サル一次視覚野におけるテクスチュアとエッジの検出

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本研究は、一次視覚野(V1)における形と面の情報処理の実態を、V1ニューロンの複雑刺激に対する応答特性と構造的な対応という観点から明らかにすることを目的としている。今年度はネコのV1で記録実験を行い、受容野内と受容野周囲とに様々の傾き、運動方向のストライプを組み合わせて提示したときのニューロンの反応を解析した。笑気・酸素・ハロセンの混合ガスで麻酔し、パンクロニウムブロマイドで非動化した成ネコのV1より単一細胞活動を細胞外記録した。ニューロンの受容野のマッピングおよび受容野特性を調べた後、CRTディスプレイに受容野をカバーする円形の刺激野(Center刺激)およびその周囲(Surround刺激)に空間周波数・時間周波数の等しい運動ストライプ刺激を、様々の傾きの組み合わせで呈示した。その結果、Sillitoら(1995)が得たような受容野内に不適当方位の刺激、周囲にそれと直交する傾きの刺激を呈示したときに、本来受容野刺激のみでは出ないはずの反応が出現する現象は、Center刺激とSurround刺激の境界がちょうど受容野の縁とほぼ重なる程度に接近した場合に観察され、この現象が受容野周囲の広い範囲の刺激パタンを反映したというよりは、受容野に対してCenter刺激とSurround刺激の境界(不連続点)がかなり厳密な位置対応をもつらしいことがわかった。このような反応は、Surround刺激がCenter刺激と直交する傾きの場合に最も強くみられ、特定の方位の組み合わせに対する選択性を要因として含む促進メカニズムが原因となっているものと考えられる。