视觉通路中空间由粗到细处理的发展

在视觉通路中，以由粗到细的方式对信息进行顺序分析是一种基本的处理模式。空间频率（SF）调谐可以说是空间视觉最基本的特征，它为由粗到细的框架提供了特定的直观理解：低空间频率传递图像的全局信息（例如总体方向），而高空间频率则携带更详细的信息（例如边缘）。本文研究了皮层空间频率调谐的发展。由于来自外侧膝状体（LGN）的前馈输入已被证明对皮层由粗到细的处理具有显著影响，我们提出了一种基于发放率的丘脑 - 皮层模型，该模型包含前馈和反馈成分。我们分析了各种模型参数（包括皮层反馈强度）与响应之间的关系。我们证实了丘脑中继细胞感受野（RFs）中中心与周边响应之间的拮抗关系的重要性，并进一步刻画了特定的结构 LGN RF 参数如何影响皮层的由粗到细处理。我们的结果还表明，皮层反馈对空间频率调谐的影响具有年龄依赖性：特别是，皮层反馈对小猫由粗到细处理的影响强于成年猫。我们利用这些结果提出了一个关于丘脑 - 皮层回路中广泛反馈功能的可实验检验的假设。