PROCESSING OF COLOR AND FORM IN HUMAN CORTEX
人类皮层对颜色和形状的处理
基本信息
- 批准号:6659733
- 负责人:
- 金额:$ 16.56万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:1999
- 资助国家:美国
- 起止时间:1999-09-30 至 2007-02-27
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:behavioral /social science research tag bioimaging /biomedical imaging clinical research color visions computational neuroscience cone cell form /pattern perception functional magnetic resonance imaging human subject lateral geniculate body neural information processing orientation retinal adaptation space perception stimulus /response visual cortex visual pathways visual perception
项目摘要
The goal of this project is to advance understanding of how color is represented in cortex. While the first stages of color perception are well understood, much less is known about subsequent processing. The general aim of this proposal is to identify neural populations in cortex that support a second stage of processing, the opponent colors representation. Perceptual studies reveal that this representation encodes color as three combinations of cone signals, encoding relative amounts of red and green, blue and yellow, and light and dark. These perceptual mechanisms: 1) signal specific, linear combinations of cone signals; 2) maintain their color properties even as spatial pattern changes; 3) change their responsiveness independently of each other; 4) are selective for spatial frequency and orientation; 5) pass signals to other, non-cardinal color mechanisms. But the neural bases of opponent colors mechanisms remain unkown. While parvocellular neurons in the lateral geniculate nucleus receive opposing cone inputs, these cells fail to show properties 2 and 3, listed above. Some neurons in areas V2-V4 are tuned for non-cardinal colors, and are selective for spatial frequency, but the crucial experiments linking these neurons to perceptual results have not been performed. The work proposed here is designed to identify neural populations that can account for the opponent colors mechanisms. The responsiveness of human visual areas and LGN to stimuli of many colors will be measured using functional magnetic resonance imaging. A series of experiments will test for the 5 key properties of opponent color mechanisms. First, the linearity of color responses will be tested. Next, color responses will be measured at several spatial frequencies and in the presence of adapting stimuli, testing for properties 2, 3, and 5. Finally, measurements of transfer of adaptation will test for property 4. Visual areas whose responses show these properties are likely to contain populations of neurons that support color perception. Populations showing the different properties will most likely be found in different visual areas, helping to reveal the specific role of each area in the computations that underly color perception, and testing computational theories of color perception.
该项目的目的是促进对皮质中颜色如何表示的理解。 虽然对颜色感知的第一阶段却充分了解,但对随后的处理知之甚少。 该建议的总体目的是确定支持第二阶段加工(对手颜色表示)的皮质中的神经种群。 感知研究表明,这种表示形式将颜色编码为圆锥信号的三种组合,编码红色和绿色,蓝色和黄色的相对量,以及浅色和深色。 这些感知机制:1)锥信号的信号特异性,线性组合; 2)即使空间模式变化,也保持其颜色特性; 3)彼此独立改变他们的响应能力; 4)对于空间频率和方向有选择性; 5)将信号传递给其他非心脏色彩机制。 但是对手颜色机制的神经底座仍然不熟练。 虽然横向基因核中的副细胞神经元接受相反的锥体输入,但这些细胞未能显示上述特性2和3。 V2-V4区域中的一些神经元针对非心脏颜色进行了调整,并且对于空间频率是有选择性的,但是将这些神经元与感知结果联系起来的关键实验尚未进行。 这里提出的工作旨在识别可以解释对手颜色机制的神经种群。 人类视觉区域和LGN对多种颜色刺激的反应能力将使用功能性磁共振成像来测量。 一系列实验将测试对手颜色机制的5个关键特性。 首先,将测试颜色响应的线性性。 接下来,将在几个空间频率下测量颜色响应,并在存在适应刺激的情况下,测试属性2、3和5。最后,适应性转移的测量将测试属性4。视觉区域的响应区域表明,这些特性可能包含支持颜色感知的神经元群体。显示出不同特性的种群很可能会在不同的视觉区域中找到,从而有助于揭示每个区域在颜色感知的计算中的特定作用,并测试颜色感知的计算理论。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Delayed effects of attention in visual cortex as measured with fMRI.
- DOI:10.1016/j.neuroimage.2011.04.012
- 发表时间:2011-08-01
- 期刊:
- 影响因子:5.7
- 作者:Bouvier, Seth E.;Engel, Stephen A.
- 通讯作者:Engel, Stephen A.
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