Samenvatting Sensation and Perception Aantekeningen Artikellen Tentamen 2

SENSATION AND PERCEPTION
PART TWO
ARTIKEL 18: CORTICAL MICROSTIMULATION INFLUENCES PERCEPTUAL
JUDGEMENTS OF MOTION DIRECTION – CD SALZMAN 1990
 Background: Neuronen in de visuele cortex reageren selectief op perceptueel opvallende
kenmerken, zoals richting en snelheid van bewegende objecten, oriëntatie van contouren, of de
kleur of relatieve diepte van een visueel patroon. Hersenen bouwen perceptie van visuele scène
op uit informatie gecodeerd in de selectieve reacties van dergelijke neuronen.
o MT bevat neuronen in enkele corticale kolommen met elk een voorkeursrichting zodat MT
op elke plaats in het gezichtsveld een volledige representatie van de bewegingsrichting
bevat.
 Set up – Figuur 1: Bewegingsrichting in een visueel scherm rapporteren door oogbewegingen te
monitoren, terwijl clusters van richting-selectieve neuronen in MT beïnvloed werden met
microstimulatie. MT speelt rol in analyse van visuele beweging informatie.
o Microstimulatie beïnvloede het oordeel van de dieren in de richting van de beweging die
door de gestimuleerde neuronen werd gecodeerd.
o Aap moest de richting in een random dot display discrimineren. In dit scherm bewogen een
aantal stippen in dezelfde richting en een aantal stippen hadden een willekeurige richting,
waardoor er bewegingsruis ontstond. Aantal stippen dat in dezelfde richting bewoog werd
steeds gevarieerd.
o Visuele fixatie op een stationair punt (FP) om het receptieve veld, de voorkeursrichting en
bewegingssnelheid van neuronen in stimulatiegebied te bepalen.
o Visuele fixatie op een stationair punt van licht, terwijl hij gedurende één seconde naar de
willekeurige stipstimulus keek. Het gecorreleerde bewegingssignaal werd willekeurig
gekozen in de voorkeursrichting of nulrichting van de lokale cluster van neuronen. Na het
kijkinterval gaf de app zijn beoordeling van de bewegingsrichting door een oogbeweging te
maken naar een van de twee lichtgevende lampjes die overeenkomen met de mogelijke
richtingen van de bewegingsstimulus. Dus T1 fixatiepunt, T2 visuele stimulus (dark circle), T3
fixatiepunt, visuele stimulus en microstimulatie stopt en lichtgevende lampjes gaan aan,
waar de aap naar eentje zich ogen beweegt.




 Resultaten – Figuur 2: Op elk correlatieniveau nam de aap meer voorkeursbeslissingen wanneer
elektrische stimulus gepaard ging met de visuele stimulus.
o Percentage beslissingen in de voorkeursrichting uitgezet tegen de sterkte van het
bewegingssignaal uitgedrukt als percentage stippen in gecorreleerde beweging.
o De gesloten symbolen vertegenwoordigen proeven met elektrische stimulatie; open
symbolen komen overeen met niet-gestimuleerde proeven.
o Positieve correlaties duiden op beweging in de voorkeursrichting en negatieve correlaties
op beweging in de tegenovergestelde richting.

, o Verschuiving naar links is te zien. De omvang van deze
verschuiving naar links, uitgedrukt als percentage
gecorreleerde punten, komt overeen met de verandering
van de visuele stimulus die het gedragseffect zou
nabootsen van microstimulatie.
 Resultaten – Figuur 3: Microstimulatie vertekent de perceptuele
beslissingen in de richting van de gestimuleerde neuronen.
o Omvang van de stimulatie-geïnduceerde verschuiving
uitgedrukt als percentage van gecorreleerde punten.
o Positieve waarden komen overeen met verschuivingen
naar links in de psychometrische functie en negatieve
waarden komen overeen met verschuivingen naar rechts
o Gestreepte balken geven experimenten aan waarin de
o verschuiving van de psychometrische functie statistisch
significant was.
 Controle: In experimenten waarbij microstimulatie toe werd
gepast op niet-corresponderende plaats in MT, werd er geen
overlap tussen de visuele displayopening en het receptieve veld
op de stimulatieplaats gevonden. Het effect van microstimulatie
werd sterk verzwakt of geëlimineerd onder deze omstandigheden.
 Conclusie: Dit resultaat wijst erop dat fysiologische eigenschappen
gemeten op het neuronaal niveau kunnen worden gerelateerd aan
een specifiek aspect van perceptuele prestaties. 
Microstimulatie-effecten zijn gecorreleerd met de ruimtelijke
locatie en de voorkeursrichting van het receptieve veld van de
gestimuleerde neuronen.

ARTIKEL 19: A NETWORK OF TOPOGRAPHIC MAPS IN
HUMAN ASSOCIATION CORTEX HIERARCHICALLY
TRANSFORMS VISUAL TIMING-SELECTIVE RESPONSES – BM HARVEY 2020
 Highlights:
o Veel hersengebieden vertonen neurale reacties op specifieke reeksen van timing van visuele
gebeurtenissen
o Timingvoorkeuren veranderen geleidelijk in deze gebieden en vormen topografische
timingkaarten
o Neurale responseigenschappen transformeren hiërarchisch van visuele naar premotorische
gebieden
o Timing, numerositeit en visuele veldkaartnetwerken zijn verschillend maar overlappen
elkaar grotendeels
 Samenvatting: Mensen kunnen de duur en frequentie van gebeurtenissen van minder dan een
seconde waarnemen, deze met verschillende zintuigen vergelijken en motorische acties daarop
synchroniseren. In dit onderzoek werd de volgende vraag beantwoord: Hoe worden reacties op
timing van sensorische gebeurtenissen verwerkt voor multisensorische integratie en
actieplanning?. Om dit te beantwoorden werden reacties gemeten op het systematisch
veranderen van de timing van visuele gebeurtenissen met behulp van ultra-high-field fMRI. Deze
reacties werden geanalyseerd met neurale populatieresponsmodellen die selectief waren voor
duur en frequentie van gebeurtenissen, na gedrags-, computationele en makaken-
actieplanningsresultaten en vergelijken met alternatieve modellen. Er werden systematische
lokale veranderingen in timingsvoorkeuren in een uitgebreid netwerk van topografische