電気刺激に対するネットワーク仲介網膜応答の解読:人工視覚の忠実度に対する意味【JST・京大機械翻訳】

Ho Elton; Ho Elton; Shmakov Alex; Palanker Daniel; Palanker Daniel

文献

J-GLOBAL ID：202102235116948150 整理番号：21A0590280

電気刺激に対するネットワーク仲介網膜応答の解読:人工視覚の忠実度に対する意味【JST・京大機械翻訳】

Decoding network-mediated retinal response to electrical stimulation: implications for fidelity of prosthetic vision

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資料名：
巻： 17 号： 6 ページ： 066018 (13pp) 発行年： 2020年
JST資料番号： W5563A ISSN： 1741-2560 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

目的.光起電性網膜下インプラントPRIMAの患者は,100μmピクセル(1.3logMAR)のサンプリング限界よりも約0.1logMARを悪化させ,等価ピクセル化画像でテストした健常被験者よりも遅かった。自然と人工視覚の間の根本的な違いを探索するために,単一細胞モデリングとアンサンブル復号化を通して視覚と網膜下電気刺激に対する網膜応答の忠実度を比較した。アプローチ。網膜神経節細胞(RGC)の健常および退化ラット網膜における光学的または電気的白色雑音刺激に対する応答を,マルチ電極アレイを介して記録した。各RGCは線形非線形および畳込みニューラルネットワークモデルに適合した。RGCノイズを特性化するため,健常および退化網膜の電気または視覚刺激に応答するRGCにおけるスパイク誘発平均(STAs)の統計を比較した。個体群レベルで,線形復号器を構築し,N方向識別タスクにおけるRGCのアンサンブルの精度を決定した。主な結果。計算モデルは自然視覚応答(相関~0.6)と整合するが,それらは健康な網膜の電気刺激(相関~0.15)により誘発したスパイクタイミングに有意に悪い。退化網膜では,電気刺激に対する応答は等しく悪い。縮退網膜における電気STAsの信号対雑音比は,スパイクの78±6.5%がランダムタイミングで置換されたとき,自然応答のそれと一致した。しかし,RGC応答における雑音はアンサンブル復号化の誤差に最小に寄与した。復号化の精度の決定因子は,応答細胞数であった。自然視覚よりも電気刺激の下でより少ない応答セルを補償するために,画像復号化のための十分な情報を配信するために,同じ刺激のより多くの提示が必要である。意義。PRIMAインプラントの患者による自然パターン同定は,自然視覚よりも電気的に活性化された細胞の数が低いことにより説明でき,これは多数の刺激提示により補償される。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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生体代行装置 , 視覚

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