【文章分享】腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng)助力揭示獼猴視覺(jué)通路

來(lái)源：蘇州格羅貝爾生物科技有限公司 2025年03月27日 11:03

在獼猴的世界里，視覺(jué)可不僅僅是“看見(jiàn)”，更是大腦中一場(chǎng)關(guān)于顏色、亮度和運(yùn)動(dòng)的精密“工程”,。浙江大學(xué)Anna Wang Roe 教授團(tuán)隊(duì)2024年2月在《Progress In Neurobiology》上發(fā)表了一項(xiàng)題為《Mesoscale organization of ventral and dorsal visual pathways in macaque monkey revealed by 7T fMRI》的研究結(jié)果?？茖W(xué)家們通過(guò)利用7T超高場(chǎng)fMRI,，結(jié)合PROPixx腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng)，帶我們深入獼猴的視覺(jué)通路,！

靈長(zhǎng)類視覺(jué)的“雙通路”魔法

首先要知道的是,，獼猴的視覺(jué)系統(tǒng)就像一座分工明確的“城市”：

腹側(cè)通路：這條路負(fù)責(zé)“看清楚”——識(shí)別顏色、亮度和物體形狀,；
背側(cè)通路：這條路則是“運(yùn)動(dòng)指揮官”,，專管視覺(jué)運(yùn)動(dòng)信息，比如如何捕捉飛過(guò)的香蕉（我們猜的）,。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn),，這兩條通路不僅各司其職，還會(huì)像搭檔一樣配合處理視覺(jué)信息,。于是,，他們決定一探究竟：這些通路是怎么在大腦中協(xié)作完成復(fù)雜任務(wù)的？

為了準(zhǔn)確激發(fā)獼猴大腦中與視覺(jué)相關(guān)的區(qū)域,，研究團(tuán)隊(duì)使用了頂級(jí)裝備——PROPixx腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng),。它能以超高分辨率和精準(zhǔn)顏色校準(zhǔn)，呈現(xiàn)復(fù)雜的視覺(jué)刺激,，比如紅藍(lán)交替的動(dòng)態(tài)光柵和灰色漂移圖案,。
科學(xué)家通過(guò)它投射的光，成功“點(diǎn)亮”了獼猴大腦中的功能區(qū)域,，繪制出清晰的視覺(jué)地圖,。也就是說(shuō)，PROPixx就像是獼猴眼中的一場(chǎng)“高光演出”,，讓它們的大腦“觀眾席”熱烈響應(yīng),。

【文章分享】腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng)助力揭示獼猴視覺(jué)通路

Fig. 2. Mesoscale organizations in V2.

PROPixx腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng)生成并投射了紅/藍(lán)漂移光柵和無(wú)色漂移光柵，用于分別激發(fā)獼猴 V2 區(qū)域的顏色條紋和運(yùn)動(dòng)條紋,。這些精zhun刺激支持了顏色與運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的分離和薄厚條紋交替分布的高分辨率觀測(cè),。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

V2區(qū)域的“條紋謎題”解鎖
獼猴的V2區(qū)域早就因其奇妙的“薄條紋”和“厚條紋”聞名，這些條紋負(fù)責(zé)處理顏色和運(yùn)動(dòng)信息,?？茖W(xué)家不僅確認(rèn)了它們的存在，還發(fā)現(xiàn)這些條紋以交錯(cuò)的方式排列,，形成了一種du特的視覺(jué)處理模式,。

V4區(qū)域的“顏色與亮度舞臺(tái)”
在腹側(cè)通路的V4區(qū)域，科學(xué)家揭示了顏色和亮度功能域的秘密,。每個(gè)顏色域都緊挨著一個(gè)亮度域,，就像組成舞臺(tái)的“燈光小組”。這些域共同構(gòu)建了大腦中的“表面信息處理單元”,，幫獼猴更好地識(shí)別物體,。

背側(cè)通路的運(yùn)動(dòng)密碼在背側(cè)通路中,，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)“運(yùn)動(dòng)指揮站”，比如MT和MST區(qū)域,，它們負(fù)責(zé)處理視覺(jué)運(yùn)動(dòng)信息,。研究還首ci發(fā)現(xiàn)V3A區(qū)域內(nèi)有非重疊的顏色和運(yùn)動(dòng)域，這為運(yùn)動(dòng)信息如何被大腦解碼提供了新線索,。

獼猴的視覺(jué)系統(tǒng)和人類高度相似,，這次研究不僅幫助我們更深入地理解它們的大腦運(yùn)作，還可能為未來(lái)揭示人類視覺(jué)認(rèn)知提供新思路,！想想看,，當(dāng)你看向眼前的風(fēng)景時(shí)，你的大腦里是否也在上演著類似的“條紋秀”和“顏色舞臺(tái)”,？

如果您也對(duì)PROPixx腦功能視聽(tīng)覺(jué)刺激系統(tǒng)的神奇功能或獼猴視覺(jué)研究感興趣,，歡迎聯(lián)系我們！

相關(guān)論文信息：

Mesoscale organization of ventral and dorsal visual pathways in macaque monkey revealed by 7T fMRI

J. Wang et al. 2016, Progress in Neurobiology 234(2024)102584

doi.org/10.1016/j.pneurobio.2024.102584

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