Реакцию нейронов зрительной коры V2 – одной из областей так называемой экстрастриарной зрительной коры мозга – на визуальные стимулы изучили учёные из Института биологических исследований Солка. Также они разработали специальный способ учёта этих реакций.
Экстрастриарная зрительная кора расположена в затылочной коре головного мозга неподалеку от стриарной (первичной) зрительной коры. Первичная кора занимает поле Бродмана 17, экстрастриарная – поля 18 и 19. В экстрастриарной коре происходит более подробная «работа» с поступающей от сетчатки.
Татьяна Шарпи, один из авторов статьи, рассказала, что понимание распознавания мозгом внешнего вида предметов, важно не только для знаний о зрении, но и для осознания работы мозга в целом.
Разработанный учёными статистический метод позволяет учитывать сложную реакцию нейронов и описывать их в доступной для анализа форме. Для создания такой модели были использованы данные реакции нейронов мозга обезьян после демонстрации фотографий. Чтобы выяснить, какие очертания побуждают нейроны зрительной зоны V2 изменять свою реакцию, авторы применили новую технику анализа статистических данных. По словам ассистента Шарпи, Райана Роукэмпа, выяснилось, что ответ нейронов стимулируется сочетанием линий.
В итоге учёные описали три принципа работы нервных клеток в зоне V2. Согласно первому, клетки реагируют на несколько линий с похожими направлениями, что способствует лучшему восприятию небольших границ, по которым изменяются предметы. Второй принцип описывает подавление активации нейрона при столкновении линии определённого направления и перпендикулярной ей. И третий: различаемые «образцы» способны повторяться, что необходимо для отличия текстурной поверхности предметов от границ между ними.
Все подробности исследования можно найти в журнале Nature Communications.
Текст: Екатерина Заикина