ИСТИНА

Обработка зрительной информации представляет собой сложный иерархически организованный процесс, цели которого - категоризация, классификация и выявление биологической значимости объектов окружающей среды. Цели исследования: Целью настоящей работы является детальное изучение принципов, лежащих в основе представления информации о характеристических признаках изображения и сложных зрительных объектах: адаптивности, стабильности и однозначности кодирования. Задачи работы: 1. Изучить с помощью оптического картирования по внутреннему сигналу особенности представления информации об ориентации зрительного стимула в первичной зрительной коре головного мозга кошки. Наблюдение за большими популяциями нейронов позволит оценить степень адаптации детекторной системы первичной зрительной коры к особенностям зрительного окружения. 2. Разработать методику стабильной одновременной регистрации активностей нескольких нейронов с помощью хронически имплантируемых в мозг обезьян микроэлектродов, а также разработать критерии, позволяющие по характеристикам нейронного ответа оценивать стабильность регистрации сигнала от одного и того же нейрона в разные экспериментальные дни. 3. С помощью хронически имплантированных множественных микроэлектродов изучить способность нейронов-детекторов нижневисочной коры сохранять селективные свойства в условиях отсутствия обучающих воздействий и обеспечивать стабильность кодирования информации. 4. Используя математическую модель морфинга лиц создать наборы зрительных стимулов (лиц), которые могли бы позволить в психофизических экспериментах на обезьянах проверить гипотезу о важной роли прототипа («усредненного лица») в распознавании лиц. 5. Используя наборы проверенных в психофизических опытах стимулов, в электро физиологических экспериментах исследовать настройку нейронов-детекторов лиц и охарактеризовать полученные данные с позиций представлений по кодированию информации о лицах, ключевым звеном которых является использование однозначного кода при участии прототипа. Основные положения, выносимые на защиту: 1. В условиях нормального зрения функциональные модули первичной зрительной коры настраиваются на статистики окружающей зрительной среды, обнаруживая свойство долговременной адаптивности. 2. При отсутствии обучающих воздействий нейроны-детекторы нижней височной коры мозга обезьяны способны длительное время сохранять селективный стимул-специфический паттерн разряда, что обеспечивает стабильность кодирования сенсорной информации. 3. Системы распознавания лиц человека и обезьяны принципиально похожи: в основе распознавания лежит принцип сравнения с прототипом. 4. В качестве однозначного кода нейроны-детекторы лиц используют монотонные изменения частоты импульсации относительно базового уровня разряда, который задается реакцией клеток на прототип.