Timing, timing, timing: fast decoding of object information from intracranial field potentials in human visual cortex.
Timing, timing, timing: fast decoding of object information from intracranial field potentials in human visual cortex.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2009.02.025
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发表时间：
2009-04-30
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Kreiman, Gabriel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu, Hesheng;Agam, Yigal;Madsen, Joseph R.;Kreiman, Gabriel
视觉识别的困难源于需要实现高选择性，同时保持对数百毫秒内对象转换的鲁棒性。视觉识别的理论在神经元回路是否调用循环反馈连接方面存在分歧。视皮层神经生理反应的时间在区分自下而上和自上而下的理论中起着关键作用。在这里，我们在毫秒级的分辨率量化的视觉信息量传达的颅内场电位从912个电极在11个人类受试者。我们可以解码对象类别信息从人类的视觉皮层在单一的试验早在100毫秒刺激后。解码性能对深度旋转和尺度变化具有鲁棒性。结果表明，颞叶的生理活动可以解释视觉识别的关键特性。单次试验中的快速解码与前馈理论兼容，并为人类视觉的计算模型提供了强约束。
The difficulty of visual recognition stems from the need to achieve high selectivity while maintaining robustness to object transformations within hundreds of milliseconds. Theories of visual recognition differ in whether the neuronal circuits invoke recurrent feedback connections or not. The timing of neurophysiological responses in visual cortex plays a key role in distinguishing between bottom-up and top-down theories. Here we quantified at millisecond resolution the amount of visual information conveyed by intracranial field potentials from 912 electrodes in 11 human subjects. We could decode object category information from human visual cortex in single trials as early as 100 ms post-stimulus. Decoding performance was robust to depth rotation and scale changes. The results suggest that physiological activity in the temporal lobe can account for key properties of visual recognition. The fast decoding in single trials is compatible with feed-forward theories and provides strong constraints for computational models of human vision.
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