新華社上海３月３０日電（記者 王琳琳）人眼像一臺高清相機(jī)，既能看到輪廓、更能分辨細(xì)節(jié)。我們的眼睛如何實現(xiàn)“高清成像”？經(jīng)過10年研究，中科院神經(jīng)科學(xué)研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心王偉課題組發(fā)現(xiàn)了大腦處理“精細(xì)視覺”的新機(jī)制。

　　該成果３０日在線發(fā)表于國際神經(jīng)科學(xué)頂級期刊《神經(jīng)元》上，是中科院神經(jīng)科學(xué)研究所繼體細(xì)胞克隆猴成果發(fā)布后的又一項重要科研突破。

　　視覺，是腦高級認(rèn)知功能的基礎(chǔ)。靈長類動物的視覺系統(tǒng)是一個由不同等級視覺腦區(qū)組成的超級復(fù)雜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從眼睛開始，由視網(wǎng)膜把外界的光信號轉(zhuǎn)換成神經(jīng)電信號傳遞到大腦中。

　　前人對不同等級腦區(qū)的研究發(fā)現(xiàn)，初級視覺腦區(qū)擅長處理局部細(xì)節(jié)信息，視覺分辨率極高；高級視覺腦區(qū)擅長整合大視野內(nèi)的信息，但視覺分辨率低。然而，人眼為何能在超大視野中依然高清分辨每個細(xì)節(jié)？這背后的原因一直是科學(xué)界的未解之謎。

　　10年來，通過對模型動物獼猴初級和中級視覺腦區(qū)單細(xì)胞神經(jīng)元和神經(jīng)元集群的研究，王偉課題組發(fā)現(xiàn)，中級視覺腦區(qū)有一些神經(jīng)元集群具有超高細(xì)節(jié)分辨能力，可以為高級腦區(qū)提供精細(xì)視覺輸入，進(jìn)而提升高級腦區(qū)的視覺分辨率。還有一些神經(jīng)元集群，能以更快的速度處理整體信息。

　　“這為人類‘先整體后細(xì)節(jié)’的視覺經(jīng)驗提供了直接實驗證據(jù)和生理基礎(chǔ)，也說明中級視覺腦區(qū)在整體和局部視覺信息的編碼上發(fā)揮了承上啟下的‘橋梁’作用。”王偉說。

　　業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，該研究回答了視覺科學(xué)的一個重大基礎(chǔ)問題，為建立更加新型的視覺大腦工作模型、優(yōu)化計算機(jī)視覺和類腦人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供了新的理論依據(jù)和指導(dǎo)。

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責(zé)任編輯： 尹世杰