The neural basis for violations of Weber’s law in self-motion perception
Notice bibliographique
Résumé
A prevailing view is that Weber's law constitutes a fundamental principle of perception. This widely accepted psychophysical law states that the minimal change in a given stimulus that can be perceived increases proportionally with amplitude and has been observed across systems and species in hundreds of studies. Importantly, however, Weber's law is actually an oversimplification. Notably, there exist violations of Weber's law that have been consistently observed across sensory modalities. Specifically, perceptual performance is better than that predicted from Weber's law for the higher stimulus amplitudes commonly found in natural sensory stimuli. To date, the neural mechanisms mediating such violations of Weber's law in the form of improved perceptual performance remain unknown. Here, we recorded from vestibular thalamocortical neurons in rhesus monkeys during self-motion stimulation. Strikingly, we found that neural discrimination thresholds initially increased but saturated for higher stimulus amplitudes, thereby causing the improved neural discrimination performance required to explain perception. Theory predicts that stimulus-dependent neural variability and/or response nonlinearities will determine discrimination threshold values. Using computational methods, we thus investigated the mechanisms mediating this improved performance. We found that the structure of neural variability, which initially increased but saturated for higher amplitudes, caused improved discrimination performance rather than response nonlinearities. Taken together, our results reveal the neural basis for violations of Weber's law and further provide insight as to how variability contributes to the adaptive encoding of natural stimuli with continually varying statistics.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».