哺乳动物初级视觉皮层中的眼优势图式：一种神经连线长度最小化方法
软凝聚态物质
2007-05-23 v1 无序系统与神经网络
神经与进化计算
生物物理
q-bio
摘要
我们提出了一种关于哺乳动物初级视觉皮层中眼优势(OD)图式的理论。该理论基于OD图式是一种为最小化皮层内连线长度的适应这一前提。因此，我们可以通过解决一个连线长度最小化问题来理解现有的OD图式。我们将所有神经元分为两类：左眼优势和右眼优势。我们发现，如果与同类神经元的连接数不同于与异类神经元的连接数，则神经元分离为单眼区域会减少连线长度。区域的形状取决于两类神经元的相对比例。如果数量接近，我们发现最优OD图式由相互咬合的条纹组成。如果一类神经元较少，最优OD图式由第一类神经元的斑块分布在第二类神经元的海洋中组成。我们预测当同侧眼优势神经元比例约为40%时发生从条纹到斑块的转变。这一预测与猕猴和卷尾猴的数据一致。该理论可应用于其他双分类皮层系统。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9906206,
title = {Ocular dominance patterns in mammalian visual cortex: A wire length minimization approach},
author = {Dmitri B. Chklovskii and Alexei A. Koulakov},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9906206},
year = {2007}
}
备注
9 pages, submitted to Journal of Neuroscience