機能的MRIを用いた高次視覚皮質の機能・構造の研究

利用功能性MRI研究高级视觉皮层的功能和结构

基本信息

批准号：
17730427
负责人：
蘆田宏
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17730427/
关键词：
fMRI retinotopy motion second-order MT+visual cortex motion perception second-order motion V5

项目摘要

機能的MRI(fMRI)を用いてヒトの視覚皮質の機能を調べる研究を行った(Liu, Ashida, Smith, ＆ Wandell,2006)。まず、動きを伴う視覚対象の視覚皮質における表現を、fMRI応答を皮質フラットマップに投影することによって検証した。先行研究では脳内表現が動きと逆方向へずれることから、初期視覚野における網膜位置依存マッピングの可変性が示唆された(Whitney et al,2003,Science)。本研究の結果はそれを部分的に支持したが、fMRI測定法とデータ処理における拡大解釈を指摘し、実際にはマッピングの可変性は支持されないという証拠を提出した。この論文ではV3までの初期視覚皮質についてのみ検討したが、引き続き高次視覚皮質のMT野における位置表象を調べる実験を行い、部分的な結果については学会(日本視覚学会2007年冬季大会)にて報告し、現在も引き続き検討を行っている。次に、fMRI順応、つまり連続的な視覚入力に対する応答の低下を利用して脳内メカニズムの刺激選択性を推定する方法を用い、高次視覚皮質MT,MSTおよびV3Aにおける一次・二次の視覚運動刺激に対する応答を調べる研究を行った(Ashida, Lingnau, Wall, ＆ Smith,2007)。一次運動すなわち輝度変化を伴う運動と、二次運動すなわち輝度変化からは推定できない高次視覚特徴に基づく運動の情報処理が同じメカニズムでなされるのかどうか、広く議論が行われてきた。本研究では、輝度変調刺激とコントラスト変調刺激の運動それぞれに対するfMRI順応を示すとともに、それらの間の相互順応が起こらないことを発見し、両者が異なる脳内処理メカニズムに依存していることを示唆した。

进行了一项研究，以使用功能性MRI（FMRI）（Liu，Ashida，Smith，＆Wandell，2006年）研究人类视觉皮层的功能。首先，通过将fMRI响应投射到皮质平坦地图上，可以验证视觉皮层中视觉对象的表示。先前的研究表明，脑内表达在与运动相反的方向上移动，这表明在早期视觉皮层中，视网膜位置依赖性映射的变化（Whitney等，2003，Science）。尽管这项研究的结果部分支持了这一点，但我们指出了fMRI测量和数据处理中的广泛解释，并提供了证据，表明在实践中，不支持映射的可变性。本文仅检查了V3的早期视觉皮层，但是我们继续进行实验，研究MT地区较高视觉皮层的位置表示，并在Society（2007年日本视觉学会冬季会议）上报告了部分结果，并仍在研究中。接下来，我们使用fMRI适应，即使用对连续的视觉输入（Ashida，Lingnau，Wall，＆Smith，＆Smith＆Smith＆Smith，2007）来估算大脑机械的刺激选择性的方法，即使用fMRI适应的高阶视觉皮层MT，MST和V3A中对一阶和二阶视觉运动刺激的反应。关于主要运动的信息处理，即具有亮度变化的运动以及基于高阶视觉特征的运动，这是一场广泛的争论，这些运动是无法从次级运动估算的，或使用相同机制进行的亮度变化。在这项研究中，我们证明了fMRI对亮度调节和对比度调节刺激的运动的适应性，发现它们之间没有相互适应，这表明两者都依赖于不同的大脑处理机制。