Methoden, um den Einfluss von Top-down-Prozesse auf Visuelle Motor Verhalten erkunden

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, eine Methodik zu entwickeln, die eine 3D-Tiefeninversionsillusion verwendet, um die Rolle visueller Top-Down-Prozesse auf die motorische Aktion zu klären. Dies wird erreicht, indem zunächst eine Vorrichtung konstruiert wird, die einen robusten 3D-Reverse-Perspective-Stimulus zur Durchführung von Reichweiten unter verschiedenen Wahrnehmungszuständen darstellt. Der zweite Schritt des Verfahrens besteht darin, ein Motion-Capture-System einzurichten, um die Interaktion eines Teilnehmers mit diesem Reiz aufzuzeichnen.

Der dritte Schritt besteht darin, eine Plattform zu schaffen, die es den Teilnehmern ermöglicht, ohne visuelle Online-Korrekturen oder haptisches Feedback dorthin zu greifen, wo sie ein Ziel auf dem Reiz zuletzt wahrgenommen haben. Der letzte Schritt besteht darin, sowohl die Daten der Vorwärtsreichweite als auch die ungerichtete Retraktion des Arms zu analysieren, um ein umfassendes Modell des visuell-motorischen Verhaltens in diesem Zusammenhang zu erstellen. Letztendlich können die Ergebnisse Veränderungen in der Reichweitendynamik unter verschiedenen Wahrnehmungszuständen durch die in diesem Paradigma bereitgestellte kinematische Bewertung zeigen.

Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Verfahren, wie z.B. solchen, die die Hohlgesichtsillusion nutzen, besteht darin, dass der jeweilige Stimulus maximale Unterschiede in der Oberflächenorientierung von fast 90 Grad unter vertikalen und illusorischen Wahrnehmungszuständen ermöglicht. Diese neue Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen auf dem Gebiet der Wahrnehmungswissenschaft zu beantworten und mit neuen Techniken zu einer objektiveren psychologischen Wissenschaft zu führen, die über menschliche verbale Selbstberichte oder Tastendrücke hinausgehen. Die sehr unterschiedlichen Vorhersagen der beiden Hypothesen. Mit anderen Worten, ob das motorische Kontrollsystem von der Illusion beeinflusst wird oder nicht, ermöglicht es uns, diese Hypothese zu testen.

Das Verfahren wird heute von Jay Val, CD pathak und R Sadik, die als wissenschaftliche Mitarbeiter in unseren Labors tätig sind, vorgeführt. Konstruieren Sie zunächst eine bewegliche Plattform, die 65 mal 55 Zentimeter groß ist und sich auf einer 55 Zentimeter langen Schiebebahn bewegt. Die verschiedenen Reize werden auf der Plattform platziert.

Die Reize müssen auf Augenhöhe zu einem sitzenden Teilnehmer präsentiert werden, daher sollte die Bahn in der entsprechenden Höhe gesichert werden. Die Plattform sollte über einen einziehbaren Federmechanismus verfügen. Verbinden Sie diesen Mechanismus mit einer Platine, die verschiedene Ereignisse hinter dem Sitz des Teilnehmers synchronisiert.

Stellen Sie Lampen auf, um die Plattform gleichmäßig zu beleuchten. Verbinden Sie die Lampen mit der gleichen Platine unterhalb der Handauflagen des Teilnehmersitzes. Sichern Sie sich einen Schaltkasten, der leicht gedrückt werden kann, indem der Teilnehmer die Hand hebt.

Verbinden Sie den Schalter mit der Platine auf der Platine. Verbinden Sie die Ausgangspins mit den Pins des Mikrocontrollers für die Stimulusaktivierung. Die Plattform sollte eingefahren und das Licht sollte erlöschen, wenn die Auslösebox gedrückt wird, indem der Teilnehmer mit dem Arm nach außen greift.

Verwenden Sie MATLAB, um den Mikrocontroller zu steuern, um die Versuchssequenz aufzuzeichnen und den Experimentator anzuweisen, welche Betrachtungsbedingungen für jeden Versuch erforderlich sind. Konstruieren Sie nun den richtigen perspektivischen Stimulus und konstruieren Sie den umgekehrten perspektivischen Stimulus. Auch wenn es den Anschein hat, dass das zentrale Gebäude konvex ist, ist es bei beiden Reizen physisch konkav rechts von der Mittellinie.

Befestigen Sie eine rote planare Scheibe. Erstellen Sie die beiden Trainingsstimuli aus rechteckigen Panels auf jedem Panel. Stellt eine der isolierten rechten Flächen des mittleren Gebäudes mit der roten Scheibe dar.

Ein Panel ist für den umgekehrten perspektivischen Stimulus und das andere für den richtigen perspektivischen Stimulus. Testen Sie zunächst die Stereopsis der Teilnehmer mit einem Rand-Punkt-Stereo-Test. Bestimmen Sie auch ihre Augendominanz.

Richten Sie als Nächstes das Motion-Capture-System ein, das aus 14 elektromagnetischen Sensoren mit 240 Hertz und einer Motion-Tracking-Software besteht. Platzieren Sie 12 der 14 Sensoren mit Hilfe von Sportbändern auf dem Teilnehmer. Befestigen Sie sie am Kopf, am Rumpf, an den beiden Schultern, an den Oberarmen, an den Unterarmen sowie am Zeigefinger und Daumen der Hand, die den Schalter betätigt.

Platzieren Sie die beiden anderen Sensoren auf der Rückseite der beiden Stimuli hinter den roten Scheiben. Der Teilnehmer sollte die Reize vor dem Test nicht sehen. Schalten Sie alle Lichter aus, mit Ausnahme der Lampen, mit denen die Stimulusplattform beleuchtet wird.

Dimmen Sie alle Computerbildschirme und halten Sie sie vom Versuchsaufbau abgewandt. Informieren Sie den Teilnehmer über den experimentellen Ablauf und wie er die Schaltbox auslösen wird. Zeigen Sie, dass der Teilnehmer nur an der Plattform greifen sollte, wo er sichtbar ist.

Führen Sie nun einen Übungsversuch für einen Stimulus durch. Schicken Sie nur eine Tafel mit einer Stange darauf, um Gegenstände aufzuhängen. Bitten Sie den Teilnehmer, nach der Stange zu greifen und die Hand wieder zur Ruhe zu bringen.

Tun Sie dies dreimal im gemütlichen Tempo des Teilnehmers. Beginnen Sie die Einführungsversuche mit den beiden Trainingsreizen. Lassen Sie den Teilnehmer nach jedem Versuch die Augen schließen, damit er nicht sieht, wie die Reize vertauscht werden.

Die Software legt die Reihenfolge der Anzeige der beiden Reize nach dem Zufallsprinzip jeweils viermal fest. Beginnen Sie nun mit den experimentellen Versuchen. Diese Studien bestehen aus drei Bedingungen.

Die eine besteht darin, die umgekehrte Spezifikation unter illusorischer Wahrnehmung zu betrachten. Die nächste Bedingung ist das Betrachten der umgekehrten Perspektive unter vertikaler Wahrnehmung. Der dritte ist natürlich die richtige Perspektive.

Präsentieren Sie zuerst den Stimulus aus der umgekehrten Perspektive und fragen Sie, ob der Teilnehmer die illusorische Wahrnehmung des herausspringenden mittleren Gebäudes stabilisieren kann. Wenn der Teilnehmer die Illusion nicht stabilisieren kann, indem er eine defokussierende Linse auf das nicht-dominante Auge spielt, wenn die Linse benötigt wird, verwenden Sie sie für jeden retrospektiven illusorischen Versuch. Die Reihenfolge für den Rest der Versuche sollte randomisiert werden.

Insgesamt werden 12 Versuche für jede Erkrankung vorgestellt, was zu 36 experimentellen Versuchen führt. Die Gesamtzahl der Studien beträgt 47. Dazu gehören das Praxistraining und die experimentellen Versuche.

Geben Sie für jeden Versuch mündliche Anweisungen für den retrospektiven illusorischen Versuch, und der richtige perspektivische Versuch weist den Teilnehmer an, das mittlere Gebäude als für das Spektiv herausspringend zu betrachten. Vertikale Versuche weisen den Teilnehmer an, das mittlere Gebäude als einstürzend zu betrachten. Bitten Sie den Teilnehmer immer, sich erst dann zu melden, wenn sich die Wahrnehmung stabilisiert hat.

Der wichtigste Teil des Protokolls besteht darin, sicherzustellen, dass der Teilnehmer die illusorische oder vertikale Wahrnehmung während der gesamten Dauer der Studie beibehält. Wir lassen dem Teilnehmer Zeit, sich Zeit zu nehmen, um dies zu erreichen, und im Zweifelsfall wird der Versuch wiederholt. Die Wilkes-Lambda-Teststatistik ist eine Metrik, die für die Analyse verwendet wird.

Handpfaddaten für einen Vertreter. Die Probanden zeigten signifikante Unterschiede in den Trajektorienprofilen des Handpfads für die Probandenreichweiten, die unter der vertikalen Wahrnehmung in Grün und der illusorischen Wahrnehmung in Blau des jeweiligen Stimulus durchgeführt wurden. Dieser Unterschied in der Krümmung des Handpfades unter vertikaler und illusorischer Wahrnehmung zeigt sich auch bei der nicht angewiesenen Retraktion der Arme.

Beim Vergleich der spektiven vertikalen Perspektive zeigten die Daten als erwartet signifikante Unterschiede sowohl für die Ausdehnung der Vorwärtsreichweite als auch in den Diskussionen über den Handrückzug in der Statistik, die im Textprotokoll bei der Untersuchung der Ausrichtung der Hand während der Annäherung an die Reize detailliert beschrieben werden. Die Handannäherungsvektoren unter dem umgekehrten vertikalen Stimulus in Grün unterschieden sich von den beiden anderen Stimulusbedingungen. Handannäherung Vektoren in der Hand.

Die Ausrichtungen waren deutlich ähnlich. Einmal gemeistert, kann diese Technik in etwa einer Stunde durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Während dieser Prozedur ist es sehr wichtig, daran zu denken, eine kontinuierliche volle Bewegung des Arms aufzuzeichnen, einschließlich sowohl der nach vorne gerichteten Handbewegung in Richtung des Ziels als auch des spontanen Rückzugs der Hand.

Die Leiter funktionierte nach ihrer Entwicklung automatisch ohne jegliche Anweisungen. Diese Technik kann Forschern auf dem Gebiet der Neurowissenschaften den Weg ebnen, um die Beziehung zwischen Top-Down-Kontrolle und sensomotorischer Verarbeitung sowohl in typisch sich entwickelnden als auch in pathologischen Populationen zu erforschen.