Matur nuwun kanggo ngunjungi Nature.com.Versi browser sing sampeyan gunakake nduweni dhukungan CSS sing winates.Kanggo pengalaman paling apik, disaranake sampeyan nggunakake browser sing dianyari (utawa mateni Mode Kompatibilitas ing Internet Explorer).Ing sawetoro wektu, kanggo mesthekake dhukungan terus, kita bakal nerjemahake situs tanpa gaya lan JavaScript.
Carousel nuduhake telung minger bebarengan.Gunakake tombol Sadurungé lan Sabanjure kanggo pindhah liwat telung minger bebarengan, utawa nggunakake tombol panggeser ing mburi kanggo pindhah liwat telung minger bebarengan.
Visi resolusi dhuwur mbutuhake sampling retina sing apik lan integrasi kanggo mbangun maneh sifat obyek.Penting kanggo dicathet yen nalika nyampur sampel lokal saka obyek sing beda-beda, akurasi bakal ilang.Mulane, segmentasi, panglompokan area gambar kanggo pangolahan sing kapisah, penting kanggo persepsi.Ing karya sadurunge, struktur kisi bistable, sing bisa dianggep minangka siji utawa luwih permukaan sing obah, digunakake kanggo sinau proses iki.Ing kene, kita nglaporake hubungan antarane kegiatan lan penilaian segmentasi ing wilayah penengah jalur visual primata.Utamane, kita nemokake manawa neuron temporal median kanthi selektif sensitif marang isyarat tekstur sing digunakake kanggo ngrusak persepsi grating bistable lan nuduhake korélasi sing signifikan ing antarane uji coba lan persepsi subyektif saka rangsangan sing terus-terusan.Korelasi iki luwih gedhe ing unit sing menehi sinyal gerakan global kanthi pola kanthi sawetara arah lokal.Mangkono, kita nyimpulake yen domain wektu penengah ngemot sinyal sing digunakake kanggo misahake adegan kompleks dadi obyek lan permukaan konstituen.
Visi gumantung ora mung ing diskriminasi sing tepat karakteristik gambar dhasar kayata orientasi pinggiran lan kacepetan, nanging sing luwih penting ing integrasi sing bener saka karakteristik kasebut kanggo ngetung sifat lingkungan kayata wangun obyek lan lintasan1.Nanging, masalah muncul nalika gambar retina ndhukung sawetara klompok fitur merata masuk akal 2, 3, 4 (Fig. 1a).Contone, nalika rong set sinyal kacepetan cedhak banget, iki bisa diinterpretasikake minangka siji obyek sing obah utawa sawetara obyek sing obah (Fig. 1b).Iki nggambarake sipat subyektif saka segmentasi, yaiku dudu properti tetep saka gambar, nanging proses interpretasi.Senadyan pentinge sing jelas kanggo persepsi normal, pemahaman kita babagan basis saraf saka segmentasi persepsi tetep ora lengkap.
Ilustrasi kartun masalah segmentasi persepsi.Persepsi pengamat babagan ambane ing kubus Necker (kiwa) gantian antarane rong panjelasan sing bisa ditindakake (tengen).Iki amarga ora ana sinyal ing gambar sing ngidini otak nemtokake orientasi 3D tokoh kanthi unik (disedhiyakake dening sinyal occlusion monocular ing sisih tengen).b Nalika sawetara sinyal gerakan ditampilake ing jarak spasial, sistem sesanti kudu nemtokake manawa sampel lokal saka siji utawa luwih obyek.Ambiguitas sinyal gerakan lokal, yaiku urutan gerakan obyek bisa ngasilake gerakan lokal sing padha, nyebabake macem-macem interpretasi input visual sing padha, yaiku bidang vektor ing kene bisa muncul saka gerakan koheren saka permukaan siji utawa gerakan transparan saka permukaan sing tumpang tindih.c (kiwa) Conto stimulus kothak tekstur kita.Gratings persegi dowo drifting jejeg arah sing ("arah komponen" - panah putih) tumpang tindih siji liyane kanggo mbentuk pola grating.Kisi bisa dirasakake minangka gerakan tunggal, reguler, disambungake arah (panah abang) utawa gerakan transparan arah senyawa.Persepsi kisi kasebut distorsi kanthi nambahi isyarat tekstur titik acak.(Tengah) Wilayah sing disorot warna kuning ditambahi lan ditampilake minangka seri pigura kanggo sinyal sing koheren lan transparan.Gerakan titik ing saben kasus diwakili dening panah ijo lan abang.(Tengen) Grafik posisi (x, y) titik pilihan lawan jumlah pigura.Ing kasus sing koheren, kabeh tekstur mabur ing arah sing padha.Ing kasus transparan, tektur gerakane menyang arah komponen.d Ilustrasi kartun tugas segmentasi gerak kita.Kethek miwiti saben nyoba kanthi ndandani titik cilik.Sawise wektu tundha cendhak, jinis pola grating tartamtu (koherensi / transparansi) lan ukuran sinyal tekstur (contone kontras) katon ing lokasi MT RF.Sajrone saben tes, grating bisa mabur ing salah siji saka rong arah pola kasebut.Sawise penarikan rangsangan, target pilihan katon ing ndhuwur lan ngisor MT RF.Monyet kudu nunjukaké pemahaman saka kothak ing saccades kanggo target pilihan cocok.
Pangolahan gerakan visual ditondoi kanthi apik lan kanthi mangkono menehi model sing apik banget kanggo nyinaoni sirkuit saraf saka segmentasi persepsi.Sawetara studi komputasi wis nyathet utilitas model pangolahan gerakan rong tahap ing estimasi awal resolusi dhuwur diterusake kanthi integrasi selektif sampel lokal kanggo mbusak gangguan lan mulihake kecepatan obyek7,8.Wigati dimangerteni manawa sistem sesanti kudu ati-ati kanggo mbatesi gamelan iki mung kanggo conto lokal saka obyek biasa.Pasinaon psikofisik wis njlèntrèhaké faktor fisik sing mengaruhi cara sinyal gerakan lokal dipérang, nanging wangun lintasan anatomi lan kode saraf tetep dadi pitakonan sing mbukak.Akeh laporan nuduhake yen sel selektif orientasi ing wilayah temporal (MT) korteks primata minangka calon substrat saraf.
Sing penting, ing eksperimen sadurunge iki, owah-owahan aktivitas saraf sing ana hubungane karo owah-owahan fisik ing rangsangan visual.Nanging, kaya kasebut ing ndhuwur, segmentasi minangka proses persepsi.Mulane, sinau babagan substrat saraf mbutuhake ngubungake owah-owahan ing aktivitas saraf kanthi owah-owahan ing persepsi rangsangan tetep.Mulane, kita dilatih loro kethek kanggo laporan apa wikan pola grating bistable kawangun dening superimposed drifting gratings persegi dowo ana lumahing siji utawa loro lumahing sawijining.Kanggo nyinaoni hubungan antarane aktivitas saraf lan pengadilan segmentasi, kita nyathet kegiatan siji ing MT nalika kethek nindakake tugas iki.
Kita nemokake korelasi sing signifikan antarane sinau babagan aktivitas MT lan persepsi.Korelasi iki ana manawa stimulus kasebut ngemot isyarat segmentasi sing jelas.Kajaba iku, kekuwatan efek iki ana gandhengane karo sensitivitas sinyal segmentasi, uga indeks pola.Sing terakhir ngetung derajat sing unit kasebut mancarake gerakan global tinimbang lokal ing pola kompleks.Senadyan selektivitas kanggo arah fashion wis suwe diakoni minangka fitur MT, lan sel-sel fashion-selektif nuduhake tuning kanggo rangsangan Komplek konsisten karo pemahaman manungsa saka rangsangan sing, kanggo paling kawruh kita, iki bukti pisanan kanggo korélasi antarane pola.indeks lan segmentasi persepsi.
We dilatih loro monyet kanggo nduduhake pemahaman sing drifting stimulus kothak (gerakan koheren utawa transparent).Pengamat manungsa biasane nganggep rangsangan kasebut minangka gerakan sing koheren utawa transparan kanthi frekuensi sing kira-kira padha.Kanggo menehi jawaban sing bener ing uji coba iki lan nyetel basis kanggo ganjaran operan, kita nggawe sinyal segmentasi kanthi tekstur raster komponen sing mbentuk kisi (Fig. 1c, d).Ing kahanan sing koheren, kabeh tekstur pindhah menyang arah pola (Gambar 1c, "koheren").Ing negara transparan, tektur gerakane jejeg menyang arah grating sing ditumpangake (Gambar 1c, "transparan").Kita ngontrol kesulitan tugas kanthi ngganti kontras label tekstur iki.Ing uji coba cued, monyet diganjar kanggo respon sing cocog karo isyarat tekstur, lan hadiah ditawakake kanthi acak (50/50 rintangan) ing uji coba sing ngemot pola tanpa isyarat tekstur (kondisi kontras tekstur nol).
Data prilaku saka rong eksperimen perwakilan ditampilake ing Figure 2a, lan respon diplot minangka proporsi saka pertimbangan koherensi versus kontras sinyal tekstur (kontras transparan dianggep negatif miturut definisi) kanggo pola sing owah munggah utawa mudhun, mungguh. Sakabèhé, persepsi kethek babagan koherensi / transparansi bisa dipengaruhi dening tandha (transparan, koheren) lan kekuatan (kontras) saka isyarat tekstur (ANOVA; monyet N: arah - F = 0,58, p = 0,45, tandha - F = 1248, p <10−10, p <10−10,2 monkey; tombol S: arah - F = 0,41, p = 0,52, tandha - F = 2876,7, p <10-10, kontras - F = 36,5, p <10-10). Sakabèhé, persepsi kethek babagan koherensi / transparansi bisa dipengaruhi dening tandha (transparan, koheren) lan kekuatan (kontras) saka isyarat tekstur (ANOVA; monyet N: arah - F = 0.58, p = 0.45, tandha - F = 1248, p <10−10, p <10−10, p <10−10, p <10−10, kontras. nkey S: arah - F = 0,41, p = 0,52, tandha - F = 2876,7, p <10-10, kontras - F = 36,5, p <10-10). В целом на восприятие обезьянами когерентности/прозрачности достоверно влияли как знак (прозрачность, когерентатностить), признака урного (ANOVA; обезьяна N: направление — F = 0,58, p = 0,45, знак — F = 1248, p < 10−10, контраст – F = 22,63; синобная −− е – F = 0,41, p = 0,52, contone – F = 2876,7, p <10−10, контраст – F = 36,5, р < 10-10). Umumé, persepsi koherensi / transparansi dening monyet dipengaruhi kanthi signifikan dening tandha (transparansi, koherensi) lan kekuatan (kontras) fitur tekstur (ANOVA; monyet N: arah - F = 0,58, p = 0,45, tandha - F = 1248, p <10−10, p <10−10, 2 kontras; : arah - F = 0,41, p = 0,52, tandha - F = 2876,7, p <10 −10, kontras - 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（透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号（透明度（透明、年）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, p = 22.16– F = 22.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（透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号（透明度（透明、年）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, p = 1.0-10, p <1.0-F = 22.16-F = 22.16 ）.Umumé, persepsi koherensi / transparansi monyet dipengaruhi kanthi signifikan dening tandha (transparansi, koherensi) lan intensitas (kontras) sinyal tekstur (ANOVA);обезьяна N: ориентация - F = 0,58, p = 0,45, знак - F = 1248, p <10−10, Контрастность - F = 22,63, p <10; monyet N: orientasi - F = 0,58, p = 0,45, tandha - F = 1248, p <10−10, Kontras - F = 22,63, p <10; −10 Обезьяна S: Ориентация — F = 0,41, p = 0,52, Знак — F = 2876,7, p < 10−10, Контрастность — F = 36,5, p < 10). −10 Monyet S: Orientasi - F = 0,41, p = 0,52, Tandha - F = 2876,7, p <10-10, Kontras - F = 36,5, p <10-10).Fungsi kumulatif Gaussian dipasang ing data saka saben sesi kanggo menehi ciri ciri psikofisik kethek.Ing anjir.2b nuduhake distribusi persetujuan kanggo model iki liwat kabeh sesi kanggo loro kethek.Sakabèhé, kethek rampung tugas kanthi akurat lan konsisten, lan kita nolak kurang saka 13% saka sesi loro-monyet amarga kurang pas kanggo model Gaussian kumulatif.
a Conto prilaku monyet ing sesi perwakilan (n ​​≥ 20 uji coba saben kondisi rangsangan).Ing panel kiwa (tengen), data saka siji sesi monyet N (S) diplot minangka skor pilihan koheren (ordinate) versus kontras tandha saka sinyal tekstur (abscissa).Ing kene dianggep yen tekstur transparan (koheren) nduweni nilai negatif (positif).Respon dibangun kanthi kapisah miturut arah gerakan pola (munggah (90 °) utawa mudhun (270 °)) ing tes kasebut.Kanggo loro kewan, kinerja, apa respon dibagi dening 50/50 kontras (PSE - ngalangi panah) utawa jumlah kontras tekstur dibutuhake kanggo ndhukung tingkat tartamtu saka kinerja (ambang - mbukak panah), ing arah drift iki.b Dipasang histogram nilai R2 saka fungsi kumulatif Gaussian.Data Monkey S(N) ditampilake ing sisih kiwa (tengen).c (Ndhuwur) PSE diukur kanggo kothak pindah mudhun (ordinate) dibandhingake karo PSE pindah munggah kothak (abscissa) plotted, karo sudhut makili distribusi PSE kanggo saben kondisi lan panah nuduhake rata-rata kanggo saben kondisi.Data kanggo kabeh N (S) mau monkey diwenehi ing kolom kiwa (tengen).(Ngisor) Konvensi sing padha karo data PSE, nanging kanggo ambang fitur sing dipasang.Ora ana bedane sing signifikan ing ambang PSE utawa tren fashion (ndeleng teks).d PSE lan slope (ordinate) diplot gumantung saka orientasi raster normal saka komponen pamisah sudut ("sudut grating integral" - abscissa).Lingkaran mbukak minangka sarana, garis padhet minangka model regresi sing paling pas, lan garis putus-putus minangka interval kapercayan 95% kanggo model regresi.Ana korélasi pinunjul antarane PSE lan amba integrasi normal, nanging ora slope lan amba integrasi normal, nyaranke sing fungsi psychometric shifts minangka amba misahake kisi-kisi komponen, nanging ora sharpening utawa flattening.(Monyet N, n = 32 sesi; Monkey S, n = 43 sesi).Ing kabeh panel, bar kesalahan makili kesalahan standar rata-rata.Haha.Koherensi, skor kesetaraan subjektif PSE, norma.standarisasi.
Kaya sing kasebut ing ndhuwur, kontras isyarat tekstur lan arah gerakan pola kasebut beda-beda sajrone uji coba, kanthi stimulus munggah utawa mudhun ing uji coba tartamtu.Iki ditindakake kanggo nyuda efek adaptif psikofisik11 lan neuronal28.Orientasi pola versus bias (titik kesetaraan subyektif utawa PSE) (uji jumlah pangkat Wilcoxon; monyet N: z = 0.25, p = 0.8; monyet S: z = 0.86, p = 0.39) utawa ambang fungsi sing dipasang (jumlah rangking Wilcoxon; monyet N: z = 0.8, z = 0.9, monkey N: z = 0.86, p = 0.39) p = 0,62) (Gambar 2c).Kajaba iku, ora ana prabédan sing signifikan antarane kethek ing tingkat kontras tekstur sing dibutuhake kanggo njaga tingkat ambang kinerja (N monkey = 24,5% ± 3,9%, S monkey = 18,9% ± 1,9%; Wilcoxon rank sum, z = 1,01, p = 0,31).
Ing saben sesi, kita ngganti sudut interlattice sing misahake orientasi kisi komponen.Pasinaon psikofisik wis nuduhake yen wong luwih seneng nganggep sel 10 minangka disambungake nalika sudut iki luwih cilik.Yen kethek padha andal nglaporake persepsi koherensi / transparansi, banjur adhedhasar temuan kasebut, siji bakal nyana PSE, kontras tekstur sing cocog karo pamisah seragam antarane koherensi lan pilihan transparansi, bakal nambah interaksi.sudut kisi. Iki pancen kedadeyan (Gambar 2d; ambruk ing arah pola, Kruskal–Wallis; kethek N: χ2 = 23.06, p <10−3; kethek S: χ2 = 22.22, p <10−3; korélasi antara sudut inter-grating normalisasi p = −9 = PSE, −0.9; N = sudut inter-grating −9 lan PSE. kethek S: r = 0,76, p <10−13). Iki pancen kedadeyan (Gambar 2d; ambruk ing arah pola, Kruskal–Wallis; kethek N: χ2 = 23.06, p <10−3; monyet S: χ2 = 22.22, p <10−3; korélasi antara sudut inter-grating normalisasi p = −10; N = −9 p = −9; N. kethek S: r = 0,76, p <10−13). Это действительно имело место (рис. 2d; коллапс поперек направления паттерна, Крускал-Уоллис; обезьяна N: 3,06, безьяна N: χ06, б2; χ2 = 22,22, p < 10–3; корреляция между нормализованными угол решетки и PSE – обезьяна N: r = 0,67, p < 10-9, 0:10 r, 0-9, 0:10 r. Iki pancen kedadeyan (Fig. 2d; ambruk ing arah pola, Kruskal-Wallis; monkey N: χ2 = 23.06, p <10-3; monkey S: χ2 = 22.22, p <10-3; korélasi antarane sudut kisi normal lan N: r-0 r = monkey N: 7 r = monkey. = 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； 2；p；π2； 2；ω2； 2；χ2； 2； χ2；标准化间光栅角和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 ； 猴子 2； 2； 2； 2； 2； 2； 2： 2：间 光栅角 和 pse-猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 猴子 N：r = 0,67，p < 10-9；猴 = p0.1：r Это действительно имело место (рис. 2d; кратность по оси моды, Крускал-Уоллис; обезьяна N: χ2 = 23,06-3, p < 23,06, p 2: χ2 = 23,06-3; , p < 10-3; нормализованный межрешеточный угол). Iki pancene (Fig. 2d; melu ing sumbu mode, Kruskal-Wallis; monkey N: χ2 = 23.06, p <10-3; monkey S: χ2 = 22.22, p <10-3; pojok interlattice normal). PSE-обезьяна N: r = 0,67, p < 10–9, обезьяна S: r = 0,76, p < 10–13). PSE kethek N: r = 0,67, p <10-9, kethek S: r = 0,76, p <10-13).Ing kontras, ngganti sudut interlattice ora duwe pengaruh sing signifikan ing kemiringan fungsi psikometrik (Gambar 2d; lipatan orientasi cross-modal, Kruskal-Wallis; monkey N: χ2 = 8.09, p = 0.23; monkey S χ2 = 3.18, p = 0.6. r = -0,4, p = 0,2, monkey S: r = 0,03, p = 0,76).Mangkono, miturut data psikofisik saka wong, efek rata-rata saka owah-owahan sudut ing antarane gratings yaiku owah-owahan ing titik pamindahan, lan ora nambah utawa nyuda sensitivitas kanggo sinyal segmentasi.
Pungkasan, ganjaran ditugasake kanthi acak kanthi kemungkinan 0,5 ing uji coba kanthi kontras tekstur nol.Yen kabeh kethek padha weruh ing randomness unik iki lan bisa mbedakake antarane kontras tektur nul lan rangsangan isyarat, padha bisa berkembang Sastranegara beda kanggo rong jinis trials.Rong pengamatan banget nuduhake yen iki ora kedadeyan.Kaping pisanan, ngganti sudut grating nduweni efek kualitatif sing padha karo skor kontras tektur lan nol (Gambar 2d lan Gambar Tambahan 1).Kapindho, kanggo loro kethek, pilihan nyoba bistable ora bisa mbaleni pilihan ganjaran paling anyar (sadurunge) (test binomial, N monyet: 0,52, z = 0,74, p = 0,22; S monkey: 0,51, r = 0,9, p = 0,18).
Kesimpulane, prilaku kethek ing tugas segmentasi kita ana ing kontrol stimulus sing apik.Katergantungan saka paukuman persepsi ing tandha lan ukuran isyarat tekstur, uga owah-owahan ing PSE kanthi sudut grating, nuduhake yen kethek nglaporake persepsi subyektif babagan koherensi / transparansi motor.Pungkasan, respon kethek ing uji coba kontras tekstur nol ora kena pengaruh sejarah ganjaran saka uji coba sadurunge lan kena pengaruh signifikan saka owah-owahan sudut antar-raster.Iki nuduhake yen kethek terus nglaporake persepsi subyektif babagan konfigurasi permukaan kisi ing kahanan sing penting iki.
Kaya kasebut ing ndhuwur, transisi kontras tekstur saka negatif menyang positif padha karo transisi persepsi rangsangan saka transparan menyang koheren.Umumé, kanggo sel tartamtu, respon MT cenderung nambah utawa nyuda amarga kontras tekstur diganti saka negatif dadi positif, lan arah efek iki biasane gumantung saka arah gerakan pola / komponen.Contone, kurva tuning arah loro sel MT perwakilan ditampilake ing Figure 3 bebarengan karo respon saka sel iki kanggo gratings ngemot kurang utawa dhuwur kontras sinyal tekstur koheren utawa transparent.Kita wis nyoba sawetara cara kanggo ngetung tanggapan kothak iki, sing bisa uga ana gandhengane karo kinerja psikofisiologis monyet kita.
Plot kutub kurva tuning arah monkey wakil MT sel S kanggo nanggepi array sinusoidal siji.Sudut nuduhake arah gerakan grating, gedhene nuduhake emisivitas, lan arah sel sing disenengi tumpang tindih kira-kira 90 ° (munggah) kanthi arah salah sawijining komponen ing arah pola grating.b Histogram stimulus-wektu mingguan (PSTH) saka kothak respon, dipindhah menyang arah cithakan dening 90 ° (ditampilake schematically ing sisih kiwa) kanggo sel ditampilake ing a.Tanggapan diurutake miturut jinis pitunjuk tekstur (kohesif / transparan - panel tengah / tengen) lan kontras Michelson (petunjuk warna PSTH).Mung usaha sing bener ditampilake kanggo saben jinis sinyal tekstur kontras rendah lan kontras dhuwur.Sel nanggapi luwih apik kanggo pola kisi drifting munggah kanthi isyarat tekstur transparan, lan respon kanggo pola kasebut tambah kanthi kontras tekstur.c, d iku konvènsi padha ing a lan b, nanging kanggo sel MT liyane saka monkey S, orientasi preferred meh tumpang tindih karo kothak drifting mudhun.Unit luwih milih gratings drifting mudhun kanthi isyarat tekstur sing koheren, lan respon kanggo pola kasebut mundhak kanthi kontras tekstur.Ing kabeh panel, area shaded nuduhake kesalahan standar rata-rata.Spokes.Spike, detik.kapindho.
Kanggo njelajah hubungan antarane konfigurasi permukaan kisi (koheren utawa transparan) kaya sing dituduhake dening sinyal tekstur lan aktivitas MT, kita pisanan regressed korélasi antarane sel kanggo gerakan koheren (slope positif) utawa gerakan transparan (slope negatif) kanthi regresi.diwenehi kanggo nggolongake sel miturut tingkat respon tandha dibandhingake kontras (kapisah kanggo saben arah mode).Conto kurva tuning kisi saka sel conto sing padha ing Figure 3 ditampilake ing Figure 4a.Sawise klasifikasi, kita nggunakake analisis kinerja panrima (ROC) kanggo ngitung sensitivitas saben sel kanggo modulasi sinyal tekstur (pirsani Metode).Fungsi neurometrik sing dipikolehi kanthi cara iki bisa langsung dibandhingake karo karakteristik psikofisik kethek ing sesi sing padha supaya bisa mbandhingake langsung sensitivitas psikofisik neuron menyang tekstur kisi.Kita nindakake loro analisis deteksi sinyal kanggo kabeh unit ing sampel, ngitung fitur neurometric kapisah kanggo saben arah pola (maneh, munggah utawa mudhun).Wigati dimangerteni manawa, kanggo analisis iki, kita mung kalebu uji coba (i) rangsangan kasebut ngemot isyarat tekstur lan (ii) kethek nanggapi miturut isyarat kasebut (yaiku, uji coba "bener".
tarif Fire plotted marang kontras tandha tektur, mungguh, kanggo gratings nggeser munggah (ngiwa) utawa mudhun (tengen), baris ngalangi nggantosi paling pas regresi linear, lan data ing ndhuwur (ngisor) baris dijupuk saka sing ditampilake ing Fig.Gabah.3a Sel, b (Gambar 3c, d).Fitur slope regresi digunakake kanggo nemtokake isyarat tekstur sing disenengi (koheren / transparan) kanggo saben kombinasi orientasi sel / kisi (n ≥ 20 uji coba saben kondisi stimulus).Bar kesalahan nuduhake standar deviasi rata-rata.Fungsi neurometrik saka unit sing ditampilake ing ba diterangake bebarengan karo fungsi psikometrik sing diklumpukake sajrone sesi sing padha.Saiki, kanggo saben fitur, kita ngrancang pilihan tooltip sing disenengi (ordinate) (ndeleng teks) minangka persentase kontras tandha tekstur (abscissa).Kontras tekstur wis diganti supaya tooltip sing disenengi positif lan tooltip kosong negatif.Data saka kothak drifting munggah (mudhun) ditampilake ing panel kiwa (tengen), ing baris ndhuwur (ngisor) - data saka sel sing ditampilake ing Fig. 3a, b (Fig. 3c,d).Rasio ambang neurometrik lan psikometrik (N / P) ditampilake ing saben panel.Spokes.Spike, detik.sec, direktori.arah, provinsi preferred, psi.Psikometri, Neurologi.
Kurva tuning kisi lan fungsi neurometrik saka rong sel MT perwakilan lan fungsi psikometrik sing gegandhengan, dikumpulake bebarengan karo respon kasebut, ditampilake ing panel ndhuwur lan ngisor Gambar 4a, b.Sèl-sèl iki nuduhaké mundhak utawa suda sing kira-kira monoton amarga tektur saka transparan dadi koheren.Kajaba iku, arah lan kekuatan ikatan iki gumantung saka arah gerakan kisi.Pungkasan, fungsi neurometrik sing diitung saka respon sel kasebut mung nyedhaki (nanging isih ora cocog karo) sifat psikofisik saka gerakan kothak unidirectional.Fungsi neurometrik lan psikometrik dirangkum kanthi ambang, yaiku cocog karo kira-kira 84% kontras sing dipilih kanthi bener (cocog karo rata-rata + 1 sd saka fungsi Gaussian kumulatif sing dipasang).Ing kabeh sampel, rasio N / P, rasio ambang neurometric kanggo psikometrik, rata-rata 12,4 ± 1,2 ing monkey N lan 15,9 ± 1,8 ing monkey S, lan kanggo kisi kanggo mindhah ing paling siji arah, mung Ing ~ 16% (18).%) unit saka monkey N (monkey S) (Fig. 5a).Saka conto sel sing ditampilake ing gambar kasebut.Kaya sing katon ing Gambar 3 lan 4, sensitivitas neuron bisa dipengaruhi dening hubungan antarane orientasi sel sing disenengi lan arah gerakan kisi sing digunakake ing eksperimen.Utamane, kurva imbuhan orientasi ing Fig. 3a, c nduduhake hubungan antarane setelan orientasi neuron saka array sinusoidal tunggal lan sensitivitas kanggo gerakan transparan / koheren ing susunan tekstur kita. Iki minangka kasus kanggo loro kethek (ANOVA; arah sing disenengi relatif binned kanthi resolusi 10 °; monkey N: F = 2.12, p <0.01; monkey S: F = 2.01, p <0.01). Iki minangka kasus kanggo loro kethek (ANOVA; arah sing disenengi relatif binned kanthi resolusi 10 °; monkey N: F = 2.12, p <0.01; monkey S: F = 2.01, p <0.01). Это имело место для обеих обезьян (ANOVA; относительные предпочтительные направления объединены в грузпы в группы 1 ° F: 2° с; ,12, p <0,01; обезьяна S: F = 2,01, p <0,01). Iki minangka kasus kanggo monyet loro (ANOVA; arah sing disenengi relatif diklompokaké ing resolusi 10 °; monyet N: F = 2.12, p <0.01; monyet 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向；猴 10° 分辨率合并的相对首选方向；猴 2. Ukuran S: F = 2.01, p < 0.01).两 只 猴子 都 是 这 种 （方差 分析 以 以 10 ° 分辨率 合并 的 相对 方向 相对 方向 n0 ： f ； 向 10 ； 向 1 ； 向 1 ； 向 1 ； 向 2 ； 向 2 = 1. ；:: f = 2.01 ， p <0.01...... Это имело место для обеих обезьян (ANOVA; относительная предпочтительная ориентация объединена при разрешении при разрешении 10,0°; 10°, 0°; обезьяна S: F = 2,01, p <0,01). Iki minangka kasus kanggo monyet loro (ANOVA; orientasi preferred relatif dikumpulake ing resolusi 10 °; monyet N: F = 2.12, p <0.01; monyet S: F = 2.01, p <0.01).Diwenehi tingkat gedhe saka variabilitas ing sensitivitas neuron (Fig. 5a), kanggo nggambarake katergantungan sensitivitas neuron ing orientasi relatif preferred, kita pisanan normalake orientasi preferred saben sel kanggo orientasi "paling apik" kanggo gerakan pola kothak (ie arah).ing ngendi grating mbentuk sudut paling cilik antarane orientasi sel sing disenengi lan orientasi pola kisi).Kita nemokake manawa ambang relatif neuron (ambang kanggo orientasi kisi "paling awon" / ambang kanggo orientasi kisi "paling apik") beda-beda karo orientasi preferred normal iki, kanthi puncak ing rasio ambang iki dumadi ing sekitar pola utawa orientasi komponen (Gambar 5b).)). Efek iki ora bisa diterangake kanthi bias ing distribusi arah sing disenengi ing unit ing saben sampel menyang salah siji pola plaid utawa arah komponen (Fig. 5c; tes Rayleigh; monkey N: z = 8.33, p <10−3, rata-rata bunder = 190.13 deg ± 9.03 deg ± 9.83 deg = 9.83 deg. lan p = 9.83 deg. id inter-grating sudhut (Tambahan Gambar. 2). Efek iki ora bisa diterangake kanthi bias ing distribusi arah sing disenengi ing unit ing saben sampel menyang salah siji pola plaid utawa arah komponen (Fig. 5c; tes Rayleigh; monkey N: z = 8.33, p <10−3, rata-rata bunder = 190.13 deg ± 9.03 deg ± 9.83 deg lan z = 9.83 deg = 9.83 deg. plaid inter-grating ngarepke (Tambahan Fig. 2). Этот эффект нельзя было объяснить смещением распределения предпочтительных направлений в единицах в каждой зленкоб тчатых направлений или направлений компонентов (рис. 5в; критерий Рэлея; обезьяна N: z = 8,33, p < 10–3). Efek iki ora bisa diterangake kanthi owah-owahan distribusi arah sing disenengi ing unit ing saben sampel menyang salah siji arah checkered utawa arah komponen (Fig. 5c; test Rayleigh; monkey N: z = 8.33, p <10-3)., rata-rata bunder = 190,13 derajat ± 9,83 derajat;monkey S: z = 0,79, p = 0,45) lan padha kanggo kabeh sudhut kothak kothak (Tambahan Gambar 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家；瑞利测试；猴子N：z = 8.33，p < 10-3 ，圆形平均值= 190.13 ± 9.83 度；猴子S.4：z = 0.05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 图案 图案 图案释 （图 图 图 图 瑞利 测试 ； 猴子 n : z = 8.33 ， p <10-3 ， 平均值 平均值 圆形形 圆形 圆形圆形 圆形 圆形 圆形 圆形 圆形z Этот эффект не может быть объяснен тем, что распределение предпочтительных ориентаций в клетках в каждом образустор ктуры решетки, либо в сторону одной из ориентаций компонентов (рис. 5в; критерий Рэлея; обезьяна N: z = 8,33–3, p < 103). Efek iki ora bisa diterangake kanthi kasunyatan manawa distribusi orientasi sing disenengi ing sel ing saben sampel bias menyang struktur kisi utawa menyang salah sawijining orientasi komponen (Gambar 5c; tes Rayleigh; monkey N: z = 8.33, p <10-3)., rata-rata bunder) = 190,13 derajat ± 9,83 derajat;monkey S: z = 0,79, p = 0,45) lan padha ing sudhut kisi antarane kothak (Tambahan Fig. 2).Mangkono, sensitivitas neuron menyang kothak tekstur gumantung, paling ora sebagean, ing sifat dhasar tuning MT.
Panel kiwa nuduhake distribusi rasio N / P (ambang neuron / psikofisiologis);saben sel nyedhiyakake rong titik data, siji kanggo saben arah ing ngendi pola kasebut pindhah.Panel tengen ngrancang ambang psikofisik (ordinat) versus ambang neuronal (abscissa) kanggo kabeh unit ing sampel.Data ing baris ndhuwur (ngisor) saka monkey N (S).b Rasio batesan sing dinormalisasi diplot marang gedhene prabédan antarane orientasi kisi optimal lan orientasi sel sing disenengi.Arah "paling apik" ditetepake minangka arah struktur kisi (diukur nganggo kisi sinusoidal tunggal) sing paling cedhak karo arah sel sing disenengi.Data pisanan binned dening orientasi preferred dinormalisasi (10 ° bin), banjur rasio ambang dinormalisasi menyang nilai maksimum lan rata-rata ing saben bin.Sèl kanthi orientasi sing disenengi rada gedhe utawa luwih cilik tinimbang orientasi komponen kisi nduweni sensitivitas paling gedhe kanggo orientasi pola kisi.c Pink histogram distribusi orientasi disenengi kabeh Unit MT direkam ing saben kethek.
Pungkasan, respon MT dimodulasi kanthi arah gerakan grating lan rincian sinyal segmentasi (tekstur).Perbandingan sensitivitas neuronal lan psikofisik nuduhake yen, umume, unit MT kurang sensitif marang sinyal tekstur sing kontras tinimbang kethek.Nanging, sensitivitas neuron diganti gumantung saka prabédan antarane orientasi unit lan arah gerakan kothak.Sel sing paling sensitif cenderung duwe preferensi orientasi sing meh nutupi pola kisi utawa salah siji saka orientasi konstituen, lan subset cilik saka conto kita padha sensitif utawa luwih sensitif tinimbang persepsi monyet babagan beda kontras.Kanggo nemtokake manawa sinyal saka unit sing luwih sensitif iki luwih cedhak karo persepsi ing monyet, kita nliti korélasi antarane persepsi lan respon neuron.
Langkah penting kanggo nggawe sambungan antarane aktivitas saraf lan prilaku yaiku kanggo nggawe korélasi antarane neuron lan respon tindak tanduk marang rangsangan konstan.Kanggo ngubungake respon saraf menyang pertimbangan segmentasi, penting banget kanggo nggawe rangsangan sing, sanajan padha, ditemokake kanthi beda ing uji coba sing beda.Ing panliten iki, iki kanthi jelas diwakili dening grating kontras tekstur nol.Sanajan kita nandheske, adhedhasar fungsi psikometrik kewan, grating kanthi kontras tekstur minimal (kurang saka ~ 20%) biasane dianggep koheren utawa transparan.
Kanggo ngetung ombone respon MT sing ana hubungane karo laporan persepsi, kita nindakake analisis probabilitas pilihan (CP) saka data kothak kita (pirsani 3).Cekakipun, CP minangka ukuran non-parametrik, non-standar sing ngitung hubungan antarane respon spike lan pertimbangan persepsi30.Watesan analisis kanggo nyoba nggunakake kothak kanthi kontras tekstur nul lan sesi ing ngendi kethek nggawe paling ora limang pilihan kanggo saben jinis uji coba kasebut, kita ngetung SR kanthi kapisah kanggo saben arah gerakan kothak. Ing saindhenging kethek, kita mirsani nilai CP rata-rata sing luwih gedhe tinimbang sing dikarepake (Fig. 6a, d; monkey N: rata-rata CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), t-test loro-lorone marang null CP = 0.5, t = 6.07, p: 0.5, t = 1.07, p <9. 95% CI: (0,54, 0,57), t-test rong sisi, t = 9,4, p <10-13). Ing saindhenging kethek, kita mirsani nilai CP rata-rata sing luwih gedhe tinimbang sing dikarepake (Fig. 6a, d; monkey N: rata-rata CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), t-test loro-lorone marang null CP = 0.5, t = 6.07, p: 0.5, t = 1.07, p <9. 95% CI: (0,54, 0,57), t-test rong sisi, t = 9,4, p <10−13).Ing kethek, kita diamati rata-rata CP Ngartekno luwih dhuwur tinimbang acak samesthine (Fig. 6a, d; monkey N: tegese CP: 0,54, 95% CI: (0,53, 0,56), loro-tailed t-test vs nilai null).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). monkey S: tegese CP: 0,55, 95% CI: (0,54, 0,57), loro-tailed t-test, 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；猴子子（5% CI5：4：0. .56），针对空值的双边t 检验CP = 0,5, t = 6,7, p <10−9;猴子S: 平均CP: 0,55, 95% CI: (0,57, 验, 95% CI: (0,57, t = 0,54), t = 0,54, t < 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 图 ， 6a ， d 6 .54,95% Ci: 0,53,0,56） ， 空值 检验 CP = 0,5, t = 6,7, p <10−9;Ukuran S: CP: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), t=9.4, p < 10−13) У обезьян мы наблюдали средние значения CP, значительно превышающие то, что мы могли бы ожидать случайно случайно: (d. CP: 0,54, 95% ДИ: (0,53, 0,56), двусторонний t- тест CP против нуля = 0,5, t = 6,7, p < 10-9, обезьяна S: сре,5,5% Д: сре,5,5% Д 7), двусторонний t-критерий, t = 9,4, p < 10- 13). Ing kethek, kita mirsani nilai CP rata-rata ing ndhuwur apa sing bisa kita ngarepake kanthi kasempatan (Fig. 6a, d; monkey N: rata-rata CP: 0,54, 95% CI: (0,53, 0,56), t-test CP loro-buntut vs nul = 0,5, t = 6,7-9, p = 6,7-9, p = 6,7-9, p = 6,7-9, p = 6,7-9, p. : (0,54, 0,57), t-kriteria rong buntut, t = 9,4, p <10-13).Mangkono, neuron MT cenderung murub luwih kuat sanajan ora ana tandha segmentasi sing jelas, nalika persepsi kewan babagan gerakan kisi cocog karo pilihan sel.
distribusi probabilitas Pilihan kanggo kothak tanpa sinyal tektur kanggo conto direkam saka monkey N. Saben sel bisa kontribusi nganti rong titik data (siji kanggo saben arah gerakan kothak).Nilai CP rata-rata ing ndhuwur acak (panah putih) nuduhake yen sakabèhé ana hubungan sing signifikan antara aktivitas MT lan persepsi.b Kanggo mriksa impact saka sembarang bias pilihan potensial, kita ngetung CP kapisah kanggo rangsangan sembarang sing kethek digawe ing paling siji kesalahan.Kemungkinan pilihan diplot minangka fungsi rasio pilihan (pref / null) kanggo kabeh rangsangan (kiwa) lan nilai absolut saka kontras tandha tekstur (tengen, data saka 120 sel individu).Garis sing padhet lan area sing dipengini ing panel kiwa nggambarake rata-rata ± sem saka rata-rata obah 20-titik.Kemungkinan pilihan sing diwilang kanggo rangsangan kanthi rasio pilihan sing ora seimbang, kayata kothak kanthi kontras sinyal sing dhuwur, beda-beda lan diklompokake ing kemungkinan.Wilayah abu-abu ing panel tengen nandheske kontras fitur sing kalebu ing pitungan kemungkinan pilihan sing dhuwur.c Kemungkinan saka pilihan gedhe (ordinate) diplot marang ambang neuron (abscissa).Kemungkinan pilihan ana hubungane negatif sacara signifikan karo ambang.Konvènsi df padha ac nanging ditrapake kanggo 157 data siji saka monkey S kajaba digunakake nyatet.g Kemungkinan pilihan paling dhuwur (ordinate) diplot marang arah preferred normal (abscissa) kanggo saben loro kethek.Saben sel MT nyumbang rong titik data (siji kanggo saben arah struktur kisi).h Plot kothak gedhe kemungkinan pilihan kanggo saben sudut antar-raster.Garis padhet menehi tandha median, pinggiran ngisor lan ndhuwur kothak makili persentil kaping 25 lan 75, kumis ditambah nganti 1,5 kaping kisaran interkuartil, lan outlier ngluwihi watesan kasebut kacathet.Data ing panel kiwa (tengen) saka 120 (157) individu N(S) sel monyet.i Kemungkinan paling dhuwur saka pilihan (ordinate) diplot marang wektu wiwitan stimulus (abscissa).CP gedhe diwilang ing persegi dowo ngusapake (jembaré 100 ms, langkah 10 ms) saindhenging test lan banjur rata-rata liwat Unit.
Sawetara studi sadurunge wis kacarita sing CP gumantung ing nomer relatif saka trials ing distribusi tingkat basal, tegesé ukuran iki kurang dipercaya kanggo rangsangan sing nimbulaké beda gedhe ing proporsi saben pilihan.Kanggo nyoba efek iki ing data kita, kita ngetung CP kapisah kanggo kabeh rangsangan, preduli saka kontras tektur tandha, lan kethek nindakake ing paling siji nyoba palsu.CP diplot marang rasio pilihan (pref / null) kanggo saben kewan ing Figure 6b lan e (panel kiwa), mungguh.Deleng ing rata-rata obah, iku cetha sing CP tetep ndhuwur kemungkinan liwat sawetara saka sudhut rintangan pilihan, nolak mung nalika rintangan tiba (nambah) ngisor (ndhuwur) 0,2 (0,8).Adhedhasar karakteristik psikometrik kewan, kita bakal ngarepake koefisien pilihan saka gedhene iki mung ditrapake kanggo rangsangan kanthi isyarat tekstur kontras dhuwur (koheren utawa transparan) (ndeleng conto fitur psikometrik ing Fig. 2a, b).Kanggo nemtokake manawa kedadeyan kasebut lan apa PC sing signifikan tetep sanajan kanggo rangsangan kanthi sinyal segmentasi sing jelas, kita mriksa efek nilai kontras tekstur absolut ing PC (Gambar 6b, e-tengen).Kaya sing dikarepake, CP luwih dhuwur tinimbang kemungkinan rangsangan sing ngemot sinyal segmentasi nganti moderat (~ 20% kontras utawa luwih murah).
Ing orientasi, kacepetan, lan tugas pangenalan mismatch, MT CP cenderung paling dhuwur ing neuron sing paling sensitif, bisa uga amarga neuron kasebut nggawa sinyal paling informatif30,32,33,34.Konsisten karo temuan kasebut, kita nemokake korélasi sing sederhana nanging signifikan ing antarane grand CP, sing diitung saka tingkat tembak sing dicetak z ing kontras tekstur sing disorot ing panel paling tengen ing Fig.6b, e, lan ambang neuronal (Gambar 6c, f; regresi rata-rata geometris; monyet N: r = -0.12, p = 0.07 monyet S: r = -0.18, p <10-3). 6b, e, lan ambang neuronal (Gambar 6c, f; regresi rata-rata geometris; monyet N: r = -0.12, p = 0.07 monyet S: r = -0.18, p <10-3).Konsisten karo temuan kasebut, kita mirsani korélasi sing andhap asor nanging signifikan antarane CP gedhe sing diwilang saka frekuensi eksitasi z-skor saka kontras sinyal tekstur sing disorot ing panel paling tengen Fig. 6b, e, lan ambang neuronal (Fig. 6c, f; geometris).regresi rata-rata geometris;обезьяна N: r = -0,12, p = 0,07 обезьяна S: r = -0,18, p < 10-3). kethek N: r = -0,12, p = 0,07 kethek 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，这是根捀图中文（Gambar 6c,f；几何平均回归；猴子N：r = -0.12，p = 0.07 猴子S：r = -0.18，p <10-3）.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 这 我 性元 阈值 （图 图 6c 、 f ； 回归 ； 猴子 n: r = -0,12 ， p = 0,07 猴子S: r = -0,18，p <10-3）.Konsisten karo temuan kasebut, kita mirsani korélasi sing sederhana nanging signifikan ing antarane CV gedhe kaya sing ditampilake ing Fig. 6b, e lan ambang neuron (Gambar 6c, f; regresi rata-rata geometris; monkey N: r = -0.12, p = 0.07).Обезьяна S: г = -0,18, р < 10-3). Monyet S: r = -0,18, p < 10-3).Mulane, isyarat saka unit sing paling informatif cenderung nuduhake kovarian sing luwih gedhe karo penilaian segmentasi subyektif ing kethek, sing penting preduli saka pitunjuk tekstur sing ditambahake ing bias persepsi.
Amarga kita sadurunge wis nggawe hubungan antarane sensitivitas kanggo sinyal tekstur kothak lan orientasi neuron sing disenengi, kita kepingin weruh yen ana hubungan sing padha antarane CP lan orientasi sing disenengi (Fig. 6g).Asosiasi iki mung rada signifikan ing monkey S (ANOVA; monkey N: 1,03, p = 0,46; monkey S: F = 1,73, p = 0,04).We diamati ora prabédan ing CP kanggo sudhut kisi antarane kisi ing sembarang kewan (Fig. 6h; ANOVA; monkey N: F = 1.8, p = 0.11; monkey S: F = 0.32, p = 0. 9).
Pungkasan, karya sadurunge nuduhake yen CP owah-owahan sajrone uji coba.Sawetara studi wis nglaporake paningkatan sing cetha lan diikuti dening efek pilihan sing relatif lancar,30 dene liyane wis nglaporake peningkatan sing tetep ing sinyal pilihan sajrone uji coba31.Kanggo saben kethek, kita ngetung CP saben unit ing uji coba kanthi kontras tekstur nol (mungguh, miturut orientasi pola) ing sel 100 ms saben 20 ms saka wiwitan stimulus kanggo ngirim rata-rata pra-rangsangan ngimbangi.Dinamika CP rata-rata kanggo loro kethek ditampilake ing Fig.. 6i.Ing kasus loro, CP tetep ing tingkat acak utawa cedhak banget nganti meh 500 ms sawise wiwitan rangsangan, sawise CP tambah banget.
Saliyane ngganti sensitivitas, CP wis ditampilake uga kena pengaruh kuwalitas tartamtu saka karakteristik tuning sel.Contone, Uka lan DeAngelis34 nemokake yen CP ing tugas pangenalan mismatch binocular gumantung saka simetri kurva tuning mismatch binocular piranti.Ing kasus iki, pitakonan sing gegandhengan yaiku apa sel selektif arah pola (PDS) luwih sensitif tinimbang sel selektif arah komponen (CDS).Sel PDS nyandi orientasi umum pola sing ngemot pirang-pirang orientasi lokal, dene sel CDS nanggapi gerakan komponen pola arah (Gambar 7a).
Representasi skematis saka stimulus tuning komponen mode lan grating hipotetis (kiwa) lan kurva tuning orientasi grating (tengen) (pirsani Bahan lan Metode).Cekakipun, yen sel nyawiji antarane komponen kothak kanggo sinyal gerakan pola, siji bakal nyana kurva tuning padha kanggo kothak individu lan rangsangan kothak (kolom pungkasan, kurva ngalangi).Kosok baline, yen sel ora nggabungake arah komponen menyang gerakan pola sinyal, siji bakal nyana kurva tuning bipartit kanthi puncak ing saben arah gerakan grating sing nerjemahake siji komponen menyang arah sing disenengi sel (kolom pungkasan, kurva putus-putus)..b (kiwa) kurva kanggo nyetel orientasi array sinusoidal kanggo sel sing ditampilake ing Gambar 1 lan 2. 3 lan 4 (baris ndhuwur - sel ing Fig. 3a, b lan 4a, b (ndhuwur); panel ngisor - sel Fig. 3c, d lan 4a, b (ngisor)).(Tengah) Prediksi pola lan komponen sing diwilang saka profil tuning kisi.(Tengen) Nyetel kothak sel kasebut.Sel panel ndhuwur (ngisor) diklasifikasikake minangka sel cithakan (komponen).Elinga yen ora ana korespondensi siji-kanggo-siji antarane klasifikasi komponen pola lan preferensi kanggo gerakan sel sing koheren / transparan (ndeleng respon kisi tekstur kanggo sel kasebut ing Fig. 4a).c Koefisien korélasi parsial saka mode z-skor (ordinat) diplot marang koefisien korélasi parsial komponen z-skor (abscissa) kanggo kabeh sel sing direkam ing N (kiwa) lan S (tengen) monyet.Garis sing kandel nuduhake kritéria penting sing digunakake kanggo nggolongake sel.d Plot probabilitas pilihan dhuwur (ordinate) versus indeks mode (Zp – Zc) (abscissa).Data ing panel kiwa (tengen) nuduhake monkey N (S).Bunder ireng nuduhake data ing unit kira-kira.Ing kewan loro kasebut, ana korélasi sing signifikan antara kemungkinan pilihan dhuwur lan indeks pola, nyaranake korelasi persepsi sing luwih gedhe kanggo sel kanthi orientasi pola sinyal ing rangsangan kanthi orientasi komponen akeh.
Mulane, ing set tes sing kapisah, kita ngukur respon kanggo grid sinusoidal lan grids kanggo nggolongake neuron ing conto kita minangka PDS utawa CDS (pirsani Metode).Kurva tuning kisi, prediksi komponen cithakan sing dibangun saka data tuning iki, lan kurva tuning kisi kanggo sel sing ditampilake ing Gambar 1 lan 3. Gambar 3 lan 4 lan Gambar Tambahan 3 ditampilake ing Gambar 7b.Distribusi pola lan selektivitas komponen, uga orientasi sel disenengi ing saben kategori, ditampilake kanggo saben kethek ing Fig.. 7c lan anjir tambahan.4 mungguh.
Kanggo netepake katergantungan CP ing koreksi komponen pola, kita ngetung indeks pola 35 (PI), nilai sing luwih gedhe (cilik) sing nuduhake prilaku sing padha karo PDS (CDS).Diwenehi demonstrasi ing ndhuwur yen: (i) sensitivitas neuron beda-beda kanthi beda antarane orientasi sel sing disenengi lan arah gerakan stimulus, lan (ii) ana korélasi sing signifikan antarane sensitivitas neuron lan kemungkinan pilihan ing sampel kita, kita nemokake hubungan antarane PI lan total CP diteliti kanggo arah gerakan "paling apik" saben sel (ndeleng ndhuwur). Kita nemokake yen CP ana hubungane karo PI (Fig. 7d; regresi rata-rata geometris; grand CP monkey N: r = 0.23, p <0.01; bi-stabil CP monkey N r = 0.21, p = 0.013; grand CP monkey S: r = 0.10− stable: r = 0.30−, p. 29, p <10-3), nuduhake yen sel sing diklasifikasikake minangka PDS nuduhake aktivitas sing gegandhengan karo pilihan tinimbang CDS lan sel sing ora diklasifikasikake. Kita nemokake yen CP ana hubungane karo PI (Fig. 7d; regresi rata-rata geometris; grand CP monkey N: r = 0.23, p <0.01; bi-stabil CP monkey N r = 0.21, p = 0.013; grand CP monkey S: r = 0.10− stable: r = 0.30−, p. 29, p <10-3), nuduhake yen sel sing diklasifikasikake minangka PDS nuduhake aktivitas sing gegandhengan karo pilihan tinimbang CDS lan sel sing ora diklasifikasikake. Мы обнаружили, что CP значительно коррелирует с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометрического; большая обна, N0: r = 0, N: r абильная обезьяна CP N r = 0,21, p = 0,013; большая обезьяна CP S: r = 0,30, p < 10-4; бистабильный CP обез льный CP обез r, 3, ты ч , 3, ты, S: на то, что клетки, классифицированные как PDS, проявляли большую активность, связанную с выбонные как PDS, проявляли большую активность, связанную с выбонные как PDS, чем CDS интиклан Kita nemokake yen CP ana hubungane karo PI (Gambar 7d; regresi rata-rata geometris; kethek gedhe CP N: r = 0.23, p <0.01; kethek bistable CP N r = 0.21, p = 0.013; kethek gedhe CP S: r = 0.30, p < 1.30, p ; CP <1.30, p <1. 10-3), nuduhake yen sel sing diklasifikasikake minangka PDS nuduhake aktivitas luwih akeh, digandhengake karo pilihan tinimbang CDS lan sel sing ora diklasifikasikake.我们发现CP 与PI 显着相关（图7d；几何平均回归；大CP 猴N：r = 0.23，p < 0.01；双 ， CP 0.01 3；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 的细胞守熔玔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；大CP猴N：r = 0.23，p < 0.01；双稳态CP 0.2 ， 0.2 N r = 1. Мы обнаружили, что CP был значительно связан с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометрического; большая обна, N0: r = 0, N: абильная обезьяна CP N r = 0,21, p = 0,013, большая обезьяна CP S: r = 0,013) 0,30, p < 10-4; Kita nemokake yen CP digandhengake kanthi signifikan karo PI (Gambar 7d; regresi rata-rata geometris; kethek gedhe CP N: r = 0,23, p <0,01; kethek bistable CP N r = 0,21, p = 0,013; monyet gedhe CP S: r = 0,013, p <130; бистабильный CP обезьяны S: r = 0,29, p < 10-3), что указывает на то, что клетки, классифицированные как PDS, проялькуцлия активность, чем клетки, классифицированные как CDS и неклассифицированные. monkey S bistable CP: r = 0,29, p <10-3), nuduhake yen sel diklasifikasikaké minangka PDS nuduhake aktivitas pilihan luwih saka sel diklasifikasikaké minangka CDS lan unclassified.Amarga sensitivitas PI lan neuron ana hubungane karo CP, kita nindakake macem-macem analisis regresi (karo PI lan sensitivitas neuron minangka variabel bebas lan CP gedhe minangka variabel gumantung) kanggo ngilangi korélasi antarane rong ukuran kasebut sing nyebabake kemungkinan efek.. Koefisien korelasi parsial loro kasebut signifikan (monyet N: ambang vs. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI vs. CP: r = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = −0.16, p = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = 0.16, p = 0.9, p = 0.0. nyaranke sing CP mundhak karo sensitivitas lan ing fashion sawijining mundhak karo PI. Koefisien korelasi parsial loro kasebut signifikan (monyet N: ambang vs. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI vs. CP: r = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = −0.16, p = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = 0.16, p = 0.9, p = 0.0. nyaranke sing CP mundhak karo sensitivitas lan ing fashion sawijining mundhak karo PI. Оба частных коэффициента корреляции были значимыми (обезьяна N: порог против CP: r = -0,13, p = 0,04, PI против 0,2: r = pротив CP: 1 рог против CP: r = -0,16, p = 0,03, PI vs CP: 0,29, p < 10-3) ing PI. Koefisien korelasi parsial loro kasebut signifikan (monyet N: ambang vs. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI vs. CP: r = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = 0.03, PI vs CP: 0.03, PI vs 9: 3) aktivitas lan mundhak independen karo 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 CP：r = 0.23，p < 0.01；猴：r: 0.01；猴= 0.03，PI vs CP：0.29，p < 10-3），表明CP 随灵敏度增加而增加，并且以独立方式随PI 增加。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明 Оба частных коэффициента корреляции были значимыми (обезьяна N: порог против CP: r = -0,13, p = 0,04, PI против 0,2: r = pротив CP: 1 рог против CP: r = -0,16, p = 0,03 , PI против CP: 0,29, p < 10-3), что указывает на то, что CP увеличивалась с чувствиствичительлин исимым образом. Koefisien korelasi parsial loro kasebut signifikan (monyet N: ambang vs. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI vs. CP: r = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang vs. CP: r = -0.16, p = 0.03, PI vs. CP: sing tambah ing CP 9: -3) aktivitas lan tambah karo PI ing proses independen.
Kita nyathet kegiatan siji ing wilayah MT, lan kethek nglaporake persepsi pola sing bisa katon minangka gerakan sing koheren utawa transparan.Sensitivitas neuron kanggo isyarat segmentasi sing ditambahake menyang persepsi bias beda-beda lan ditemtokake, paling ora sebagean, kanthi hubungan antarane orientasi sing disenengi unit lan arah gerakan stimulus.Ing kabeh populasi, sensitivitas neuron luwih murah tinimbang sensitivitas psikofisik, sanajan unit sing paling sensitif cocog utawa ngluwihi sensitivitas prilaku kanggo sinyal segmentasi.Kajaba iku, ana kovarian sing signifikan antarane frekuensi tembak lan persepsi, nuduhake yen sinyal MT nduweni peran ing segmentasi.Sel-sel kanthi orientasi sing disenengi ngoptimalake sensitivitas kanggo beda-beda ing sinyal segmentasi kisi lan cenderung menehi sinyal gerakan global ing rangsangan kanthi sawetara orientasi lokal, nuduhake korelasi persepsi sing paling dhuwur.Ing kene kita nimbang sawetara masalah potensial sadurunge mbandhingake asil kasebut karo karya sadurunge.
Masalah utama babagan riset nggunakake rangsangan bistable ing model kewan yaiku respon prilaku bisa uga ora adhedhasar dimensi kapentingan.Contone, kethek kita bisa nglaporake persepsi orientasi tekstur kanthi bebas saka persepsi koherensi kisi.Rong aspek data kasebut nuduhake yen iki ora kedadeyan.Kaping pisanan, miturut laporan sadurunge, ngganti sudut orientasi relatif saka komponen array sing misahake kanthi sistematis ngganti kemungkinan persepsi sing koheren.Kapindho, rata-rata, efek sing padha kanggo pola sing ngemot utawa ora ngemot sinyal tekstur.Digabungake, pengamatan kasebut nuduhake yen respon monyet kanthi konsisten nggambarake persepsi babagan keterkaitan / transparansi.
Masalah potensial liyane yaiku kita durung ngoptimalake paramèter gerakan grating kanggo kahanan tartamtu.Ing pirang-pirang karya sadurunge mbandhingake sensitivitas neuronal lan psikofisik, rangsangan dipilih kanthi individu kanggo saben unit kadhaptar [31, 32, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45].Ing kene kita wis nggunakake rong arah gerakan pola kisi sing padha, preduli saka pangaturan orientasi saben sel.Desain iki ngidini kita sinau carane sensitivitas diganti kanthi tumpang tindih antarane gerakan kisi lan orientasi sing disenengi, nanging ora menehi basis priori kanggo nemtokake manawa sel luwih seneng kisi sing koheren utawa transparan.Mulane, kita ngandelake kritéria empiris, nggunakake respon saben sel menyang bolong tekstur, kanggo nemtokake preferensi lan label nol kanggo saben kategori gerakan bolong.Sanajan ora mungkin, iki bisa kanthi sistematis skew asil analisis sensitivitas kita lan deteksi sinyal CP, duweni potensi overestimating sembarang ukuran.Nanging, sawetara aspek analisis lan data sing dibahas ing ngisor iki nuduhake yen ora kaya ngono.
Kaping pisanan, menehi jeneng sing disenengi (null) kanggo rangsangan sing nyebabake aktivitas luwih akeh (kurang) ora mengaruhi bedane distribusi respon kasebut.Nanging, mung mesthekake yen fungsi neurometrik lan psikometrik duwe tandha sing padha, saengga bisa dibandhingake langsung.Kapindho, respon digunakake kanggo ngetung CP (ing "salah" trials kanggo gratings tekstur lan kabeh nyoba kanggo gratings tanpa kontras tektur) ora klebu ing analisis regresi sing nemtokake apa saben sel "seneng" disambungake utawa transparan olahraga .Iki mesthekake yen efek pilihan ora bias menyang sebutan sing disenengi / ora valid, sing nyebabake kemungkinan pilihan sing signifikan.
Pasinaon saka Newsom lan kanca-kancane [36, 39, 46, 47] minangka sing pisanan nemtokake peran MT ing perkiraan kira-kira arah gerakan.Laporan sakteruse wis nglumpukake data partisipasi MT ing kedalaman34,44,48,49,50,51 lan kacepetan32,52, orientasi apik33 lan persepsi struktur 3D saka gerakan31,53,54 (hutan lestari 3D).mrentah).Kita ngluwihi asil kasebut kanthi rong cara sing penting.Kaping pisanan, kita menehi bukti yen respon MT nyumbang kanggo segmentasi persepsi sinyal visuomotor.Kapindho, kita mirsani hubungan antarane selektivitas orientasi mode MT lan sinyal pilihan iki.
Secara konseptual, asil saiki meh padha karo karya ing 3-D SFM, amarga loro-lorone minangka persepsi bistable sing kompleks sing nglibatake gerakan lan urutan kedalaman.Dodd et al.31 nemokake kemungkinan pilihan akeh (0,67) ing tugas monkey laporan orientasi rotasi bistable 3D SFM silinder.Kita nemokake efek pilihan sing luwih cilik kanggo rangsangan kothak bistable (kira-kira 0,55 kanggo loro kethek).Wiwit taksiran CP gumantung ing koefisien pilihan, iku angel kokwaca CP dijupuk ing kahanan beda ing tugas beda.Nanging, gedhene efek pilihan sing kita diamati padha kanggo nul lan gratings kontras tekstur kurang, lan uga nalika kita digabungake kurang / ora rangsangan kontras tekstur kanggo nambah daya.Mulane, prabédan ing CP iki ora mungkin amarga beda tarif pilihan antarane dataset.
Owah-owahan andhap asor ing tingkat diperlokaké MT sing ngiringi pemahaman ing kasus terakhir katon mbingungake dibandhingake karo negara persepsi kuat lan kualitatif beda sing disebabake dening stimulasi 3-D SFM lan struktur kothak bistable.Siji kemungkinan yaiku kita ngremehake efek pilihan kanthi ngitung tingkat tembak sajrone kabeh stimulus.Ing kontras kanggo kasus 31 3-D SFM, ngendi beda ing aktivitas MT dikembangaké watara 250 ms ing trials lan banjur ajeg tambah ing saindhenging trials, analisis kita dinamika temporal saka sinyal pilihan (ndeleng 500 ms sawise stimulus onset ing loro monyet. Kajaba iku, sawise munggah tajem sak periode iki, kita diamati ing CP5 laporan fluc. saka susunan persegi dowo bistable asring diganti sak trials dawa. Senajan stimulus kita padha diwenehi mung 1,5 detik, pemahaman kethek kita uga bisa beda-beda saka koherensi kanggo transparan sak nyoba (tanggepan sing dibayangke pemahaman final ing pilihan isyarat.) Mulane, versi wektu reaksi saka tugas kita, utawa rencana kang kethek bisa terus-terusan nglaporake efek pilihan sing beda-beda ing sinyal pilihan pungkasan. loro tugas Sanajan wis suwe ngira yen sinyal CPU asil saka dekoding sensori lan gangguan sing ana hubungane, 56 Gu lan kanca-kancane57 nemokake yen ing model komputasi, strategi pooling sing beda-beda, tinimbang tingkat variabilitas sing ana hubungane, bisa luwih nerangake CPU ing neuron temporal dorsal media-superior.tugas pangenalan orientasi pangowahan lembar (MSTd).Efek pilihan sing luwih cilik sing diamati ing MT bisa uga nggambarake agregasi ekstensif saka akeh neuron sing kurang informatif kanggo nggawe persepsi koherensi utawa transparansi.Ing kasus ngendi isyarat gerakan lokal diklompokaké dadi siji utawa loro obyek (bistable gratings) utawa lumahing kapisah saka obyek umum (3-D SFM), bukti independen sing respon MT padha Ngartekno digandhengake karo paukuman persepsi, ana respon MT kuwat.diusulake kanggo muter peran ing segmentasi saka gambar Komplek menyang pemandangan multi-obyek nggunakake informasi gerakan visual.
Kaya sing kasebut ing ndhuwur, kita minangka sing pertama nglaporake hubungan antara aktivitas seluler pola MT lan persepsi.Kaya sing dirumusake ing model rong tahap asli dening Movshon lan kanca-kanca, unit mode minangka tahap output MT.Nanging, karya anyar wis ditampilake sing mode lan sel komponen makili ends beda saka continuum lan beda parametrik ing struktur kolom reseptif tanggung jawab kanggo spektrum tuning komponen mode.Mulane, kita nemokake korélasi sing signifikan antarane CP lan PI, padha karo hubungan antarane simetri pangaturan mismatch binocular lan CP ing tugas pangenalan jero utawa konfigurasi setelan orientasi ing tugas diskriminasi orientasi sing apik.Hubungan antarane dokumen lan CP 33 .Wang lan Movshon62 nganalisa akeh sel kanthi selektivitas orientasi MT lan nemokake yen rata-rata indeks mode digandhengake karo akeh sifat tuning, sing nuduhake yen selektivitas mode ana ing akeh jinis sinyal liyane sing bisa diwaca saka populasi MT..Mulane, kanggo studi mangsa ngarep hubungane antarane aktivitas MT lan persepsi subyektif, bakal penting kanggo nemtokake manawa indeks pola kasebut padha karo sinyal pilihan tugas lan rangsangan liyane, utawa manawa hubungan iki khusus kanggo kasus segmentasi persepsi.
Kajaba iku, Nienborg lan Cumming 42 nemokake yen sanajan sel sing cedhak lan adoh sing selektif kanggo mismatch binocular ing V2 padha sensitif ing tugas diskriminasi jero, mung populasi sel sing luwih disenengi sing nuduhake CP sing signifikan.Nanging, retraining monyet kanggo preferentially bobot beda adoh ngasilaken ing CPs pinunjul ing kandhang luwih disenengi.Panaliten liyane uga nyatakake yen riwayat latihan gumantung marang korelasi persepsi34,40,63 utawa hubungan sebab akibat antarane aktivitas MT lan diskriminasi diferensial48.Hubungan kita diamati antarane CP lan regimen selektivitas arah kamungkinan nuduhake strategi tartamtu sing kethek digunakake kanggo ngatasi masalah kita, lan ora peran tartamtu saka sinyal pilihan mode ing pemahaman visual-motor.Ing karya sabanjure, penting kanggo nemtokake manawa riwayat sinau duwe pengaruh sing signifikan kanggo nemtokake sinyal MT sing ditimbang kanthi milih lan fleksibel kanggo nggawe keputusan segmentasi.
Stoner lan kolega14,23 minangka sing pisanan nglaporake manawa owah-owahan padhange wilayah kothak sing tumpang tindih bisa diduga mengaruhi koherensi lan transparansi laporan pengamat manungsa lan pangaturan arah ing neuron MT macaque.Penulis nemokake manawa padhang wilayah sing tumpang tindih cocog karo transparansi fisik, para pengamat nglaporake persepsi sing luwih transparan, dene neuron MT menehi tandha gerakan komponen raster.Kosok baline, nalika padhang sing tumpang tindih lan tumpang tindih transparan sacara fisik ora kompatibel, pengamat ngerteni gerakan sing koheren, lan neuron MT menehi sinyal gerakan global pola kasebut.Mangkono, panliten kasebut nuduhake yen owah-owahan fisik ing rangsangan visual sing andal mengaruhi laporan segmentasi uga nyebabake owah-owahan sing bisa diprediksi ing gairah MT.Karya anyar ing wilayah iki wis njelajah sinyal MT sing nglacak tampilan persepsi stimulus kompleks18,24,64.Contone, subset saka neuron MT wis ditampilake kanggo nampilake tuning bimodal menyang peta gerakan titik acak (RDK) kanthi rong arah sing jarake kurang saka RDK unidirectional.Bandwidth tuning seluler 19, 25 .Pengamat tansah ndeleng pola pisanan minangka gerakan transparan, sanajan umume neuron MT nampilake adaptasi unimodal kanggo nanggepi rangsangan kasebut, lan rata-rata prasaja kabeh sel MT menehi respon populasi unimodal.Mangkono, subset saka sel sing nuduhake tuning bimodal bisa dadi substrat saraf kanggo persepsi iki.Sing nggumunake, ing marmoset, populasi iki cocog karo sel PDS nalika diuji nggunakake stimulus kothak lan kothak konvensional.
Asil kita luwih maju tinimbang ing ndhuwur, sing penting kanggo netepake peran MT ing segmentasi persepsi.Ing kasunyatan, segmentasi minangka fenomena subyektif.Akeh tampilan visual polystable nggambarake kemampuan sistem visual kanggo ngatur lan napsirake rangsangan terus-terusan ing luwih saka siji cara.Bebarengan ngumpulake respon saraf lan laporan persepsi ing panliten kita ngidini kita njelajah kovarian antarane tingkat tembak MT lan interpretasi persepsi stimulasi konstan.Sawise nuduhake hubungan iki, kita ngakoni yen arah kausalitas durung ditetepake, yaiku, eksperimen luwih lanjut dibutuhake kanggo nemtokake manawa sinyal segmentasi persepsi sing diamati dening kita, minangka sawetara argue [65, 66, 67], otomatis.Proses maneh nggambarake sinyal mudhun bali menyang korteks sensori saka wilayah sing luwih dhuwur 68, 69, 70 (Fig. 8).Laporan babagan proporsi sel selektif pola sing luwih gedhe ing MSTd71, salah sawijining target kortikal utama MT, nuduhake yen ngluwihi eksperimen kasebut kanggo nyakup rekaman MT lan MSTd bebarengan bakal dadi langkah pisanan sing apik kanggo luwih ngerti mekanisme persepsi saraf.segmentasi.
Model rong tahap saka selektivitas orientasi komponen lan mode lan efek potensial saka umpan balik ndhuwur-mudhun ing aktivitas sing gegandhengan karo pilihan ing terjemahan mesin.Kene, selektivitas arah mode (PDS - "P") ing langkah MT digawe dening (i) sampel gedhe saka data input selektif arah konsisten karo kecepatan mode tartamtu, lan (ii) dipatèni tuning kuwat.Komponen selektif arah (CDS) saka tahap MT ("C") nduweni sawetara sampling sing sempit ing arah input lan ora duwe supresi tuning.Inhibisi untuned menehi kontrol liwat loro populasi.Panah warna nuduhake orientasi piranti sing disenengi.Kanggo gamblang, mung subset saka sambungan V1-MT lan siji mode komponen lan kothak pilihan orientasi ditampilake.Ing konteks interpretasi asil feed-forward (FF), setelan input sing luwih amba lan inhibisi tuning sing kuat (disorot nganggo warna abang) ing sel PDS nyebabake macem-macem kegiatan kanggo nanggepi pola gerakan.Ing masalah segmentasi, klompok iki nyurung rantai keputusan lan ngrusak persepsi.Ing kontras, ing kasus umpan balik (FB), keputusan persepsi digawe ing sirkuit hulu kanthi data sensori lan bias kognitif, lan efek sing luwih gedhe saka FB hilir ing sel PDS (garis tebal) ngasilake sinyal pilihan.b Perwakilan skematis model alternatif piranti CDS lan PDS.Ing kene sinyal PDS ing MT digawe ora mung dening input langsung saka V1, nanging uga dening input ora langsung saka path V1-V2-MT.Jalur ora langsung saka model disetel kanggo menehi selektivitas kanggo wates tekstur (wilayah tumpang tindih kothak).Modul CDS lapisan MT nindakake jumlah bobot saka input langsung lan ora langsung lan ngirim output menyang modul PDS.PDS diatur dening inhibisi kompetitif.Maneh, mung sambungan kasebut ditampilake sing perlu kanggo nggambar arsitektur dhasar model kasebut.Ing kene, mekanisme FF sing beda tinimbang sing diusulake ing a bisa nyebabake variasi sing luwih gedhe ing respon kisi seluler marang PDS, maneh nyebabake bias ing pola keputusan.Utawa, CP sing luwih gedhe ing sel PDS bisa uga minangka akibat bias ing kekuatan utawa efisiensi lampiran FB menyang sel PDS.Bukti ndhukung model MT PDS loro lan telung tahap lan interpretasi CP FF lan FB.
Loro kera dewasa (macaca mulatta), siji lanang lan siji wadon (7 lan 5 taun), bobote 4,5 nganti 9,0 kg, digunakake minangka obyek sinau.Sadurunge kabeh eksperimen operasi steril, kewan ditanem karo kamar rekaman sing digawe khusus kanggo elektroda vertikal sing nyedhaki area MT, stand headrest stainless steel (Crist Instruments, Hagerstown, MD), lan posisi mripat kanthi coil telusur scleral sing diukur.(Cooner Wire, San Diego, California).Kabeh protokol tundhuk karo peraturan Departemen Pertanian Amerika Serikat (USDA) lan Pedoman Institut Kesehatan Nasional (NIH) kanggo Perawatan Kemanusiaan lan Panggunaan Kewan Laboratorium lan wis disetujoni dening Komite Perawatan lan Penggunaan Kewan Institusi Universitas Chicago (IAUKC).
Kabeh rangsangan visual ditampilake ing aperture bunder nglawan latar mburi ireng utawa abu-abu.Sajrone ngrekam, posisi lan diameter bolongan iki diatur miturut bidang reseptif neuron klasik ing ujung elektroda.Kita nggunakake rong kategori rangsangan visual: rangsangan psikometrik lan rangsangan tuning.
Rangsangan psikometrik minangka pola kisi (20 cd / m2, kontras 50%, siklus tugas 50%, 5 derajat / detik) digawe kanthi superimposing rong kisi persegi dowo sing mabur ing arah sing tegak lurus karo arahe (Gbr. 1b).Sadurungé, para pengamat manungsa nganggep pola kothak kasebut minangka rangsangan bistable, kadhangkala minangka pola tunggal sing obah ing arah sing padha (gerakan sing koheren) lan kadhangkala minangka rong permukaan sing kapisah sing obah ing arah sing beda (gerakan transparan).komponen pola kisi, berorientasi simetris - sudut antarane kisi saka 95 ° nganti 130 ° (digambar saka set: 95 °, 100 °, 105 °, 115 °, 120 °, 125 °, 130 ° °, ing saindhenging sesi Isolasi sudut 15 ° kita ora ana ing 9. ° utawa 270 ° (orientasi pola).Ing saben sesi, mung siji sudhut kisi interlattice digunakake;sajrone saben sesi, orientasi pola kanggo saben nyoba dipilih kanthi acak saka rong kemungkinan.
Supaya disambiguate pemahaman kothak lan nyedhiyani basis empiris kanggo ganjaran kanggo tumindak, kita introduce tekstur titik acak menyang langkah bar cahya 72 saben komponèn kothak.Iki digayuh kanthi nambah utawa nyuda (kanthi jumlah tetep) padhange subset piksel sing dipilih kanthi acak (Gambar 1c).Arah gerakan tekstur menehi sinyal kuwat sing nggeser persepsi pengamat menyang gerakan sing koheren utawa transparan (Gambar 1c).Ing kahanan sing koheren, kabeh tekstur, preduli saka komponen kisi tekstur, diterjemahake menyang arah pola (Gambar 1c, koheren).Ing negara transparan, tektur gerakane jejeg arah grating isine (Fig. 1c, transparent) (Film Tambahan 1).Kanggo ngontrol kerumitan tugas, ing pirang-pirang sesi, kontras Michelson (Lmax-Lmin / Lmax + Lmin) kanggo tandha tekstur iki beda-beda saka set (-80, -40, -20, -10, -5, 0, 5)., 10, 20, 40, 80).Kontras ditetepake minangka padhange relatif saka raster (dadi nilai kontras 80% bakal ngasilake tekstur 36 utawa 6 cd/m2).Kanggo 6 sesi ing monkey N lan 5 sesi ing monkey S, kita nggunakake kisaran kontras tekstur sing luwih sempit (-30, -20, -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15, 20, 30), ing ngendi ciri psikofisik ngetutake pola sing padha karo kontras lengkap, nanging tanpa jenuh.
Rangsangan tuning yaiku kisi-kisi sinusoidal (kontras 50%, 1 siklus/derajat, 5 derajat/detik) sing obah ing salah siji saka 16 arah sing padha karo jarak, utawa kisi-kisi sinusoidal sing obah ing arah kasebut (kapérang saka rong sudut 135° sing dilapisi kisi-kisi sinusoidal ing ndhuwur siji liyane).ing arah sing padha saka pola.