摘要: 目的:初级视觉皮层(V1)在构建人类视觉感知中扮演着关键角色。不同类型的视锥细胞位于视网膜,其中包括对红、绿、蓝光敏感的细胞。这些视网膜颜色敏感细胞通过传递信息到V1,使我们能够感知和区分不同的颜色。最近电生理的相关研究已经揭示人类V1存在两种加工红绿颜色信息的神经元:单拮抗神经元和双拮抗神经元。然而,这两种神经元是否也参与黄蓝颜色信息的编码还不明确。研究者们尤其对人类V1是否存在由对短波敏感的视锥细胞驱动的单拮抗神经元还存有争议。因此本研究采用高信噪比的SSVEP技术检测人类V1是否存在由对短波长敏感的视锥细胞驱动的单拮抗神经元和双拮抗神经元。
方法:本研究共包含2个实验,均采用颜色取自DKL颜色空间的S-(L+M)轴的黄–蓝棋盘格刺激。实验1记录了16名被试的脑电信号。实验1中,刺激以3Hz或15Hz的时间频率闪烁,并包含6种空间频率(0.2c/deg,1.0c/deg,2.0c/deg,3.0c/deg,4.0c/deg和8.0c/deg)。为进一步探索3Hz和15Hz之间的空间调谐,实验2测量了10名被试在持续观看分别以3Hz、6Hz、10Hz或15Hz闪烁的黄–蓝棋盘格时诱发的反应,此时刺激的空间频率为0.2c/deg,1.0c/deg,2.0c/deg,4.0c/deg和8.0c/deg。
结果:实验1结果显示,黄–蓝棋盘格以3Hz闪烁时空间频率调谐为带通,而以15Hz闪烁时空间调谐为低通。实验2结果进一步显示,黄–蓝颜色在较低时间频率(3Hz、6Hz、10Hz)条件下的空间调谐为带通,而在较高时间频率(15Hz)条件下为低通。这两种反应模式分别类似于猕猴V1的双拮抗神经元和单拮抗神经元的信号模式。
结论:研究结果表明,人类V1存在由对短波长敏感的视锥细胞驱动的单拮抗神经元和双拮抗神经元。这一发现有助于增进我们对人类颜色感知形成的理解,并对揭示V1不同神经元的功能特性有重要意义。