大鼠初級(jí)視覺皮層神經(jīng)元集群對(duì)視覺刺激信息的編碼研究.pdf

1、視覺是動(dòng)物感知外界信息的最主要途徑，對(duì)哺乳動(dòng)物而言，其80％以上的外界信息是通過視覺系統(tǒng)感知的。初級(jí)視覺皮層(Primary Visual Cortex，V1區(qū))是視覺系統(tǒng)的重要組成部分，絕大部分視覺信息都是經(jīng)過V1區(qū)進(jìn)行初步整合后才傳輸給高級(jí)皮層進(jìn)一步認(rèn)知的，它對(duì)視覺刺激的朝向以及拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)等信息都有較強(qiáng)的敏感性。近年來，諸多針對(duì)初級(jí)視覺皮層的研究表明其對(duì)視覺刺激信息的處理與編碼很大程度上是由神經(jīng)元集群協(xié)同完成的。因此，從集群的角度研究

2、V1區(qū)神經(jīng)元對(duì)刺激朝向以及拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)信息的編碼機(jī)制對(duì)解析視覺系統(tǒng)的信息處理機(jī)制具有重要意義。
　　 本文應(yīng)用V1區(qū)神經(jīng)元集群響應(yīng)鋒電位(Spike)平均發(fā)放率與局部場電位(LFP)γ頻帶功率兩種有效特征，基于Lasso邏輯回歸模型實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同朝向的光柵或不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簡單圖形的判別，從而對(duì)V1區(qū)神經(jīng)元集群對(duì)視覺刺激信息的編碼機(jī)制進(jìn)行了研究。具體內(nèi)容如下:
　　 1.設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用不同朝向的光柵或不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的簡單圖形對(duì)

3、麻醉LE大鼠進(jìn)行視覺刺激，同時(shí)用多通道微電極陣列采集刺激時(shí)大鼠V1區(qū)神經(jīng)元集群響應(yīng)原始場電位(RFP)信號(hào)。
　　 2.大鼠V1區(qū)神經(jīng)元集群響應(yīng)分析。從集群響應(yīng)原始場電位(RFP)中獲取鋒電位(Spike)與局部場電位(LFP)信號(hào)，并對(duì)兩種信號(hào)進(jìn)行必要的預(yù)處理。而后分別從兩種信號(hào)中提取出Spike平均發(fā)放率特征以及LFPγ頻帶功率特征兩種有效特征，并分析兩種特征的相關(guān)性以及對(duì)朝向以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)視覺刺激的響應(yīng)特性等。