如何改善视觉表示通过减少噪音的大脑
从德国神经学家克里希纳Suresh灵长类中心(披萨合作Annegret福克纳和哥伦比亚大学迈克尔·戈德堡,纽约了神经元的活动的一个重要区域恒河猕猴大脑变得不那么变量时代表重要的视觉信息在眼球运动的任务。这减少可变性可以提高感知强度出席或相关方面的视觉场景,和增强动物更有动力来执行任务。
人类一次又一次看到相同的对象,但每次他们的大脑反应会有所不同,这种现象称为神经元噪声。这同样适用于恒河猴,人类视觉系统非常相似。这种变化通常限制了我们能够看到一个昏暗的对象或听到一个微弱的声音。另一方面,我们受益于变量的反应,因为他们被认为是学习和探索阶段的一个重要组成部分在竞争相互作用生成不可预测性。
尽管如此重要,大脑变化了解甚少。DPZ的克利须那神和他的同事们Annegret福克纳和迈克尔·戈德堡在纽约哥伦比亚大学研究猴子大脑中的神经元反应的横向壁内的区域(唇),而光的猴子计划眼球运动点在电脑屏幕上的不同位置。嘴唇是大脑的这一区域是至关重要的视觉场景视觉注意力和积极探索。测量单唇神经元的活动,科学家们比人的头发细电极插入猴子的大脑和记录神经元的电活动。因为大脑是没有痛觉,这插入电极是无痛的动物。
克利须那神和他的同事们可以展示唇神经元的活动变得不那么变量当猕猴执行任务和计划一个眼球运动。减少的变化尤为强烈,猴子正在计划看,当猴子非常主动地执行任务。这创建一个谷减少变化集中在相关的视觉现场的和有趣的方面可以帮助大脑过滤从感官信息由最重要的方面。科学家们开发了一个简单的数学模型,捕获模式的数据,也可能是一个有用的其他大脑区域的分析框架。
“我们的研究是最详细的描述之一在大脑中神经元的变化。它提供了重要的见解迷人的脑功能等视觉注意力的集中和控制眼球运动的积极观看的视觉场景。的大脑谷的可变性,我们发现可能有助于人类和动物与复杂的环境,”克里希纳说。
