初期視覚系におけるゲシュタルト的知覚統合に関する研究

早期视觉系统中格式塔式知觉整合研究

• 批准号: 17730424
• 负责人: 石金 浩史
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17730424/
• 关键词: 同期発火; オシレーション; 神経節細胞; 視覚系; 知覚統合; ポピュレーションコーディング; テンポラルコーディング; マルチニューロン

神経細胞群によるガンマ帯域の周期的な同期発火(ガンマオシレーション)が脳における情報処理に深く関与していることが示唆されている.発生学的に脳の一部とされている網膜が発達しているカエルを用いた研究成果により,視覚情報が神経節細胞群のガンマオシレーションによって符号化され,実際に脳で解読されていることが,網膜におけるガンマオシレーションの薬理学的操作によるカエルの行動変化によって証明されている(Ishikane et. al.,Nat. Neurosci. 2005).しかしながら,網膜神経節細胞群がガンマオシレーションによって視覚情報のどの様な特徴を符号化しているかは詳細に解明されていなかった.網膜神経節細胞のガンマオシレーションとカエルの逃避行動は大きく連続した刺激が呈示された際に観察できる.そこで,網膜に投影される光刺激のパワーを統制し,刺激布置を変えて連続性のみを操作することでガンマオシレーションが刺激の連続性を符号化しているかどうか検討した.刺激は5×5の格子状に配置された25個の正方形で構成されており,それぞれの正方形を一定の速度で拡大させた.連続条件では拡大終了時にそれぞれの正方形が接合し,一つの大きな正方形を構成するが,非連続条件では各正方形間の距離が長いため,拡大終了時においても正方形が互いに接合しない.多点電極による電気生理実験と行動実験を行ったところ,連続条件では網膜神経節細胞群において強いガンマオシレーションが発生し.逃避行動が誘発されたのに対し,非連続条件ではガンマオシレーションが減弱し,逃避行動の生起確率が有意に低下した.以上の結果により視覚刺激の連続性がガンマオシレーションによって符号化可能であることが明らかになった.

The information processing in the neural cell population is deeply related to the synchronization of the domain cycle. A part of the development of biology is the development of retina and its application. The research results show that the visual information and the function of ganglion cell population are symbolized, and the practical solution and the operation of retina and its biology are proved (Ishikane et. al., Nat. Neurosci. 2005). The omental ganglion cell population is characterized by symbolization of visual information and detailed interpretation of visual information. Retinal ganglion cells are stimulated by the presence of a large number of stimuli. For example, the projection of light from the retina is controlled, and the stimulation arrangement is changed to the continuity of the stimulus. Stimulation is 5×5 and grid configuration consists of 25 squares, and the squares are arranged at a certain speed. The continuous condition is that the squares are joined at the end of the big circle, and the squares are formed at the end of the big circle. The continuous condition is that the distance between the squares is long, and the squares are joined at the end of the big circle. Multi-point electrodes are used for electrophysiology and electrophysiology. Escaping behavior is induced by non-continuous conditions, and the probability of evading behavior is intentionally low. The above results show that the visual stimulation is continuous and symbolic.

项目成果

Isolation of visual features encoded by retinal cell assembly

视网膜细胞组装编码的视觉特征的分离

• 发表时间: 2007
• 作者: Ishikane;H.;Gangi;M.;Honda;S.;Tachibana;M.;Hiroshi Ishikane
• 通讯作者: Hiroshi Ishikane

網膜における位相の揃った周期的スパイク発火と逃避行動

视网膜中的阶段性周期性尖峰放电和逃逸行为

• 发表时间: 2006
• 期刊: 実験医学 24・15
• 作者: 立花政夫;石金浩史;雁木美衣
• 通讯作者: 雁木美衣

Synchronized retinal oscillations encode essential information for escape behavior in frogs

• DOI: 10.1038/nn1497
• 发表时间: 2005-08-01
• 期刊: NATURE NEUROSCIENCE
• 影响因子: 25
• 作者: Ishikane, H;Gangi, M;Tachibana, M
• 通讯作者: Tachibana, M