Terima kasih kerana melawat Nature.com.Versi penyemak imbas yang anda gunakan mempunyai sokongan CSS yang terhad.Untuk pengalaman terbaik, kami mengesyorkan agar anda menggunakan penyemak imbas yang dikemas kini (atau lumpuhkan Mod Keserasian dalam Internet Explorer).Sementara itu, untuk memastikan sokongan berterusan, kami akan menjadikan tapak tanpa gaya dan JavaScript.
Karusel yang menunjukkan tiga slaid pada masa yang sama.Gunakan butang Sebelum dan Seterusnya untuk bergerak melalui tiga slaid pada satu masa, atau gunakan butang gelangsar pada penghujung untuk bergerak melalui tiga slaid pada satu masa.
Penglihatan resolusi tinggi memerlukan pensampelan dan penyepaduan retina yang halus untuk membina semula sifat objek.Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa apabila mencampurkan sampel tempatan daripada objek yang berbeza, ketepatan hilang.Oleh itu, segmentasi, pengelompokan kawasan imej untuk pemprosesan berasingan, adalah penting untuk persepsi.Dalam kerja sebelumnya, struktur kekisi bistable, yang boleh dianggap sebagai satu atau lebih permukaan bergerak, digunakan untuk mengkaji proses ini.Di sini, kami melaporkan hubungan antara aktiviti dan pertimbangan segmentasi di kawasan perantaraan laluan visual primata.Khususnya, kami mendapati bahawa neuron temporal median berorientasikan selektif adalah sensitif kepada isyarat tekstur yang digunakan untuk memesongkan persepsi jeriji bistable dan menunjukkan korelasi yang signifikan antara percubaan dan persepsi subjektif terhadap rangsangan berterusan.Korelasi ini lebih besar dalam unit yang menandakan pergerakan global dalam corak dengan pelbagai arah tempatan.Oleh itu, kami menyimpulkan bahawa domain masa perantaraan mengandungi isyarat yang digunakan untuk memisahkan pemandangan kompleks kepada objek dan permukaan konstituen.
Penglihatan bergantung bukan sahaja pada diskriminasi tepat ciri imej asas seperti orientasi tepi dan kelajuan, tetapi lebih penting lagi pada penyepaduan yang betul bagi ciri-ciri ini untuk mengira sifat persekitaran seperti bentuk objek dan trajektori1.Walau bagaimanapun, masalah timbul apabila imej retina menyokong beberapa kumpulan ciri yang sama munasabah 2, 3, 4 (Rajah 1a).Contohnya, apabila dua set isyarat kelajuan sangat dekat, ini boleh ditafsirkan secara munasabah sebagai satu objek bergerak atau beberapa objek bergerak (Rajah 1b).Ini menggambarkan sifat subjektif segmentasi, iaitu ia bukan sifat tetap imej, tetapi proses tafsiran.Walaupun kepentingannya yang jelas untuk persepsi biasa, pemahaman kita tentang asas saraf bagi segmentasi persepsi masih tidak lengkap.
Ilustrasi kartun masalah segmentasi persepsi.Persepsi pemerhati tentang kedalaman dalam kubus Necker (kiri) berselang-seli antara dua penjelasan yang mungkin (kanan).Ini kerana tiada isyarat dalam imej yang membolehkan otak menentukan secara unik orientasi 3D rajah (disediakan oleh isyarat oklusi monokular di sebelah kanan).b Apabila isyarat gerakan berbilang dibentangkan dalam jarak spatial, sistem penglihatan mesti menentukan sama ada sampel tempatan adalah daripada satu atau lebih objek.Kekaburan yang wujud bagi isyarat gerakan tempatan, iaitu urutan gerakan objek boleh menghasilkan gerakan tempatan yang sama, menghasilkan pelbagai tafsiran input visual yang sama munasabah, iaitu medan vektor di sini boleh timbul daripada gerakan koheren permukaan tunggal atau gerakan telus permukaan bertindih.c (kiri) Contoh rangsangan grid bertekstur kami.Kisi-kisi segi empat tepat yang hanyut berserenjang dengan arahnya ("arah komponen" - anak panah putih) bertindih antara satu sama lain untuk membentuk corak parut.Kekisi boleh dianggap sebagai pergerakan arah tunggal, tetap, bersambung (anak panah merah) atau pergerakan telus arah kompaun.Persepsi kekisi diherotkan dengan penambahan isyarat tekstur titik rawak.(Tengah) Kawasan yang diserlahkan dalam warna kuning dikembangkan dan dipaparkan sebagai satu siri bingkai untuk isyarat koheren dan telus, masing-masing.Pergerakan titik dalam setiap kes diwakili oleh anak panah hijau dan merah.(Kanan) Graf kedudukan (x, y) titik pemilihan berbanding bilangan bingkai.Dalam kes yang koheren, semua tekstur hanyut ke arah yang sama.Dalam kes ketelusan, tekstur bergerak ke arah komponen.d Ilustrasi kartun tugas pembahagian gerakan kami.Monyet memulakan setiap percubaan dengan menetapkan titik kecil.Selepas kelewatan yang singkat, jenis corak parut tertentu (koheren/ketelusan) dan saiz isyarat tekstur (cth kontras) muncul di lokasi MT RF.Semasa setiap ujian, parut mungkin hanyut dalam salah satu daripada dua arah corak yang mungkin.Selepas penarikan rangsangan, sasaran pemilihan muncul di atas dan di bawah MT RF.Monyet mesti menunjukkan persepsi mereka terhadap grid dalam saccades kepada sasaran pemilihan yang sesuai.
Pemprosesan pergerakan visual dicirikan dengan baik dan dengan itu menyediakan model yang sangat baik untuk mengkaji litar saraf segmentasi persepsi.Beberapa kajian pengiraan telah menyatakan kegunaan model pemprosesan gerakan dua peringkat di mana anggaran awal resolusi tinggi diikuti dengan penyepaduan terpilih sampel tempatan untuk menghilangkan bunyi dan memulihkan halaju objek7,8.Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sistem penglihatan mesti berhati-hati untuk mengehadkan ensemble ini kepada sampel tempatan sahaja daripada objek biasa.Kajian psikofizikal telah menerangkan faktor fizikal yang mempengaruhi cara isyarat gerakan tempatan dibahagikan, tetapi bentuk trajektori anatomi dan kod saraf tetap menjadi persoalan terbuka.Banyak laporan mencadangkan bahawa sel selektif orientasi di kawasan temporal (MT) korteks primata adalah calon untuk substrat saraf.
Yang penting, dalam eksperimen terdahulu ini, perubahan dalam aktiviti saraf dikaitkan dengan perubahan fizikal dalam rangsangan visual.Walau bagaimanapun, seperti yang dinyatakan di atas, segmentasi pada dasarnya adalah proses persepsi.Oleh itu, kajian substrat sarafnya memerlukan menghubungkan perubahan dalam aktiviti saraf dengan perubahan dalam persepsi rangsangan tetap.Oleh itu, kami melatih dua ekor monyet untuk melaporkan sama ada corak parut bistable yang dilihat terbentuk oleh parut segi empat tepat hanyut bertindih ialah satu permukaan atau dua permukaan bebas.Untuk mengkaji hubungan antara aktiviti saraf dan pertimbangan segmentasi, kami merekodkan satu aktiviti dalam MT apabila monyet melakukan tugas ini.
Kami mendapati korelasi yang signifikan antara kajian aktiviti MT dan persepsi.Korelasi ini wujud sama ada rangsangan itu mengandungi isyarat segmentasi terang-terangan atau tidak.Di samping itu, kekuatan kesan ini berkaitan dengan kepekaan kepada isyarat segmentasi, serta indeks corak.Yang terakhir mengukur sejauh mana unit memancarkan pergerakan global dan bukannya tempatan dalam corak yang kompleks.Walaupun selektiviti untuk arah fesyen telah lama diiktiraf sebagai ciri penentu MT, dan sel selektif fesyen menunjukkan penalaan kepada rangsangan kompleks yang konsisten dengan persepsi manusia terhadap rangsangan tersebut, sepanjang pengetahuan kami, ini adalah bukti pertama untuk korelasi antara corak.indeks dan segmentasi persepsi.
Kami melatih dua monyet untuk menunjukkan persepsi mereka terhadap rangsangan grid hanyut (pergerakan koheren atau telus).Pemerhati manusia biasanya menganggap rangsangan ini sebagai pergerakan yang koheren atau telus dengan frekuensi yang lebih kurang sama.Untuk memberikan jawapan yang betul dalam percubaan ini dan menetapkan asas untuk ganjaran operan, kami mencipta isyarat pembahagian dengan mentekstur raster komponen yang membentuk kekisi (Rajah 1c, d).Di bawah keadaan koheren, semua tekstur bergerak mengikut arah corak (Rajah 1c, "koheren").Dalam keadaan lutsinar, tekstur bergerak berserenjang dengan arah parut di mana ia ditindih (Rajah 1c, "lutsinar").Kami mengawal kesukaran tugas dengan menukar kontras label tekstur ini.Dalam percubaan cued, monyet diberi ganjaran untuk respons yang sepadan dengan isyarat tekstur, dan ganjaran ditawarkan secara rawak (kemungkinan 50/50) dalam percubaan yang mengandungi corak tanpa isyarat tekstur (keadaan kontras tekstur sifar).
Data tingkah laku daripada dua eksperimen perwakilan ditunjukkan dalam Rajah 2a, dan respons diplotkan sebagai perkadaran pertimbangan koheren berbanding kontras isyarat tekstur (kontras ketelusan diandaikan negatif mengikut definisi) untuk corak yang beralih ke atas atau ke bawah, masing-masing. Secara keseluruhannya, persepsi monyet terhadap koheren/ketelusan dipengaruhi oleh kedua-dua tanda (telus, koheren) dan kekuatan (kontras) kiu tekstur (ANOVA; monyet N: arah – F = 0.58, p = 0.45, tanda – F = 1248, p <10−10, p <10−10, p <10−10,2 bln. kunci S: arah – F = 0.41, p = 0.52, tanda – F = 2876.7, p <10−10, kontras – F = 36.5, p <10−10). Secara keseluruhannya, persepsi monyet terhadap koheren/ketelusan dipengaruhi oleh kedua-dua tanda (telus, koheren) dan kekuatan (kontras) bagi kiu tekstur (ANOVA; monyet N: arah – F = 0.58, p = 0.45, tanda – F = 1248, p <10−10, p <10−10, p <10−10, <12−10, kontras <12−10; nkey S: arah – F = 0.41, p = 0.52, tanda – 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, когерентатностикстрать) урного признака (ANOVA; обезьяна N: направление — F = 0,58, p = 0,45, знак — F = 1248, p < 10−10, контраст – F = 22,60; синобная ≤ 103; е – F = 0,41, p = 0,52, признак – F = 2876,7, p < 10−10, контраст – F = 36,5, р < 10-10). Secara amnya, persepsi keterpaduan/ketelusan oleh monyet dipengaruhi dengan ketara oleh kedua-dua tanda (ketelusan, koheren) dan kekuatan (kontras) ciri tekstur (ANOVA; monyet N: arah — F = 0.58, p = 0.45, tanda — F = 1248, p <10−10,200-1000, p <10−10,2000,000,000; : arah – F = 0.41, p = 0.52, tanda – 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（透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号（透明度（透明、度过度）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 = 22.0– F = 22.0;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（透明度的感知受到纹理提示（ANOVA）的符号（透明度（透明、度过度）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 = 22.0, −10, p <1.6-F = 22.10; ）.Secara amnya, persepsi terhadap keselarasan/ketelusan monyet dipengaruhi dengan ketara oleh tanda (ketelusan, keselarasan) dan keamatan (kontras) isyarat 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, tanda – 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, Tanda – F = 2876.7, p < 10-10, Kontras – F = 36.5, p < 10-10).Fungsi kumulatif Gaussian telah dipasang pada data dari setiap sesi untuk mencirikan ciri psikofizik monyet.Pada rajah.2b menunjukkan pengedaran perjanjian untuk model ini ke atas semua sesi untuk kedua-dua monyet.Secara keseluruhan, monyet menyelesaikan tugas dengan tepat dan konsisten, dan kami menolak kurang daripada 13% daripada sesi dua monyet kerana tidak sesuai dengan model Gaussian kumulatif.
a Contoh tingkah laku monyet dalam sesi perwakilan (n ≥ 20 percubaan setiap keadaan rangsangan).Di panel kiri (kanan), data daripada satu sesi monyet N(S) diplot sebagai skor pemilihan koheren (ordinat) berbanding kontras tanda isyarat tekstur (abscissa).Di sini diandaikan bahawa tekstur telus (koheren) mempunyai nilai negatif (positif).Respons dibina secara berasingan mengikut arah pergerakan corak (naik (90°) atau turun (270°)) dalam ujian.Bagi kedua-dua haiwan, prestasi, sama ada tindak balas dibahagikan dengan kontras 50/50 (PSE – anak panah pepejal) atau jumlah kontras tekstur yang diperlukan untuk menyokong tahap prestasi tertentu (ambang – anak panah terbuka), berada dalam arah hanyut ini.b Dipasang histogram nilai R2 bagi fungsi kumulatif Gaussian.Data monyet S(N) ditunjukkan di sebelah kiri (kanan).c (Atas) PSE diukur untuk grid beralih ke bawah (ordinat) berbanding dengan PSE beralih ke atas grid (abscissa) yang diplot, dengan tepi mewakili taburan PSE untuk setiap keadaan dan anak panah menunjukkan min bagi setiap keadaan.Data untuk semua sesi monyet N(S) diberikan dalam lajur kiri (kanan).(Bawah) Konvensyen yang sama seperti untuk data PSE, tetapi untuk ambang ciri yang dipasang.Tiada perbezaan ketara dalam ambang PSE atau aliran fesyen (lihat teks).d PSE dan cerun (ordinat) diplot bergantung pada orientasi raster ternormal bagi komponen pemisahan sudut ("sudut parut bersepadu" - abscissa).Bulatan terbuka ialah min, garis pepejal ialah model regresi yang paling sesuai, dan garis putus-putus ialah selang keyakinan 95% untuk model regresi.Terdapat korelasi yang ketara antara PSE dan sudut integrasi ternormal, tetapi bukan sudut integrasi cerun dan normal, menunjukkan bahawa fungsi psikometrik berubah apabila sudut memisahkan kekisi komponen, tetapi tidak mengasah atau merata.(Monyet N, n = 32 sesi; Monyet S, n = 43 sesi).Dalam semua panel, bar ralat mewakili ralat standard bagi min.Haha.Koheren, skor kesamaan subjektif PSE, norma.penyeragaman.
Seperti yang dinyatakan di atas, kedua-dua kontras isyarat tekstur dan arah pergerakan corak berbeza-beza merentas ujian, dengan rangsangan hanyut ke atas atau ke bawah dalam percubaan tertentu.Ini dilakukan untuk meminimumkan kesan penyesuaian psikofizikal11 dan neuron28.Orientasi corak berbanding berat sebelah (titik kesamaan subjektif atau PSE) (ujian jumlah pangkat Wilcoxon; monyet N: z = 0.25, p = 0.8; monyet S: z = 0.86, p = 0.39) atau ambang fungsi dipasang (jumlah kedudukan Wilcoxon; monyet N: z.0.9 = 0.9, monyet N: z = 0.86, p = 0.39) p = 0.62) (Rajah 2c).Selain itu, tidak terdapat perbezaan yang ketara antara monyet dalam tahap kontras tekstur yang diperlukan untuk mengekalkan tahap ambang prestasi (N monyet = 24.5% ± 3.9%, S monyet = 18.9% ± 1.9%; jumlah pangkat Wilcoxon , z = 1.01, p = 0.31).
Dalam setiap sesi, kami menukar sudut interlattice yang memisahkan orientasi kekisi komponen.Kajian psikofizik telah menunjukkan bahawa orang lebih cenderung untuk menganggap sel 10 sebagai bersambung apabila sudut ini lebih kecil.Sekiranya monyet-monyet itu melaporkan persepsi mereka tentang koheren/ketelusan dengan pasti, maka berdasarkan penemuan ini, seseorang akan menjangkakan PSE, kontras tekstur yang sepadan dengan perpecahan seragam antara pilihan koheren dan ketelusan, akan meningkat apabila interaksi.sudut kekisi. Ini sememangnya berlaku (Rajah 2d; runtuh merentasi arah corak, Kruskal–Wallis; monyet N: χ2 = 23.06, p <10−3; monyet S: χ2 = 22.22, p <10−3; korelasi antara sudut inter-grating monyet yang dinormalisasikan dan PSE −0.9 = p < −0.9; sudut inter-grating r = −0.9 dan PSE monyet S: r = 0.76, p < 10−13). Ini memang berlaku (Rajah 2d; runtuh merentasi arah corak, Kruskal–Wallis; monyet N: χ2 = 23.06, p <10−3; monyet S: χ2 = 22.22, p < 10−3; korelasi antara sudut inter-grating monyet yang dinormalisasi dan P −0.9 r = p −0.9; monyet S: r = 0.76, p < 10−13). Это действительно имело место (рис. 2d; коллапс поперек направления паттерна, Крускал-Уоллис; обезьяна N: χ06, з 2; χ06, з2; χ2 = 22,22, p < 10–3; корреляция между нормализованными угол решетки и PSE – обезьяна N: r = 0,67, p < 10-9, s: 10-9, s: Ini memang berlaku (Rajah 2d; runtuh merentasi arah corak, Kruskal-Wallis; monyet N: χ2 = 23.06, p < 10–3; monyet S: χ2 = 22.22, p < 10–3; korelasi antara sudut kekisi ternormal dan N: 7 r = monkey, PSE, 0 r = monkey S: χ2 = 22.22, p <10–3 ternormal; = 0.76, p < 10-13).情况 确实 如此 如此 (图 2d ； 跨模式 方向 折叠, Kruskal-Wallis ； 猴子 n: χ2 = 23.06, P <10-3 ； 猴子 S: χ2 = 22.22, P <10-3 ； ）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； ： 2：1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 < 10-9；猴 =子 猴子 猴子 猴子N：r = 0.67，p < 10-9；猴 = 子 ，0.0：r. Это действительно имело место (рис. 2d; кратность по оси моды, Крускал-Уоллис; обезьяна N: χ2 = 23,06-3, hlm 2: χ2 = 23,06, p < 2:χ2; , p < 10-3; нормализованный межрешеточный угол). Ini memang berlaku (Rajah 2d; lipat sepanjang paksi mod, Kruskal-Wallis; monyet N: χ2 = 23.06, p <10-3; monyet S: χ2 = 22.22, p < 10-3; sudut interlattice normal). PSE-обезьяна N: r = 0,67, p < 10–9, обезьяна S: r = 0,76, p < 10–13). PSE monyet N: r = 0.67, p < 10–9, monyet S: r = 0.76, p < 10–13).Sebaliknya, menukar sudut interlattice tidak mempunyai kesan yang ketara ke atas cerun fungsi psikometrik (Rajah 2d; lipatan orientasi rentas modal, Kruskal-Wallis; monyet N: χ2 = 8.09, p = 0.23; monyet S χ2 = 3.18 , p = 0.6 berkorelasi antara monyet S χ2 = 3.18 , p = 0.6. r = -0.4, p = 0.2, monyet S: r = 0.03, p = 0.76).Oleh itu, selaras dengan data psikofizik seseorang, kesan purata perubahan sudut antara jeriji adalah pergeseran titik anjakan, dan bukan peningkatan atau penurunan kepekaan terhadap isyarat segmentasi.
Akhir sekali, ganjaran diberikan secara rawak dengan kebarangkalian 0.5 dalam percubaan dengan kontras tekstur sifar.Jika semua monyet sedar tentang rawak unik ini dan dapat membezakan antara kontras tekstur sifar dan rangsangan isyarat, mereka boleh membangunkan strategi yang berbeza untuk kedua-dua jenis percubaan.Dua pemerhatian sangat mencadangkan bahawa ini tidak berlaku.Mula-mula, menukar sudut parut mempunyai kesan kualitatif yang serupa pada kiu dan skor kontras tekstur sifar (Rajah 2d dan Rajah Tambahan 1).Kedua, bagi kedua-dua monyet, pemilihan percubaan bistable tidak mungkin mengulangi pemilihan ganjaran yang paling terkini (sebelumnya) (ujian binomial, N monyet: 0.52, z = 0.74, p = 0.22; S monyet: 0.51 , r = 0.9, p = 0.18).
Kesimpulannya, tingkah laku monyet dalam tugasan segmentasi kami berada di bawah kawalan rangsangan yang baik.Kebergantungan pertimbangan persepsi pada tanda dan saiz isyarat tekstur, serta perubahan dalam PSE dengan sudut parut, menunjukkan bahawa monyet melaporkan persepsi subjektif mereka terhadap koheren/ketelusan motor.Akhir sekali, tindak balas monyet dalam ujian kontras tekstur sifar tidak terjejas oleh sejarah ganjaran percubaan sebelumnya dan terjejas dengan ketara oleh perubahan sudut antara raster.Ini menunjukkan bahawa monyet terus melaporkan persepsi subjektif mereka terhadap konfigurasi permukaan kekisi di bawah keadaan penting ini.
Seperti yang dinyatakan di atas, peralihan kontras tekstur daripada negatif kepada positif adalah bersamaan dengan peralihan persepsi rangsangan daripada telus kepada koheren.Secara umum, untuk sel tertentu, tindak balas MT cenderung meningkat atau menurun apabila kontras tekstur berubah daripada negatif kepada positif, dan arah kesan ini biasanya bergantung pada arah pergerakan corak/komponen.Sebagai contoh, lengkung penalaan arah dua sel MT perwakilan ditunjukkan dalam Rajah 3 bersama-sama dengan tindak balas sel-sel ini kepada parut yang mengandungi isyarat tekstur koheren atau lutsinar kontras rendah atau tinggi.Kami telah mencuba dalam beberapa cara untuk mengukur tindak balas grid ini dengan lebih baik, yang boleh dikaitkan dengan prestasi psikofisiologi monyet kami.
Plot kutub lengkung penalaan arah monyet wakil MT sel S sebagai tindak balas kepada tatasusunan sinusoidal tunggal.Sudut menunjukkan arah pergerakan parut, magnitud menunjukkan emisitiviti, dan arah sel pilihan bertindih kira-kira 90° (atas) dengan arah salah satu komponen ke arah corak parut.b Histogram masa rangsangan mingguan (PSTH) bagi grid tindak balas, beralih ke arah templat sebanyak 90° (ditunjukkan secara skematik di sebelah kiri) untuk sel yang ditunjukkan dalam a.Respons diisih mengikut jenis pembayang tekstur (padu/lutsinar – panel tengah/kanan masing-masing) dan kontras Michelson (pembaca warna PSTH).Hanya percubaan yang betul ditunjukkan untuk setiap jenis isyarat tekstur kontras rendah dan kontras tinggi.Sel bertindak balas dengan lebih baik kepada corak kekisi hanyut ke atas dengan isyarat tekstur telus, dan tindak balas kepada corak ini meningkat dengan peningkatan kontras tekstur.c, d adalah konvensyen yang sama seperti dalam a dan b, tetapi untuk sel MT selain daripada monyet S, orientasi pilihan mereka hampir bertindih dengan grid hanyut ke bawah.Unit ini lebih suka jeriji hanyut ke bawah dengan isyarat tekstur yang koheren, dan tindak balas kepada corak ini meningkat dengan peningkatan kontras tekstur.Dalam semua panel, kawasan berlorek mewakili ralat piawai bagi min.Bercakap.Pancang, saat.kedua.
Untuk meneroka hubungan antara konfigurasi permukaan kekisi (koheren atau lutsinar) seperti yang ditunjukkan oleh isyarat tekstur dan aktiviti MT kami, kami mula-mula mengundurkan korelasi antara sel untuk pergerakan koheren (cerun positif) atau pergerakan telus (cerun negatif) dengan regresi.diberikan untuk mengelaskan sel mengikut kadar tindak balas tanda berbanding dengan kontras (secara berasingan untuk setiap arah mod).Contoh lengkung penalaan kekisi ini daripada sel contoh yang sama dalam Rajah 3 ditunjukkan dalam Rajah 4a.Selepas pengelasan, kami menggunakan analisis prestasi penerima (ROC) untuk mengukur sensitiviti setiap sel terhadap modulasi isyarat tekstur (lihat Kaedah).Fungsi neurometrik yang diperolehi dengan cara ini boleh dibandingkan secara langsung dengan ciri psikofizik monyet dalam sesi yang sama untuk membandingkan secara langsung kepekaan psikofizikal neuron kepada tekstur kekisi.Kami melakukan dua analisis pengesanan isyarat untuk semua unit dalam sampel, mengira ciri neurometrik yang berasingan untuk setiap arah corak (sekali lagi, atas atau bawah).Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa, untuk analisis ini, kami hanya memasukkan percubaan di mana (i) rangsangan mengandungi isyarat tekstur dan (ii) monyet bertindak balas mengikut isyarat itu (iaitu, percubaan "betul").
Kadar kebakaran diplotkan terhadap kontras tanda tekstur, masing-masing, untuk jeriji yang beralih ke atas (kiri) atau ke bawah (kanan), garis pepejal mewakili regresi linear yang paling sesuai, dan data dalam baris atas (bawah) diambil daripada yang ditunjukkan dalam Rajah.nasi.3a Sel, b (Gamb. 3c, d).Ciri cerun regresi digunakan untuk memberikan isyarat tekstur pilihan (koheren / telus) kepada setiap kombinasi orientasi sel / kekisi (n ≥ 20 ujian setiap keadaan rangsangan).Bar ralat mewakili sisihan piawai bagi min.Fungsi neurometrik unit yang ditunjukkan dalam ba diterangkan bersama-sama dengan fungsi psikometrik yang dikumpul semasa sesi yang sama.Sekarang, untuk setiap ciri, kami merancang pilihan petua alat (ordinat) (lihat teks) sebagai peratusan kontras tanda tekstur (abscissa).Kontras tekstur telah diubah supaya petua alat pilihan adalah positif dan petua alat kosong adalah negatif.Data daripada grid hanyut ke atas (ke bawah) ditunjukkan dalam panel kiri (kanan), di baris atas (bawah) - data daripada sel yang ditunjukkan dalam Rajah 3a,b (Rajah 3c,d).Nisbah ambang neurometrik dan psikometrik (N/P) ditunjukkan dalam setiap panel.Bercakap.Pancang, saat.sec, direktori.arah, wilayah pilihan, psi.Psikometri, Neurologi.
Lengkung penalaan kekisi dan fungsi neurometrik dua sel MT wakil dan fungsi psikometrik yang berkaitan, diagregatkan bersama-sama dengan tindak balas ini, masing-masing ditunjukkan dalam panel atas dan bawah Rajah 4a, b.Sel-sel ini menunjukkan peningkatan atau penurunan yang agak membosankan apabila pembayang tekstur berubah daripada telus kepada koheren.Selain itu, arah dan kekuatan ikatan ini bergantung kepada arah gerakan kekisi.Akhirnya, fungsi neurometrik yang dikira daripada tindak balas sel-sel ini hanya mendekati (tetapi masih tidak sepadan dengan) sifat psikofizik pergerakan grid satu arah.Kedua-dua fungsi neurometrik dan psikometrik diringkaskan dengan ambang, iaitu sepadan dengan kira-kira 84% kontras yang dipilih dengan betul (bersamaan dengan min + 1 sd fungsi Gaussian kumulatif yang dipasang).Di seluruh sampel, nisbah N/P, nisbah ambang neurometrik kepada psikometrik, purata 12.4 ± 1.2 dalam monyet N dan 15.9 ± 1.8 dalam monyet S, dan untuk kekisi bergerak dalam sekurang-kurangnya satu arah, hanya Pada ~16% (18).%) unit daripada monyet N (monyet S) (Rajah 5a).Daripada contoh sel yang ditunjukkan dalam rajah.Seperti yang dilihat dalam Rajah 3 dan 4, sensitiviti neuron boleh dipengaruhi oleh hubungan antara orientasi pilihan sel dan arah pergerakan kekisi yang digunakan dalam eksperimen.Khususnya, lengkung pelarasan orientasi dalam Rajah 3a, c menunjukkan hubungan antara tetapan orientasi neuron bagi tatasusunan sinusoidal tunggal dan kepekaannya kepada gerakan telus/koheren dalam tatasusunan bertekstur kami. Ini adalah kes untuk kedua-dua monyet (ANOVA; arah pilihan relatif binned dengan resolusi 10°; monyet N: F = 2.12, p <0.01; monyet S: F = 2.01, p <0.01). Ini adalah kes untuk kedua-dua monyet (ANOVA; arah pilihan relatif binned dengan resolusi 10°; monyet N: F = 2.12, p <0.01; monyet S: F = 2.01, p <0.01). Это имело место для обеих обезьян (ANOVA; относительные предпочтительные направления объединены в группы в группы 1° с = рамрео с; ,12, p <0,01; обезьяна S: F = 2,01, p <0,01). Ini adalah kes bagi kedua-dua monyet (ANOVA; arah pilihan relatif dikumpulkan pada 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 向； 10° .子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 n 10 ° . ；: ： 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°; 10°; обезьяна S: F = 2,01, p <0,01). Ini adalah kes bagi kedua-dua monyet (ANOVA; orientasi pilihan relatif dikumpulkan pada resolusi 10°; monyet N: F=2.12, p<0.01; monyet S: F=2.01, p<0.01).Memandangkan tahap kebolehubahan yang besar dalam kepekaan neuron (Rajah 5a), untuk menggambarkan pergantungan sensitiviti neuron pada orientasi pilihan relatif, kami mula-mula menormalkan orientasi pilihan setiap sel kepada orientasi "terbaik" untuk pergerakan corak grid (iaitu arah).di mana parut membentuk sudut terkecil antara orientasi sel pilihan dan orientasi corak parut).Kami mendapati bahawa ambang relatif neuron (ambang untuk orientasi kekisi "terburuk" / ambang untuk orientasi kekisi "terbaik") berbeza-beza dengan orientasi pilihan yang dinormalisasi ini, dengan puncak dalam nisbah ambang ini berlaku di sekitar corak atau orientasi komponen (Rajah 5b).)). Kesan ini tidak dapat dijelaskan dengan berat sebelah dalam pengagihan arah pilihan dalam unit dalam setiap sampel ke arah salah satu corak kotak-kotak atau arah komponen (Rajah 5c; ujian Rayleigh; monyet N: z = 8.33, p <10−3, min bulat = 190.13 deg ± 9.03 deg. deg = 9.83 deg = z = 9.83 deg = 9.83 deg = deg. id sudut antara parut (Tambahan Rajah 2). Kesan ini tidak dapat dijelaskan oleh berat sebelah dalam pengagihan arah pilihan dalam unit dalam setiap sampel ke arah salah satu corak kotak-kotak atau arah komponen (Rajah 5c; ujian Rayleigh; monyet N: z = 8.33, p < 10−3 , min bulat = 190.13 deg ± 9.0.5 deg = 9.83 deg = , z = 9.83 deg. sudut antara parut kotak-kotak (Tambahan Rajah 2). Этот эффект нельзя было объяснить смещением распределения предпочтительных направлений в единицах в каждостозроеглудок тчатых направлений или направлений компонентов (рис. 5в; критерий Рэлея; обезьяна N: z = 8,33, p < 10–3). Kesan ini tidak dapat dijelaskan oleh peralihan dalam taburan arah pilihan dalam unit dalam setiap sampel ke arah salah satu arah berkotak-kotak atau arah komponen (Rajah 5c; ujian Rayleigh; monyet N: z = 8.33, p <10–3)., min bulat = 190.13 darjah ± 9.83 darjah;monyet S: z = 0.79, p = 0.45) dan adalah sama untuk semua penjuru grid kotak-kotak (Tambahan Rajah 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 度± 9.83 度；猴子S.度；猴子S.平 圆形平均值= 190.13 度± 9.83 度；猴子S.度 ；猴子S.平 5 = 0.0万 年子 年 = 0.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 образуцность ктуры решетки, либо в сторону одной из ориентаций компонентов (рис. 5в; критерий Рэлея; обезьяна N: z = 8,33–3). Kesan ini tidak dapat dijelaskan oleh fakta bahawa taburan orientasi pilihan dalam sel dalam setiap sampel adalah berat sebelah sama ada ke arah struktur kekisi atau ke arah salah satu orientasi komponen (Rajah 5c; ujian Rayleigh; monyet N: z = 8.33, p <10–3)., purata bulat) = 190.13 darjah ± 9.83 darjah;monyet S: z = 0.79, p = 0.45) dan adalah sama dalam sudut kekisi antara grid (Tambahan Rajah 2).Oleh itu, sensitiviti neuron kepada grid bertekstur bergantung, sekurang-kurangnya sebahagiannya, pada sifat asas penalaan MT.
Panel kiri menunjukkan taburan nisbah N/P (ambang neuron/psikofisiologi);setiap sel menyediakan dua titik data, satu untuk setiap arah di mana corak bergerak.Panel kanan memplot ambang psikofizik (ordinat) berbanding ambang neuron (abscissa) untuk semua unit dalam sampel.Data di baris atas (bawah) adalah daripada monyet N (S).b Nisbah ambang ternormal diplotkan terhadap magnitud perbezaan antara orientasi kekisi optimum dan orientasi sel pilihan.Arah "terbaik" ditakrifkan sebagai arah struktur parut (diukur dengan parut sinusoidal tunggal) paling hampir dengan arah sel pilihan.Data mula-mula dibinkan dengan orientasi pilihan yang dinormalkan (tong 10°), kemudian nisbah ambang dinormalisasi kepada nilai maksimum dan dipuratakan dalam setiap tong.Sel dengan orientasi pilihan lebih besar sedikit atau lebih kecil daripada orientasi komponen kekisi mempunyai perbezaan kepekaan terbesar terhadap orientasi corak kekisi.c Histogram merah jambu taburan orientasi pilihan semua unit MT yang direkodkan dalam setiap monyet.
Akhirnya, tindak balas MT dimodulasi oleh arah pergerakan parut dan butiran isyarat segmentasi kami (tekstur).Perbandingan sensitiviti neuron dan psikofizik menunjukkan bahawa, secara amnya, unit MT adalah kurang sensitif terhadap isyarat tekstur yang berbeza daripada monyet.Walau bagaimanapun, sensitiviti neuron berubah bergantung pada perbezaan antara orientasi pilihan unit dan arah pergerakan grid.Sel yang paling sensitif cenderung mempunyai keutamaan orientasi yang hampir meliputi corak kekisi atau salah satu orientasi konstituen, dan subset kecil sampel kami adalah sensitif atau lebih sensitif daripada persepsi monyet tentang perbezaan kontras.Untuk menentukan sama ada isyarat daripada unit yang lebih sensitif ini lebih berkait rapat dengan persepsi dalam monyet, kami mengkaji korelasi antara persepsi dan tindak balas neuron.
Langkah penting dalam mewujudkan hubungan antara aktiviti saraf dan tingkah laku adalah untuk mewujudkan korelasi antara neuron dan tindak balas tingkah laku terhadap rangsangan berterusan.Untuk menghubungkan tindak balas saraf kepada pertimbangan segmentasi, adalah penting untuk mencipta rangsangan yang, walaupun sama, dilihat secara berbeza dalam ujian yang berbeza.Dalam kajian ini, ini secara eksplisit diwakili oleh kisi kontras tekstur sifar.Walaupun kami menekankan bahawa, berdasarkan fungsi psikometrik haiwan, jeriji dengan kontras tekstur minimum (kurang daripada ~ 20%) biasanya dianggap koheren atau telus.
Untuk mengukur sejauh mana tindak balas MT berkorelasi dengan laporan persepsi, kami melakukan analisis kebarangkalian pemilihan (CP) data grid kami (lihat 3).Ringkasnya, CP ialah ukuran bukan parametrik, bukan piawai yang mengukur hubungan antara tindak balas lonjakan dan pertimbangan persepsi30.Mengehadkan analisis kepada percubaan menggunakan grid dengan kontras tekstur sifar dan sesi di mana monyet membuat sekurang-kurangnya lima pilihan untuk setiap jenis percubaan ini, kami mengira SR secara berasingan untuk setiap arah pergerakan grid. Merentasi monyet, kami memerhatikan nilai CP min jauh lebih besar daripada yang kami jangkakan secara kebetulan (Rajah 6a, d; monyet N: min CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), ujian-t dua belah terhadap nol CP = 0.5, t = 6.0−5, p: 9; 95% CI: (0.54, 0.57), ujian-t dua belah, t = 9.4, p <10−13). Merentasi monyet, kami memerhatikan nilai CP min jauh lebih besar daripada yang kami jangkakan secara kebetulan (Rajah 6a, d; monyet N: min CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), ujian-t dua belah terhadap nol CP = 0.5, t = 6.0−5, p: 9; 95% CI: (0.54, 0.57), ujian-t dua belah, t = 9.4, p <10−13) .Dalam monyet, kami memerhatikan purata CP yang jauh lebih tinggi daripada jangkaan rawak (Rajah 6a, d; monyet N: min CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), ujian-t dua ekor vs nilai nol).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) . monyet S: min CP: 0.55, 95% CI: (0.54, 0.57), ujian-t dua ekor, t = 9.4, p <10–13).在 猴子 中 中, 我们 观察 平均 平均 cp 值 显着 大于 我们 偶然 预期 的 值 值 (图 6a, d ； 猴子 n: 平均 cp: 0.54 ,95% ci: (0.53 ,0.56) 5% CI: (0.54, 0.57), 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 图 （图 图 ， d 6 .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 могли бы ожидать случения CP, значительно превышающие то, что мы могли бы ожидать случения случайно, рис. 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: сред,50,5% Д: сред: 5:5,5% 7), двусторонний t-критерий, t = 9,4, p < 10- 13) . Dalam monyet, kami memerhatikan nilai CP min jauh melebihi apa yang kami jangkakan secara kebetulan (Rajah 6a, d; monyet N: min CP: 0.54, 95% CI: (0.53, 0.56), ujian-t dua ekor CP vs. sifar = 0.5, t = 6.7-9, p = 6.7-9, p.5% CI: (0.53, 0.56), ujian-t dua ekor CP vs. sifar = 0.5, t = 6.7-9, p < 10.9, p.5: CP5: : (0.54, 0.57), kriteria t dua ekor, t = 9.4, p < 10-13).Oleh itu, neuron MT cenderung menyala dengan lebih kuat walaupun tanpa sebarang isyarat segmentasi yang terang-terangan, apabila persepsi haiwan terhadap gerakan kekisi sepadan dengan keutamaan sel.
a Taburan kebarangkalian pemilihan untuk grid tanpa isyarat tekstur untuk sampel yang direkodkan daripada monyet N. Setiap sel boleh menyumbang sehingga dua titik data (satu untuk setiap arah pergerakan grid).Nilai CP min di atas rawak (anak panah putih) menunjukkan bahawa secara keseluruhan terdapat hubungan yang signifikan antara aktiviti MT dan persepsi.b Untuk mengkaji kesan sebarang kecenderungan pemilihan yang berpotensi, kami mengira CP secara berasingan untuk sebarang rangsangan yang mana monyet melakukan sekurang-kurangnya satu kesilapan.Kebarangkalian pemilihan diplot sebagai fungsi nisbah pemilihan (pref/null) untuk semua rangsangan (kiri) dan nilai mutlak kontras tanda tekstur (kanan, data daripada 120 sel individu).Garis pepejal dan kawasan berlorek di panel kiri mewakili min ± sem purata bergerak 20 mata.Kebarangkalian pemilihan yang dikira untuk rangsangan dengan nisbah pemilihan yang tidak seimbang, seperti grid dengan kontras isyarat yang tinggi, lebih berbeza dan dikelompokkan di sekeliling kemungkinan.Kawasan berlorek kelabu di panel kanan menekankan kontras ciri yang disertakan dalam pengiraan kebarangkalian pemilihan tinggi.c Kebarangkalian pilihan yang besar (ordinat) diplot terhadap ambang neuron (abscissa).Kebarangkalian pemilihan berkorelasi negatif secara signifikan dengan ambang.Konvensyen df adalah sama seperti ac tetapi terpakai kepada 157 data tunggal daripada monyet S melainkan dinyatakan sebaliknya.g Kebarangkalian pemilihan tertinggi (ordinat) diplotkan terhadap arah pilihan yang dinormalisasi (abscissa) untuk setiap dua monyet.Setiap sel MT menyumbang dua titik data (satu untuk setiap arah struktur kekisi).h Plot kotak besar kebarangkalian pemilihan untuk setiap sudut antara raster.Garis pepejal menandakan median, tepi bawah dan atas kotak masing-masing mewakili persentil ke-25 dan ke-75, misai dilanjutkan kepada 1.5 kali julat antara kuartil, dan outlier melebihi had ini dicatatkan.Data dalam panel kiri (kanan) adalah daripada 120 (157) sel monyet N(S) individu.i Kebarangkalian pemilihan tertinggi (ordinat) diplotkan terhadap masa permulaan rangsangan (abscissa).CP besar dikira dalam segi empat gelongsor (lebar 100 ms, langkah 10 ms) sepanjang ujian dan kemudian purata ke atas unit.
Beberapa kajian terdahulu telah melaporkan bahawa CP bergantung pada bilangan relatif percubaan dalam taburan kadar basal, bermakna ukuran ini kurang dipercayai untuk rangsangan yang menyebabkan perbezaan besar dalam perkadaran setiap pilihan.Untuk menguji kesan ini dalam data kami, kami mengira CP secara berasingan untuk semua rangsangan, tanpa mengira kontras tekstur tanda, dan monyet melakukan sekurang-kurangnya satu percubaan palsu.CP diplotkan terhadap nisbah pemilihan (pref/null) untuk setiap haiwan dalam Rajah 6b dan e (panel kiri), masing-masing.Melihat pada purata bergerak, jelas bahawa CP kekal di atas kebarangkalian dalam pelbagai kemungkinan pilihan, menurun hanya apabila kemungkinan jatuh (meningkat) di bawah (di atas) 0.2 (0.8).Berdasarkan ciri psikometrik haiwan, kami menjangkakan pekali pemilihan magnitud ini hanya digunakan pada rangsangan dengan isyarat tekstur kontras tinggi (koheren atau lutsinar) (lihat contoh ciri psikometrik dalam Rajah 2a, b).Untuk menentukan sama ada ini berlaku dan sama ada PC penting berterusan walaupun untuk rangsangan dengan isyarat segmentasi yang jelas, kami mengkaji kesan nilai kontras tekstur mutlak pada PC (Rajah 6b, e-kanan).Seperti yang dijangkakan, CP adalah jauh lebih tinggi daripada kebarangkalian untuk rangsangan yang mengandungi isyarat segmentasi sehingga sederhana (~20% kontras atau lebih rendah).
Dalam tugasan pengecaman orientasi, kelajuan dan ketidakpadanan, MT CP cenderung paling tinggi dalam neuron yang paling sensitif, mungkin kerana neuron ini membawa isyarat paling bermaklumat30,32,33,34.Selaras dengan penemuan ini, kami melihat korelasi yang sederhana tetapi ketara antara CP besar, dikira daripada kadar penembakan berskor z merentasi kontras kiu tekstur yang diserlahkan dalam panel paling kanan Rajah.6b, e, dan ambang neuron (Rajah 6c, f; regresi min geometri; monyet N: r = -0.12, p = 0.07 monyet S: r = -0.18, p <10−3). 6b, e, dan ambang neuron (Rajah 6c, f; regresi min geometri; monyet N: r = -0.12, p = 0.07 monyet S: r = -0.18, p <10−3).Selaras dengan penemuan ini, kami memerhatikan korelasi yang sederhana tetapi ketara antara CP besar yang dikira daripada frekuensi pengujaan z-skor daripada kontras isyarat tekstur yang diserlahkan dalam panel paling kanan Rajah 6b, e, dan ambang neuron (Rajah 6c, f; geometri).regresi min geometri;обезьяна N: r = -0,12, p = 0,07 обезьяна S: r = -0,18, p < 10-3). monyet N: r = -0.12, p = 0.07 monyet 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6 （图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 关性 这 我 6 eb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）。Selaras dengan penemuan ini, kami memerhatikan korelasi yang sederhana tetapi ketara antara CV yang besar seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6b,e dan ambang neuron (Rajah 6c,f; regresi min geometri; monyet N: r = -0.12, p = 0.07).Обезьяна S: г = -0,18, р < 10-3). Monyet S: r = -0.18, p < 10-3).Oleh itu, isyarat daripada unit yang paling bermaklumat cenderung untuk menunjukkan kovarians yang lebih besar dengan pertimbangan segmentasi subjektif dalam monyet, yang penting tanpa mengira sebarang isyarat tekstur yang ditambahkan pada bias persepsi.
Memandangkan kami sebelum ini telah mewujudkan hubungan antara kepekaan kepada isyarat tekstur grid dan orientasi neuron pilihan, kami tertanya-tanya sama ada terdapat hubungan yang sama antara CP dan orientasi pilihan (Rajah 6g).Perkaitan ini hanya ketara sedikit dalam monyet S (ANOVA; monyet N: 1.03, p=0.46; monyet S: F=1.73, p=0.04).Kami mendapati tiada perbezaan dalam CP untuk sudut kekisi antara kekisi dalam mana-mana haiwan (Rajah 6h; ANOVA; monyet N: F = 1.8, p = 0.11; monyet S: F = 0.32, p = 0. 9).
Akhirnya, kerja terdahulu telah menunjukkan bahawa CP berubah sepanjang percubaan.Sesetengah kajian telah melaporkan peningkatan mendadak diikuti oleh kesan pemilihan yang agak lancar,30 manakala yang lain telah melaporkan peningkatan yang stabil dalam isyarat pemilihan sepanjang tempoh percubaan31.Bagi setiap monyet, kami mengira CP bagi setiap unit dalam percubaan dengan kontras tekstur sifar (masing-masing, mengikut orientasi corak) dalam sel 100 ms melangkah setiap 20 ms dari permulaan pra-rangsangan untuk menyiarkan min pra-rangsangan mengimbangi.Purata dinamik CP untuk dua ekor monyet ditunjukkan dalam Rajah 6i.Dalam kedua-dua kes, CP kekal pada tahap rawak atau sangat dekat dengannya sehingga hampir 500 ms selepas permulaan rangsangan, selepas itu CP meningkat dengan mendadak.
Di samping menukar sensitiviti, CP telah terbukti turut dipengaruhi oleh kualiti tertentu ciri penalaan sel.Sebagai contoh, Uka dan DeAngelis34 mendapati bahawa CP dalam tugas pengecaman ketidakpadanan binokular bergantung pada simetri lengkung penalaan ketidakpadanan binokular peranti.Dalam kes ini, soalan yang berkaitan ialah sama ada sel selektif arah corak (PDS) lebih sensitif daripada sel selektif arah komponen (CDS).Sel PDS mengekodkan orientasi umum corak yang mengandungi berbilang orientasi tempatan, manakala sel CDS bertindak balas terhadap pergerakan komponen corak arah (Rajah 7a).
a Perwakilan skematik rangsangan penalaan komponen mod dan parut hipotetikal (kiri) dan lengkung penalaan orientasi parut (kanan) (lihat Bahan dan Kaedah).Ringkasnya, jika sel berintegrasi merentasi komponen grid untuk memberi isyarat pergerakan corak, seseorang akan menjangkakan lengkung penalaan yang sama untuk rangsangan grid dan grid individu (lajur terakhir, lengkung pepejal).Sebaliknya, jika sel tidak menyepadukan arah komponen ke dalam gerakan corak isyarat, seseorang akan menjangkakan lengkung penalaan dwipartit dengan puncak pada setiap arah gerakan parut yang menterjemahkan satu komponen ke arah pilihan sel (lajur terakhir, lengkung putus-putus)..lengkung b (kiri) untuk melaraskan orientasi tatasusunan sinusoidal bagi sel yang ditunjukkan dalam Rajah 1 dan 2. 3 dan 4 (baris atas – sel dalam Rajah 3a,b dan 4a,b (atas); panel bawah – sel bagi Rajah 3c, d dan 4a, b (bawah)).(Tengah) Ramalan corak dan komponen yang dikira daripada profil penalaan kekisi.(Kanan) Melaraskan grid sel ini.Sel-sel panel atas (bawah) dikelaskan sebagai sel templat (komponen).Ambil perhatian bahawa tiada korespondensi satu-dengan-satu antara klasifikasi komponen corak dan keutamaan untuk pergerakan sel yang koheren/telus (lihat tindak balas kekisi tekstur untuk sel-sel ini dalam Rajah 4a).c Pekali korelasi separa mod skor z (koordinat) diplotkan terhadap pekali korelasi separa komponen skor z (abscissa) untuk semua sel yang direkodkan dalam monyet N (kiri) dan S (kanan).Garis tebal menunjukkan kriteria kepentingan yang digunakan untuk mengelaskan sel.d Plot kebarangkalian pemilihan tinggi (ordinat) berbanding indeks mod (Zp – Zc) (abscissa).Data di panel kiri (kanan) merujuk kepada monyet N(S).Bulatan hitam menunjukkan data dalam unit anggaran.Dalam kedua-dua haiwan, terdapat korelasi yang signifikan antara kebarangkalian pemilihan tinggi dan indeks corak, mencadangkan korelasi persepsi yang lebih besar untuk sel dengan orientasi corak isyarat dalam rangsangan dengan orientasi berbilang komponen.
Oleh itu, dalam set ujian berasingan, kami mengukur tindak balas kepada grid dan grid sinusoidal untuk mengklasifikasikan neuron dalam sampel kami sebagai PDS atau CDS (lihat Kaedah).Keluk penalaan kekisi, ramalan komponen templat yang dibina daripada data penalaan ini dan keluk penalaan kekisi untuk sel yang ditunjukkan dalam Rajah 1 dan 3. Rajah 3 dan 4 dan Rajah Tambahan 3 ditunjukkan dalam Rajah 7b.Taburan corak dan selektiviti komponen, serta orientasi sel pilihan dalam setiap kategori, ditunjukkan untuk setiap monyet dalam Rajah 7c dan rajah tambahan.4 masing-masing.
Untuk menilai pergantungan CP pada pembetulan komponen corak, kami mula-mula mengira indeks corak 35 (PI), nilai yang lebih besar (lebih kecil) yang menunjukkan tingkah laku serupa PDS (CDS) yang lebih besar.Memandangkan demonstrasi di atas bahawa: (i) kepekaan neuron berbeza dengan perbezaan antara orientasi sel pilihan dan arah pergerakan rangsangan, dan (ii) terdapat korelasi yang signifikan antara kepekaan neuron dan kebarangkalian pemilihan dalam sampel kami, kami mendapati hubungan antara PI dan jumlah CP telah dikaji untuk arah pergerakan "terbaik" setiap sel (lihat di atas). Kami mendapati bahawa CP berkorelasi dengan ketara dengan PI (Rajah 7d; regresi min geometri; monyet CP besar N: r = 0.23, p < 0.01; monyet CP bi-stabil N r = 0.21, p = 0.013; monyet CP besar S: r = 0.30−, p: monyet CP besar S: r = 0.30−, p. 29, p <10-3), menunjukkan bahawa sel yang dikelaskan sebagai PDS mempamerkan aktiviti berkaitan pilihan yang lebih besar daripada CDS dan sel yang tidak dikelaskan. Kami mendapati bahawa CP berkorelasi dengan ketara dengan PI (Rajah 7d; regresi min geometri; monyet CP besar N: r = 0.23, p < 0.01; monyet CP bi-stabil N r = 0.21, p = 0.013; monyet CP besar S: r = 0.30−, p: monyet CP besar S: r = 0.30−, p. 29, p <10-3), menunjukkan bahawa sel yang dikelaskan sebagai PDS mempamerkan aktiviti berkaitan pilihan yang lebih besar daripada CDS dan sel yang tidak dikelaskan. Мы обнаружили, что CP значительно коррелирует с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометрического; больша = 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 , ты ты , ты ч 9 , <3 з ч , 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 Kami mendapati bahawa CP mempunyai korelasi yang ketara dengan PI (Rajah 7d; regresi min geometrik; monyet hebat CP N: r = 0.23, p <0.01; monyet bistable CP N r = 0.21, p = 0.013; monyet hebat CP S: r = 0.30-4; monyet besar CP S: r = 0.30-4; monyet bistable CP N r = 0.21, p = 0.013; monyet hebat CP S: r = 0.30-4; p < 1.30, p < CP29; p < 1.29; 10-3), menunjukkan bahawa sel yang diklasifikasikan sebagai PDS menunjukkan lebih banyak aktiviti, dikaitkan dengan pilihan daripada CDS dan sel yang tidak dikelaskan.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；几何平均回归；大CP 猴N：r = 0.23，p < 0.01；双稌 1. 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 的细胞分玔猴胞和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；几何平均回归；大CP猴N：r = 0.23，p < 0.01；双稳态CP 猴 p1 ， 0.2N r = ，0.2N r = 0.23. Мы обнаружили, что CP был значительно связан с PI (рис. 7d; регрессия среднего геометрического; больша = обна, N0: r = 0, N: r абильная обезьяна CP N r = 0,21, p = 0,013, большая обезьяна CP S: r = 0,013) 0,30, p < 10-4; Kami mendapati bahawa CP dikaitkan secara signifikan dengan PI (Rajah 7d; regresi min geometri; monyet hebat CP N: r = 0.23, p <0.01; monyet bistable CP N r = 0.21, p = 0.013; monyet hebat CP S: r = 0.013) 0. бистабильный CP обезьяны S: r = 0,29, p < 10-3), что указывает на то, что клетки, классифицированные как PDS, проялькслино активность, чем клетки, классифицированные как CDS dan неклассифицированные. monyet S bistable CP: r = 0.29, p <10-3), menunjukkan bahawa sel yang dikelaskan sebagai PDS mempamerkan aktiviti pemilihan yang lebih besar daripada sel yang dikelaskan sebagai CDS dan tidak dikelaskan.Oleh kerana kedua-dua PI dan sensitiviti neuron berkorelasi dengan CP, kami melakukan analisis regresi berganda (dengan PI dan kepekaan neuron sebagai pembolehubah bebas dan CP besar sebagai pembolehubah bersandar) untuk menolak korelasi antara kedua-dua langkah yang membawa kepada kemungkinan kesan.. Kedua-dua pekali korelasi separa adalah signifikan (monyet N: ambang lwn. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI lwn. CP: r = 0.23, p < 0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = −0.16, p = −0.16, p = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = −0.16, p = PI0.9, <10. mencadangkan bahawa CP meningkat dengan sensitiviti dan secara bebas meningkat dengan PI. Kedua-dua pekali korelasi separa adalah signifikan (monyet N: ambang lwn. CP: r = -0.13, p = 0.04, PI lwn. CP: r = 0.23, p < 0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = −0.16, p = −0.16, p = 0.23, p <0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = −0.16, p = PI0.9, <10. mencadangkan bahawa CP meningkat dengan sensitiviti dan secara bebas meningkat dengan 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 lwn CP: 0,29, p < 10-3), предполагая, что CP увеличивается с чувствительностьывительностьымизамивамлисть с PI. Kedua-dua pekali korelasi separa adalah ketara (monyet N: ambang lwn. CP: r=-0.13, p=0.04, PI lwn. CP: r=0.23, p<0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = -0.16, p = 0.03, PI lwn CP: 0.03, PI lwn CP: <0.03, CP: 0.2t sensit) aktiviti dan meningkat secara bebas dengan 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；猴： -0.01；猴： = 0.03，PI lwn 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 lwn CP：0.29，p < 10-3． 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 чувствительчить с чувствительлин исимым образом. Kedua-dua pekali korelasi separa adalah signifikan (monyet N: ambang lwn. CP: r=-0.13, p=0.04, PI lwn. CP: r=0.23, p<0.01; monyet S: ambang lwn. CP: r = -0.16, p = 0.03, PI lwn CP: 0.03, PI lwn CP:3 itu meningkat), <0.20 p. aktiviti dan meningkat dengan PI secara bebas.
Kami merekodkan satu aktiviti di kawasan MT, dan monyet-monyet tersebut melaporkan persepsi mereka terhadap corak yang boleh kelihatan sebagai pergerakan yang koheren atau telus.Kepekaan neuron kepada isyarat segmentasi yang ditambahkan pada persepsi berat sebelah berbeza-beza dan ditentukan, sekurang-kurangnya sebahagiannya, oleh hubungan antara orientasi pilihan unit dan arah pergerakan rangsangan.Dalam keseluruhan populasi, sensitiviti neuron adalah jauh lebih rendah daripada sensitiviti psikofizikal, walaupun unit paling sensitif sepadan atau melebihi kepekaan tingkah laku kepada isyarat segmentasi.Di samping itu, terdapat kovarians yang ketara antara kekerapan penembakan dan persepsi, menunjukkan bahawa isyarat MT memainkan peranan dalam segmentasi.Sel-sel dengan orientasi pilihan mengoptimumkan kepekaan mereka kepada perbezaan dalam isyarat segmentasi kekisi dan cenderung memberi isyarat pergerakan global dalam rangsangan dengan orientasi tempatan berbilang, menunjukkan korelasi persepsi tertinggi.Di sini kami mempertimbangkan beberapa masalah yang berpotensi sebelum membandingkan hasil ini dengan kerja sebelumnya.
Masalah utama dengan penyelidikan menggunakan rangsangan bistable dalam model haiwan ialah tindak balas tingkah laku mungkin tidak berdasarkan dimensi minat.Sebagai contoh, monyet kita boleh melaporkan persepsi mereka tentang orientasi tekstur secara bebas daripada persepsi mereka terhadap koheren kekisi.Dua aspek data menunjukkan bahawa ini tidak berlaku.Pertama, selaras dengan laporan terdahulu, menukar sudut orientasi relatif komponen tatasusunan pemisah secara sistematik mengubah kemungkinan persepsi koheren.Kedua, secara purata, kesannya adalah sama untuk corak yang mengandungi atau tidak mengandungi isyarat tekstur.Secara keseluruhan, pemerhatian ini mencadangkan bahawa tindak balas monyet secara konsisten mencerminkan persepsi mereka tentang keterkaitan/ketelusan.
Satu lagi masalah yang berpotensi ialah kami tidak mengoptimumkan parameter gerakan parut untuk situasi tertentu.Dalam banyak karya terdahulu yang membandingkan sensitiviti neuron dan psikofizikal, rangsangan dipilih secara individu untuk setiap unit berdaftar [31, 32, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45].Di sini kami telah menggunakan dua arah pergerakan corak kekisi yang sama tanpa mengira pelarasan orientasi setiap sel.Reka bentuk ini membolehkan kami mengkaji bagaimana sensitiviti berubah dengan pertindihan antara pergerakan kekisi dan orientasi pilihan, bagaimanapun, ia tidak memberikan asas priori untuk menentukan sama ada sel lebih suka kekisi koheren atau telus.Oleh itu, kami bergantung pada kriteria empirikal, menggunakan tindak balas setiap sel kepada mesh bertekstur, untuk menetapkan keutamaan dan label sifar kepada setiap kategori pergerakan mesh.Walaupun tidak mungkin, ini secara sistematik boleh memesongkan keputusan analisis sensitiviti dan pengesanan isyarat CP kami, yang berpotensi melebihkan sebarang ukuran.Walau bagaimanapun, beberapa aspek analisis dan data yang dibincangkan di bawah menunjukkan bahawa ini tidak berlaku.
Pertama, memberikan nama pilihan (null) kepada rangsangan yang menimbulkan lebih banyak (kurang) aktiviti tidak menjejaskan kebolehbezaan taburan tindak balas ini.Sebaliknya, ia hanya memastikan bahawa fungsi neurometrik dan psikometrik mempunyai tanda yang sama, supaya ia boleh dibandingkan secara langsung.Kedua, respons yang digunakan untuk mengira CP (ujian "salah" untuk grating bertekstur dan semua percubaan untuk grating tanpa kontras tekstur) tidak termasuk dalam analisis regresi yang menentukan sama ada setiap sel "lebih suka" sukan bersambung atau telus.Ini memastikan bahawa kesan pemilihan tidak berat sebelah terhadap sebutan pilihan/tidak sah, mengakibatkan kebarangkalian pemilihan yang ketara.
Kajian Newsom dan rakan-rakannya [36, 39, 46, 47] adalah yang pertama untuk menentukan peranan MT dalam anggaran anggaran arah gerakan.Laporan seterusnya telah mengumpul data mengenai penyertaan MT secara mendalam34,44,48,49,50,51 dan kelajuan32,52, orientasi halus33 dan persepsi struktur 3D daripada pergerakan31,53,54 (hutan lestari 3D).untuk memerintah).Kami melanjutkan keputusan ini dalam dua cara penting.Pertama, kami menyediakan bukti bahawa tindak balas MT menyumbang kepada pembahagian persepsi isyarat visuomotor.Kedua, kami melihat hubungan antara selektiviti orientasi mod MT dan isyarat pemilihan ini.
Dari segi konsep, keputusan sekarang adalah paling serupa dengan kerja pada 3-D SFM, kerana kedua-duanya adalah persepsi bistable kompleks yang melibatkan pergerakan dan susunan kedalaman.Dodd et al.31 mendapati kebarangkalian pemilihan yang besar (0.67) dalam tugas monyet melaporkan orientasi putaran silinder SFM 3D bistable.Kami mendapati kesan pemilihan yang lebih kecil untuk rangsangan grid bistable (kira-kira 0.55 untuk kedua-dua monyet).Memandangkan penilaian CP bergantung pada pekali pemilihan, sukar untuk mentafsir CP yang diperoleh dalam keadaan berbeza dalam tugasan yang berbeza.Walau bagaimanapun, magnitud kesan pemilihan yang kami perhatikan adalah sama untuk jeriji kontras tekstur sifar dan rendah, dan juga apabila kami menggabungkan rangsangan kontras tekstur rendah/tiada untuk meningkatkan kuasa.Oleh itu, perbezaan dalam CP ini tidak mungkin disebabkan oleh perbezaan dalam kadar pemilihan antara set data.
Perubahan sederhana dalam kadar tembakan MT yang mengiringi persepsi dalam kes kedua kelihatan membingungkan berbanding dengan keadaan persepsi yang sengit dan berbeza secara kualitatif yang disebabkan oleh rangsangan SFM 3-D dan struktur grid bistable.Satu kemungkinan ialah kami meremehkan kesan pemilihan dengan mengira kadar tembakan sepanjang tempoh rangsangan.Berbeza dengan kes 31 3-D SFM, di mana perbezaan dalam aktiviti MT berkembang sekitar 250 ms dalam percubaan dan kemudian meningkat secara berterusan sepanjang ujian, analisis kami terhadap dinamik temporal isyarat pemilihan (lihat 500 ms selepas permulaan rangsangan dalam kedua-dua monyet. Di samping itu, selepas kenaikan mendadak dalam tempoh ini, kami memerhatikan persepsi fluc55 dalam tempoh ini, kami memerhatikan persepsi fluc. tatasusunan segi empat tepat bistable sering berubah semasa ujian yang panjang. Walaupun rangsangan kami dipersembahkan selama 1.5 saat sahaja, persepsi monyet kami juga boleh berbeza-beza dari koheren kepada ketelusan semasa percubaan (tindak balas mereka mencerminkan persepsi terakhir mereka pada pemilihan isyarat.) Oleh itu, versi masa tindak balas tugas kami, atau rancangan di mana monyet-monyet kami boleh memberi kesan yang lebih besar kepada pilihan yang dijangkakan secara berterusan menunjukkan persepsi mereka yang berbeza, ialah pilihan yang lebih besar boleh melaporkan persepsi mereka secara berterusan. dua tugas. Walaupun telah lama difikirkan bahawa isyarat CPU terhasil daripada penyahkodan deria dan bunyi berkorelasi,56 Gu dan rakan sekerja57 mendapati bahawa dalam model pengiraan, strategi pengumpulan yang berbeza, dan bukannya tahap kebolehubahan berkorelasi, boleh menjelaskan CPU dengan lebih baik dalam media dorsal-neuron temporal superior.tugas pengecaman orientasi perubahan helaian (MSTd).Kesan pemilihan yang lebih kecil yang kami perhatikan dalam MT mungkin mencerminkan pengagregatan meluas banyak neuron bermaklumat rendah untuk mewujudkan persepsi koheren atau ketelusan.Dalam mana-mana kes di mana isyarat gerakan tempatan akan dikumpulkan kepada satu atau dua objek (parut bistable) atau permukaan berasingan objek biasa (3-D SFM), bukti bebas bahawa tindak balas MT dikaitkan dengan ketara dengan pertimbangan persepsi, terdapat tindak balas MT yang kukuh.ia dicadangkan untuk memainkan peranan dalam pembahagian imej yang kompleks kepada adegan berbilang objek menggunakan maklumat gerakan visual.
Seperti yang dinyatakan di atas, kami adalah yang pertama melaporkan persatuan antara aktiviti selular pola MT dan persepsi.Seperti yang dirumuskan dalam model dua peringkat asal oleh Movshon dan rakan sekerja, unit mod ialah peringkat keluaran MT.Walau bagaimanapun, kerja baru-baru ini telah menunjukkan bahawa mod dan sel komponen mewakili hujung kontinum yang berbeza dan perbezaan parametrik dalam struktur medan penerimaan bertanggungjawab untuk spektrum penalaan komponen mod.Oleh itu, kami mendapati korelasi yang signifikan antara CP dan PI, serupa dengan hubungan antara simetri pelarasan ketidakpadanan binokular dan CP dalam tugas pengecaman kedalaman atau konfigurasi tetapan orientasi dalam tugas diskriminasi orientasi halus.Hubungan antara dokumen dan CP 33 .Wang dan Movshon62 menganalisis sejumlah besar sel dengan selektiviti orientasi MT dan mendapati bahawa, secara purata, indeks mod dikaitkan dengan banyak sifat penalaan, menunjukkan bahawa selektiviti mod wujud dalam banyak jenis isyarat lain yang boleh dibaca daripada populasi MT..Oleh itu, untuk kajian masa depan tentang hubungan antara aktiviti MT dan persepsi subjektif, adalah penting untuk menentukan sama ada indeks corak berkorelasi sama dengan isyarat pemilihan tugas dan rangsangan lain, atau sama ada hubungan ini khusus untuk kes segmentasi persepsi.
Begitu juga, Nienborg dan Cumming 42 mendapati bahawa walaupun sel dekat dan jauh selektif untuk ketidakpadanan binokular dalam V2 adalah sama sensitif dalam tugas diskriminasi mendalam, hanya populasi sel yang hampir-hampir mempamerkan CP yang ketara.Walau bagaimanapun, melatih semula monyet untuk mengutamakan berat perbezaan jauh menghasilkan CP yang ketara dalam sangkar yang lebih digemari.Kajian lain juga melaporkan bahawa sejarah latihan bergantung pada korelasi persepsi34,40,63 atau hubungan sebab akibat antara aktiviti MT dan diskriminasi perbezaan48.Hubungan yang kami perhatikan antara CP dan selektiviti arah rejimen mungkin mencerminkan strategi khusus yang digunakan oleh monyet untuk menyelesaikan masalah kami, dan bukan peranan khusus isyarat pemilihan mod dalam persepsi visual-motor.Dalam kerja akan datang, adalah penting untuk menentukan sama ada sejarah pembelajaran mempunyai kesan yang ketara dalam menentukan isyarat MT yang ditimbang secara keutamaan dan fleksibel untuk membuat pertimbangan segmentasi.
Stoner dan rakan sekerja14,23 adalah yang pertama melaporkan bahawa perubahan kecerahan kawasan grid bertindih boleh diramalkan menjejaskan keselarasan dan ketelusan laporan pemerhati manusia dan pelarasan arah dalam neuron MT kera.Penulis mendapati bahawa apabila kecerahan kawasan bertindih dipadankan secara fizikal dengan ketelusan, pemerhati melaporkan persepsi yang lebih telus, manakala neuron MT menandakan pergerakan komponen raster.Sebaliknya, apabila kecerahan bertindih dan bertindih telus tidak serasi secara fizikal, pemerhati melihat pergerakan koheren, dan neuron MT memberi isyarat pergerakan global corak.Oleh itu, kajian ini menunjukkan bahawa perubahan fizikal dalam rangsangan visual yang boleh mempengaruhi laporan segmentasi juga mendorong perubahan yang boleh diramal dalam rangsangan MT.Kerja terkini dalam bidang ini telah meneroka isyarat MT yang menjejaki penampilan persepsi rangsangan kompleks18,24,64.Sebagai contoh, subset neuron MT telah ditunjukkan mempamerkan penalaan bimodal kepada peta gerakan titik rawak (RDK) dengan dua arah yang jaraknya kurang daripada RDK satu arah.Lebar jalur penalaan selular 19, 25 .Pemerhati sentiasa melihat corak pertama sebagai pergerakan telus, walaupun kebanyakan neuron MT mempamerkan penyesuaian unimodal sebagai tindak balas kepada rangsangan ini, dan purata mudah semua sel MT memberikan tindak balas populasi unimodal.Oleh itu, subset sel yang mempamerkan penalaan bimodal boleh membentuk substrat saraf untuk persepsi ini.Menariknya, dalam marmoset, populasi ini memadankan sel PDS apabila diuji menggunakan rangsangan grid dan grid konvensional.
Keputusan kami melangkah lebih jauh daripada yang di atas, yang penting untuk mewujudkan peranan MT dalam pembahagian persepsi.Sebenarnya, segmentasi adalah fenomena subjektif.Banyak paparan visual polystabil menggambarkan keupayaan sistem visual untuk mengatur dan mentafsir rangsangan berterusan dalam lebih daripada satu cara.Mengumpul tindak balas saraf dan laporan persepsi secara serentak dalam kajian kami membolehkan kami meneroka kovarians antara kadar tembakan MT dan tafsiran persepsi rangsangan berterusan.Setelah menunjukkan hubungan ini, kami mengakui bahawa arah kausalitas belum ditetapkan, iaitu, eksperimen lanjut diperlukan untuk menentukan sama ada isyarat segmentasi persepsi yang diperhatikan oleh kami adalah, seperti yang dikatakan oleh sesetengah pihak [65, 66, 67], automatik.Proses itu sekali lagi mewakili isyarat menurun yang datang kembali ke korteks deria dari kawasan yang lebih tinggi 68, 69, 70 (Rajah 8).Laporan mengenai bahagian sel selektif corak yang lebih besar dalam MSTd71, salah satu sasaran kortikal utama MT, mencadangkan bahawa memanjangkan eksperimen ini untuk memasukkan rakaman serentak MT dan MSTd akan menjadi langkah pertama yang baik untuk memahami lebih lanjut mekanisme persepsi saraf.pembahagian.
Model dua peringkat selektiviti orientasi komponen dan mod dan potensi kesan maklum balas atas ke bawah pada aktiviti berkaitan pilihan dalam terjemahan mesin.Di sini, pemilihan arah mod (PDS – “P”) dalam langkah MT dicipta oleh (i) sampel besar data input selektif arah yang konsisten dengan halaju mod tertentu, dan (ii) penindasan penalaan yang kuat.Komponen pemilihan arah (CDS) peringkat MT (“C”) mempunyai julat pensampelan yang sempit dalam arah input dan tidak mempunyai banyak penindasan penalaan.Perencatan tidak bertali memberikan kawalan ke atas kedua-dua populasi.Anak panah berwarna menunjukkan orientasi peranti pilihan.Untuk kejelasan, hanya subset sambungan V1-MT dan satu mod komponen dan kotak pemilihan orientasi ditunjukkan.Dalam konteks mentafsir hasil suapan ke hadapan (FF) kami, tetapan input yang lebih luas dan perencatan penalaan yang kuat (diserlahkan dalam warna merah) dalam sel PDS mendorong perbezaan besar dalam aktiviti sebagai tindak balas kepada pelbagai corak pergerakan.Dalam masalah pembahagian kami, kumpulan ini memacu rantaian keputusan dan memesongkan persepsi.Sebaliknya, dalam kes maklum balas (FB), keputusan persepsi dijana dalam litar huluan oleh data deria dan bias kognitif, dan kesan FB hiliran yang lebih besar pada sel PDS (garisan tebal) menjana isyarat pemilihan.b Perwakilan skematik model alternatif peranti CDS dan PDS.Di sini isyarat PDS dalam MT dijana bukan sahaja oleh input langsung V1, tetapi juga oleh input tidak langsung laluan V1-V2-MT.Laluan tidak langsung model dilaraskan untuk memberikan selektiviti kepada sempadan tekstur (kawasan bertindih grid).Modul CDS lapisan MT melaksanakan jumlah wajaran input langsung dan tidak langsung dan menghantar output ke modul PDS.PDS dikawal oleh perencatan kompetitif.Sekali lagi, hanya sambungan tersebut ditunjukkan yang diperlukan untuk melukis seni bina asas model.Di sini, mekanisme FF yang berbeza daripada yang dicadangkan dalam a boleh membawa kepada kebolehubahan yang lebih besar dalam tindak balas kekisi selular kepada PDS, sekali lagi membawa kepada berat sebelah dalam corak keputusan.Sebagai alternatif, CP yang lebih besar dalam sel PDS mungkin masih disebabkan oleh berat sebelah dalam kekuatan atau kecekapan lampiran FB pada sel PDS.Bukti menyokong model MT PDS dua dan tiga peringkat serta tafsiran CP FF dan FB.
Dua ekor kera dewasa (macaca mulatta), seekor jantan dan seekor betina (masing-masing berumur 7 dan 5 tahun), seberat 4.5 hingga 9.0 kg, digunakan sebagai objek kajian.Sebelum semua eksperimen pembedahan steril, haiwan telah ditanam dengan ruang rakaman yang dibuat khas untuk elektrod menegak yang menghampiri kawasan MT, kaki sandaran kepala keluli tahan karat (Crist Instruments, Hagerstown, MD) dan kedudukan mata dengan gegelung carian skleral yang diukur.(Cooner Wire, San Diego, California).Semua protokol mematuhi peraturan Jabatan Pertanian Amerika Syarikat (USDA) dan Garis Panduan Institut Kesihatan Kebangsaan (NIH) untuk Penjagaan Manusia dan Penggunaan Haiwan Makmal dan telah diluluskan oleh Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi Universiti Chicago (IAUKC).
Semua rangsangan visual dibentangkan dalam apertur bulat dengan latar belakang hitam atau kelabu.Semasa rakaman, kedudukan dan diameter lubang ini dilaraskan mengikut medan penerimaan klasik neuron di hujung elektrod.Kami menggunakan dua kategori besar rangsangan visual: rangsangan psikometrik dan rangsangan penalaan.
Rangsangan psikometrik ialah corak parut (20 cd/m2, 50% kontras, 50% kitaran tugas, 5 darjah/saat) yang dicipta dengan menindih dua jeriji segi empat tepat yang hanyut dalam arah yang berserenjang dengan arahnya (Rajah 1b).Sebelum ini telah ditunjukkan bahawa pemerhati manusia menganggap corak grid ini sebagai rangsangan bistable, kadang-kadang sebagai satu corak yang bergerak dalam arah yang sama (pergerakan koheren) dan kadang-kadang sebagai dua permukaan berasingan yang bergerak dalam arah yang berbeza (pergerakan telus).komponen corak kekisi, berorientasikan simetri – sudut antara kekisi adalah dari 95° hingga 130° (diambil daripada set: 95°, 100°, 105°, 115°, 120°, 125°, 130° °, sepanjang sesi Pengasingan data sudut 15° tidak termasuk 9 sudut serviks15° tetapi kami tidak berada di 10 sudut layan1 psikosis, tetapi lebih kurang 9 neuron sudut layan1 pengasingan di sini) ° atau 270° (orientasi corak).Dalam setiap sesi, hanya satu sudut kekisi interlattice digunakan;semasa setiap sesi, orientasi corak untuk setiap percubaan dipilih secara rawak daripada dua kemungkinan.
Untuk menyahkekaburan persepsi grid dan menyediakan asas empirikal untuk ganjaran untuk tindakan, kami memperkenalkan tekstur titik rawak ke dalam bar cahaya langkah 72 setiap komponen grid.Ini dicapai dengan menambah atau mengurangkan (dengan jumlah tetap) kecerahan subset piksel yang dipilih secara rawak (Rajah 1c).Arah pergerakan tekstur memberikan isyarat kuat yang mengalihkan persepsi pemerhati ke arah pergerakan yang koheren atau telus (Rajah 1c).Di bawah keadaan koheren, semua tekstur, tanpa mengira komponen penutup kekisi tekstur, diterjemahkan ke arah corak (Rajah 1c, koheren).Dalam keadaan lutsinar, tekstur bergerak berserenjang dengan arah parut yang diliputinya (Rajah 1c, lutsinar) (Filem Tambahan 1).Untuk mengawal kerumitan tugasan, dalam kebanyakan sesi kontras Michelson (Lmax-Lmin/Lmax+Lmin) untuk tanda tekstur ini berbeza daripada set (-80, -40, -20, -10, -5, 0, 5)., 10, 20, 40, 80).Kontras ditakrifkan sebagai kecerahan relatif raster (jadi nilai kontras 80% akan menghasilkan tekstur 36 atau 6 cd/m2).Untuk 6 sesi dalam monyet N dan 5 sesi dalam monyet S, kami menggunakan julat kontras tekstur yang lebih sempit (-30, -20, -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15, 20, 30), dengan ciri psikofizik mengikut corak yang sama seperti kontras julat penuh, tetapi tanpa ketepuan.
Rangsangan penalaan ialah grid sinusoidal (kontras 50%, 1 kitaran/darjah, 5 darjah/saat) yang bergerak dalam satu daripada 16 arah yang sama jaraknya, atau grid sinusoidal yang bergerak ke arah ini (terdiri daripada dua sudut 135° bertentangan bertindih kisi sinus di atas satu sama lain).mengikut arah corak yang sama.