Пространственная организация простых и сложных рецептивных полей 17 поля зрительной коры

• Автор: Бондарко, Валерия Михайловна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 197 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Уточнение классификации нейронов .

1.2. Иерархическая и параллельная схемы организации рецептивных полей

1.3. Пространственночастотный анализ

1.4. Временные свойства РП.

Глава 2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СВОЙСТВ РП КОРЫ. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ И НЕЛИНЕЙНЫХ ПОЛЕЙ.

2.1. Исследование РП на линейность в одномерном случае. .

2.2. Изучение некоторых нелинейностей

2.3. Модель нелинейного поля.
2.4. Исследование на линейность РП в двумерном случае . .
Глава 3. МОДЕЛИ ПРОСТЫХ И СЛОЖНЫХ ПОЛЕЙ. СОПОСТАВЛЕНИЕ МОДЕЛЕЙ С РЕЗУЛЬТАТАМИ ЭЛЕКТР0ШЗИ0Л0ГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Модель линейного поля. Линейные рецептивные ПОЛЯ . .
3.2. Нарушение линейности у простых полей.
Модель простого ПОЛЯ .
3.3. Нелинейность сложных рецептивных полей.
Модели сложных полей .
3.4. Двумерная организация рецептивных полей.
Двумерная весовая функция
3.5. Временные свойства нейронов.
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗЫ О РАЗЛОЖЕНИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ОБОБЩЕННЫЕ РЯДЫ ФУРЬЕ
Сор.
4.1. Методика психофизиологических экспериментов
4.2. Механизмы зрительного обнаружения стимулов. Пространственные элементы, лежащие в основе
цроцесса зрительного обнаруженияИЗ
4.3. Различие в механизмах зрительного обнаружения и опознания. Пространственные элементы, лежащие
в основе процесса опознания стимулов.
4.4. Обсуждение полученных психофизиологических данных. Пространственночастотный анализ и модель
линейных РП
Глава 5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
5.1. Организация РП поля зрительной коры. Сравнение моделей РП, предложенных разными исследователями. Объяснение ряда экспериментальных данных моделями, предложенными в настоящей работе.
5.1.1. Простые и линейные сложные поля.
5.1.2. Нелинейные сложные поля.
5.1.3. Квазилинейные сложные поля
5.2. Роль простых и сложных РП поля зрительной коры в переработке зрительной информации. Гипотеза о цространственночастотном анализе
5.3. Свойства нейронов и их классификация.
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Следовательно, они не могут получать прямой вход от нейронов НКТ, но могут получать вход от простых нейронов коры. РП сложного нейрона возбудительной конвергенцией простых полей, а рецептивное поле сверхсложного нейрона возбудительной и тормозной конвергенцией сложных полей. Последовательный способ обработки информации Хьюбел и Визел , i, отнесли как к разным типам нейронов, так и к разным участкам зрительной коры. Первичная зрительная кора поле у обезьян получает прямой вход из НКТ, в свою очередь, поле передает информацию в поле, а последнее в поле. Хьюбел и Визел предложили модель , i, простого рецептивного поля. Согласно этой модели, рецептивное поле детектор полосы образовано совокупностью или нейронов НКТ, конвергирующих на корковый нейрон возбудительными синапсами, рецептивные поля которых расположены на сетчатке в линию. НКТ то есть ответ возрастает, а затем попадает на их тормозную периферию и ответ уменьшается. Аналогично этому простое РП типа детектор края составлено из двух цепочек РП НКТ, одной из полей НКТ, другой из полей НКТ. Более поздней является концепция о параллельной переработке информации рецептивными полями поля зрительной коры. Эта концепция была выдвинута Хофманом и Стоуном , , , , на основании открытия моносинаптической активации как простых, так и сложных нейронов волокнами из НКТ. По представлениям Хофмана и Стоуна, простые нейроны получают прямой вход от Хафферентов НКТ, а сложные от Уафферентов. Основанием для этой модели служит наличие двух типов нейронов X и У на уровне сетчатки и НКТ , , , , свойства которых, как уже говорилось выше, близки к свойствам простых и сложных нейронов коры , . Так, известно, что Хнейроны НКТ и сетчатки обладают РП малого размера, отвечают хорошо на медленно движущиеся стимулы, линейны, имеют медленнопроводящий аксон. Унейроны имеют РП большого размера и быстропроводящий аксон. Они лучше отвечают на быстро движущиеся объекты и характеризуются нелинейной суммацией. Гипотезу о параллельной переработке информации простыми и сложными полями поддерживает ряд авторов i . Работа Леттвина, Матурана, МакКалока и Питтса Леттвин и др. РП как детекторов полос и краев Хьюбелом и Визелом послужили новым толчком для развития детекторной теории в распознавании изображении. Наиболее целостно и в соответствии с нейрофизиологическими данными о функциях РП различных уровней эта теория цредставлена в работах Марра и др. , i, , , . Так, цри тестировании РП движущимися текстурами, представляющими собой двумерный шум, ХаММОНД И МакКей , МасКау, , , показали, что в то время как большинство сложных полей реагируют на такие текстуры, простые не реагируют. Таким образом, сложные поля не могут быть образованы простыми РП, поскольку в этом случае они бы не отвечали бы на текстуры. Проме того, оказалось, что есть сложные поля, которые совсем не реагируют на светлые и темные полосы, а реагируют только на движущуюся полосу из текстуры на фоне другой текстуры. Такие поля, по мнению авторов, служат для выделения движущихся в поле зрения объектов. Правда, анализ приведенных в этих работах данных затруднен для читателя изза отсутствия характеристик шума и свойств рассматриваемых полей. Какая из двух моделей последовательной или параллельной обработки более близка к действительности вопрос сложный. Скорее всего, как это первыми предположили Бишоп и др. Генри и др. i . . НКТ, другая же часть сложных нейронов получает входы от простых нейронов. Это предположение подтверждается рядом данных i . . I7. К тому же в одной из последних обзорных статей . Стоун, Дрейер и Левенталь, критически разбирая модель Хьюбела и Визела и свою модель о параллельной переработке информации, пишут, что они согласны в основном с моделью Хьюбела и Визела относительно иерархической организации рецептивных полей поля, а параллельный тип обработки информации понимают в новом контексте.