柱状V1模型中由局部竞争的远程募集所解释的环绕抑制
神经元与认知
2019-12-04 v2 神经与进化计算
摘要
尽管成年食肉动物和灵长类动物视觉皮层柱状结构中的神经元具有相似的朝向调谐偏好,但邻近神经元的响应出乎意料地稀疏且时间上不相关,尤其是在响应复杂视觉场景时。导致这种反直觉的响应特性组合的机制仍未知。在此,我们提出一个柱状视觉皮层的计算模型,该模型解释了实验观察到的跨视野复杂特征整合,并且与皮层兴奋和抑制的解剖学和生理学特征一致。在该模型中,柱内稀疏的局部兴奋性连接,加上强的非特异局部抑制和跨柱的功能特异性远程兴奋性连接,产生了重现实验观察结果的竞争动力学。我们的结果解释了针对简单和复杂视觉刺激的响应环绕调制,包括邻近兴奋性神经元相关性降低、兴奋性响应选择性增强、抑制性选择性增强,以及环绕调制的复杂朝向调谐。
引用
@article{arxiv.1611.00945,
title = {Surround suppression explained by long-range recruitment of local competition, in a columnar V1 model},
author = {Hongzhi You and Giacomo Indiveri and Dylan Richard Muir},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.00945},
year = {2019}
}
备注
32 pages, 6 figures