Bishop P O, Coombs J S, Henry G H
J Physiol. 1971 Dec;219(3):625-57. doi: 10.1113/jphysiol.1971.sp009681.
通过制备针对不同宽度的移动光缝以及单个亮暗边缘或轮廓的平均响应直方图,对猫纹状皮层中简单细胞感受野的特性进行了研究。
一个窄(<0.3度)的光缝在感受野上移动会产生单峰、双峰或多峰的平均响应直方图。光缝有前沿(亮)和后沿(暗)边缘。通过增加光缝宽度表明,直方图中的放电峰值与两个边缘中的一个在感受野的特定区域(放电中心)上的通过相对应。每个边缘都有其自己的放电中心,当边缘具有正确的方向和移动方向时该中心会放电。
通过对每个细胞使用以下一种或多种刺激来定位43个简单细胞感受野中的放电中心:(i) 不同宽度的光缝;(ii) 单个亮暗边缘;(iii) 一个宽(3度)的光缝在一系列不同速度下移动。当对同一个细胞使用所有这三种方法时,得到了相同的位置。
大多数细胞(79%)对两个边缘都放电,尽管不一定在相同的移动方向上。大多数(72%)仅在一个方向上放电,最常见的是(51%)细胞在这一个方向上对两个边缘都有反应。仅16%的细胞在两个移动方向上对两种类型的边缘都有兴奋反应。当考虑一种类型的边缘,亮或暗时,84%的细胞具有方向选择性,对于这些细胞,另一个边缘仅在相同方向(51%)上放电、在两个方向(7%)上放电、仅在相反方向(5%)上放电或根本不放电(21%)。
以单峰平均响应直方图在一个方向上做出反应的细胞可能对两个边缘都有反应,这两个反应隐藏在一个放电峰值中。然后两个放电中心要么几乎重合,要么更常见的是彼此稍微偏移。最常见的是暗边缘中心稍微领先于亮边缘中心。
双峰和多峰类型中的放电峰值来自空间上分离的放电中心,每个中心仅对一种类型的边缘放电。在双峰类型的情况下,亮边缘中心总是位于暗边缘中心之前。
当一个细胞在两个移动方向上对单个边缘做出反应时,在一个方向上有效的对比度类型总是与另一个方向上的相反。当细胞在两个方向上做出反应时,无论是对一个还是两个边缘,最常见的是一个方向上的亮边缘放电中心在空间中占据与相反方向上的暗边缘中心大致相同的位置,反之亦然对于另一个边缘。
通过记录在广泛速度范围内对移动光缝和单个边缘的反应,研究了简单细胞放电的时间方面。