Phân Tích Hệ Thống Tuyến Tính Của Chức Năng Chụp Cộng Hưởng Từ (fMRI) Trong Vùng V1 Của Người

Journal of Neuroscience - Tập 16 Số 13 - Trang 4207-4221 - 1996
Geoffrey M. Boynton1, Stephen A. Engel1, Gary H. Glover2, David J. Heeger1
1Departments of Psychology, and
2Diagnostic Radiology, Stanford University, Stanford, California 94305

Tóm tắt

Mô hình biến đổi tuyến tính của chức năng chụp cộng hưởng từ (fMRI) giả thuyết rằng phản ứng fMRI tỷ lệ thuận với hoạt động thần kinh trung bình cục bộ được tính trung bình trong một khoảng thời gian. Công trình này báo cáo kết quả từ ba thử nghiệm thực nghiệm ủng hộ giả thuyết này. Đầu tiên, phản ứng fMRI trong vỏ thị giác chính của người (V1) phụ thuộc riêng biệt vào thời điểm kích thích và độ tương phản của kích thích. Thứ hai, phản ứng với các kích thích có thời gian dài có thể được dự đoán từ phản ứng với các kích thích có thời gian ngắn hơn. Thứ ba, nhiễu trong dữ liệu fMRI độc lập với độ tương phản của kích thích và khoảng thời gian tạm thời. Mặc dù các thử nghiệm này không thể chứng minh tính chính xác của mô hình biến đổi tuyến tính, nhưng chúng có thể đã được sử dụng để bác bỏ mô hình. Bởi vì mô hình biến đổi tuyến tính phù hợp với dữ liệu của chúng tôi, chúng tôi đã tiến hành ước lượng hàm phản ứng xung fMRI theo thời gian và hàm phản ứng theo độ tương phản (có thể là thần kinh) dưới đây của V1 của người.

Từ khóa

#fMRI #mô hình biến đổi tuyến tính #hoạt động thần kinh #độ tương phản kích thích #vỏ thị giác

Tài liệu tham khảo

10.1152/jn.1982.48.1.217

10.1113/jphysiol.1984.sp015092

Atkinson KE (1988) Plots, transformations and regression. (Oxford UP, New York).

10.1002/mrm.1910300204

10.1097/00004424-199201000-00012

10.1017/S0952523800006258

10.1126/science.8191289

10.1113/jphysiol.1981.sp013875

10.1016/0042-6989(83)90113-X

10.1016/0006-8993(86)90036-3

10.1016/0165-0270(94)90191-0

Engel SA, Wandell BA (1996) The spatial properties of the fmri signal in human visual cortex. Cereb Cortex, in press.

10.1016/0042-6989(93)90079-C

10.1002/hbm.460010207

10.1002/mrm.1910350312

10.1073/pnas.88.24.11559

10.1017/S0952523800009640

Heeger, 1993, Modeling simple cell direction selectivity with normalized, half-squared, linear operators., J Neurophysiol, 70, 1885, 10.1152/jn.1993.70.5.1885

Lange N, Zeger SL (1996) Non-linear Fourier analysis of magnetic resonance functional neuroimage time series. J R Stat Soc [B], in press.

10.1364/JOSA.70.001458

10.1007/BF00332911

10.1016/0042-6989(73)90201-0

10.1126/science.272.5261.551

Menon, 1995, BOLD-based functional MRI at 4 tesla includes a capillary bed contribution: echo-planar imaging correlates with previous optical imaging using intrinsic signals., Magn Reson Med, 1995, 453, 10.1002/mrm.1910330323

10.1002/mrm.1910280204

Moseley, 1995, Functional MR imaging., Funct Neuroimaging, 5, 161

10.1002/mrm.1910160103

10.1038/298266a0

Ohzawa, 1985, Contrast gain control in the cat’s visual system., J Neurophysiol, 54, 651, 10.1152/jn.1985.54.3.651

Poirson, 1995, Contrast adaptation and masking in macaque V1., Soc Neurosci Abstr, 21, 22

10.1017/S0952523800003527

Savoy RL, Bandettini PA, O’Craven KM, Kwong KK, Davis TL, Baker JR, Weisskopf RM, Rosen BR (1995) Pushing the temporal resolution of fmri: studies of very brief visual stimuli, onset variability and asynchrony, and stimulus-correlated changes in noise. Program of SMR presented at 3d Annual Meeting, Nice, France.

10.1016/0042-6989(90)90123-3

Tolhurst, 1980, Nonlinearities of temporal summation in neurones in area 17 of the cat., Exp Brain Res, 38, 431, 10.1007/BF00237523

10.1523/JNEUROSCI.15-04-03215.1995

Zheng, 1991, Specialized vascularization of the primate visual cortex., J Neurosci, 1991, 2622, 10.1523/JNEUROSCI.11-08-02622.1991

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Neuroscience

Tập 16 Số 13

4207-4221

Thông tin tác giả