Các đơn vị tế bào thần kinh tử thần trong chú ý thị giác chọn lọc và trí nhớ ngắn hạn

Journal of Neurophysiology - Tập 64 Số 3 - Trang 681-697 - 1990
Joaquı́n M. Fuster1
1Department of Psychiatry, School of Medicine, University of California, Los Angeles 90024.

Tóm tắt

Nghiên cứu này được thiết kế để làm rõ hơn về cách, trong hệ thần kinh linh trưởng, các tế bào thần kinh tử thần (IT) hỗ trợ các chức năng nhận thức của hành vi thị giác được hướng dẫn. Mục tiêu cụ thể là xác định vai trò của các tế bào này trong 1) sự chú ý chọn lọc đến các đặc điểm có liên quan về mặt hành vi của môi trường thị giác và 2) sự lưu giữ các đặc điểm đó trong trí nhớ tạm thời. Các con khỉ được huấn luyện trong một bài kiểm tra trí nhớ, trong đó chúng phải phân biệt và ghi nhớ các đặc điểm riêng lẻ của các kích thích hợp chất, mỗi kích thích bao gồm một đĩa màu với một biểu tượng màu xám ở giữa. Một thử nghiệm bắt đầu với việc trình bày nhanh chóng một kích thích như vậy, mẫu cho thử nghiệm. Tùy thuộc vào biểu tượng trong đó, con khỉ phải ghi nhớ biểu tượng hoặc màu nền; sau 10-20 giây chậm trễ (giai đoạn lưu giữ), hai kích thích hợp chất xuất hiện và động vật phải chọn kích thích có biểu tượng hoặc có màu của mẫu. Do đó, thử nghiệm yêu cầu chú ý đến biểu tượng, trong một số thử nghiệm cũng chú ý đến màu sắc và lưu giữ trong thời gian ngắn đặc điểm đặc trưng cho mỗi thử nghiệm, hoặc là biểu tượng hoặc màu sắc. Hoạt động đơn vị được ghi nhận từ vỏ não của địa hình IT, các bờ dưới và trên của rãnh thái dương trên (STS) và từ vỏ não tầng (V1). Tần số bắn được phân tích trong giai đoạn giữa các thử nghiệm và trong toàn bộ mỗi thử nghiệm, ngoại trừ giai đoạn chọn lựa (tương ứng). 2. Trong vỏ IT cũng như trong V1, nhiều đơn vị đáp ứng với kích thích mẫu. Một số đáp ứng không phân biệt đối với tất cả các mẫu, trong khi những đơn vị khác đáp ứng chọn lọc với một đặc điểm của chúng, tức là một biểu tượng hoặc một màu. 15% các đơn vị IT chọn lọc biểu tượng và 21% chọn lọc màu. Các tế bào thần kinh này dường như có khả năng trích xuất các đặc điểm riêng lẻ từ các kích thích phức tạp. Một số tế bào màu (đơn vị chú ý màu) phản ứng nhiều hơn đáng kể với màu ưa thích của chúng khi nó có liên quan (tức là cần phải được lưu giữ) hơn khi không. 3. Thời gian đáp ứng của đơn vị IT đối với kích thích mẫu, trung bình, ngắn hơn trong các đơn vị không chọn lọc (trung bình 159 ms), dài hơn trong các đơn vị biểu tượng (trung bình 203 ms), và dài nhất trong các đơn vị chú ý màu (trung bình 270 ms). Trình tự thời gian này tương ứng với trình tự tham gia của ba loại đơn vị này trong việc chú ý chọn lọc đến các đặc điểm tổng hợp của mẫu như yêu cầu của nhiệm vụ. Điều này gợi ý các bước can thiệp xử lý nối tiếp trước khi thông tin màu đến các tế bào chú ý màu.

Từ khóa

#chú ý thị giác chọn lọc #trí nhớ ngắn hạn #cortex inferotemporal #tế bào thần kinh tử thần #nhận thức thị giác #thần kinh linh trưởng

Tài liệu tham khảo