视觉方位选择性环模型中的错觉

方位调谐的环模型是描述人类新皮层视觉区域V1中一个超柱的动力学模型，旨在通过局部（即皮层-皮层）计算来解释实验观察到的方位调谐曲线。调谐曲线是该动力学模型的稳态（即与时间无关）解。环模型的一个重要假设是，V1的外侧膝状体输入对视网膜方位具有弱调谐，而V1中的局部计算增强了这种调谐。由于描述环模型的方程在突触权重分布中内置了关于作用于刺激视网膜方位的特定群的等变性，该模型实际上编码了无限多条彼此任意平移的调谐曲线。通过使用轨道空间约化技术，我们将模型方程重写为关于该群作用不变的多项式的规范形式。这使得我们能够将等变分岔理论与高效的数值延拓方法相结合，以计算环模型预测的调谐曲线。令人惊讶的是，其中一些调谐曲线并不对刺激调谐。我们将其解释为神经错觉，并通过数值方法展示了它们如何由简单的动力学刺激诱发。这些神经错觉是该模型重要的生物学预测。如果它们能在实验中被观察到，将是对环模型的有力支持。我们还展示了如何通过将模型预测与已发表的实验观测结果进行比较，利用我们的理论分析非常简便地指定模型参数的取值范围。