第23回日本神経科学大会・第10回日本神経回路学会合同大会
2000.9.4-9.6 (横浜)

サル第4次視覚野における両眼視差情報の処理
渡邊雅之1、田中宏喜1,2、宇賀貴紀1,2、藤田一郎1,2
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大阪大学 基礎工 認知脳科学、2科学技術振興事業団CREST

 サル大脳皮質、腹側視覚経路の最終段階である下側頭葉皮質(IT)には、多数の両眼視差選択性細胞が存在することが最近示された。腹側視覚経路の両眼視差処理機構を解明するために、ITへ主に投射を送るV4において、両眼視差刺激に対する応答を検討した。記録した前細胞の内、約7割が両眼視差に依存して応答を変化させた。この変化は眼球運動や単眼性の応答では説明されなかった。次に、受容野内の異なる位置に刺激を呈示したところ、両眼視差に対する選択性同調曲線は保存されていた。さらに、1本の電極から1つの細胞と、その周囲の細胞群の活動を同時に記録すると、選択性同調曲線は類似していた。以上より、V4の多くの細胞は両眼視差選択性を持っており、その選択性は位置不変性を獲得していると考えられる。また、ITと同様、似た選択性を持つ細胞はクラスターを形成していると考えられ、腹側視覚経路に両眼視差情報を伝達する機能的モジュールが存在する可能性がある。

P-110 Disparity selective neurons in area V4 of macaque monkeys

Neurowci. Res. Suppl. 24: S73

Masayuki Watanahe 1, Hiroki Tanaka 1,2, Takanori Uka 1,2, Ichiro Fujita 1, 1Grad. Sch. Eng. Sci., Osaka Univ., 2CREST, JST, Japan

We investigated responses of neurons in area V4 to disparity-added stimuli. The activity of isolated V4 neurons was recorded from two monkeys performing a fixation task. White bars were presented dichoptically in the neuron's receptive field at the optimal orientation, width, and length. Horizontal disparity varied from -1.0 to +1.0 deg at a step of 0.2 deg. Among 116 neurons, 80 neurons (69%) changed their responses depending on the disparity added (ANOVA p<0.01). The change was not attributed to monocular responses or eye movements. The results show that a large population of V4 neurons is selective for binocular disparity. We next presented stimuli in different locations within their receptive field. The disparity tuning curves were more similar hetween two locations for the same neuron than between different neurons (Mann-Whitney p<0.01). This suggests that disparity selectivity is invariant for position within the receptive field. Finally, we simultaneously recorded activities from single neurons and another single or multiple neurons using a single electrode. The disparity tuning curves were more similar between the neurons recorded from the same site than between those recorded from different sites (Mann-Whitney p<0.01), suggesting that nearby neurons have similar disparity selectivity. We suggest that V4 neurons with similar disparity selectivity are locally clustered, and that clusters of disparity selective V4 neurons receive information on binocular disparity from neurons in earlier cortical areas with different receptive fields, but similar disparity selectivity. (Supported by CREST)


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