视如所见:皮层图早期发育中的空间结构视网膜输入

(欧宝娱乐地址Medical Xpress)——值得注意的是，皮质地图显示初级视觉皮层的神经元对特定视野刺激的位置和方向有特定的偏好——但这些地图是如何发展的，它们在视觉处理中起什么作用仍然是一个谜。证据表明视网膜位图是由分子梯度建立的，但很少知道如何定位图的连线。一种假设是:在他们的开始，这些定位图是由ON和OFF-center视网膜感受野马赛克的空间干扰播下的。最近，加州大学洛杉矶分校神经生物学和心理学系的科学家表明，这种提出的机制预测了围绕不同符号奇点的方向偏好布局和视网膜图的枢轴之间的联系，并在树鼩的初级视觉皮层中证实了这个预测。研究人员说，他们的发现支持了这样一种观点，即空间结构的视网膜输入可能为皮层地图和感受域的早期发展提供了某种蓝图——同样的道理可能也适用于其他感官。

神经生物学和心理学教授Dario L. Ringach阐明了显示定位图最初通过开 - 中心视网膜接收领域马赛克的空间干扰最初接种的假设的主要元素对应于预测布局之间的链接的机制定向偏好周围不同迹象的奇迹和视网膜运动的主要轴线地图。“高等哺乳动物的大脑皮层包含不同的地图，”他说欧宝娱乐地址“那里，”在给定皮质区域的表面上系统地布置有关感觉输入或电机规划的信息。一些科学家假设这些计算地图是皮质功能的关键。但是，我们仍然不知道恰好在普通感官和电机过程中扮演的榜样。“他的重要性，他强调，了解皮质地图在开发期间如何有线，以及什么类型的病理学可能从其错误的布线出现，是大脑功能的基本问题。

Ringach还注意到初级的神经元视觉皮层对视觉空间的刺激方向是有选择性的，它们的偏好在皮层表面周期性地发生变化。“我们知道这些图谱存在于生命的最初阶段，”他继续说，“不需要正常的感官体验来发展——但是它们是如何连接自己的呢?我们假设这些地图的初始结构受到周边空间组织的影响。”在视觉系统中，这是由眼睛内的视网膜传递给大脑的信号所代表的。

研究人员的模型假设，在视野的每个位置，来自视网膜的输入限制了皮层在该位置所能执行的方向偏好的范围。“我们的研究表明，根据已知的视网膜信号的组织，这种限制可能是准周期性的，因此有可能为大脑皮层的方位图提供蓝图。”这一理论的一个预测是，偏好相同方向的神经元群应该被安排在皮质表面近似六边形的晶格上——研究人员在之前的一项研究中证实了这一预测¹。

“另一个地图初级视觉皮层与方向图重叠的是视觉空间，即所谓的视网膜位图，”Ringach补充道。”神经元是否根据视觉位置的偏好以系统的方式组织刺激在视觉空间。“该理论的第二预测是两张地图的空间布局之间的预测链路。“换句话说，”他解释说：“这两张地图并不彼此独立，并且以理论预测的非常具体的方式相关。”该预测也在当前确认pnas.学习。“这篇初步纸张为我们的理论提供了新的，成功的考验，”罗林斯州。

该理论的最终测试涉及定向图的组织与各个视网膜信号的空间组织之间的比较。“我们的模型预测它们之间应该存在相关性，这意味着鉴于视网膜组织应该能够预测定向图的组织。这是下一个可以确定地证明或反驳我们的假设的逻辑步骤。如果证明是正确的，我们的工作就会回答视觉神经科学的长期持久和基本问题。此外，“他告诉医疗Xpress，”这个想欧宝娱乐地址法如此简单且吸引力，它可能会对大脑中其他感官和电机地图的起源提供解释。我们希望我们的一些同事们将被绘制努力调查这种可能性。“

当被问及对计算机模型转换此类研究的可能性时，ringach回复：“当涉及到脑布线，功能和复杂计算时，我的观点是我们几代远离实现这一壮举。我们只能模拟我们已经理解的东西 - 我们远远无法解决大脑的发展和功能。在可预见的未来，“他的结论是，”此类研究将需要负责人在医学研究中使用非人动物。“ob欧宝直播nba

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