横向循环动态优化视觉表征以提升任务表现

内容形式：摘要译文

循环连接在视觉皮层中普遍存在，随着循环加工的展开，视觉表征也随之演变。然而，这种时间性转变背后的机制仍不甚明了。为探究这一问题，我们训练了用于人脸和物体识别的循环卷积网络，并采用一组参数化刺激进行测试，其中类别、身份和姿态均经过系统变化。该设计能够分离出侧向循环如何在不同循环时间步上重塑神经元群体的表征几何结构及单神经元调谐特性。在训练域内，循环加工增强了深层中不同身份之间的可分性，而非训练域的表征基本保持不变。屏蔽侧向权重会消除训练域身份解码能力随时间步增加而提升的现象，这表明侧向循环驱动了这种精细化。在单神经元层面，循环加工增强了各单元类别偏好与其域内身份敏感性之间的相关性，为群体层面的变化提供了单元层面的机制解释。这些结果表明，侧向循环是一种动态机制，能够在固定神经元群体中精细化已习得的表征结构，并由此为在域选择性皮层开展时间分辨记录提供了可检验的预测。

关键词：视觉皮层 · 侧向循环连接 · 循环卷积网络 · 神经表征几何 · 人脸与物体识别

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.02.756219v1?rss=1