行動中の視覚知覚を可能にする視覚運動ダイナミクスを調整する視床ハブアンドスポークネットワーク

視覚認識と運動調整の神経メカニズムに関する研究 学術的背景 日常生活において、動物は外部環境によって引き起こされる感覚体験と自身の動きによって引き起こされる感覚体験を区別する必要があります。この区別は正確な知覚と運動制御にとって非常に重要です。しかし、行動の多様性とそれが感覚に与える複雑な影響により、この課題は非常に困難です。特に視覚システムでは、眼球運動(サッカード)、歩行、または瞳孔の変化といった動物の動きが視覚画像のぼやけや歪みを引き起こし、これは「自己運動による視覚的な摂動」(reafferent signals)と呼ばれます。知覚の一貫性を維持するためには、脳はこれらの摂動を補正する仕組みを必要とします。この仕組みは一般的に「運動コマンドのコピー」または「随伴放電」(corolla...

チリのブラシテールマウス(Octodon degus)における感覚処理:上丘ニューロンの視覚受容野特性を研究するための新たな昼行性前駆モデル

学術的背景 視覚システムは、動物が外部環境を感知するための重要なシステムであり、その発達と機能の研究は哺乳類の感知メカニズムを理解する上で重要な意義を持っています。しかしながら、伝統的な研究は主に夜行性または薄明活動性の実験室齧歯類、例えばマウス、ラット、ハムスターに依存してきました。これらの動物の視覚システムは比較的単純で、人間の視覚システムとは大きな違いがあります。研究範囲を広げ、人間の視覚システムに近い動物モデルを見つけるために、研究者はチリデグー(Octodon degus)に着目しました。この動物は昼行性で早熟性を持ち、網膜が錐体細胞に富み、視覚システムの発達が比較的健全です。そのため、チリデグーは視覚システムの発達と機能を研究する理想的なモデルとなる可能性があります。 本研究の主...

振動性経頭蓋電気刺激と振幅変調周波数がフォスフェンの定量的特徴を決定する

振動性経頭蓋電気刺激と光幻覚知覚の定量的特徴に関する研究 背景紹介 光幻覚(phosphene)とは、外部の視覚刺激がないにもかかわらず、光点を感知する現象です。この現象は、視覚神経科学や意識研究において重要な意義を持ちます。なぜなら、脳が神経活動と知覚内容をどのように結びつけるかを理解するのに役立つからです。過去の研究では、視覚皮質への直接的な電気刺激や経頭蓋磁気刺激(TMS)を適用することで光幻覚を誘発できることが示されています。近年、経頭蓋交流電気刺激(transcranial alternating current stimulation, TACS)も光幻覚を引き起こすことが証明されていますが、その背後にあるメカニズムはまだ明確ではありません。TACSは電場のリズミックな変化と極性...

品質敵対学習によるブラインド画像品質評価:内容忠実度の知覚可能性の探求

品質敵対学習を用いたコンテンツ忠実度を探求するブラインド画像品質評価 学術的背景 画像品質評価(Image Quality Assessment, IQA)は、コンピュータビジョン分野における基本的な問題であり、画像の視覚的内容の忠実度を評価することを目的としています。IQAは、画像圧縮や復元などの分野で重要な応用価値を持っています。従来のIQA手法は、主にフルリファレンス(Full-Reference, FR-IQA)とノーリファレンス(No-Reference, NR-IQA)の2つに分類されます。FR-IQAは、歪み画像と参照画像との差異を比較することで画像品質を評価しますが、NR-IQAは参照画像なしで歪み画像自体から品質を評価します。NR-IQAは参照画像を必要としないため、画像内...

視覚錯覚のサイズ感受性の老化に関する変化

世界の人口の高齢化に伴い、高齢化が視覚知覚に与える影響を理解することがますます重要になっています。本研究では、成人のサイズ知覚の年齢に関連した変化を調査し、Ponzo錯覚、Ebbinghaus錯覚、高さ-幅錯覚の3つの視覚錯覚を通じて検討しました。ベイズモデルに基づく加齢脳の概念化に基づき、このモデルは年齢とともに以前の知識への依存度が増すことを提案しています。この研究では、異なる年齢層の成人が視覚錯覚に対してどれだけ敏感であるかを探りました。この目的を達成するために、我々の研究室で開発したオンライン視覚錯覚テストツール「Ben-Gurion University Test for Perceptual Illusions (BTPI)」を使用しました。 論文の出典 本論文のタイトルは「Ag...