Visual attention information can be traced on cortical response but not on the retina: evidence from electrophysiological mouse data using natural images as stimuli

要約

視覚的な注意は、視覚的な世界を理解するための基礎となります。
この研究では、コンピュータによるアプローチに従って、視覚的注意の生物学的基盤を調査します。
マウスの網膜および皮質の電気生理学的データを解析します。
視覚刺激は、現実世界のシーンを描いた自然画像です。
私たちの結果は、一次視覚野 (V1) では、約 $10\%$ のニューロンのサブセットが、顕著な視覚領域と非顕著な視覚領域に対して異なる反応を示すことを示しています。
視覚的注意情報は網膜反応では追跡されませんでした。
網膜は視覚的注意に関してはまだ未熟なままであるようです。
視覚的な注意情報を解釈するために皮質の反応が調整されます。
実験動物研究は、この研究で追跡した視覚的注意の生物学的基礎をさらに調査するために計画されるかもしれません。
応用科学およびトランスレーショナルサイエンスにおいて、私たちの研究は、改良された視覚補綴システム、つまり網膜または皮質に配置された電子インプラントによって視覚障害者に人工的な視覚知覚を生み出すシステムの設計に貢献します。

要約(オリジナル)

Visual attention forms the basis of understanding the visual world. In this work we follow a computational approach to investigate the biological basis of visual attention. We analyze retinal and cortical electrophysiological data from mouse. Visual Stimuli are Natural Images depicting real world scenes. Our results show that in primary visual cortex (V1), a subset of around $10\%$ of the neurons responds differently to salient versus non-salient visual regions. Visual attention information was not traced in retinal response. It appears that the retina remains naive concerning visual attention; cortical response gets modulated to interpret visual attention information. Experimental animal studies may be designed to further explore the biological basis of visual attention we traced in this study. In applied and translational science, our study contributes to the design of improved visual prostheses systems — systems that create artificial visual percepts to visually impaired individuals by electronic implants placed on either the retina or the cortex.

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