-leanailteach no follaiseach.
Gus an ìre gu bheil freagairtean MT co-cheangailte ri aithisgean mothachaidh a thomhas, rinn sinn mion-sgrùdadh coltachd taghaidh (CP) air an dàta griod againn (faic 3). Ann an ùine ghoirid, tha CP na thomhas neo-pharaimeadrach, neo-àbhaisteach a bhios a’ tomhas a’ chàirdeis eadar freagairtean biorach agus breithneachaidhean mothachaidh30. A’ cuingealachadh an anailis gu deuchainnean a’ cleachdadh griodan gun eadar-dhealachadh inneach agus seiseanan anns an do rinn muncaidhean co-dhiù còig roghainnean airson gach seòrsa de na deuchainnean sin, rinn sinn àireamhachadh air SR air leth airson gach stiùireadh de ghluasad griod. Thar muncaidhean, chunnaic sinn luach CP cuibheasach gu math nas àirde na bhiodh dùil againn le cothrom (Figear 6a, d; muncaidh N: CP cuibheasach: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), deuchainn-t dà-thaobhach an aghaidh neoni de CP = 0.5, t = 6.7, p < 10−9; muncaidh S: CP cuibheasach: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), deuchainn-t dà-thaobhach, t = 9.4, p < 10−13). Thar muncaidhean, chunnaic sinn luach CP cuibheasach gu math nas àirde na bhiodh dùil againn le cothrom (Figear 6a, d; muncaidh N: CP cuibheasach: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), deuchainn-t dà-thaobhach an aghaidh neoni de CP = 0.5, t = 6.7, p < 10−9; muncaidh S: CP cuibheasach: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), deuchainn-t dà-thaobhach, t = 9.4, p < 10−13).Ann am muncaidhean, chunnaic sinn CP cuibheasach gu math nas àirde na bha dùil air thuaiream (Figear 6a, d; muncaidh N: CP cuibheasach: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), deuchainn-t dà-earballach an aghaidh luachan neoni).CP = 0,5, t = 6,7, p < 10–9; CP = 0.5, t = 6.7, p < 10–9; обезьяна S: среднее CP: 0,55, 95% ДИ: (0,54, 0,57), двусторонний t-критерий, t = 9,4, p <10–13). muncaidh S: CP cuibheasach: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), deuchainn-t dà-earballach, t = 9.4, p < 10–13).在猴子中,我们观察到平均CP 值显着 大于我们 偶然预期的值 (图6a, d；猹子5): CI: （0.53，0.56）, 对空值 的双边t 检验CP = 0.5, t = 6.7, p <10−9;双边t 检验, t = 9.4, p < 10−13).在 猴子中, 我们观察 平均 平均 值 显着 大于 我们 偶 然 的值（图 囼 图 囼平均: 0.54，95% Ci : 0.53，0.56） ， 空 值 检验 CP = 0.5, t = 6.7, p < 10−9; 猴子S: 平均CP: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), 双边t检验, t=9.4, p <10−13) У обезьян мы наблюдали средние значения CP, значительно превышающие то, что мы моголижи случайно (рис. 6a, d; обезьяна N: среднее CP: 0,54, 95% ДИ: (0,53, 0,56), двусторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тесторонний t- тест CPв, про, 7 = < 10-9, обезьяна S: средний CP: 0,55, 95% ДИ: (0,54, 0,57), двусторонний t-критерий, t = 9,4, p < 10-13). Ann am muncaidhean, chunnaic sinn luachan CP cuibheasach gu math os cionn na dh’ fhaodadh sinn a bhith an dùil le cothrom (Figear 6a, d; muncaidh N: CP cuibheasach: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), deuchainn-t dà-earballach CP an aghaidh neoni = 0.5, t = 6.7, p < 10-9, muncaidh S: CP cuibheasach: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), slatan-tomhais-t dà-earballach, t = 9.4, p < 10-13).Mar sin, bidh neuronan MT buailteach a bhith a’ losgadh nas làidire eadhon ged nach eil comharran follaiseach ann airson roinneadh, nuair a tha beachd an ainmhidh air gluasad an laitís a’ freagairt ri roghainnean na cealla.
a Sgaoileadh coltachd taghaidh airson griodan às aonais comharran inneach airson sampallan a chaidh a chlàradh bho muncaidh N. Faodaidh gach cealla suas ri dà phuing dàta a chur ris (aon airson gach taobh de ghluasad a’ ghriod). Tha luach CP cuibheasach os cionn air thuaiream (saigheadan geala) a’ nochdadh gu bheil dàimh chudromach eadar gnìomhachd MT agus mothachadh san fharsaingeachd. b Gus buaidh claonadh taghaidh sam bith a sgrùdadh, rinn sinn àireamhachadh air CP air leth airson brosnachadh sam bith airson an do rinn na muncaidhean co-dhiù aon mhearachd. Tha na coltachdan taghaidh air an plotadh mar ghnìomh den cho-mheas taghaidh (pref/null) airson a h-uile brosnachadh (clì) agus na luachan iomlan de choimeas comharra inneach (deas, dàta bho 120 cealla fa leth). Tha an loidhne sholadach agus an raon sgàilte anns a’ phannal chlì a’ riochdachadh a’ chuibheasaich ± sem den chuibheasachd gluasadach 20-puing. Bha na coltachdan taghaidh a chaidh obrachadh a-mach airson brosnachaidhean le co-mheasan taghaidh neo-chothromach, leithid griodan le coimeas comharran àrd, eadar-dhealaichte nas motha agus bha iad air an cruinneachadh timcheall air cothroman. Tha an raon liath-sgàilte anns a’ phannal cheart a’ cur cuideam air coimeas nan feartan a tha air an toirt a-steach ann an àireamhachadh a’ choltachd taghaidh àrd. c Tha coltachd roghainn mhòir (òrdan) air a phlòtadh an aghaidh stairsneach an niùron (abscissa). Bha coltachd taghaidh co-cheangailte gu àicheil gu mòr ris an stairsneach. Tha an co-chruinneachadh df mar an ceudna ri ac ach tha e a’ buntainn ri 157 dàta singilte bho mhoncaidh S mura h-eilear ag ràdh a chaochladh. g Tha coltachd taghaidh as àirde (òrdan) air a phlòtadh an aghaidh an stiùiridh àbhaisteach as fheàrr leotha (abscissa) airson gach aon den dà mhoncaidh. Chuir gach cealla MT dà phuing dàta ris (aon airson gach stiùireadh den structar laitís). h Plotaichean bogsa mòra de chothrom taghaidh airson gach ceàrn eadar-raster. Tha an loidhne chruaidh a’ comharrachadh a’ mheadhain, tha oirean ìosal is àrd a’ bhogsa a’ riochdachadh an 25mh agus an 75mh ceudadan fa leth, tha na feusagan air an leudachadh gu 1.5 uiread an raon eadar-chairteal, agus tha nithean a-muigh nas fhaide na a’ chrìoch seo air an comharrachadh. Tha an dàta anns na pannalan clì (deas) bho 120 (157) ceallan muncaidh N(S) fa leth. i Tha coltachd taghaidh as àirde (òrdan) air a phlòtadh an aghaidh àm tòiseachaidh an brosnachaidh (abscissa). Chaidh CP mòr obrachadh a-mach ann an ceart-cheàrnagan sleamhnachaidh (leud 100 ms, ceum 10 ms) tron ​​deuchainn agus an uairsin chaidh a chuibheasachadh thar aonadan.
Tha cuid de sgrùdaidhean roimhe air aithris gu bheil CP an urra ri àireamh coimeasach dheuchainnean ann an sgaoileadh an ìre bhunasach, a’ ciallachadh gu bheil an tomhas seo nas lugha earbsach airson brosnachaidhean a dh’ adhbhraicheas eadar-dhealachaidhean mòra ann an co-roinn gach roghainn. Gus an èifeachd seo a dhearbhadh anns an dàta againn, rinn sinn àireamhachadh air an CP air leth airson a h-uile brosnachadh, ge bith dè an coimeas inneach an t-soidhne, agus rinn na muncaidhean co-dhiù aon deuchainn meallta. Tha an CP air a phlòtadh an aghaidh a’ cho-mheas taghaidh (pref/null) airson gach beathach ann am Figear 6b ​​agus e (pannal clì), fa leth. A’ coimhead air na cuibheasachdan gluasadach, tha e soilleir gu bheil CP fhathast os cionn coltachd thairis air raon farsaing de chothroman taghaidh, a’ crìonadh dìreach nuair a thuiteas na cothroman (àrdaicheas) fo (os cionn) 0.2 (0.8). Stèidhichte air feartan saidhgeòlach bheathaichean, bhiodh dùil againn gum biodh co-èifeachdan taghaidh den mheudachd seo a’ buntainn a-mhàin ri brosnachaidhean le comharran inneach àrd-eadar-dhealachaidh (co-leanailteach no follaiseach) (faic eisimpleirean de fheartan saidhgeòlach ann am Figear 2a, b). Gus faighinn a-mach an robh seo fìor agus an robh PC cudromach fhathast ann eadhon airson brosnachaidhean le comharran roinneadh soilleir, rinn sinn sgrùdadh air buaidh luachan eadar-dhealachaidh inneach iomlan air PC (Figear 6b, deas-e). Mar a bha dùil, bha CP gu math nas àirde na an coltachd airson brosnachaidhean anns an robh comharran roinneadh suas ri meadhanach (~20% eadar-dhealachaidh no nas ìsle).
Ann an gnìomhan aithneachadh treòrachaidh, astar, agus mì-cho-fhreagarrachd, tha MT CP buailteach a bhith as àirde anns na neuronan as mothachaile, is dòcha leis gu bheil na neuronan sin a’ giùlan na comharran as fiosrachaile30,32,33,34.A rèir nan co-dhùnaidhean sin, chunnaic sinn co-dhàimh meadhanach ach cudromach eadar CP mòr, air a thomhas bho ìrean losgaidh le sgòran-z thairis air na h-eadar-dhealachaidhean ciù inneach a tha air an comharrachadh anns a’ phannal as fhaide deas de Figear.6b, e, agus stairsneach neuronal (Figear 6c, f; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; muncaidh N: r = −0.12, p = 0.07 muncaidh S: r = −0.18, p < 10−3). 6b, e, agus stairsneach neuronal (Figear 6c, f; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; muncaidh N: r = −0.12, p = 0.07 muncaidh S: r = −0.18, p < 10−3).A rèir nan co-dhùnaidhean sin, chunnaic sinn co-dhàimh meadhanach ach cudromach eadar an CP mòr a chaidh obrachadh a-mach bhon sgòr-z tricead brosnachaidh bho na h-eadar-dhealachaidhean comharran inneach a tha air an comharrachadh anns a’ phannal as fhaide deas de Figear 6b, e, agus stairsneach neuronal (Figear 6c, f; geoimeatrach). ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach;обезьяна N: r = -0,12, p = 0,07 обезьяна S: r = -0,18, p < 10-3). muncaidh N: r = -0.12, p = 0.07 muncaidh S: r = -0.18, p < 10-3).与这些发现一致,我们观察到大CP 之 间存在适度但显着 的相关性, 这是根据倁和神经元阈值（图6c、f；几何平均回归；猴子N:r = -0.12,p = 0.07 猴子S:r = -0.103p < r = -0.103p < 0.183p!与这些 发现一致, 我们到大大之间存在适度但显着 的 相关性性 这 在、 e 和 元 阈值 (图 图 6c 、 f ； 回 归 ； 猴子 n : r = -0.12 ， p = 0.07 猴子S: r = も 、 -0.12, p = 0.07 猴子S: r = も -0.A rèir nan co-dhùnaidhean sin, chunnaic sinn co-dhàimh meadhanach ach cudromach eadar CVn mòra mar a chithear ann am Figear 6b,e agus stairsnich neuron (Figear 6c,f; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; N muncaidh: r = -0.12, p = 0.07).Обезьяна S: г = -0,18, р <10-3). Moncaidh S: r = -0.18, p < 10-3).Mar sin, bha comharran bho na h-aonadan as fiosrachail buailteach co-atharrachadh nas motha a nochdadh le breithneachaidhean roinneadh pearsanta ann am muncaidhean, rud a tha cudromach ge bith dè na comharran inneach a chaidh a chur ris a’ chlaonadh lèirsinneach.
Leis gun robh sinn air dàimh a stèidheachadh roimhe seo eadar cugallachd ri comharran inneach a’ ghriod agus an treòrachadh neuronal as fheàrr leinn, bha sinn a’ faighneachd an robh dàimh coltach ris eadar CP agus an treòrachadh as fheàrr leinn (Figear 6g). Cha robh an ceangal seo ach glè bheag cudromach ann am muncaidh S (ANOVA; muncaidh N: 1.03, p=0.46; muncaidh S: F=1.73, p=0.04). Cha robh sinn a’ faicinn eadar-dhealachadh sam bith ann an CP airson ceàrnan cliath eadar cliathaichean ann an ainmhidh sam bith (Figear 6h; ANOVA; muncaidh N: F = 1.8, p = 0.11; muncaidh S: F = 0.32, p = 0.9).
Mu dheireadh, tha obair a rinneadh roimhe air sealltainn gu bheil CP ag atharrachadh tron ​​deuchainn. Tha cuid de sgrùdaidhean air aithris a dhèanamh air àrdachadh geur agus an uair sin buaidh taghaidh rèidh,30 agus tha cuid eile air aithris a dhèanamh air àrdachadh cunbhalach anns a’ chomharra taghaidh thar cùrsa na deuchainn31. Airson gach muncaidh, rinn sinn àireamhachadh air CP gach aonad ann an deuchainnean le neoni eadar-dhealachadh inneach (fa leth, a rèir treòrachadh pàtrain) ann an ceallan 100 ms a’ ceumadh gach 20 ms bho thoiseach ro-bhrosnachaidh gu deireadh meadhan ro-bhrosnachaidh. Tha daineamaigs CP cuibheasach dà mhuncaidh air a shealltainn ann am Figear 6i. Anns an dà chùis, dh’fhan an CP aig ìre air thuaiream no glè fhaisg air gus faisg air 500 ms às deidh toiseach a’ bhrosnachaidh, agus às deidh sin dh’èirich an CP gu mòr.
A bharrachd air atharrachadh cugallachd, chaidh a shealltainn gu bheil buaidh aig feartan sònraichte gleusaidh cheallan air CP cuideachd. Mar eisimpleir, lorg Uka agus DeAngelis34 gu bheil CP anns an obair aithneachadh mì-cho-fhreagarrachd dà-shùileach an urra ri co-chothromachd lùb gleusaidh mì-cho-fhreagarrachd dà-shùileach an inneil. Anns a’ chùis seo, is e ceist co-cheangailte a bheil ceallan roghnach stiùiridh pàtrain (PDS) nas mothachaile na ceallan roghnach stiùiridh co-phàirteach (CDS). Bidh ceallan PDS a’ còdachadh treòrachadh coitcheann phàtrain anns a bheil iomadh treòrachadh ionadail, agus bidh ceallan CDS a’ freagairt ri gluasad cho-phàirtean pàtrain treòrachail (Figear 7a).
Riochdachadh sgemataigeach de bhrosnachadh gleusaidh co-phàirt modh agus grating mac-meanmnach (clì) agus lùban gleusaidh treòrachaidh grating (deas) (faic Stuthan agus Modhan). Ann an ùine ghoirid, ma bhios cealla ag amalachadh thar nam pàirtean griod gus gluasad pàtrain a chomharrachadh, bhiodh dùil agad ris na h-aon lùban gleusaidh airson brosnachaidhean griod is griod fa leth (colbh mu dheireadh, lùb sholadach). Air an làimh eile, mura h-eil an cealla ag amalachadh stiùiridhean nan co-phàirtean a-steach do ghluasad pàtran a’ chomharra, bhiodh dùil agad ri lùb gleusaidh dà-phàirteach le mullach anns gach taobh de ghluasad grating a bhios ag eadar-theangachadh aon phàirt a-steach don taobh as fheàrr leis a’ chealla (colbh mu dheireadh, lùb briste). . b (clì) lùban airson treòrachadh an t-sreath sinusoidal atharrachadh airson nan ceallan a chithear ann am Figearan 1 agus 2, 3 agus 4 (sreath as àirde - ceallan ann am Figearan 3a, b agus 4a, b (mullach); pannal ìosal - ceallan Figear 3c, d agus 4a, b (bonn)). (Meadhan) Ro-innse pàtrain agus co-phàirtean air an obrachadh a-mach bho phròifilean gleusaidh griod. (Deas) A’ atharrachadh griod nan ceallan seo. Tha ceallan a’ phannail as àirde (bonn) air an seòrsachadh mar cheallan teamplaid (co-phàirt). Thoir an aire nach eil co-fhreagarrachd aon-ri-aon eadar seòrsachadh nam pàirtean pàtrain agus na roghainnean airson gluasad cealla co-leanailteach/follaiseach (faic freagairtean an lìonra inneach airson nan ceallan seo ann am Figear 4a). c Co-èifeachd co-dhàimh pàirteach modh sgòr-z (òrdanachadh) air a phlòtadh an aghaidh co-èifeachd co-dhàimh pàirteach pàirteach a’ phàirt sgòr-z (abscissa) airson a h-uile cealla a chaidh a chlàradh ann am muncaidhean N (clì) agus S (deas). Tha loidhnichean tiugh a’ comharrachadh nan slatan-tomhais cudromachd a chaidh a chleachdadh gus ceallan a sheòrsachadh. d Plota de chothrom taghaidh àrd (òrdanachadh) an aghaidh clàr-amais modh (Zp – Zc) (abscissa). Tha dàta anns na pannalan clì (deas) a’ toirt iomradh air muncaidhean N(S). Tha cearcallan dubha a’ comharrachadh dàta ann an aonadan tuairmseach. Anns an dà bheathach, bha co-dhàimh chudromach eadar cothrom taghaidh àrd agus clàr-amais pàtrain, a’ moladh co-dhàimh mothachaidh nas motha airson ceallan le treòrachadh pàtran comharran ann am brosnachaidhean le treòrachadh ioma-phàirteach.
Mar sin, ann an seata deuchainn air leth, thomhais sinn freagairtean do ghriodan sinusoidal agus griodan gus na neurons anns na sampallan againn a sheòrsachadh mar PDS no CDS (faic Modhan). Lùban gleusaidh laitís, ro-innse co-phàirtean teamplaid air an togail bhon dàta gleusaidh seo, agus lùban gleusaidh laitís airson nan ceallan a chithear ann am Figearan 1 agus 3. Tha Figearan 3 agus 4 agus Figear a bharrachd 3 air an sealltainn ann am Figear 7b. Tha an sgaoileadh pàtrain agus roghnachd co-phàirtean, a bharrachd air an treòrachadh cealla as fheàrr leotha anns gach roinn, air an sealltainn airson gach muncaidh ann am Figear 7c agus figear a bharrachd 4 fa leth.
Gus measadh a dhèanamh air cho eisimeileach sa tha an CP air ceartachadh phàirtean a’ phàtrain, rinn sinn an toiseach àireamhachadh air clàr-amais a’ phàtrain 35 (PI), agus tha na luachan nas motha (nas lugha) aige a’ nochdadh giùlan coltach ri PDS (CDS) nas motha. Leis an taisbeanadh gu h-àrd gu bheil: (i) cugallachd neuronal ag atharrachadh leis an eadar-dhealachadh eadar treòrachadh cealla as fheàrr leotha agus stiùireadh gluasad brosnachaidh, agus (ii) gu bheil co-dhàimh chudromach eadar cugallachd neuronal agus coltachd taghaidh san sampall againn, lorg sinn dàimh eadar PI agus an CP iomlan air a sgrùdadh airson an stiùireadh gluasaid “as fheàrr” airson gach cealla (faic gu h-àrd). Fhuair sinn a-mach gu robh CP co-cheangailte gu mòr ri PI (Figear 7d; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; grand CP muncaidh N: r = 0.23, p < 0.01; muncaidh CP dà-sheasmhach N r = 0.21, p = 0.013; grand CP muncaidh S: r = 0.30, p < 10−4; muncaidh CP dà-sheasmhach S: r = 0.29, p < 10−3), a’ nochdadh gun robh ceallan air an seòrsachadh mar PDS a’ nochdadh gnìomhachd co-cheangailte ri roghainn nas motha na ceallan CDS agus ceallan gun sheòrsachadh. Fhuair sinn a-mach gu robh CP co-cheangailte gu mòr ri PI (Figear 7d; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; grand CP muncaidh N: r = 0.23, p < 0.01; muncaidh CP dà-sheasmhach N r = 0.21, p = 0.013; grand CP muncaidh S: r = 0.30, p < 10−4; muncaidh CP dà-sheasmhach S: r = 0.29, p < 10−3), a’ nochdadh gun robh ceallan air an seòrsachadh mar PDS a’ nochdadh gnìomhachd co-cheangailte ri roghainn nas motha na ceallan CDS agus ceallan gun sheòrsachadh. Мы обнаружили, что CP значительно коррелирует с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометрическоьььоььььььььььоьььоб обезьяна CP N: r = 0,23, p <0,01; бистабильная обезьяна CP N r = 0,21, p = 0,013; бистабильный CP обезьяны S: r = 0,29, p <10-3), что указывает на то, что клетки, классификир, классификир проявляли большую активность, связанную с выбором, чем CDS agus неклассифицированные клетки. Fhuair sinn a-mach gu robh CP co-cheangailte gu mòr ri PI (Figear 7d; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; CP N muncaidh mhòir: r = 0.23, p < 0.01; CP N muncaidh dà-sheasmhach r = 0.21, p = 0.013; CP S muncaidh mhòir: r = 0.30, p < 10-4; CP dà-sheasmhach muncaidh S: r = 0.29, p < 10-3), a’ nochdadh gun robh barrachd gnìomhachd aig ceallan air an seòrsachadh mar PDS, co-cheangailte ri roghainn, na bha aig ceallan CDS agus ceallan gun sheòrsachadh.我们 发现CP 与PI 显着相 关（图7d； 几 平 均 回 归； CP 猴N:r = 0.23, p < 0.01 = CP 几 猴N ： r = 0.23, p < 0.01 = CP 几 猨 猨= 0.013； 大CP 猴S: r = 0.30, p <10-4； 双 稳态 CP 猴S:r = 0.29, p <10-3）, 表明分类为PDS 的类为PDS 的类 和未分类的细胞表现出更大的选择相关活性。 CP 与PI 显着相关（图7d；几何平 均 回 归； CP猴N:r = 0.23, p <0.01；双 稳态 CP 猴, 1 = r = 0. 0.21, p3; 0.0 Мы обнаружили, что CP был значительно связан с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометриьескаььашкого; обезьяна CP N: r = 0,23, p <0,01; бистабильная обезьяна CP N r = 0,21, p = 0,013; 10-4; Fhuair sinn a-mach gu robh CP co-cheangailte gu mòr ri PI (Figear 7d; ath-tharraing chuibheasach geoimeatrach; CP muncaidh mhòir N: r = 0.23, p < 0.01; CP muncaidh dà-sheasmhach N r = 0.21, p = 0.013; CP muncaidh mhòir S: r = 0.013) 0.30, p < 10-4; бистабильный CP обезьяны S: r = 0,29, p <10-3), что указывает на то, что клетки, классификир, классификир проявляли большую селекционную активность, чем клетки, классифицированные как CDS agus некласрифноь. CP dà-sheasmhach muncaidh S: r = 0.29, p < 10-3), a’ nochdadh gun robh gnìomhachd taghaidh nas motha aig ceallan air an seòrsachadh mar PDS na ceallan air an seòrsachadh mar CDS agus gun sheòrsachadh.Leis gu robh PI agus cugallachd neuron le chèile co-cheangailte ri CP, rinn sinn iomadh mion-sgrùdadh ath-tharraing (le PI agus cugallachd neuron mar chaochladairean neo-eisimeileach agus CP mòr mar chaochladair eisimeileach) gus co-dhàimh eadar an dà thomhas a dhiùltadh a’ leantainn gu cothrom buaidh. Bha an dà cho-èifeachd co-dhàimh pàirteach cudromach (muncaidh N: stairsneach an aghaidh CP: r = −0.13, p = 0.04, PI an aghaidh CP: r = 0.23, p < 0.01; muncaidh S: stairsneach an aghaidh CP: r = −0.16, p = 0.03, PI an aghaidh CP: 0.29, p < 10−3), a’ moladh gu bheil CP ag àrdachadh le cugallachd agus ann an dòigh neo-eisimeileach ag àrdachadh le PI. Bha an dà cho-èifeachd co-dhàimh pàirteach cudromach (muncaidh N: stairsneach an aghaidh CP: r = −0.13, p = 0.04, PI an aghaidh CP: r = 0.23, p < 0.01; muncaidh S: stairsneach an aghaidh CP: r = −0.16, p = 0.03, PI an aghaidh CP: 0.29, p < 10−3), a’ moladh gu bheil CP ag àrdachadh le cugallachd agus ann an dòigh neo-eisimeileach ag àrdachadh le PI. Оба частных коэффициента корреляции были значимыми (обезьяна N: порог против CP: r = -0,13, p = 0, CPров: PI = 0,13, p = CP 0,23, p <0,01; обезьяна S: порог против CP: r = -0,16, p = 0,03, PI vs CP: 0,29, p <10-3), предполагая, чтос и CP чувствительностью agus независимым образоm увеличивается с PI. Bha an dà cho-èifeachd co-dhàimh pàirteach cudromach (muncaidh N: stairsneach an aghaidh CP: r=-0.13, p=0.04, PI an aghaidh CP: r=0.23, p<0.01; muncaidh S: stairsneach an aghaidh CP: r = -0.16, p = 0.03, PI an aghaidh CP: 0.29, p < 10-3), a’ moladh gu bheil CP ag àrdachadh le cugallachd agus ag àrdachadh gu neo-eisimeileach le PI.两个偏相关系数均显着 猴子N:阈值与CP:r = -0.13，p = 0.04, PI 与 CP: r = 0.23, p <0.01 ： 伏 = CP -0.16, p = 0.03, PI vs CP:0.29, p <10-3）, 表明CP 随灵敏度增加而增加, 并 且 独 立方式随個两个偏相关系数均显着（猴子N:阈值与CP:r = -0.13，p = 0.04, PI = 0.03, PI vs CP:0.29，p <10-3漉 Оба частных коэффициента корреляции были значимыми (обезьяна N: порог против CP: r = -0,13, p = 0, CPров: PI = 0,13, p = CP 0, 23, p <0,01; увеличивалась с чувствительностью agus увеличивалась с PI независимым образоm. Bha an dà cho-èifeachd co-dhàimh pàirteach cudromach (muncaidh N: stairsneach an aghaidh CP: r=-0.13, p=0.04, PI an aghaidh CP: r=0.23, p<0.01; muncaidh S: stairsneach an aghaidh CP: r = -0.16, p = 0.03, PI an aghaidh CP: 0.29, p < 10-3), a’ nochdadh gun do dh’àrdaich CP le cugallachd agus gun do dh’àrdaich e le PI ann an dòigh neo-eisimeileach.
Chlàraich sinn aon ghnìomhachd anns an raon MT, agus dh’innis na muncaidhean mar a bha iad a’ faicinn phàtranan a dh’ fhaodadh nochdadh mar ghluasadan co-leanailteach no follaiseach. Tha cugallachd neurons ri comharran roinneadh a chaidh a chur ri beachdan claon ag atharrachadh gu farsaing agus tha e air a dhearbhadh, co-dhiù ann am pàirt, leis a’ cheangal eadar an stiùireadh as fheàrr leis an aonad agus stiùireadh gluasad brosnachaidh. Anns an t-sluagh gu lèir, bha cugallachd neuronal gu math nas ìsle na cugallachd saidhgeòlach-fiosaigeach, ged a bha na h-aonadan as mothachaile a’ freagairt no a’ dol thairis air cugallachd giùlain ri comharran roinneadh. A bharrachd air an sin, tha co-atharrachadh mòr eadar tricead losgaidh agus mothachadh, a’ moladh gu bheil pàirt aig comharran MT ann an roinneadh. Rinn ceallan leis an stiùireadh as fheàrr leotha an cugallachd ri eadar-dhealachaidhean ann an comharran roinneadh laitís a bharrachadh agus bha iad buailteach gluasad cruinneil a chomharrachadh ann am brosnachaidhean le iomadh stiùireadh ionadail, a’ sealltainn an co-dhàimh beachd as àirde. An seo beachdaichidh sinn air cuid de dhuilgheadasan a dh’ fhaodadh a bhith ann mus dèan sinn coimeas eadar na toraidhean sin agus obair roimhe.
Is e prìomh dhuilgheadas le rannsachadh a’ cleachdadh brosnachaidhean dà-sheasmhach ann am modalan bheathaichean nach bi freagairtean giùlain stèidhichte air meud an ùidh. Mar eisimpleir, dh’ fhaodadh na muncaidhean againn aithris a dhèanamh air an tuigse air treòrachadh inneach gu neo-eisimeileach bhon bheachd air co-leanailteachd cliathaich. Tha dà thaobh den dàta a’ moladh nach eil seo fìor. An toiseach, a rèir aithisgean roimhe, dh’ atharraich atharrachadh ceàrn treòrachaidh coimeasach phàirtean an t-sreath dealachaidh gu siostamach coltachd beachd co-leanailteach. San dàrna àite, gu cuibheasach, tha a’ bhuaidh mar an ceudna airson pàtrain anns a bheil no nach eil comharran inneach. Air an toirt còmhla, tha na beachdan sin a’ moladh gu bheil freagairtean muncaidhean a’ nochdadh an tuigse air ceangal/follaiseachd gu cunbhalach.
Is e duilgheadas eile a dh’ fhaodadh a bhith ann nach do rinn sinn na paramadairean gluasad grèata a bharrachadh airson an t-suidheachaidh shònraichte. Ann am mòran obraichean roimhe a’ dèanamh coimeas eadar cugallachd neuronal agus saidhgeòlach-fiosaigeach, chaidh brosnachaidhean a thaghadh leotha fhèin airson gach aonad clàraichte [31, 32, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45]. An seo tha sinn air an aon dà stiùireadh gluasaid den phàtran laitís a chleachdadh ge bith dè an atharrachadh a chaidh a dhèanamh air treòrachadh gach cealla. Leig an dealbhadh seo leinn sgrùdadh a dhèanamh air mar a dh’ atharraich cugallachd le tar-lùbadh eadar gluasad laitís agus an treòrachadh a b’ fheàrr leotha, ge-tà, cha tug e bunait a priori airson faighinn a-mach a bheil ceallan a’ còrdadh ri laitís co-leanailteach no follaiseach. Mar sin, tha sinn an urra ri slatan-tomhais empirigeach, a’ cleachdadh freagairt gach cealla don mhogal inneach, gus bileagan roghainn agus neoni a shònrachadh do gach roinn de ghluasad mogaill. Ged nach eil e coltach, dh’ fhaodadh seo toraidhean ar mion-sgrùdadh cugallachd agus lorg comharran CP a shaobhadh gu siostamach, a’ cus-mheasadh tomhas sam bith. Ach, tha grunn thaobhan den mhion-sgrùdadh agus an dàta air a dheasbad gu h-ìosal a’ moladh nach eil seo fìor.
An toiseach, cha robh buaidh aig a bhith a’ toirt ainmean roghainneil (neo-dhligheach) do bhrosnachaidhean a bhrosnaich barrachd (nas lugha) gnìomhachd air cho eadar-dhealaichte ‘s a bha na sgaoilidhean freagairt sin. An àite sin, chan eil e ach a’ dèanamh cinnteach gu bheil an aon shoidhne aig na gnìomhan neuromeatrach agus saidhgeòlach, gus an gabh coimeas a dhèanamh eatorra gu dìreach. San dàrna àite, cha deach na freagairtean a chaidh a chleachdadh gus CP obrachadh a-mach (na deuchainnean “ceàrr” airson grèataichean le inneach agus a h-uile deuchainn airson grèataichean às aonais eadar-dhealachadh inneach) a ghabhail a-steach anns an anailis ath-tharraing a cho-dhùin an robh gach cealla “a’ cur barrachd luach air” spòrsan ceangailte no follaiseach. Tha seo a’ dèanamh cinnteach nach eil buaidhean taghaidh claon a dh’ionnsaigh ainmean roghainneil/neo-dhligheach, agus mar thoradh air sin tha coltachd taghaidh mòr ann.
B’ e sgrùdaidhean Newsom agus a cho-obraichean [36, 39, 46, 47] a’ chiad fheadhainn a dhearbh àite MT ann an tuairmse tuairmseach air stiùireadh gluasaid. Tha aithisgean às dèidh sin air dàta a chruinneachadh mu chom-pàirteachadh MT ann an doimhneachd34,44,48,49,50,51 agus astar32,52, treòrachadh mionaideach33 agus mothachadh air structar 3D bho ghluasad31,53,54 (coilltean seasmhach 3D). gu riaghailt). Bidh sinn a’ leudachadh nan toraidhean seo ann an dà dhòigh chudromach. An toiseach, tha sinn a’ toirt seachad fianais gu bheil freagairtean MT a’ cur ri roinneadh mothachaidh de chomharran lèirsinneach motair. San dàrna àite, mhothaich sinn dàimh eadar roghnachd treòrachadh modh MT agus an comharra taghaidh seo.
A thaobh bun-bheachd, tha na toraidhean làithreach glè choltach ris an obair air SFM 3-D, leis gu bheil an dà chuid nan mothachadh dà-sheasmhach iom-fhillte a tha a’ toirt a-steach gluasad agus òrdachadh doimhneachd. Lorg Dodd et al.31 coltachd taghaidh mòr (0.67) anns an obair muncaidh ag aithris treòrachadh rothlach siolandair SFM 3D dà-sheasmhach. Lorg sinn buaidh taghaidh mòran nas lugha airson brosnachaidhean clèithe dà-sheasmhach (mu 0.55 airson an dà mhuncaidh). Leis gu bheil measadh a’ CP an urra ris a’ cho-èifeachd taghaidh, tha e duilich an CP a fhuaireadh fo dhiofar shuidheachaidhean ann an diofar ghnìomhan a mhìneachadh. Ach, bha meud a’ bhuaidh taghaidh a chunnaic sinn mar an ceudna airson grèataichean eadar-dhealachaidh inneach neoni agus ìosal, agus cuideachd nuair a chuir sinn brosnachaidhean eadar-dhealachaidh inneach ìosal/gun eadar-dhealachaidh gus cumhachd a mheudachadh. Mar sin, tha e eu-coltach gum bi an diofar seo ann an CP mar thoradh air eadar-dhealachaidhean ann an ìrean taghaidh eadar seataichean dàta.
Tha na h-atharrachaidhean beaga ann an ìre losgaidh MT a tha an cois mothachadh sa chùis mu dheireadh a’ coimhead troimh-chèile an taca ris na staidean mothachaidh dian agus càileachdail eadar-dhealaichte a tha air an adhbhrachadh le brosnachadh SFM 3-D agus structaran clèithe dà-sheasmhach. Is e aon chothrom gun do rinn sinn fo-mheasadh air buaidh an taghaidh le bhith a’ tomhas an ìre losgaidh thairis air fad fad a’ bhrosnachaidh. An coimeas ri cùis 31 SFM 3-D, far an do leasaich eadar-dhealachaidhean ann an gnìomhachd MT timcheall air 250 ms ann an deuchainnean agus an uairsin dh’ èirich iad gu cunbhalach tron ​​​​​​deuchainn, ar mion-sgrùdadh air daineamaigs ùineail chomharran taghaidh (faic 500 ms às deidh don bhrosnachadh tòiseachadh anns an dà mhuncaidh). A bharrachd air an sin, às deidh àrdachadh geur rè na h-ùine seo, chunnaic sinn caochlaidhean ann an CP rè a’ chòrr den deuchainn. Tha Hupe agus Rubin55 ag aithris gu bheil beachd daonna air sreathan ceart-cheàrnach dà-sheasmhach gu tric ag atharrachadh rè deuchainnean fada. Ged a chaidh na brosnachaidhean againn a thaisbeanadh airson dìreach 1.5 diogan, dh’ fhaodadh beachd ar muncaidhean atharrachadh cuideachd bho cho-leanailteachd gu follaiseachd rè na deuchainn (bha na freagairtean aca a’ nochdadh am beachd mu dheireadh aig taghadh cue.) Mar sin, thathar an dùil gum bi buaidh taghaidh nas motha aig dreach ùine freagairt den ghnìomh againn, no plana anns am faod na muncaidhean aithris leantainneach a dhèanamh air an tuigse. Is e an comas mu dheireadh gu bheil an comharra MT air a leughadh ann an dòigh eadar-dhealaichte anns an dà ghnìomh. Ged a tha e air a bhith den bheachd o chionn fhada gu bheil comharran CPU mar thoradh air dì-chòdachadh mothachaidh agus fuaim co-cheangailte,56 lorg Gu agus a cho-obraichean57 ann am modalan coimpiutaireachd, gum faod diofar ro-innleachdan cruinneachaidh, seach ìrean de atharrachadh co-cheangailte, mìneachadh nas fheàrr air CPU ann an neurons temporal dorsal media-superior. gnìomh aithneachaidh treòrachaidh atharrachaidh duilleag (MSTd). Is dòcha gu bheil a’ bhuaidh taghaidh nas lugha a chunnaic sinn ann an MT a’ nochdadh cruinneachadh farsaing mòran neurons le fiosrachadh ìosal gus beachdan air co-leanailteachd no follaiseachd a chruthachadh. Ann an suidheachadh sam bith far an robh comharran gluasad ionadail gu bhith air an cruinneachadh ann an aon no dhà nì (gràilean dà-sheasmhach) no uachdaran fa leth de nithean cumanta (SFM 3-D), fianais neo-eisimeileach gu robh freagairtean MT gu mòr co-cheangailte ri breithneachaidhean mothachaidh, bha freagairtean MT làidir ann. thathar a’ moladh pàirt a ghabhail ann an roinneadh ìomhaighean iom-fhillte ann an seallaidhean ioma-nì a’ cleachdadh fiosrachadh gluasad lèirsinneach.
Mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, b’ e sinne a’ chiad fheadhainn a thug cunntas air ceangal eadar gnìomhachd ceallach pàtran MT agus mothachadh. Mar a chaidh a mhìneachadh anns a’ mhodail dà-ìre thùsail le Movshon agus a cho-obraichean, is e an aonad modh ìre toraidh an MT. Ach, tha obair o chionn ghoirid air sealltainn gu bheil ceallan modh agus co-phàirt a’ riochdachadh diofar chinn de leantainneachd agus gu bheil eadar-dhealachaidhean paraimeadrach ann an structar an achaidh gabhaltach an urra ri speactram gleusaidh nan co-phàirtean modh. Mar sin, lorg sinn co-dhàimh chudromach eadar CP agus PI, coltach ris a’ cheangal eadar co-chothromachd atharrachaidh mì-cho-fhreagarrachd binocular agus CP anns an obair aithneachaidh doimhneachd no rèiteachadh suidheachadh treòrachaidh anns an obair eadar-dhealachaidh treòrachaidh grinn. Dàimhean eadar sgrìobhainnean agus CP 33 . Rinn Wang agus Movshon62 mion-sgrùdadh air àireamh mhòr de cheallan le roghnachd treòrachaidh MT agus lorg iad, gu cuibheasach, gu robh clàr-amais a’ mhodh co-cheangailte ri mòran fheartan gleusaidh, a’ moladh gu bheil roghnachd modh ann an iomadh seòrsa eile de chomharran a dh’ fhaodar a leughadh bhon t-sluagh MT. . Mar sin, airson sgrùdaidhean san àm ri teachd air a’ cheangal eadar gnìomhachd MT agus beachd pearsanta, bidh e cudromach faighinn a-mach a bheil clàr-amais a’ phàtrain a’ buntainn san aon dòigh ri comharran taghaidh gnìomh is brosnachaidh eile, no a bheil an dàimh seo sònraichte do chùis roinneadh beachdail.
San aon dòigh, fhuair Nienborg agus Cumming 42 a-mach, ged a bha ceallan faisg is fad às a bha roghnach airson mì-cho-fhreagarrachd dà-shùileach ann an V2 a cheart cho mothachail anns an obair eadar-dhealachaidh doimhneachd, nach robh ach an sluagh ceallan a b’ fheàrr leotha faisg air a’ sealltainn CP cudromach. Ach, mar thoradh air ath-thrèanadh mhoncaidhean gus cuideam a chur air eadar-dhealachaidhean fad às gu roghnach, nochd CP cudromach ann an cèidsichean nas fheàrr leotha. Tha sgrùdaidhean eile air aithris cuideachd gu bheil eachdraidh trèanaidh an urra ri co-dhàimhean mothachaidh 34,40,63 no dàimh adhbharach eadar gnìomhachd MT agus eadar-dhealachadh eadar-dhealaichte 48. Tha an dàimh a chunnaic sinn eadar CP agus roghnachd stiùiridh rèim a’ nochdadh an ro-innleachd shònraichte a chleachd na muncaidhean gus an duilgheadas againn fhuasgladh, agus chan e dreuchd shònraichte chomharran taghaidh modh ann am mothachadh lèirsinneach-motair. Ann an obair san àm ri teachd, bidh e cudromach faighinn a-mach a bheil buaidh mhòr aig eachdraidh ionnsachaidh air a bhith a’ dearbhadh dè na comharran MT a tha air an cuideamachadh gu roghnach agus gu sùbailte gus breithneachaidhean roinneadh a dhèanamh.
B’ e Stoner agus a cho-obraichean14,23 a’ chiad fheadhainn a thug cunntas gun robh atharrachadh soilleireachd roinnean griod a bha a’ dol thairis air a chèile, gu ro-innseach, a’ toirt buaidh air co-leanailteachd agus follaiseachd aithisgean luchd-amhairc daonna agus atharrachaidhean stiùiridh ann an niùronan MT macaque. Fhuair na h-ùghdaran a-mach nuair a bha soilleireachd nan roinnean a bha a’ dol thairis air a chèile a’ freagairt gu corporra ri follaiseachd, gun tug luchd-amhairc cunntas air mothachadh nas soilleire, agus gun robh niùronan MT a’ comharrachadh gluasad phàirtean raster. Air an làimh eile, nuair a tha an soilleireachd a bha a’ dol thairis air a chèile agus an tar-lùbadh follaiseach neo-fhreagarrach gu corporra, bidh an neach-amhairc a’ mothachadh gluasad co-leanailteach, agus bidh niùronan MT a’ comharrachadh gluasad cruinneil a’ phàtrain. Mar sin, tha na sgrùdaidhean seo a’ sealltainn gu bheil atharrachaidhean corporra ann am brosnachaidhean lèirsinneach a bheir buaidh earbsach air aithisgean roinneadh cuideachd ag adhbhrachadh atharrachaidhean ro-innseach ann an dùsgadh MT. Tha obair o chionn ghoirid san raon seo air sgrùdadh a dhèanamh air dè na comharran MT a bhios a’ tracadh coltas mothachaidh brosnachaidhean iom-fhillte18,24,64. Mar eisimpleir, chaidh fo-sheata de niùronan MT a shealltainn a’ nochdadh gleusadh dà-mhodhail gu mapa gluasad puing air thuaiream (RDK) le dà stiùireadh a tha nas lugha air falbh bho chèile na RDK aon-stiùiridh. Leud-bann gleusadh ceallach19,25. Bidh luchd-amhairc an-còmhnaidh a’ faicinn a’ chiad phàtrain mar ghluasad follaiseach, eadhon ged a bhios a’ mhòr-chuid de neuronan MT a’ nochdadh atharrachaidhean aon-mhodhail mar fhreagairt do na brosnachaidhean sin, agus bheir cuibheasachd shìmplidh de na ceallan MT uile freagairt sluaigh aon-mhodhail. Mar sin, is dòcha gum bi fo-sheata de cheallan a tha a’ nochdadh gleusadh dà-mhodhail a’ cruthachadh an t-substrate neoni airson a’ bheachd seo. Gu inntinneach, ann am marmosets, bha an sluagh seo a’ freagairt ri ceallan PDS nuair a chaidh an deuchainn a dhèanamh orra a’ cleachdadh griod agus brosnachaidhean griod àbhaisteach.
Tha na toraidhean againn a’ dol ceum nas fhaide na na tha gu h-àrd, a tha deatamach airson àite MT ann an roinneadh mothachaidh a stèidheachadh. Gu dearbh, tha roinneadh na iongantas pearsanta. Tha mòran thaisbeanaidhean lèirsinneach ioma-sheasmhach a’ sealltainn comas an t-siostaim lèirsinneach brosnachaidhean maireannach a chuir air dòigh agus a mhìneachadh ann am barrachd air aon dòigh. Le bhith a’ cruinneachadh fhreagairtean neoni agus aithisgean mothachaidh aig an aon àm san sgrùdadh againn, b’ urrainn dhuinn sgrùdadh a dhèanamh air a’ cho-atharrachadh eadar ìre losgaidh MT agus mìneachaidhean mothachaidh air brosnachadh cunbhalach. Às deidh dhuinn an dàimh seo a nochdadh, tha sinn ag aideachadh nach deach stiùireadh adhbharachd a stèidheachadh, is e sin, gu bheil feum air tuilleadh dheuchainnean gus faighinn a-mach a bheil an comharra de roinneadh mothachaidh a chunnaic sinn, mar a tha cuid ag argamaid [65, 66, 67], fèin-ghluasadach. Tha am pròiseas a-rithist a’ riochdachadh comharran a tha a’ teàrnadh a’ tighinn air ais chun cortex mothachaidh bho raointean nas àirde 68, 69, 70 (Figear 8). Tha aithisgean mu chuibhreann nas motha de cheallan roghnach pàtrain ann an MSTd71, aon de na prìomh thargaidean cortical de MT, a’ moladh gum biodh leudachadh nan deuchainnean sin gus clàraidhean aig an aon àm de MT agus MSTd a thoirt a-steach na chiad cheum math a dh’ionnsaigh tuigse nas fheàrr air na dòighean neoni mothachaidh. roinneadh.
Modail dà-ìre de thaghadh treòrachaidh phàirtean is mhodhan agus a’ bhuaidh a dh’ fhaodadh a bhith aig fios-air-ais bho mhullach gu bonn air gnìomhachd co-cheangailte ri roghainn ann an eadar-theangachadh inneal. An seo, tha taghadh treòrachaidh mhodhan (PDS – “P”) anns a’ cheum MT air a chruthachadh le (i) sampall mòr de dhàta cuir-a-steach taghadh treòrachaidh a tha a rèir astaran modhan sònraichte, agus (ii) casg làidir gleusaidh. Tha raon samplachaidh cumhang aig a’ phàirt taghadh treòrachaidh (CDS) den ìre MT (“C”) anns an t-slighe cuir-a-steach agus chan eil mòran casg gleusaidh ann. Bheir casg neo-ghluasaid smachd air an dà shluagh. Tha na saighdean dathte a’ comharrachadh an treòrachaidh inneal as fheàrr leotha. Airson soilleireachd, chan eil ach fo-sheata de na ceanglaichean V1-MT agus aon bhogsa taghaidh modh is treòrachaidh pàirt air an sealltainn. Ann an co-theacsa mìneachadh ar toraidhean biadhaidh-air-adhart (FF), dh’ adhbhraich an suidheachadh cuir-a-steach nas fharsainge agus casg làidir gleusaidh (air a chomharrachadh ann an dearg) ann an ceallan PDS eadar-dhealachaidhean mòra ann an gnìomhachd mar fhreagairt do iomadh pàtran gluasaid. Anns an duilgheadas roinneadh againn, bidh a’ bhuidheann seo a’ stiùireadh slabhraidhean co-dhùnaidh agus a’ saobhadh beachd. An coimeas ri sin, a thaobh fios-air-ais (FB), bidh co-dhùnaidhean mothachaidh air an gineadh ann an cuairtean suas an abhainn le dàta mothachaidh agus claon-bhreith inntinneil, agus bidh buaidh nas motha FB sìos an abhainn air ceallan PDS (loidhnichean tiugh) a’ gineadh comharran taghaidh. b Riochdachadh sgemataigeach de mhodalan eile de CDS agus innealan PDS. An seo, chan ann a-mhàin le cuir-a-steach dìreach V1 a tha na comharran PDS anns an MT air an gineadh, ach cuideachd le cuir-a-steach neo-dhìreach slighe V1-V2-MT. Tha slighean neo-dhìreach a’ mhodail air an atharrachadh gus roghnachd a thoirt do chrìochan inneach (raointean a tha a’ dol thairis air a’ ghriod). Bidh modúl CDS sreath MT a’ dèanamh suim chuideamaichte de chuir-a-steach dìreach is neo-dhìreach agus a’ cur an toraidh chun mhodúl PDS. Tha PDS air a riaghladh le casg farpaiseach. A-rithist, chan eil ach na ceanglaichean sin air an sealltainn a tha riatanach gus ailtireachd bhunasach a’ mhodail a tharraing. An seo, dh’ fhaodadh meacanaig FF eadar-dhealaichte bhon fhear a chaidh a mholadh ann an a leantainn gu caochlaideachd nas motha ann am freagairt an laitís ceallach do PDS, a-rithist a’ leantainn gu claon-bhreith ann am pàtrain co-dhùnaidh. Air an làimh eile, dh’ fhaodadh CP nas motha ann an ceallan PDS a bhith fhathast mar thoradh air claonadh ann an neart no èifeachdas ceangal FB ri ceallan PDS. Tha an fhianais a’ toirt taic do mhodailean MT PDS dà- agus trì-ìrean agus mìneachaidhean CP FF agus FB.
Chaidh dà mhacaque inbheach (macaca mulatta), aon fhireannach agus aon bhoireannach (7 agus 5 bliadhna a dh'aois fa leth), le cuideam eadar 4.5 agus 9.0 kg, a chleachdadh mar nithean sgrùdaidh. Mus deach a h-uile deuchainn lannsaireachd sterile a dhèanamh, chaidh seòmar clàraidh gnàthaichte a chur anns na beathaichean airson electrodan dìreach a’ tighinn faisg air raon an MT, seasamh ceann-taic stàilinn gun smal (Crist Instruments, Hagerstown, MD), agus suidheachadh sùla le coil rannsachaidh scleral tomhaiste. (Cooner Wire, San Diego, California). Tha a h-uile protocol a’ gèilleadh ri riaghailtean Roinn Àiteachais nan Stàitean Aonaichte (USDA) agus Stiùiridhean Institiudan Nàiseanta na Slàinte (NIH) airson Cùram agus Cleachdadh Daonnachd Bheathaichean Obair-lann agus chaidh an aontachadh le Comataidh Cùram is Cleachdadh Bheathaichean Institiùideach Oilthigh Chicago (IAUKC).
Chaidh a h-uile brosnachadh lèirsinneach a thaisbeanadh ann an toll cruinn an aghaidh cùl-raon dubh no liath. Rè clàradh, chaidh suidheachadh agus trast-thomhas an tuill seo atharrachadh a rèir raon gabhail clasaigeach neurons aig bàrr an electrode. Chleachd sinn dà roinn fharsaing de bhrosnachaidhean lèirsinneach: brosnachaidhean saidhgeòlach agus brosnachaidhean gleusaidh.
’S e pàtran grèata (20 cd/m2, 50% eadar-dhealachadh, 50% cearcall dleastanais, 5 ceuman/diog) a th’ anns a’ bhrosnachadh saidhgeòlach a chaidh a chruthachadh le bhith a’ cur dà ghrèata ceart-cheàrnach thairis air a chèile a’ gluasad ann an taobh ceart-cheàrnach ris an taobh aca (Figear 1b). Chaidh a shealltainn roimhe seo gu bheil luchd-amhairc daonna a’ faicinn nam pàtrain griod seo mar bhrosnachaidhean dà-sheasmhach, uaireannan mar aon phàtran a’ gluasad san aon taobh (gluasad co-leanailteach) agus uaireannan mar dhà uachdar fa leth a’ gluasad ann an diofar stiùiridhean (gluasad follaiseach). pàirtean den phàtran griod, air an stiùireadh gu co-chothromach – tha an ceàrn eadar na griotaichean bho 95° gu 130° (air a tharraing bhon t-seata: 95°, 100°, 105°, 115°, 120°, 125°, 130° °, tron ​​t-seisean Cha deach neuronan ceàrn aonaranachd aig 115° a ghleidheadh, ach tha sinn a’ toirt a-steach dàta saidhgeòlach-fiosaigeach an seo) – timcheall air 90° no 270° (treòrachadh pàtrain). Anns gach seisean, cha deach ach aon oisean den ghreideal eadar-chlàir a chleachdadh; rè gach seisean, chaidh treòrachadh a’ phàtrain airson gach deuchainn a thaghadh air thuaiream bho dhà roghainn.
Gus beachd a’ ghriod a shoilleireachadh agus bunait eimpireach a thoirt seachad airson duais airson gnìomh, bidh sinn a’ toirt a-steach inneach puing air thuaiream a-steach do cheum bàr solais 72 gach pàirt den ghriod. Tha seo air a choileanadh le bhith ag àrdachadh no a’ lughdachadh (le suim stèidhichte) soilleireachd fo-sheata de piogsail a chaidh a thaghadh air thuaiream (Figear 1c). Tha stiùireadh gluasad an inneach a’ toirt comharra làidir a ghluaiseas beachd an neach-amhairc a dh’ionnsaigh gluasad co-leanailteach no follaiseach (Figear 1c). Fo chumhachan co-leanailteach, tha a h-uile inneach, ge bith dè am pàirt den ghriod inneach a tha a’ còmhdach, air an eadar-theangachadh ann an stiùireadh a’ phàtrain (Figear 1c, co-leanailteach). Anns an staid shoilleir, bidh an inneach a’ gluasad ceart-cheàrnach ri stiùireadh a’ ghriod a tha e a’ còmhdach (Figear 1c, follaiseach) (Film a bharrachd 1). Gus smachd a chumail air iom-fhillteachd na h-obrach, anns a’ mhòr-chuid de sheiseanan bha an eadar-dhealachadh Michelson (Lmax-Lmin/Lmax+Lmin) airson a’ chomharra inneach seo ag atharrachadh bho sheata de (-80, -40, -20, -10, -5, 0, 5). , 10, 20, 40, 80). Tha eadar-dhealachadh air a mhìneachadh mar shoilleireachd coimeasach raster (mar sin bhiodh luach eadar-dhealachaidh de 80% a’ leantainn gu inneach de 36 no 6 cd/m2). Airson 6 seiseanan ann am muncaidh N agus 5 seiseanan ann am muncaidh S, chleachd sinn raointean eadar-dhealachaidh inneach nas cumhainge (-30, -20, -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15, 20, 30), far a bheil feartan saidhge-fiosaigeach a’ leantainn an aon phàtran ri eadar-dhealachadh làn-raoin, ach às aonais sùghaidh.
Is e griodan sinusoidal (co-mheas 50%, 1 cearcall/ceum, 5 ceuman/diog) a th’ ann an brosnachaidhean gleusaidh a’ gluasad ann an aon de 16 stiùiridhean aig a bheil astar co-ionnan, no griodan sinusoidal a’ gluasad anns na stiùiridhean sin (air an dèanamh suas de dhà cheàrn 135° mu choinneamh a chèile air an cur thairis air a chèile), san aon taobh ris a’ phàtran.