Dinámica de la retina no-estándar-sensor de comportamiento para el procesamiento de imágenes naturales.
Objetivo: Recoger datos experimentales existentes y nuevos en la no-estándar de comportamiento de la retina ganglios células con el fin de entender las capacidades de cómputo de la retina en condiciones naturales simulaciones dinámicas.
Métodos: matrices multielectrodos (MEA) del sistema (64 X amplificador PLEXON, el Instrumento Nacional (NI625X) tarjeta de adquisición (10-25 KHz) y los discos duros para el almacenamiento) para el potencial del campo o la espiga la grabación está en funcionamiento en nuestro laboratorio. MEA matrices están disponibles comercialmente (sistema multicanal).
La retina se monta en una cámara de perfusión con AMES o solución equivalente, compuestos oxigenados y mantuvo a 35 ° C, bajo condiciones de luz controladas. Labview software hecho en casa (SpikeHunter) para la adquisición de la señal, el control y la exportación y visualización (SpikePlay) es el uso. Fuera de línea la visualización, el análisis, la agrupación de la espiga y la respuesta correlogramas cruzados se realizan con MATLAB las rutinas y las siguientes (Schwartz y Berry, 2008;. Schwartz et al, 2007) protocolos. Una ventaja de la grabación del mayor número 50-100 utilizando conjuntos de acuerdos ambientales multilaterales, las neuronas al mismo tiempo es el acceso a la «La población de codificación» de un conjunto de células ganglionares de la retina completa. Las características fisiológicas de las células ganglionares con respecto al estímulo imágenes naturales, incluyendo (por ejemplo) contraste-intensidad, color, textura, se utiliza para caracterizar las propiedades de los despidos (transitorios, sostener) ON / OFF, el tamaño y la organización de los campos receptivos. La Universidad de Valparaíso es una institución con una garantía de bienestar de los animales aprobado (A5823-01) de los NIH (EE.UU.).
La figura muestra conjunta el protocolo y las muestras de datos. Recuadro A) Labview hecho en casa de software para los AMA
el registro de datos. Vemos alguna actividad espiga en algunos de los canales; B) MEA matriz X 64 electrodos, c) por ejemplo, el software hecho en casa SpikeIt dos canales de adquisición y en la parte inferior de la secuencia de destellos de luz. Un canal muestra los picos; D) una base de datos del argumento primas con más canales y (picos de actividad vertical oscura), e) POR EJEMPLO dos plantilla para espiga clasificación de base en los datos de D) y F), por ejemplo trama de respuesta de las células ganglionares de 3 diferentes (la alineación trama es desplazar a comparar a D).
Pasos de la tarea:
(i) Examen de los datos experimentales disponibles sobre las respuestas de la retina a los estímulos dinámicos y naturales, las
modelos propuestos y las propiedades emergentes de computación (esta tarea preliminar es importante en este contexto multidisciplinario).
(ii) diseño de los nuevos protocolos de estimulación y la validación de la secuencia de imágenes naturales estimulador.
(iii) los experimentos fisiológicos registro de la actividad de la retina, utilizando patch clamp y multielectrodos,métodos, en los roedores y anfibios, en respuesta a un estímulo visual natural (por ejemplo, películas).
(iv) los datos bases y pre-procesamiento de las células ganglionares grabaciones.