目前的理论认识

闭环知觉(CLP)假说

在我们目前的工作假设中，对外部物体的感知是一个闭环动态过程，包含了将生物体及其环境整合起来并收敛到生物体-环境稳态的循环。我们称之为闭环感知(CLP)。

因此，CLP表明，对外部环境的感知是大脑暂时“掌握”外部物体并将其纳入其运动-感觉-运动(MSM)循环的过程。这些物体成为相关环路的虚拟组成部分，只要被感知，就很难与环路的其他组成部分(如肌肉、受体和神经元)区分开来。主要区分外部物体和身体部位的是包含时间和状态;短而短暂的夹杂物标记外部物体，而长而稳定的夹杂物标记身体部位。

有趣的是，这一假设所暗示的知觉动力学调和了客观科学观察和主观日常经验之间的冲突，即没有中介的感知对象。CLP认为，对给定外部物体的日常感知是msm循环中包含其特征的动态过程。这个过程开始于内部或外部的扰动，并逐渐收敛到一个完整的包含-接近，尽管从未达到，“直接”感知的状态。根据这个模型，实验室诱导的闪现刺激探测了感知过程的开始，而做梦和想象则唤起了该过程的内部组成部分。

相关的论文

  • Ahissar,;集团,E(2016)．感知是一个闭环收敛过程。eLife。5．

原则哺乳动物的主动感觉

主动振动触摸

勘探过程中，须状物主要沿水平面运动。在接触对象(蓝点)时，接触响应的时间(峰值延迟)编码水平维度(红色)。垂直维度(蓝色)由接触晶须的身份编码。径向尺寸(绿色)由作用在须轴上的弯曲和机械力引起的激活强度(例如诱发尖刺的速率)编码。这三种定位编码是正交的，因此空间维度可以彼此独立编码。

活跃的视觉

在自然观看时，眼睛永远不会静止。即使在注视过程中，眼睛的微小运动也会使视网膜图像在数十个中央凹光感受器之间移动。大多数视觉理论都隐含地假设视觉系统忽略了这些运动，并以某种方式克服了由此产生的污迹。

然而，积累的证据表明，如果要解决精细的空间细节，视觉系统就不能忽视注视的眼球运动。我们认为，视觉系统获得高分辨率的唯一方法是通过这些运动来观察。通过眼球运动观看也消除了图像的不稳定性，否则会引起图像的不稳定性。

在这里，我们提出了一个关于视觉的假设，其中粗糙的细节在空间上编码在凝视相关坐标中，而精细的空间细节在相对视网膜坐标中编码在时间上。这里提出的时间编码通过沿着简单细胞感受野的拉长轴编码而不是像视觉的空间模型所建议的那样跨越这些轴来实现其最高分辨率。根据我们的假设，形状的细节是由受体间的时间相位编码的，纹理是由单个受体的瞬间内爆发率编码的，运动是由爆发间的时间频率编码的。

我们进一步描述了视觉系统读出编码信息并在内部重新编码的能力。我们展示了如何通过神经元锁相环(NPLLs)来促进视网膜信号的读取，该锁相环锁定视网膜抖动;这种锁定可以重新记录运动信息和形状和纹理处理的时间框架。提出了一种可能的实现这种锁定和重新编码过程的特定丘脑皮质环。总的来说，高敏锐度视觉主要是基于这种时间机制，而低敏锐度视觉主要是基于空间机制。

处理通过眼动获得的感觉数据需要在视觉系统中对眼动进行编码。我们假设这是通过在视觉皮层中识别的对称简单细胞感受野(ssRFs)以高分辨率实现的。根据经验数据，假定ssrf以典型FeyeM速度(~1 - 10度/秒，橙色)响应沿其长轴的运动，并以较低或较高的速度(黑色)响应沿其长轴的运动(0.5 arcmin的单锥翼对应的inh- ex延迟表示在速度值以下)。

相关的论文

代码转换

通过神经元锁相环来评估代码转换的时间代码

我们的研究结果表明，颞叶旁系统的时间-速率编码转换与丘脑皮层回路的闭环操作是一致的，包括皮层抑制、皮层振荡神经元和丘脑门控。基于体外数据，有人提出，在静止期之后，丘脑皮层神经元转变为超极化敏感模式，在这种模式下，它们忠实地传递感觉激活。这种“中继”模式与在此观察到的对第一个刺激周期的短潜伏期丘脑反应一致。

然而，在随后的刺激周期中，丘脑神经元预计会转变为门控模式，在这种模式下，相同的感觉激活不足以激活丘脑神经元，即需要额外的去极化。这种去极化可以由这些丘脑细胞的其他主要输入-皮层反馈诱导。

因此，在持续的刺激过程中，POm神经元，像其他丘脑“中继”神经元一样，被认为具有与门的功能，即只有当它们的两个主要输入(来自脑干和皮层)同时活跃时，它们才会活跃。当处于这种模式时，整个丘脑皮质环应该作为锁相环发挥作用。

相关的论文

  • Ahissar E;Haidarliu年代;Zacksenhouse, M(1997)．通过皮层振荡和丘脑相位比较器解码时间编码的感觉输入。美国国家科学院院刊。94: 11633 - 11638。

  • Ahissar E(1998)．由神经元锁相环实现时间码到速率码的转换。神经计算。10: 597 - 650。

  • Ahissar E;Sosnik R;Haidarliu,年代(2000)．体感丘脑皮质通路中从时间编码到速率编码的转换。大自然。406: 302 - 306。

  • Sosnik R;Haidarliu年代;Ahissar E(2001)．胡须运动的时间频率。一、脑干、丘脑的表现。神经生理学杂志。86: 339 - 353。

  • Ahissar E;Zacksenhouse, M(2001)．大鼠振动系统的时间和空间编码。大脑研究的进展。美元1130美元．

  • Ahissar E;Sosnik R;Haidarliu,年代(2000)．体感丘脑皮质通路中从时间编码到速率编码的转换。大自然。406: 302 - 306。

  • Ahissar E;克莱菲尔德,D(2003)．闭环神经元计算:专注于大鼠的振动体感。大脑皮层。13: 53 - 62。

  • Ahissar E;奥拉姆,T(2015)．丘脑接力还是皮质-丘脑加工?老问题，新答案。大脑皮层。25: 845 - 848。

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