Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-18T12:54:46Z
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Previous issue date: 2015-08-25 / CAPEs / O córtex visual primário (V1) é a região do córtex cerebral responsável pela primeira etapa de
processamento da informação visual capturada pela retina. Por ser uma das áreas corticais melhor
compreendidas, V1 constitui um dos principais paradigmas de compreensão do processamento
sensorial. Desde os anos 70 há uma extensa literatura que estuda propriedades de resposta de
neurônios de V1, principalmente com eletrodos individuais e utilizando-se como modelo animal
gatos e macacos. Tem-se conhecimento de onde partem seus principais inputs e quais estímulos
fazem os neurônios dispararem (grades senoidais com determinadas frequências espaciais e
temporais). Mais recentemente, com o uso de matrizes de eletrodos, se tornou possível a investigação
de propriedades coletivas da atividade e codificação neurais, que não eram possíveis de
serem desvendadas com eletrodos individuais. Além disso, no estado da arte tecnológico atual,
o uso do rato como modelo animal permite o registro da atividade neural com os animais em
comportamento livre (sem anestesia ou contenção). No entanto, pouco se sabe sobre especificidades
das propriedades de resposta dos neurônios do córtex visual do rato. Este trabalho teve por
objetivo desenvolver um aparato e um protocolo experimental no Laboratório de Neurociência
de Sistemas e Computacional adequado para estudo das propriedades de resposta de neurônios
de V1 de ratos usando matrizes de eletrodos. Finalmente, apresentamos resultados experimentais
onde caracterizamos respostas de neurônios de V1 a diferentes estímulos visuais (Funções de
Gabor ou Grades) seja em ruído denso ou rarefeito, variando as propriedades de frequências
temporal e espacial de estimulação, densidades de estímulos, velocidade, etc. Concluímos que
implementamos com sucesso a técnica experimental, que abre inúmeras perspectivas futuras de
pesquisas nesta linha no Departamento de Física da Universidade Federal de Pernambuco. / The primary visual cortex (V1) is the cerebral cortex region responsible for the first processing
step of the visual information captured by the retina. Being one of the most studied and well
described cortical sensory areas, V1 is one of the main paradigms for the study of sensory
processing. Since the 70s, there is a vast literature that studies properties of V1’s neurons,
specially using single electrodes and using cats and monkeys as animal models. The anatomical
conectivity of the visual pathway is known, from the retina to the lateral geniculate nucleus to
V1, as well as the main visual stimulations that make V1 neurons fire (sinusoidal gratings with
certain spatial and temporal frequencies). More recently, using multielectrode arrays, it became
possible to study coletive properties of the activity and neural codification, that could not be
unveiled with single electrodes. Furthermore with, the current state of the art in multielectrode
recordings it is possible to record the neural activity in frelly behaving rats (without anesthesia or
restraint). This represents an advantage in using the rat as animal model. However, little is known
about specificities of the V1 neurons response properties in the rat. The aim of this work is to
develop, in the Laboratório de Neurociência de Sistemas e Computacional, an apparatus and an
experimental protocol suitable for the study of visual response properties of V1’s neurons in rats,
using multielectrode array recordings. Finally, we present experimental results that characterize
the response of V1’s neurons with different visual stimuli (Gabor or Grating Functions), either in
dense os sparse noise modes, varying the spatial and temporal stimulation frequencies, stimulus
density, speed, etc. We conclude that the experimental technique was implemented successfully.
These results open important perspectives of future research on this field for the Departamento
de Física at the Universidade Federal de Pernambuco.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/17698 |
| Date | 25 August 2015 |
| Creators | FONTENELE NETO, Antonio Jorge |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/0869469262114149, CARELLI, Pedro Valadão, SILVA, Mauro Copelli Lopes da |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Fisica, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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