视觉皮层第4层的注意调制可能由具有复杂感受野特征的中间神经元介导
神经元与认知
2007-05-23 v1
摘要
视觉皮层中的许多神经元具有朝向选择性、随对比度增加其放电率并受注意调制。支撑这些计算的皮层回路是什么？我们在一个表现出对比度不变朝向调谐的模型第4层网络中，考察同步性如何受中间神经元兴奋性的调制。对于仅包含具有简单感受野（RF）的神经元的标准环形模型（Somers et al, 1995），我们未找到使其行为恰当的参数设置。只有当纳入具有复杂感受野的中间神经元（类似于最近在猫初级视觉皮层中发现的那些，Hirsch et al, 2003）时，网络才表现出恰当的行为。模型中的一个关键特征是复杂中间神经元投射到简单中间神经元，但简单中间神经元不反向投射到它们。通过增加复杂中间神经元的去极化，网络从非注意状态切换到注意状态。除对比度不变朝向调谐外，该模型还重现了以下实验结果：（1）估计局部场电位（eLFP）与兴奋性细胞脉冲序列之间的伽马频段相干性在注意状态高于非注意状态，但兴奋性细胞的放电率在各状态间无变化；（2）eLFP中的伽马频段功率随对比度增加。该模型预测存在两类抑制性细胞群体，一类具有复杂RF特征且放电率随注意增加，另一类具有简单RF特征且放电率随注意降低。
引用
@article{arxiv.q-bio/0611030,
title = {Attentional modulation in layer 4 of the visual cortex could be mediated by interneurons with complex receptive field characteristics},
author = {Paul H. E. Tiesinga and Calin I. Buia},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0611030},
year = {2007}
}
备注
26 pages, 10 figures, revised version submitted for "Computational Neuroscience in Epilepsy", editors I. Soltesz and K. Staley