《獼猴視覺皮層V4對運動信息的處理機制研究》是依託北京師範大學，由呂海東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：獼猴視覺皮層V4對運動信息的處理機制研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：呂海東
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
視覺運動信息通常認為是在背側通路處理。然而，處理顏色和形狀的腹側腦區同樣存在相當數量的對運動敏感的神經元，如方向選擇性神經元（DS神經元）。在某些區（如V4）占神經元總數的13－33％。如此數量的運動敏感神經元在腹側通路中的作用尚不清楚。我們最近的研究首次發現了腹側腦區V4區DS神經元的聚集和功能結構，提示DS神經元確實參與V4區運動信息的處理並提供功能意義。在此基礎上，我們擬從以下三方面深入研究DS神經元在V4和整個腹側通路中的功能意義：（1）套用光學成像技術研究DS神經元的分布及其與其他功能結構的關係；（2）採用電生理單細胞記錄手段研究DS神經元的視覺反應特性；（3）利用形態學方法研究DS神經元在腦區內和跨腦區的形態學聯接關係。通過以上系統研究，將揭示運動信息在V4區的處理機制和功能意義，為進一步理解背側和腹側通路的並行處理機制、認識運動信息處理的兩種不同方式提供理論依據和新的思路。
結題摘要
本項目在腦區，環路和神經元三個層面上研究了靈長類大腦視覺腹側通路中方向選擇性（DS）神經元的性質和功能。運用內源信號光學成像方法，我們描述了DS神經元在V4的分布和DS功能區的空間特徵，揭示了DS功能區與顏色和朝向功能區之間的空間關係,以及V2和V4對運動邊界的檢測能力。在環路層面，我們用形態學示蹤方法研究了DS神經元的形態學連線特徵，發現了DS神經元在V2和V4腦區內部以及跨腦區的軸突投射特徵。在單細胞層面，我們在功能圖的指導下用單電極定位記錄了V2和V4區DS神經元的感受野反應特性，發現了這些神經元和背側通路中同類神經元的顯著區別，提出了腹側通路DS神經元可能參與的認知功能及其背後的神經環路機制。這三部分的結果相互支持，互為補充，首次提供了視覺腹側通路中運動信息加工的大致輪廓，以及與背側通路中運動信息加工的顯著差別。這項工作為我們完整理解靈長類視覺系統中運動信息的處理和功能提供了關鍵證據。
