麻醉猕猴视觉皮层中中央凹表征的精确功能定位

root 提交于 周五, 08/21/2026 - 10:47
中央凹小窝——即视野中央约1°的区域——支持最高空间分辨率的视觉,但在灵长类大脑中定位其皮层表征在技术上极具挑战性,尤其是在麻醉状态下,由于无法通过行为方式控制注视。本文描述了一种分层的、基于经线的7T BOLD fMRI策略,用于在麻醉猕猴中对中央凹小窝表征进行亚度级功能定位。通过呈现三种逐级细化空间尺度(4.5°、1.5°和0.5°)的漂移光栅条刺激,我们采用由粗到细的逐步精化方案,在早期视觉皮层中独立绘制了垂直经线和水平经线的表征。垂直经线通过激活模式由单侧向双侧对称逐步过渡并最终汇聚于V1/V2边界而得以识别;而水平经线则通过距状沟底部背侧和腹侧V2/V3边界的同步激活来界定。两条经线在功能上的交点定义了候选的中央凹小窝坐标,随后再利用局部化的0.2°光点刺激对其进行精细化定位。基于脑表面的渲染结果显示,存在多个离散的中央凹小窝位点,分别位于V1/V2、V2/V3、V3/V4和V4/TEO边界各自外侧端的一个位置。这些分布式位点共同界定了“中央凹小窝核心区”(foveolar core),这是一个新近发现且具有独特功能特性的视觉区域。这种基于经线的分层方法为解析麻醉灵长类动物中央视觉表征提供了一个可重复的框架,并为研究中央凹小窝皮层及其环路开辟了新的途径。

中央凹小窝(foveola)——即视野中心约1°的范围——支持最高空间分辨率的视觉功能,然而,在灵长类大脑中定位其皮层表征在技术上极具挑战性,尤其是在麻醉状态下,由于无法通过行为方式控制注视,这一问题更加突出。在此,我们描述了一种分层式、基于子午线的7T BOLD fMRI策略,用于在麻醉猕猴中对中央凹小窝表征进行亚度级功能定位。通过呈现三种逐级精细的空间尺度(4.5°、1.5°和0.5°)的漂移光栅条刺激,我们采用由粗到细的逐步细化方案,独立绘制了早期视觉皮层中垂直子午线和水平子午线的表征。垂直子午线通过激活模式由单侧向双侧对称逐步过渡并最终汇聚于V1/V2边界而得以识别;而水平子午线则由距状沟底部背侧和腹侧V2/V3边界的同步激活所界定。两条子午线在功能上的交点定义了候选的中央凹小窝坐标,随后再使用局部化的0.2°点状刺激对其进行精细修正。基于脑表面的可视化重建显示,在多个离散的中央凹小窝位点存在表征,分别位于V1/V2、V2/V3、V3/V4和V4/TEO各边界的外侧末端。这些分布式位点共同构成了“中央凹小窝核心”(foveolar core),这是一个新近发现、具有独特功能特性的视觉区域。这种基于子午线的分层方法为解析麻醉灵长类动物中央视觉表征提供了一个可重复的框架,并为研究中央凹小窝皮层及其神经环路开辟了新途径。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.16.744304v1?rss=1

🏷️ 中央凹小窝 视觉皮层 功能定位 7T BOLD-fMRI 麻醉猕猴 经线映射