حقول الاستجابة V2 لدى الرئيسيات المستمدة من مدخلات V1 الكبيرة الحجم المعروفة تشريحياً

في نظام الرؤية لدى الرئيسيات، يتضمن التعرف على الكائنات البصرية سلسلة من المناطق القشرية مرتبة بشكل هرمي على طول المسار البصري البطني. مع تدفق المعلومات عبر هذا التسلسل الهرمي، تصبح الخلايا العصبية متزامنة بشكل متزايد مع ملامح الصورة المعقدة. تبقى الآليات الدائرية والحسابات الكامنة وراء زيادة تعقيد هذه الحقول الاستجابية غير معروفة. لفهم كيفية نشوء هذا التعقيد في المنطقة البصرية الثانوية (V2)، قمنا بدراسة التنظيم الوظيفي للمدخلات من القشرة البصرية الأولية (V1) إلى V2 من خلال دمج تتبع تشريحي عكسي لهذه المدخلات مع التصوير الوظيفي لخرائط الميزات في V1 و V2 لدى قردة المكاك. وجدنا أن خلايا V1 العصبية التي ترسل مدخلات إلى أعمدة المحور المفردة في V2 لديها نطاق واسع من التوجهات المفضلة، لكنها منحازة بشدة نحو الاتجاه الممثل في موقع V2 المدخل. لكل موقع في V2، قمنا بعد ذلك بإنشاء نموذج لتحويل المدخلات بناء على المجموعة الخطية لمدخلات V1 الكبيرة الحجم المعروفة تشريحياً، ود studiedنا خصائص الاستجابة للحقول الاستجابية الناتجة في V2. وجدنا أن الحقول الاستجابية في V2 المستمدة من نموذج التحويل الخطّي كانت إما نسخ ممددة من مرشحات V1 أو كانت لها هياكل معقدة مكانياً. وقد توقعت هذه الحقول الاستجابية النموذجية استجابات خلايا V2 نحو حواف مرئية مصممة بدقة عالية. ومن المدهش أن هذا النموذج البسيط فسّر أيضًا الانتقائية الأكبر لخلايا V2 تجاه القوام الطبيعية مقارنة بخلايا V1 المدخلة. تظهر نتائجنا أن combinations بسيطة من المدخلات يمكن أن تجسد انتقائية الاتجاه وحساسية القوام في الحقول الاستجابية V2.