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眼优势柱模式与连线长度最小化:一项数值研究

神经元与认知 2007-05-23 v1

摘要

我们研究初级视觉皮层中眼优势柱模式(ODPs)的数学模型。该模型基于如下前提:ODP 是为最小化皮层内连线长度而发生的适应。因此我们试图通过求解连线长度最小化问题来理解已有的 ODPs。我们将所有神经元分为两类:左眼主导和右眼主导。我们发现,若对同一类神经元(眼内)的连接数与眼间连接数不同,则神经元隔离为单眼区域可减少连线长度。区域形状取决于两类中神经元的相对比例。我们发现,若两类几乎等量代表,最优 ODP 由交错条纹组成。若一类少于另一类,最优 ODP 由较少类斑块被另一类神经元包围组成。我们预测条纹向斑块的转变发生于受代表眼主导的神经元比例约为 40% 时。该预测与猕猴和 Cebus 猴的数据一致。我们还研究了 ODP 周期性对本模型参数的依赖。

关键词

引用

@article{arxiv.q-bio/0311027,
  title  = {Ocular dominance patterns and the wire length minimization: a numerical study},
  author = {Alexei A. Koulakov and Dmitri B. Chklovskii},
  journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0311027},
  year   = {2007}
}