단일 단위 기록을 사용 하 여 원숭이 등 Visual 스트림에 개체 표현을 조사

Summary

Parieto 정면 신경 visuomotor 변환에 관련 된의 개체 선택도 분석 하는 자세한 프로토콜 제공 됩니다.

Abstract

이전 연구 parieto 정면 지역 원숭이 두뇌의 뉴런 유사한 방식으로 실제 개체, 곡선된 표면 부동 정의 및 실제 개체 (와 차이 없이)의 이미지에 대 한 높은 선택 될 수 있습니다. 복 부 영상 스트림에서 설명합니다. 또한, 시각적 개체 정보를 파악 하는 동안 손의 미리 형성 하는 등 적절 한 모터 출력 변환할 parieto 정면 지역 추정 된다. 더 나은 외피 네트워크에서 개체 선택을 특성화 하기 위해 visuomotor 변환에 관련 된 우리 제공 테스트 parieto 정면 지역에서 뉴런의 표시 개체 선택도 분석 하기 위한 배터리.

Introduction

인간과 비 인간 영장류의 개체 파악 등 복잡 한 모터 작업 수행 능력을 공유 합니다. 이러한 작업을 성공적으로 수행 하려면 우리의 두뇌 모터 명령으로 내장 개체 속성의 변화를 완료 하는 데 필요 합니다. 이 변환은 정수 리 및 복 부 premotor 피 질^1,2,3 (그림 1)에 위치한 등 대뇌 피 질의 영역의 정교한 네트워크에 의존 합니다.

원숭이 인간^4,5병 변 연구, 우리 등 시각적 스트림-기본 시각 피 질에서 발생 하 고 후부 정수 리 피 질 쪽으로 이동-공간 비전 및 모터의 계획에 관여 알으십시오 작업입니다. 그러나, 스트림 등 분야의 대다수 하지 처리의 헌신. 예를 들어, 전방 intraparietal 지역 (AIP) 등 시각적 스트림의 끝 단계 분야 중 하나 파악 하는^6,7,8....

Protocol

모든 기술적인 절차 관리 및 실험 동물의 사용 및 EU 지침 2010/63/EU에 대 한 국립 연구소의 건강의 안내에 따라 수행 했다 고 구 루벤의 윤리 위원회에 의해 승인 했다.

1. 일반 깨어 행동 원숭이에 Extracellular 녹음 방법

1. 특정 연구 문제를 해결 하는 데 필요한 시각 및 모터 작업을 수행 하는 동물을 훈련. 동물 신경을 광범위 하 게 테스트 하 고 신경 응답 (그림 2-3)를 운전 하는 특징의 더 나은 이해를 얻을 같은 녹음 세션 작업 간에 유연 하 게 전환할 수 있는지 확인 합니다.
   1. 동물 (VGG; '빛'에서 파악)를 파악 하는 Visually-Guided에 기차는 visuomotor의 구성 요소는 응답을 평가 하. 참고: 독립적으로 선택 하는 작업에서 점차적으로 제한 하지 액체 섭취 훈련 단계를 시작 하기 전에 적어도 3 일.
      1. 실험 세션의 전체 기간에 대 한 원숭이 머리를 제 지.
      2. 첫 번째 세션에서 손을 contralateral 휴식 위치에서 녹음 실로 누른 도움이 도달 하 고 파악 개체, 각 시도 후 수동 보상을 주는 동물.
      3. 각 시험의 끝에 휴....

Results

그림 5 플롯 F5p 4 개체와 테스트 영역에서 기록 하는 예제 신경의 응답:-구체와 접시-두 개의 서로 다른 크기 (6, 3 cm)에 표시 된 두 개의 서로 다른 모양. 이 특정 신경 뿐만 아니라 큰 접시 (하단 왼쪽된 패널)에 큰 영역 (최적의 자극, 위 왼쪽된 패널), 뿐만 아니라 반응 했다. 비교에서는, 더 작은 개체에 응답은 약한 (상위 및 하위 패널을 오른쪽).

그림 6 AIP에 기록 하는 예를 들어 신경 VGG와 수동 고정 하는 동안 테스트를 보여 줍니다. 이 신경은 반응 하지 (수동 고정 쥐고 작업;에 사용 되는 개체의 그림을 포함 하 여 화면에 표시 하는 개체의 2D 이미지의 시각적 프레 젠 테이 션 뿐만 아니라 (VGG 작업, 패널 A)를 .......

Discussion

지 스트림 연구에 포괄적인 접근 방식이 필요 행동 작업 및 visual 테스트의 주의 깊은 선택: 결합 하거나 별도로 지역의 특정 속성에 따라 시각과 쥐고 패러다임을 채택 될 수 있다.

이 문서에서는, 우리는 신경 활동 시각 및 모터 작업의 하위 집합에 대 한 응답에서 AIP와 F5p에 기록 된의 예를 제공 하지만 매우 비슷한 응답 지역 45B 등 다른 정면 지역에서 관찰 될 수 있다 및 F5a.

우리 조사 파악 하는 동안 개체의 신경 표현 두 실험 설정을 제안 합니다. 수직 회전 회전 목마와 (그림 3A) 최대 6 개의 개체가 포함 된, 우리는 원숭이를 다른 개체를 제공할 수 있습니다. 회전 회전 목마 다른 대상 개체는 (다른 모양, 크기, 볼륨, 등등에서), 다른 파악 전략 (정밀 그립 대 파워 그립) 요구의 프레 젠 테이 션을 허용 합니다.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
파지 로봇	GIBAS Universal Robots	UR-6-85-5-A	이 장착 된 로봇 팔
		; 20 MV6, 35x23 F02	모터는 맞춤형 수직 캐러셀로 구현됩니다. 캐러셀을 회전할 수 있습니다.
아이트래커	SR Research	EyeLink II	적외선 카메라 시스템 500Hz 필터에서 샘플링
	Wavetek Rockland	852	전자 필터는 신호의 원치 않는 주파수 성분을 제거하기 위해 다양한 신호 처리 기능을 수행합니다.
프리앰프	BAK ELECTRONICS, INC.	A-1	모델 A-1은 입력 용량과 노이즈 픽업을 줄이고 금속 미세 전극에 대한 임피던스를 테스트할 수 있습니다
전극	FHC	UEWLEESE*N4G	금속 미세 전극(* = 임피던스, 연구원이 선택
CRT 모니터	Vision Research Graphics	M21L-67S01	CRT 모니터에는 120Hz 강유전체 액정 셔터에서 작동하는 고속 감쇠 P46-형광체가 장착되어
.	디스플레이 기술	FLC 셔터 패널; LV2500P-OEM	셔터는 원숭이 앞에서 60Hz로 작동하며 모니터의 수직 되돌림과 동기화됩니다.