研究揭示视网膜感受野的马赛克间协调

美国杜克大学Greg D. Field研究团队揭示视网膜感受野的马赛克间协调。相关论文于2021年3月10日在线发表于国际学术期刊《自然》。

研究人员表示，视网膜的输出被组织成许多检测网格，称为“马赛克”，它们将视觉场景的不同特征传递给大脑。每个马赛克都包含一种类型的视网膜神经节细胞（RGC），其感受野可平铺视觉空间。许多马赛克成对出现，分别表示特定视觉特征的信号增量（ON）和减量（OFF）。

研究人员使用有效编码模型来确定应如何安排此类马赛克对，从而优化自然场景的编码。研究人员发现，当这些马赛克对进行反对齐时，信息将最大化，这意味着不同马赛克的感受野中心之间的距离大于偶然的预期。研究人员使用大鼠和灵长类RGC的光响应大规模测量结果，在多个感受野马赛克上测试了这一预测。具有相似特征选择性的ON和OFF RGC配对具有反对准的感受野马赛克图，与该预测一致。编码不同特征的ON和OFF RGC类型具有独立的马赛克。

这些结果将有效的编码理论扩展到单个细胞之外，从而可以预测各种类型的RGC的群体如何在空间上排列。