Spatial Interactions in the Superior Colliculus Predict Saccade Behavior in a Neural Field Model
Notice bibliographique
Résumé
During natural vision, eye movements are dynamically controlled by the combinations of goal-related top-down (TD) and stimulus-related bottom-up (BU) neural signals that map onto objects or locations of interest in the visual world. In primates, both BU and TD signals converge in many areas of the brain, including the intermediate layers of the superior colliculus (SCi), a midbrain structure that contains a retinotopically coded map for saccades. How TD and BU signals combine or interact within the SCi map to influence saccades remains poorly understood and actively debated. It has been proposed that winner-take-all competition between these signals occurs dynamically within this map to determine the next location for gaze. Here, we examine how TD and BU signals interact spatially within an artificial two-dimensional dynamic winner-take-all neural field model of the SCi to influence saccadic RT (SRT). We measured point images (spatially organized population activity on the SC map) physiologically to inform the TD and BU model parameters. In this model, TD and BU signals interacted nonlinearly within the SCi map to influence SRT via changes to the (1) spatial size or extent of individual signals, (2) peak magnitude of individual signals, (3) total number of competing signals, and (4) the total spatial separation between signals in the visual field. This model reproduced previous behavioral studies of TD and BU influences on SRT and accounted for multiple inconsistencies between them. This is achieved by demonstrating how, under different experimental conditions, the spatial interactions of TD and BU signals can lead to either increases or decreases in SRT. Our results suggest that dynamic winner-take-all modeling with local excitation and distal inhibition in two dimensions accurately reflects both the physiological activity within the SCi map and the behavioral changes in SRT that result from BU and TD manipulations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».