卡内基梅隆大学神经学家认为,神经反馈可以解释为什么我们看到视错觉,像Kanizsa三角形。来源:卡内基梅隆大学
曾经看到的东西不是吗?你的思想可以捉弄你吗?“技巧”可能是大脑神经元之间的反应反馈在视觉系统的不同部分,根据公布的一项研究神经科学杂志》上由卡内基梅隆大学的生物科学助理教授桑德拉·j·Kuhlman和同事。
理解这个反馈系统可以提供新的见解视觉系统的神经回路,可以进一步对理解的影响大脑解释和理解的感官刺激。
许多视错觉让你看到不存在的东西。把Kanizsa三角形:当你把三个Pac-Man-like楔形在正确的地方,你看到一个三角形,即使三角形的边不是画。
“我们看到与我们的大脑和眼睛。你的大脑是推断,让你看到三角形。是连接这些点之间的楔形,“Kuhlman说,他是一个成员的卡内基梅隆大学BrainHub神经科学和联合中心卡内基梅隆大学和匹兹堡大学的认知神经基础(CNBC)。“视错觉说明我们的视觉系统可以做的一些神奇的事情。”
当我们看一个物体,信息我们看到穿过视网膜神经元电路开始,通过丘脑和大脑的视觉皮层。在视觉皮层,信息处理在多个阶段和最终发送到前额叶皮层——的大脑区域,使决策,包括如何应对一个给定的刺激。
然而,并不是所有的信息都停留在这个向前移动的路径。在二次阶段处理的视觉皮层神经元扭转和发送信息处理的第一阶段。卡内基梅隆大学的研究人员想知道这种反馈可以改变视觉皮层的神经元如何应对一个刺激和改变的消息被发送到前额叶皮层。
虽然已经有大量的研究研究如何通过视觉系统信息的进步,少做了研究信息的影响,向后移动。找出如果信息从第二阶段处理回到第一阶段影响信息是如何编码的视觉系统,研究人员需要量化信息的大小,从第二阶段被送回到第一阶段。使用小鼠模型,他们记录正常神经元活动在第一阶段的视觉皮层鼠标看着模式代表边缘。然后沉默神经元使用修改optogenetic技术在第二阶段。这个暂停从第二阶段的信息反馈回第一阶段,并允许研究人员确定的第一阶段的神经活动视觉处理的结果反馈。
百分之二十的神经活动在视觉皮层的结果反馈,一个概念Kuhlman调用相互连接。这表明一些信息来自视觉皮层不是直接回应视觉刺激,但回应刺激是如何被更高的皮质。
的反馈,她说,可能是什么原因导致我们的大脑完成的未拉伸线Kanizsa三角形。但更重要的是,这表明研究神经反馈是很重要的我们理解大脑是如何工作的过程刺激。
“这代表一个研究视觉感知和神经计算的新方法。如果我们想要真正理解视觉通路和皮层功能在一般情况下,我们必须了解这些相互连接,”Kuhlman说。
更多信息:d . e . Pafundo et al . Top-Down-Mediated便利化的视觉皮层由皮层下神经调节的,神经科学杂志》上(2016)。DOI: 10.1523 / jneurosci.2909 - 15.2016
期刊信息:神经科学杂志》上
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