研究表明：灵长类动物视觉皮层的活动与自发运动的联系很小

监测猕猴在任务执行过程中的自发身体运动。资料来源：Chandra Talluri等人，《自然神经科学》，2023年

　　许多过去的神经科学研究发现，动物处理与它们在周围环境中的运动相关的感官信息，如视觉刺激、声音等。这个被实验证实的想法，被称为实施例，已经通知了目前对动物和人类大脑的理解，以及受生物启发的机器人系统的开发。

　　美国国立卫生研究院和马里兰大学的研究人员最近对灵长类动物进行了一项研究，旨在更好地理解支持化身的神经机制。他们发表在《自然神经科学》上的论文显示，动物视觉皮层的活动与它们的自发运动联系很少，但这种联系在很大程度上可以通过这些运动对视网膜(即眼球后部的那层)上形成的图像的影响来解释。

　　"生物体在它们自己的移动身体中处理感官信息,这是一种被称为"化身"的想法。"这一想法对于发展神经科学、机器人学和系统神经科学非常重要。支持实施的机制是未知的,但一种表现可能是观察了小鼠的全脑神经调制,包括原发性视觉皮层由任务无关的自发驱动身体运动."

　　过去对老鼠的实验发现大脑,特别是脑区以支持感官信息,适应动物的自发动作。塔里里、康和他们的同事们开始进一步探讨这种与运动相关的神经调节和实施之间的可能联系。

　　为此,他们进行了一系列的实验,包括猕猴猴,其视觉系统与人类非常相似。猴子完成了一系列视觉任务,其中包括专注于展示中的某个特定位置,并区分不同的视觉刺激.

　　当动物完成这些任务时,研究人员记录了它们的视觉皮层的活动,大脑区域与视觉信息的处理有关。这些动物也被录像记录,这样研究小组就可以在整个实验过程中监测它们的面部和身体的自发动作。

　　"我们试图用类似于老鼠研究的方法进行直接比较,"钱德拉塔里和他们的同事写道。

　　研究人员收集的结果表明猕猴在实验中,面部和身体的自发性运动几乎没有对人体的变化产生影响。神经活动记录在他们的视觉皮层。尽管如此,在考虑到眼睛运动的影响时,视觉皮层运动和活动之间的这种最小联系几乎不存在。

　　这些结果与以前在小鼠实验中收集的结果不一致,即使研究小组使用了相同的实验方法。这表明啮齿动物和灵长类动物的大脑组织可能存在明显的差异。

　　未来的研究可以深入研究这些差异,以更好地理解它们与实施的可能关系。总体而言,这些研究可以揭示与动物运动相关的神经调节的范围和性质,从而为更先进的生物机器人的发展提供信息。

　　研究人员在论文中写道:"我们发现灵长类动物视觉皮层(v1、v2和v3/v3a)的活动与动物自身的运动有关,但这种调节在很大程度上是由运动对视网膜图像的影响所解释的。""这些结果表明,灵长类动物的视觉皮层受自发运动的驱动最小,可能反映物种特有的感觉运动策略。"

　　更多信息:灵长类动物视觉皮层的活动最少是由自发的运动所驱动的。自然神经科学(2023).