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研究課題組在之前對(duì)初級(jí)視皮層編碼亮度信息機(jī)制研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步揭示皮層在低亮度視覺(jué)條件下檢測(cè)運(yùn)動(dòng)信息的神經(jīng)機(jī)制。
自然環(huán)境中，亮度是一種非?；A(chǔ)的視覺(jué)信息。一定范圍內(nèi)恒定的亮度形成物體表面，亮度的變化產(chǎn)生對(duì)比度，形成物體的細(xì)節(jié)，如紋理，邊界等。亮度信息變化在空間和時(shí)間上的組合就形成了日常生活中千變?nèi)f化的世界。盡管亮度信息如此關(guān)鍵，但是對(duì)大腦皮層視覺(jué)信息處理的門(mén)戶腦區(qū)——初級(jí)視皮層如何編碼亮度信息，還不十分清楚。然而，與之相比，對(duì)于由亮度信息產(chǎn)生的對(duì)比度和邊界朝向，初級(jí)視皮層對(duì)這兩個(gè)變量的編碼神經(jīng)機(jī)制已有非常豐富的研究。
在此基礎(chǔ)上，課題組進(jìn)一步研究了對(duì)均勻亮度反應(yīng)的初級(jí)視皮層神經(jīng)元，觀察到對(duì)均勻亮度敏感的神經(jīng)元與不敏感的神經(jīng)元在空間頻率、時(shí)間頻率、速度等參數(shù)上都存在明顯差異，亮度敏感神經(jīng)元偏好高速運(yùn)動(dòng)的刺激，這一特性是由這些神經(jīng)元對(duì)低空間頻率和高時(shí)間頻率的選擇性產(chǎn)生的。
同時(shí)，大多數(shù)亮度敏感神經(jīng)元偏好低亮度，而且與對(duì)高運(yùn)動(dòng)速度的偏好有顯著的相關(guān)關(guān)系。這些結(jié)果揭示了在低光照條件下檢測(cè)運(yùn)動(dòng)信息的神經(jīng)shengli學(xué)基礎(chǔ)，這些神經(jīng)元的活動(dòng)對(duì)人和動(dòng)物在黑暗環(huán)境中感知快速運(yùn)動(dòng)的物體起著重要的作用，如對(duì)突然出現(xiàn)的危險(xiǎn)物體、動(dòng)物的捕食者，這有利于在這些條件下及時(shí)做出反應(yīng)。此研究加深了我們對(duì)于視覺(jué)系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境中檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的功能機(jī)制的理解。
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