Retinotopic connectivity maps of human visual cortex with unconstrained eye movements.
Retinotopic connectivity maps of human visual cortex with unconstrained eye movements.
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DOI：
10.1002/hbm.26446
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发表时间：
2023-11
影响因子：
4.8
通讯作者：
Schwarzkopf, D. Samuel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tangtartharakul, Gene;Morgan, Catherine A.;Rushton, Simon K.;Schwarzkopf, D. Samuel
关键词：
人眼视皮层包含地形性视野图，其组织结构可通过视网膜定位图显示。不幸的是，标准映射带来的限制阻碍了它在患者、非典型受试者群体和寿命两端的个人中的使用。这严重限制了我们对这类个体的视觉处理得出的结论。在这里，我们提出了一种新的数据驱动的方法来估计连接区域，从而得到大脑区域之间功能连接的细粒度地图。我们发现抑制性连接场伴随着促进场，并且常常围绕在促进场周围。这些抑制亚区的视野范围随着大脑皮质的放大而减小。我们进一步表明，我们的方法对大眼球运动和近视散焦具有很强的鲁棒性。重要的是，摆脱了标准映射实验中的受控刺激条件，使用娱乐性刺激和不受约束的眼球运动，我们的方法可以生成视网膜定位图，包括到目前为止只能用特殊刺激显示来映射的周边视野。总体而言，我们的结果表明，在患者和参与者中，当这一点充其量是困难的，并且与现有方法混淆(如果不是不可能的话)时，连接场法可以获得关于患者和参与者的视皮层视网膜定位结构的知识。在传统的眼动图实验中，使用连通场映射得到的视网膜定位图对眼球运动的不利影响具有很强的鲁棒性。当参与者玩一款引人入胜的视频游戏时收集的数据可以绘制出远端边缘视野的表示。
Human visual cortex contains topographic visual field maps whose organization can be revealed with retinotopic mapping. Unfortunately, constraints posed by standard mapping hinder its use in patients, atypical subject groups, and individuals at either end of the lifespan. This severely limits the conclusions we can draw about visual processing in such individuals. Here, we present a novel data‐driven method to estimate connective fields, resulting in fine‐grained maps of the functional connectivity between brain areas. We find that inhibitory connectivity fields accompany, and often surround facilitatory fields. The visual field extent of these inhibitory subfields falls off with cortical magnification. We further show that our method is robust to large eye movements and myopic defocus. Importantly, freed from the controlled stimulus conditions in standard mapping experiments, using entertaining stimuli and unconstrained eye movements our approach can generate retinotopic maps, including the periphery visual field hitherto only possible to map with special stimulus displays. Generally, our results show that the connective field method can gain knowledge about retinotopic architecture of visual cortex in patients and participants where this is at best difficult and confounded, if not impossible, with current methods. Retinotopic maps derived using connective field mapping are robust to the detrimental effects of eye movements in conventional mapping experiments. Data collected while participants play an engaging video game can map the representation of the far peripheral visual field.
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影响因子：
16.6
作者：
Moutsiana C;de Haas B;Papageorgiou A;van Dijk JA;Balraj A;Greenwood JA;Schwarzkopf DS
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Schwarzkopf DS
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作者：
Morgan, Catherine;Schwarzkopf, D Samuel
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作者：
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