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2009 Fiscal Year Annual Research Report

物体および奥行きの知覚形成を支える神経基盤

Research Project

Project/Area Number 17022025
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

藤田 一郎  Osaka University, 大学院・生命機能研究科, 教授 (60181351)

Keywords両眼立体視 / 両眼視差 / ステレオビジョン / 側頭葉 / 腹側視覚経路 / V4野 / 視覚情報経路 / ランダムドットステレオウラム
Research Abstract

ヒトは、物体までの距離が変化し網膜投影像の大きさが変化しても、その物体の大きさは一定であると知覚することができる。この知覚現象は大きさ恒常性と呼ばれ、脳は網膜投影像の大きさと物体までの距離を利用して、物体の大きさを計算している。物体の大きさの脳内表現について調べた研究は殆ど行われていない。
本研究では、距離情報として両眼視差に注目し、サルV4野神経細胞の大きさ選択性に対する両眼視差の影響について調べた。単一神経細胞活動を記録した、様々な両眼視差値における大きさ反応曲線を調べてみると、V4野神経細胞の大きさ選択性は、刺激の両眼視差によって変化し、刺激が近くなるに従い最適刺激サイズが大きくなっていた。ヒトを被験者として心理物理学実験を行ったところ、同じ網膜像の大きさを与える物体であっても、非交差視差により遠くに知覚される物体は小さく、交差視差により近くに見える物体は小さく見えることが判明した。この知覚の性質は、V4野細胞の生理学的性質により説明が可能である。記録されたV4野神経細胞の応答特性は、視差エネルギーモデルにより記述される2つの複雑型細胞の組み合わせによって記述することができた。以上の結果は、V4野細胞が、網膜像における大きさ情報と両眼視差情報を利用することで、物体の大きさが計算し、大きさ恒常性に寄与することを示唆している。

  • Research Products

    (33 results)

All 2009 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (25 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Spinogenesis and pruning in the primary auditory cortex of the macaque monkey (Macaca fascicularis) : An intracellular injection study of layer III pyramidal cells.2009

    • Author(s)
      Elston, G.N., et al
    • Journal Title

      Brain Research 1316

      Pages: 35-42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spinogenesis and pruning from early visual onset to adulthood : An intracellular injection study of layer III pyramidal cells in the ventral visual cortical pathway of the macaque monkey.2009

    • Author(s)
      Elston, G.N., et al
    • Journal Title

      Cerebral Cortex doi : 10.1093/cercor/bhp203

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Relating neuronal firing patterns to functional differentiation of cerebral cortex.2009

    • Author(s)
      Shinomoto, S., et al
    • Journal Title

      PLoS Computational Biology 5(7)

      Pages: e1000433

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Organization of color-selective neurons in macaque visual area V4.2009

    • Author(s)
      Kotake, Y., et al
    • Journal Title

      Journal of Neurophysiology 102

      Pages: 15-27

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A model for learning topographically organized parts-based representations of objects in visual cortex : topographic non-negative matrix factorization.2009

    • Author(s)
      Hosoda, K., et al
    • Journal Title

      Neural Computation 21(9)

      Pages: 2605-2633

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spinogenesis and pruning scales across functional hierarchies.2009

    • Author(s)
      Elston, G.N., et al
    • Journal Title

      Journal of Neuroscience 29(10)

      Pages: 3271-3275

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 両眼視差に依存したサル視覚野神経細胞の大きさ選択性の変化と大きさ恒常性との関係2009

    • Author(s)
      田中慎吾、藤田一郎
    • Organizer
      第3回ブレイン・バイオコミュニケーション研究会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2009-11-06
  • [Presentation] 刺激画像の大きさが顔反応性細胞の空間周波数チューニングに与える効果:側頭葉視覚皮質と扁桃体との比較2009

    • Author(s)
      稲垣未来男、藤田一郎
    • Organizer
      第3回ブレイン・バイオコミュニケーション研究会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2009-11-06
  • [Presentation] Binocular correlation and matching computations distinctly contribute to depth perception for rapid and slow stimuli.2009

    • Author(s)
      Doi, T., et al
    • Organizer
      Neuroscience 2009, the 39th annual meeting of the Society for Neuroscienc
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-10-21
  • [Presentation] Mapping receptive fields on mouse primary visual cortex : Reverse correlation using two-photon calcium imaging.2009

    • Author(s)
      Mori, Y., et al
    • Organizer
      Neuroscience 2009, the 39th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-10-19
  • [Presentation] Dependence of spatial frequency tuning on stimulus size in face-responsive neurons of the temporal visual cortex and the amygdala.2009

    • Author(s)
      Inagaki, M., et al
    • Organizer
      Neuroscience 2009, the 39th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-10-18
  • [Presentation] Irregularity in arrangement of orientation-selective neurons in monkey V1 revealed by in vivo 2-photon calcium imaging.2009

    • Author(s)
      Ikezoe, K., et al
    • Organizer
      Neuroscience 2009, the 39th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-10-18
  • [Presentation] Interaction between stimulus size and binocular disparity in cortical are a V4 : Possible neural basis for size constancy.2009

    • Author(s)
      Fujital, I., et al
    • Organizer
      Neuroscience 2009, the 39th annual meeting of the Society for Neuroscience, Nanosymposium
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-10-18
  • [Presentation] Developmental specialization of dendrites and spines of neocortical pyramidal cells in the macaque monkey.2009

    • Author(s)
      Oga,T., et al
    • Organizer
      Construction and reconstruction of the brain.
    • Place of Presentation
      淡路
    • Year and Date
      2009-10-09
  • [Presentation] サルV1における方位選択性細胞の空間配置:2光子カルシウムイメージングによる可視化2009

    • Author(s)
      池添貢司, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] マウス一次視覚野の受容野構造地図:2光子カルシウムイメージングを用いた逆相関法2009

    • Author(s)
      森理也, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 側頭葉視覚連合野の樹状突起スパイン形態は一次視覚野より多様である2009

    • Author(s)
      小賀智文, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 細かい奥行き弁別における視差信号の空間統合:数理モデルから生理学的モデルヘ2009

    • Author(s)
      島本一馬, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] マカクサル大脳皮質腹側視覚経路に存在する三層錐体細胞のスパイン新生と刈込み2009

    • Author(s)
      岡本嗣久, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 側頭葉皮質および扁桃体において刺激画像の大きさが顔反応性細胞の空間周波数チューニングに与える効果2009

    • Author(s)
      稲垣未来男, et al
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 脳科学:認知脳科学・システム脳科学の立ち位置と目指す方向2009

    • Author(s)
      藤田一郎
    • Organizer
      大阪大学グローバルCOE「認知脳理解に基づく未来工学創成」シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2009-08-24
  • [Presentation] Contribution of the ventral visual pathway to stereopsis.2009

    • Author(s)
      Fujita, I.
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-30
  • [Presentation] Cyclopean image size tuning in macaque area V4 is dependent on binocular disparity in a manner consistent with size constancy.2009

    • Author(s)
      Tanaka, S., et al
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] Choice-predictive activity in macaque area V4 during fine discrimination of stereoscopic depth.2009

    • Author(s)
      Shiozaki, H., et al
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] Spatially selective integration of binocular disparities in fine depth perception.2009

    • Author(s)
      Doi, T., et al
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] Difference in neural reprensentations of face between the temporal cortex and the amygdala in monkeys.2009

    • Author(s)
      Inagaki, M., et al
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] Spatial arrangement of orientation selectivity in layer 2/3 of macaque V1 revealed with in vivo 2-photon calcium imaging.2009

    • Author(s)
      Ikezoe, K., et al
    • Organizer
      The 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] Layer III pyramidal neurons in the primate neocortex : systematic variation in morphology, physiology, and developmental profiles.2009

    • Author(s)
      Fujita, I.
    • Organizer
      Kyoto University International Symposium "Cellular Approaches to Neuronal Signal Processing"
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-24
  • [Presentation] 視覚のふしぎ、脳のなぞ2009

    • Author(s)
      藤田一郎
    • Organizer
      分光画像内視鏡研究会(Japanese society for spectral imaging for endoscopy)第三回研究集会 特別講演
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2009-07-11
  • [Presentation] Binocular matching and correlation computations : formulation and function.2009

    • Author(s)
      藤田一郎
    • Organizer
      生理学研究所研究会「視知覚研究の融合を目指して-生理、心理物理、計算論」
    • Place of Presentation
      愛知県・岡崎市
    • Year and Date
      2009-06-18
  • [Presentation] Stereopsis : 3-D world viewed with two eyes and two cortical pathways.2009

    • Author(s)
      Fujita, I
    • Organizer
      18th CDB (RIKEN Center for Developmental Biology) meeting "Common themes and new concepts in sesory for mation"
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2009-04-14
  • [Book] 脳ブームの迷信2009

    • Author(s)
      藤田一郎
    • Total Pages
      94
    • Publisher
      飛鳥新書
  • [Remarks]

    • URL

      http://www2.bpe.es.osaka-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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