Encoding of global visual motion in the nidopallium caudolaterale of behaving crows
Encoding of global visual motion in the nidopallium caudolaterale of behaving crows
复制标题
行为乌鸦尾侧巢穴的整体视觉运动编码
DOI：
10.1111/ejn.13430
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发表时间：
2017
影响因子：
3.4
通讯作者：
Nieder A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wagener L;Nieder A
鸣禽具有敏锐的视觉。高级脑中心如何代表基本的和参数化的视觉刺激，以处理感官信号，根据其行为的重要性还没有系统的研究。因此，我们研究了腐肉乌鸦（Corvus corone）及其巢腭视觉神经元如何在延迟匹配样本（DMS）任务期间在动态随机点显示中处理全局视觉运动信息。行为数据表明，适度快的运动速度（16°视角/s）导致上级方向辨别性能。为了阐明神经元如何编码和维持与任务相关的视觉运动信息，我们记录了行为乌鸦端脑联合区“尾外侧巢蛋白”（NCL）的单单位活动。NCL被认为是哺乳动物前额皮质的鸟类类似物。几乎三分之一（28%）的随机选择的NCL神经元选择性地响应样本刺激的运动方向，主要是向下运动。只有少数NCL神经元（7.5%）在延迟期内对特定的运动方向有一致的反应。在错误试验中，当乌鸦选择了错误的运动方向时，运动方向的编码明显减少。这表明NCL神经元的感觉表征与鸟类的行为有关。这些数据表明，corvid NCL，即使在端脑处理层次的顶点操作，构成了一个端脑网站的全球运动整合。
Songbirds possess acute vision. How higher brain centres represent basic and parameterised visual stimuli to process sensory signals according to their behavioural importance has not been studied in a systematic way. We therefore examined how carrion crows (Corvus corone) and their nidopallial visual neurons process global visual motion information in dynamic random‐dot displays during a delayed match‐to‐sample (DMS) task. The behavioural data show that moderately fast motion speeds (16° of visual angle/s) result in superior direction discrimination performance. To characterise how neurons encode and maintain task‐relevant visual motion information, we recorded the single‐unit activity in the telencephalic association area ‘nidopallium caudolaterale’ (NCL) of behaving crows. The NCL is considered to be the avian analogue of the mammalian prefrontal cortex. Almost a third (28%) of randomly selected NCL neurons responded selectively to the motion direction of the sample stimulus, mostly to downward motions. Only few NCL neurons (7.5%) responded consistently to specific motion directions during the delay period. In error trials, when the crows chose the wrong motion direction, the encoding of motion direction was significantly reduced. This indicates that sensory representations of NCL neurons are relevant to the birds’ behaviour. These data suggest that the corvid NCL, even though operating at the apex of the telencephalic processing hierarchy, constitutes a telencephalic site for global motion integration.
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