Task difficulty modulates the activity of specific neuronal populations in primary visual cortex.
Task difficulty modulates the activity of specific neuronal populations in primary visual cortex.
复制标题
任务难度调节初级视觉皮层中特定神经元群的活动。
DOI：
10.1038/nn.2147
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发表时间：
2008-08
影响因子：
25
通讯作者：
Alonso, Jose-Manuel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Yao;Martinez-Conde, Susana;Macknik, Stephen L.;Bereshpolova, Yulia;Swadlow, Harvey A.;Alonso, Jose-Manuel
空间注意力增强了我们在视野的有限区域检测刺激的能力。这种增强被认为取决于所执行任务的难度，但这种依赖性的潜在神经机制在很大程度上仍然未知。在这里，我们表明，任务难度调制神经元放电率在最早阶段的皮质视觉处理（V1区）的猕猴。这些调制是空间特异性的：增加任务难度增强V1神经元放电率在注意力的焦点，并抑制它在周围地区的重点。此外，我们表明，反应增强和抑制介导的不同群体的神经元，不同的方向选择性，尖峰宽度，interspike间隔分布和对比敏感度。我们的研究结果为空间注意的中心-环绕模型提供了强有力的支持，并表明任务难度调节了初级视觉皮层中特定神经元群体的活动。
Spatial attention enhances our ability to detect stimuli at restricted regions of the visual field. This enhancement is thought to depend on the difficulty of the task being performed, but the underlying neuronal mechanisms for this dependency remain largely unknown. Here we demonstrate that task difficulty modulates neuronal firing rate at the earliest stages of cortical visual processing (area V1) in the macaque monkey. These modulations are spatially specific: increasing task difficulty enhances V1 neuronal firing rate at the focus of attention and suppresses it in regions surrounding the focus. Moreover, we show that response enhancement and suppression are mediated by distinct populations of neurons that differ in direction selectivity, spike width, interspike interval distribution and contrast sensitivity. Our results provide strong support for center-surround models of spatial attention and suggest that task difficulty modulates the activity of specific populations of neurons in the primary visual cortex.
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