为什么一个物体的大小被感知到是相同的，不管距离的变化?

大阪大学的一组研究人员发现，猴子视觉皮层V4区(视觉皮层中的一个区域)的神经元根据视网膜图像的大小和与物体的距离计算物体的大小。

知觉现象的神经机制中，大小被认为是稳定的，即使距离对象改变(称为大小不变)是未知的。许多神经元视觉皮层根据视觉刺激的大小改变它们的活动。人们认为神经元对眼睛上形成的图像(视网膜图像)的大小作出反应;然而，尺寸恒定(图1)不能仅靠这些单元格来实现。

藤田一郎(Ichiro Fujita)和当时就读于大阪大学(Osaka University)前沿生物科学研究生院(Graduate School of Frontier Biosciences)博士课程的田中新一郎(Shingo Tanaka)研究了是否有细胞表达的不是视网膜图像的大小，而是物体本身的大小。研究小组分析了猴子视觉皮层V4区域的神经元活动(如图2所示)，发现该区域的细胞整合了视网膜图像大小和物体距离的信息，从而计算出物体的大小。

当物体距离较远时，其视网膜图像尺寸变小，当物体靠近时，其视网膜图像尺寸变大。如果神经元对相同的视网膜图像大小做出反应，即使与物体的距离发生变化，它们也应该对视网膜图像大小做出反应。相反,如果神经元通过传递物体大小的信息，期望在物体距离较远时对小的视网膜图像作出反应，在物体距离较近时对大的视网膜图像作出反应。Fujita和Tanaka发现V4视觉皮质区大多数细胞对远处的小刺激反应良好，对近处的大刺激反应良好。这是表示对象大小的单元格应有的属性。本小组的实验证实，视觉皮层V4区的细胞没有反应视网膜图像但要视物体的大小而定。这些细胞是否认为这有助于感知大小的恒定，而不管距离通过传递对象大小的特定信息。

该小组的研究成果阐明了大小不变的神经基础，有望在改进3D图像识别技术和理解疾病表现的原因方面有所帮助大小知觉障碍。

研究结果发表在神经科学杂志》上网站于2015年8月26日发布。

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