Recognition of shape by vision and touch

通过视觉和触觉识别形状

基本信息

  • 批准号:
    10575067
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 43.86万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-09-15 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Abstract/Summary The goal of this project is to understand how objects are recognition by vision and touch. While considerable progress has been made in our understanding how visual information about shape can access higher brain structures involved in recognizing objects and directing action, circuits by which the same information derived by touch are not as advanced. This is an important question, because we still do not know how objects are represented in the brain, and in particular, how a unified representation of these objects can be derived from multiple senses. The role vision plays in orchestrating this integration is an open question: Do we literally see with our hands? And is this true even for those without normal vision? The goal of this exploratory project is to develop a new approach for addressing these questions. In particular, we aim to develop a unique “haptic display”, built to be MRI safe and capable of presenting novel physical shapes that can be interleaved with visual stimuli in behavioral studies (Aim 1). In Aim 2, we use this device in a behavioral paradigm to test the hypothesis that familiarity for specific exemplars can be learned through training and improve behavioral performance for shape matching, taking advantage of the device’s ability to generate novel exemplars. We will also establish if learning has equivalent benefits for unimodal and crossmodal identification. These experiments will clarify the role of familiarity in haptic processing and provide an empirical foundation for Aim 3, which is designed to address an outstanding question about the interaction between haptic exploration and visual cortical areas, and the conditions under which this form of crossmodal activation is observed. Together, these studies will both introduce a new paradigm for approaching the understudied problem of haptic recognition, and attempt to link fields of visual and haptic processing in search of an answer to the longstanding question of how sensory information about single objects converges to generate impressions of unified wholes. Successful completion of these aims will provide a key starting point for the first systematic neurophysiological investigations of multi-modal object recognition at the single neuron level. This has significant implications for understanding the rich interplay between sensory systems in normal recognition and the recovery and rehabilitation of sensory function following injury or stroke.
摘要/摘要 该项目的目标是了解对象是如何通过视觉和触摸识别的 在我们理解有关​​形状的视觉信息如何访问更高的大脑的情况下,取得了进展 识别对象和指导动作的结构,通过得出相同信息的电路 触摸不是高级的。这是一个重要的问题 在大脑中代表,尤其是统一表示对象的代表 多种感觉,视觉在整理整合时扮演着一个悬而未决的问题:我们是否会看到 我们的手? 为了开发一种新的方法来解决这些问题。 显示”,构建为MRI安全,能够呈现新颖的新颖的物理形状,可以通过与与之交织。 在行为研究中的视觉刺激(AIM 1)。 假设可以通过并改善行为来学习对特定示例的熟悉程度 形状匹配的性能,利用该设备生成新型示例的能力 还将确定学习是否具有同等的益处和跨模式识别 实验将阐明熟悉性在接待过程中的作用,并为AIM提供经验基础 3,旨在解决有关触觉探索之间相互作用的一个杰出问题 观察到了视觉皮质区域,以及在跨模式激活的低语形式下的条件。 这些研究都与引言一起研究了一个新的范式,以解决研究的研究 触觉识别,并尝试将视觉和触觉处理的领域链接起来,以寻找答案。 关于如何收敛以产生印象的感官信息的长期问题 统一的统一性压缩将是第一个系统的关键起点 在单个神经元水平上对多模式对象识别的神经生理研究 对理解正常识别中感觉系统之间丰富的相互作用的重要意义 以及受伤或中风后感觉功能的恢复和康复。

项目成果

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