目的 研究亮度与对比度对猫初级视皮层(V1区)神经元放电的影响及其在视觉中枢的神经编码机制。
方法 利用在体单细胞细胞外记录技术,记录浅麻醉状态下猫V1区神经元对不同亮度(5%~100%)及不同对比度(5%~100%)视觉刺激反应的发放率(spike rate)、反应潜时(latency)及其变异性(variability)。绘制亮度调制曲线,对比度调制曲线,并做回归拟合曲线分析。
结果 猫V1区神经元发放率随亮度及对比度的增强而升高,调制曲线均符合Cubic模型,回归方程分别为:亮度:Y = Y =4.957+2.283X-0.035 X2+0.0002X3(R Square=0.374,P=0.000),对比度:Y =-0.660+1.540X-0.013X2+0.0003 X3(R Square=0.452,P=0.000)。神经元反应潜时随亮度及对比度的增强而缩短,调制曲线均符合Inverse模型,回归方程分别为:亮度:Y = 71.19+353.45/X(R Square=0.544,P=0.000)对比度:Y = 74.22+287.58/X(R Square=0.550,P=0.000)。神经元反应变异度随亮度及对比度增强而减小,反应潜时的时间分辨率约为±5ms。
结论 猫V1区神经元主要利用反应潜时对亮度及对比度信息进行编码,其时间精确性可达5ms,有利于视觉信息的快速处理。低于30~40%的亮度或对比度信息可造成猫V1区神经元反应的明显改变. |