以前一般认为，视觉知觉的形成主要依赖于视觉信息沿视觉通路（包括视网膜、外膝体、初级视皮层和高级脑区）自下而上的逐级加工（feedforward processing）过程，而近期关于注意（attention）等对视觉知觉的影响研究提示，来自高级脑区的反馈影响（feedback or top-down influence）在视觉知觉的形成中可能起重要作用，但不同高级脑区在视觉知觉活动中的调控作用及其作用机制却知之甚少。本实验用无损伤且可逆性的经颅直流电刺激（tDCS）分别调控猫的不同高级脑区（包括高级视觉皮层21a区和非视觉皮层高级脑区-前额叶皮层）的活动，观察这些高级脑区的兴奋性变化对不同等级外噪声（external noise）干扰的光栅刺激方位辨别阈值的影响。通过分析猫对刺激辨别的方位差阈值随外噪声等级变化的TvC（threshold of orientation difference versus external noise）曲线在不同等级噪声下的变化幅度，以评价不同高级脑区对视觉刺激方位辨别的调控机制，包括信号放大、外噪声排除和内噪声降低机制。结果发现，阳极直流电刺激（a-tDCS）21a区后，猫能辨别的方位差阈值在无外噪声和低外噪声水平显著升高，在高外噪声水平无显著差异；阴极直流电刺激（c-tDCS）21a区后，猫能辨别的方位差阈值在各等级外噪声水平出现平行下降。在前额叶皮层实施a-tDCS后，猫能辨别的方位差阈值在无外噪声干扰时变化不显著，在有外噪声干扰时，猫能辨别的方位差阈值显著降低，且阈值降低的幅度随外噪声等级增加而增加；在前额叶皮层实施c-tDCS刺激后，猫能辨别的方位差阈值在无外噪声和低外噪声水平无显著变化，但随着外噪声升高，猫能辨别的方位差阈值显著增加。以上研究结果显示，不同高级脑区对猫的方位辨别具有不同的调控机制，高级视觉皮层21a区（相当于灵长类的V4区）在刺激方位辨别中可能具有调控信号增益和系统内部噪声的作用，而前额叶皮层可能主要起外噪声排除作用。
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