1,存在专门用于社会感知的第三条视觉通路的证据
2,脑磁图揭示色彩空间几何结构
3,V4区域的theta频段振荡依赖于初级视觉皮层的输入,而gamma频段不依赖
4,fMRI评估的异常三色盲中的颜色补偿
5,感知觉体验的运动表征
1,存在专门用于社会感知的第三条视觉通路的证据
期刊:Trends in Cognitive Science
作者:Freya
2,脑磁图揭示色彩空间几何结构
期刊:Current Biology
MEG结合多变量模式分析揭示颜色表征的空间几何结构
目前尚缺乏描述颜色之间关系的几何结构以及支持颜色视觉的神经机制。本研究使用脑磁图技术对大脑活动进行多变量分析,以反向推断色彩空间的神经表征的几何结构。这些分析取决于确定对不同颜色的神经反应的空间模式之间的相似关系,并评估这些关系如何随时间变化。我们通过将这些结果与颜色命名中的通用模式相关联来评估该方法。
本研究的解码结果可以解释两种显著的颜色命名模式:暖色命名比冷色命名具有更高的精确性,这种精确性是由色调和亮度的相互作用来实现的,以及淡红色调在颜色中的优势。另一个额外的实验还表明,用对颜色词的响应训练的分类器可以从使用有色刺激采集到的数据中解码颜色,但这种解码效果只能在刺激出现后的较长时间延迟后。这些结果为感知觉表征可以产生语义表征,而语义表征不能产生感知觉表征提供了证据。综上所述,结果揭示了一种动态几何结构,该几何结构为颜色外观提供了神经相关基础,并形成了有关颜色空间结构的新假设。
https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.10.062
3,V4区域的theta频段振荡依赖于初级视觉皮层的输入,而gamma频段不依赖
V1和V4对Kanizsa视错觉图像反应中的节律性theta活动
过往研究已经在许多认知任务中,沿着层级性皮层区域,在不同水平观察到了theta(3–9 Hz)和gamma(30–100 Hz)振荡。在视觉系统中,初级视觉皮层(V1)和中级皮层区域V4出现的这两种振荡都与感知觉反应时间的变化有关。基于根据神经激活模式进行因果关系推断的分析方法,研究推断gamma和theta振荡可能都反映了从V1到V4的前馈感觉加工过程。本研究报道了在猕猴实验中,从多电极阵列记录的神经活动中评估V1永久性病变前后的V1和V4中这两种振荡的存在情况。
当猴子观看轮廓视错觉图像时可以在完整皮层的V1和V4区域稳定地诱发theta和gamma振荡,且这两种振荡表现出相位到振幅耦合。在V1中进行的层析柱分析表明,theta和gamma振荡都主要发生在V1的皮质上颗粒层,即V1的皮层输出隔层。但是,V4的这两个节律之间存在明显的分离,这在通过损伤V1消除了对V4的主要前馈输入时变得非常明显:尽管损伤V1消除了V4的 theta振荡,但除了使V4的gamma出现时间延迟了 100毫秒以上,对gamma振荡的能量几乎没有影响。这些发现表明,theta比gamma与前馈加工的相关更紧密,并且挑战了gamma作为前馈机制的可能作用。
https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.10.091
4,fMRI评估的异常三色盲中的颜色补偿
期刊:Current Biology
正常对照组(灰)和异常三色盲(红/蓝)在两个色彩维度上的色彩对比识别阈限
异常三色觉是先天性颜色缺陷症的常见形式,其原因是眼睛的光感受器的感光色素发生了遗传改变。这些变化降低了对偏红色和偏绿色调的敏感度,但是先前的研究表明,这些观察者可能体验到的世界比其受体敏感度的改变所预测的世界更加丰富多彩,这可能由于受体后信号的放大。
但是,以往的证据表明这种增益调整取决于对颜色外观或凸显性的主观度量。我们通过使用功能磁共振成像来测量颜色异常和正常对照观察者的皮层反应,直接考察了皮层的神经放大。为控制注意因素的影响,本研究在两个不同的实验任务中测量了颜色对比响应函数。
两项实验均表明,异常三色盲患者的初级视觉皮层显示出可预测的色彩反应的降低。但是,在后面的V2v和V3v区域中,两组的色彩响应是没有差异的。我们的研究结果为神经可塑性可以弥补初始受体颜色信号的不足提供了直接的证据,并表明这种补偿的部位在早期的视觉皮层中。
https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.11.039
5,感知觉体验的运动表征
期刊:Current Biology
视觉空间的运动表征
我们在估计物体在我们周围世界中的位置的过程中,需要将目光对准那个物体。这说明,神经运动坐标需要参考外部物体的距离,从而将其用于得到感知觉估计。这一观点是由感知觉科学史上的几个通用框架提供的。
但是,关于运动和视觉过程如何交互的机制仍不清楚。在本研究中,我们发现每一次眼动扫视后的错误都会以序列依赖的方式使视觉定位产生偏差。为了通过运动坐标模拟视觉空间的重新排列,我们引入人为没有对齐的视觉和运动空间。我们发现,在这种失真情况下进行扫视时,眼动扫视后的错误信息再次以序列依赖的方式清晰地重新排列了视觉和运动空间。
这些结果表明,每一次扫视的结果都会直接影响我们在真实世界看到物体的位置。在神经基础上,这要求将接近扫视产生机制的运动信号传达至皮层区域并影响视觉空间。这种观点与最新电生理学研究发现的顶叶后部皮质中眼动扫视后错误处理是一致的。
https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.11.032
作者信息
校审:Freya(brainnews编辑部)
题图:Singularity Hub
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