新传媒网认知神经科学的一个基本目标是了解信息如何编码以及提高大脑编码效率的机制。调节神经元群体中的响应协变性可以显着提高编码效率。
然而，人脑是一个分层的神经系统，目前尚不清楚注意力如何调节不同功能区域的神经反应协变性。此外，调节这种协变性调节的神经通路也是未知的。
为了回答这些问题，博士。中国科学院生物物理研究所(IBP)的何胜、张洁东、蒋勇等利用超高场磁共振成像(7T MRI)获得了不同条件下人类视觉皮层的高分辨率功能信号。注意力状态。他们的发现揭示了注意力调节对神经反应的协变性和相关计算原理的影响。
该研究发表在《美国国家科学院院刊》上上。
研究人员在初级视觉皮层(V1)和高级视觉皮层(后顶叶皮层，PPC)中发现了实验刺激的可靠神经编码。然而，神经反应协变性的注意力调节仅在 V1 中观察到，而在 PPC 中没有观察到。
通过进一步分析，他们发现两个区域的协变性对信息编码的贡献是不同的。在 V1 中，通过计算消除神经活动中的协变显着提高了信息编码的效率，但在 PPC 中，相同的操作对信息编码几乎没有影响。这解释了为什么注意力对这两个区域的神经反应的调节方式不同。
为了进一步阐明反应协变性和神经编码之间的关系，研究人员检查了视觉皮层和顶叶区域之间神经信息的传递。他们发现注意力显着增强了从 V1 中的高维编码到 PPC 中的低维编码的转移。这一发现表明，不同大脑区域信息编码的维度可能决定反应协变性和神经编码效率之间的关系。
