神经系统信息处理的理论研究和计算结果表明,视皮层可以通过稀疏编码(sparse coding)模式来处理自然刺激信息.神经元群体中,单个神经元在大多数时间里没有强的脉冲发放(时间维稀疏性,lifetime sparseness、),而针对某一刺激,只有少数神经元在特定的时间内发放(空间维稀疏性,population sparseness).从神经元放电的时间和空间模式两个方面考察了视网膜神经节细胞群体对自然刺激(电影)的编码方式,并同实验室常用的伪随机棋盘格刺激下视网膜的反应模式进行比较,分析了视网膜神经节细胞反应的稀疏性指标,并深入探讨了其内在的时间和空间特点.结果提示,视觉系统在其最初阶段--视网膜--即开始采用一种高效节能的稀疏编码方式来处理自然视觉信息,单个神经元的时间维稀疏性节省了代谢能量消耗,而群体神经元中邻近神经元的动态成组协同发放,提高了信息向突触后神经元传递的有效性.
时间维稀疏性 空间维稀疏性 峰度 同步脉冲串