Coding of stimulus sequences by population responses in visual cortex.
Coding of stimulus sequences by population responses in visual cortex.
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DOI：
10.1038/nn.2398
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发表时间：
2009-10
影响因子：
25
通讯作者：
Carandini, Matteo
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Benucci, Andrea;Ringach, Dario L.;Carandini, Matteo
感觉皮层的神经元群通过时空编码表示随时间变化的感觉输入。管理这些代码的规则是什么？我们通过电压敏感染料和电极阵列测量了猫视觉皮层（V1）神经元群的膜电位和峰值。我们首先描述了人群对单一方向的反应。随着响应幅度的增大，膜电位响应的种群调谐宽度保持不变，而峰响应的种群调谐宽度则逐渐增大。然后我们问这些单一方向的反应是如何组合成连续方向的代码的。我们通过简单的线性求和发现了它们的组合。然而，在刺激抵消后，当反应表现出无法解释的持续性时，线性就被破坏了。由于线性，对连续刺激的反应之间的相互作用是最小的。我们证明，通过一个简单的瞬时解码器，较高的皮层区域可以从V1群体反应中重建刺激序列。因此，在V1区，空间编码和时间编码在很大程度上是独立运作的。
Neuronal populations in sensory cortex represent the time-changing sensory input through a spatiotemporal code. What are the rules that govern this code? We measured membrane potentials and spikes from neuronal populations in cat visual cortex (V1), through voltage-sensitive dyes and electrode arrays. We first characterized the population response to a single orientation. As response amplitude grew, population tuning width remained constant for membrane potential responses and became progressively sharper for spike responses. We then asked how these single-orientation responses combine to code for successive orientations. We found that they combine through simple linear summation. Linearity, however, is violated after stimulus offset, when responses exhibit an unexplained persistence. Thanks to linearity, the interactions between responses to successive stimuli are minimal. We demonstrate that higher cortical areas may reconstruct the stimulus sequence from V1 population responses through a simple instantaneous decoder. In area V1, therefore, spatial and temporal coding operate largely independently.
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10.1073/pnas.022638499
发表时间：
2002-02-05
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作者：
Mazer, JA;Vinje, WE;Gallant, JL
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Gallant, JL