阴正勤
第三军医大学西南眼科医院 400038
血氧水平依赖的功能磁共振成像(blood oxygenation level dependent-functional magnatic resonance imaging,BOLD-fMRI)技术是一种依靠大脑皮层是血氧浓度的变化来研究大脑皮层功能的影像学新技术。自1990年问世以来,BOLD-fMRI广泛应用于视皮层功能研究,利用这一技术可以根据视皮层活动识别出受试者所看到或想象的任意自然图像,甚至可以直接重建出受试者所看到的简单图形或英文单词。fMRI对方位、方向的识别的研究发现视皮层V1区的许多部分对方位刺激表现出敏锐且一贯的选择性偏好,综合整个V1区的方位信息,可以预测出受试者所观看到得方位刺激图形,甚至在受试者不观看图形而仅仅只是想象时也能对想象图形的方位做出预测;fMRI对位置的识别的研究发现,研究人员可以在事先不知道受试者所看到的图形的情况下,仅通过研究视皮层的反应区域便可以还原出视网膜上的激活区域,从而进一步推断受试者所看到的图形的大致轮廓;对图像的识别的研究中,将不同种类图像视觉刺激所引起的fMRI脑活动信号进行分类,并绘制成体素反应曲线。之后让同一个受试者再次观看上述图片中的一种,并用同样的方法分析采集到的fMRI信号,用绘制出的曲线与上一步所得的始终曲线相比较,找到最类似的曲线,便可以推断出受试者所看到的是上述图片中的哪一种。fMRI在视皮层图像识别研究中所取得的成果令人激动,但这一类研究方法仍然有其局限性,因为无论如何识别都需要候选图像存在。完全抛弃候选图片,直接从视皮层活动模式中重建出受试者所看到的图像就成了下一个挑战,并为视皮层假体的研制提供新的途径。 |