Name: Utilizzo delleye-tracking per valutare limportanza relativa dellinput visivo e vestibolare per lelaborazione del movimento sottocorticale nel piano di rollio (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-08-22T13:40:00.000+00:00
Duration: 7 min 24 s
Description: Scopri come il tracciamento oculare quantifica i contributi visivi e vestibolari alla percezione del movimento nel piano di rollio. Questo metodo aiuta a valutare l'integrazione sensoriale e la stabilità dello sguardo in contesti neurologici.

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<ol><li>Land, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+movements+in+man+and+other+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Eye movements in man and other animals.</a> Vision Res. 162, 1-7 (2019).</li>
<li>Wibble, T., Pansell, T., Grillner, S., Pérez-Fernández, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conserved+subcortical+processing+in+visuo-vestibular+gaze+control%5BTitle%5D)+AND+%22NatComm%22%5BJournal%5D)">Conserved subcortical processing in visuo-vestibular gaze control.</a> NatComm. 13 (1), 4699(2022).</li>
<li>Wibble, T., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+proprioceptive+gaze+stabilization+during+passive+body+rotations+underneath+a+fixed+head%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Human proprioceptive gaze stabilization during passive body rotations underneath a fixed head.</a> Sci Rep. 14, 17355(2024).</li>
<li>Cullen, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+vestibular+system%3A+multimodal+integration+and+encoding+of+self-motion+for+motor+control%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The vestibular system: multimodal integration and encoding of self-motion for motor control.</a> Trends Neurosci. 35 (3), 185-196 (2012).</li>
<li>Guerraz, M., Bronstein, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+underlying+visually+induced+body+sway%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Lett%22%5BJournal%5D)">Mechanisms underlying visually induced body sway.</a> Neurosci Lett. 443 (1), 12-16 (2008).</li>
<li>Pavlou, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+repeated+visual+motion+stimuli+on+visual+dependence+and+postural+control+in+normal+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+Posture%22%5BJournal%5D)">The effect of repeated visual motion stimuli on visual dependence and postural control in normal subjects.</a> Gait Posture. 33 (1), 113-118 (2011).</li>
<li>Wollseifen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Different+methods+of+calculating+body+sway+area%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmac+Prog%22%5BJournal%5D)">Different methods of calculating body sway area.</a> Pharmac Prog. 4, 91-106 (2011).</li>
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<li>Pansell, T., Schworm, H. D., Ygge, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Torsional+and+vertical+eye+movements+during+head+tilt+dynamic+characteristics%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Torsional and vertical eye movements during head tilt dynamic characteristics.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 44 (7), 2986-2990 (2003).</li>
<li>Wibble, T., Sodergard, U., Traisk, F., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intensified+visual+clutter+induces+increased+sympathetic+signalling%2C+poorer+postural+control%2C+and+faster+torsional+eye+movements+during+visual+rotation%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Intensified visual clutter induces increased sympathetic signalling, poorer postural control, and faster torsional eye movements during visual rotation.</a> PLoS One. 15 (1), e0227370(2020).</li>
<li>Sukkar, M., Khatirnamani, A., Wibble, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visually+induced+vertical+vergence+as+a+motion+processing+biomarker+associated+with+postural+instability%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Visually induced vertical vergence as a motion processing biomarker associated with postural instability.</a> Neuroscience. 555, 106-115 (2024).</li>
<li>Meldrum, D., Jahn, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gaze+stabilisation+exercises+in+vestibular+rehabilitation%3A+review+of+the+evidence+and+recent+clinical+advances%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol%22%5BJournal%5D)">Gaze stabilisation exercises in vestibular rehabilitation: review of the evidence and recent clinical advances.</a> J Neurol. 266 (Suppl 1), 11-18 (2019).</li>
<li>Reynders, M., Van der Sypt, L., Bos, J., Cools, W., Topsakal, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+review+and+meta-analysis+of+the+diagnostic+value+of+optokinetic+after-nystagmus+in+vestibular+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Systematic review and meta-analysis of the diagnostic value of optokinetic after-nystagmus in vestibular disorders.</a> Front Neurol. 15, 1367735(2024).</li>
<li>Guyton, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ocular+torsion%3A+sensorimotor+principles%5BTitle%5D)+AND+%22Graefes+Arch+Clin+Exp+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Ocular torsion: sensorimotor principles.</a> Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 226 (3), 241-245 (1988).</li>
<li>Wibble, T., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+Eye+Movements+Are+Heavily+Impacted+by+Visual+Motion+and+Are+Sensitive+to+Changes+in+Visual+Intensities%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Vestibular Eye Movements Are Heavily Impacted by Visual Motion and Are Sensitive to Changes in Visual Intensities.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 60 (4), 1021-1027 (2019).</li>
<li>Wibble, T., Engström, J., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+and+Vestibular+Integration+Express+Summative+Eye+Movement+Responses+and+Reveal+Higher+Visual+Acceleration+Sensitivity+than+Previously+Described%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Visual and Vestibular Integration Express Summative Eye Movement Responses and Reveal Higher Visual Acceleration Sensitivity than Previously Described.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 61 (5), 4(2020).</li>
<li>Wibble, T., Frattini, D., Benassi, M., Bolzani, R., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Concussed+patients+with+visually+induced+dizziness+exhibit+increased+ocular+torsion+and+vertical+vergence+during+optokinetic+gaze-stabilization%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Concussed patients with visually induced dizziness exhibit increased ocular torsion and vertical vergence during optokinetic gaze-stabilization.</a> Sci Rep. 13 (1), 3690(2023).</li>
<li>Frattini, D., Rosén, N., Wibble, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+proposed+mechanism+for+visual+vertigo%3A+post-concussion+patients+have+higher+gain+from+visual+input+into+subcortical+gaze+stabilization%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">A proposed mechanism for visual vertigo: post-concussion patients have higher gain from visual input into subcortical gaze stabilization.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 65 (4), 26(2024).</li>
<li>Frattini, D., Wibble, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alertness+and+Visual+Attention+Impact+Different+Aspects+of+the+Optokinetic+Reflex%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Alertness and Visual Attention Impact Different Aspects of the Optokinetic Reflex.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 62 (13), 16(2021).</li>
<li>Goodenough, D. R., Sigman, E., Oltman, P. K., Rosso, J., Mertz, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+torsion+in+response+to+a+tilted+visual+stimulus%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Eye torsion in response to a tilted visual stimulus.</a> Vision Res. 19 (10), 1177-1179 (1979).</li>
<li>Cheung, B. S., Howard, I. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optokinetic+torsion%3A+dynamics+and+relation+to+circularvection%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Optokinetic torsion: dynamics and relation to circularvection.</a> Vision Res. 31 (7-8), 1327-1335 (1991).</li>
<li>Cullen, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+processing+during+natural+self-motion%3A+implications+for+perception+and+action%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Vestibular processing during natural self-motion: implications for perception and action.</a> Nat Rev Neurosci. 20, 346-363 (2019).</li>
<li>Vilis, T., Hepp, K., Schwarz, U., Henn, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+generation+of+vertical+and+torsional+rapid+eye+movements+in+the+monkey%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">On the generation of vertical and torsional rapid eye movements in the monkey.</a> Exp Brain Res. 77 (1), 1-11 (1989).</li>
<li>Wibble, T., Engström, J., Verrecchia, L., Pansell, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+meclizine+on+motion+sickness+revisited%5BTitle%5D)+AND+%22Br+J+Clin+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">The effects of meclizine on motion sickness revisited.</a> Br J Clin Pharmacol. 86 (8), 1510-1518 (2020).</li>
<li>Reason, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motion+sickness+adaptation%3A+a+neural+mismatch+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+R+Soc+Med%22%5BJournal%5D)">Motion sickness adaptation: a neural mismatch model.</a> J R Soc Med. 71 (11), 819-829 (1978).</li>
<li>Dichgans, J., Brandt, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual-Vestibular+Interaction%3A+Effects+on+Self-Motion+Perception+and+Postural+Control%5BTitle%5D)+AND+%22Handbook+Sens+Physiol%22%5BJournal%5D)">Visual-Vestibular Interaction: Effects on Self-Motion Perception and Postural Control.</a> Handbook Sens Physiol. 8, 755-804 (1978).</li>
<li>Cousins, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+dependency+and+dizziness+after+vestibular+neuritis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Visual dependency and dizziness after vestibular neuritis.</a> PLoS One. 9 (9), e0105426(2014).</li>
<li>Brandt, T., Dieterich, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+syndromes+in+the+roll+plane%3A+topographic+diagnosis+from+brainstem+to+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Neurol%22%5BJournal%5D)">Vestibular syndromes in the roll plane: topographic diagnosis from brainstem to cortex.</a> Ann Neurol. 36 (3), 337-347 (1994).</li>
<li>Collewijn, H., Van der Steen, J., Ferman, L., Jansen, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+ocular+counterroll%3A+assessment+of+static+and+dynamic+properties+from+electromagnetic+scleral+coil+recordings%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Human ocular counterroll: assessment of static and dynamic properties from electromagnetic scleral coil recordings.</a> Exp Brain Res. 59 (1), 185-196 (1985).</li>
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<li>Vieville, T., Masse, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ocular+counter-rolling+during+active+head+tilting+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Otolaryngol%22%5BJournal%5D)">Ocular counter-rolling during active head tilting in humans.</a> Acta Otolaryngol. 103 (3-4), 280-290 (1987).</li>
<li>Kassner, M., Patera, W., Bulling, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pupil%3A+an+open+source+platform+for+pervasive+eye+tracking+and+mobile+gaze-based+interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+2014+ACM+Int+Joint+Conf+Pervasive+Ubiquitous+Computing%22%5BJournal%5D)">Pupil: an open source platform for pervasive eye tracking and mobile gaze-based interaction.</a> Proc 2014 ACM Int Joint Conf Pervasive Ubiquitous Computing. , 1151-1160 (2014).</li>
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<li>Zemblys, R., Niehorster, D. C., Komogortsev, O., Holmqvist, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+machine+learning+to+detect+events+in+eye-tracking+data%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Res%22%5BJournal%5D)">Using machine learning to detect events in eye-tracking data.</a> Behav Res. 50, 160-181 (2018).</li>
<li>Otero-Millan, J., Roberts, D. C., Lasker, A., Zee, D. S., Kheradmand, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Knowing+what+the+brain+is+seeing+in+three+dimensions%3A+A+novel%2C+noninvasive%2C+sensitive%2C+accurate%2C+and+low-noise+technique+for+measuring+ocular+torsion%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis%22%5BJournal%5D)">Knowing what the brain is seeing in three dimensions: A novel, noninvasive, sensitive, accurate, and low-noise technique for measuring ocular torsion.</a> J Vis. 15 (14), 11(2015).</li>
<li>Sadeghi, R., Ressmeyer, R., Yates, J., Otero-Millan, J. Open Iris - An Open Source Framework for Video-Based Eye-Tracking Research and Development. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSadeghi%2C+R+%22bioRxiv%22">bioRxiv</a>. , (2024).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Servomotori AC senza spazzole / Baldor BSM90C, 400 V</td><td>BB Motors and Mechanical, Fort Smith, AK, USA</td><td>UPC 781568378342</td><td>Utilizzato per costruire la slitta meccanizzata</td></tr><tr><td>Dispositivo di tracciamento oculare Chronos (C-ETD)</td><td>Chronos Vision GmbH, Berlino, Germania</td><td>Non più disponibile</td><td>Sono disponibili modelli più recenti dall'azienda, che offrono tasse di registrazione più elevate.</td></tr><tr><td>OriginPro</td><td>OriginLab, Northampton, MA, USA</td><td>OriginPro 17</td><td>Utilizzato per visualizzare e analizzare tracce di occhi, testa e sedia.</td></tr><tr><td>SPSS Statistica</td><td>IBM, Chicago, IL, USA</td><td>SPSS Statistiche 28</td><td>Utilizzato per le analisi statistiche</td></tr></tbody></table>

utilizzo dell'eye-tracking per valutare l'importanza relativa dell'input visivo e vestibolare per l'elaborazione del movimento sottocorticale nel piano di rollio

Using Eye-tracking to Assess the Relative Importance of Visual and Vestibular Input to Subcortical Motion Processing in the Roll Plane

Sono stati condotti un totale di 171 studi, in cui tutti i partecipanti sono stati sottoposti a stimolazioni visive, vestibolari e combinate visuo-vestibolari a tre livelli di accelerazione. Le valutazioni di eye-tracking sono state eseguite su tutte le fasi lente del nistagmo risultanti (n = 223 per nove partecipanti di controllo (sette femmine); n = 331 per 10 pazienti (tre femmine)). Le analisi statistiche si sono basate sui valori medi ottenuti per ciascun partecipante (n = 19), con la media dei dati tra gli studi. I...

Utilizzo dell'eye-tracking per valutare l'importanza relativa dell'input visivo e vestibolare per l'elaborazione del movimento sottocorticale nel piano di rollio

The present protocol evaluates the relative impact of visual and vestibular inputs during roll plane rotations using optokinetic, vestibular, and combined ...

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Il controllo neurale e processi cognitivi possono essere studiati attraverso i movimenti oculari. Il software VisualEyes consente all'operatore di programmare stimoli su due schermi di computer in modo indipendente utilizzando un linguaggio semplice, scripting personalizzato. Il sistema è in grado di stimolare i movimenti oculari tandem (saccadi e di esercizio regolare) o movimenti oculari opposti (di convergenza) o qualsiasi combinazione.

VisualEyes: un sistema software modulare per la Sperimentazione oculomotoria

Video-oculografia è un metodo molto quantitativa per indagare le prestazioni del motore oculare così come apprendimento motorio. Qui, descriviamo come misurare la video-oculografia nei topi. Applicando questa tecnica su normali, trattati farmacologicamente o topi geneticamente modificati è un potente strumento di ricerca per esplorare la fisiologia di base dei comportamenti del motore.

Video-oculografia in Mouse

Un metodo è descritto per misurare tridimensionali riflessi oculari vestíbulo VOR (3D) nell'uomo utilizzando un sei gradi di libertà (6DF) simulatore di movimento. Il guadagno e disallineamento angolare del VOR 3D forniscono una misura diretta della qualità della funzione vestibolare. Dati rappresentativi su soggetti sani sono...

Tridimensionale vestibolare oculare test riflesso Utilizzando un sei gradi di libertà di movimento della piattaforma

Viene presentato un nuovo metodo di riabilitazione per riequilibrare il sistema vestibolare nei pazienti con risposte asimmetriche, che consiste in rotazioni unidirezionali verso il lato più debole. Modificando direttamente il percorso vestibolare piuttosto che migliorare gli aspetti multisensoriali della compensazione, l'asimmetria può essere normalizzata entro 1-2 sessioni e mostrare effetti duraturi.

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La percezione della gravità è comunemente determinata dalla verticale visiva soggettiva nella posizione eretta della testa. La valutazione aggiuntiva alle inclinazioni della testa di 15 e 30 gradi nell'aereo rotolo garantisce un aumento del contenuto di informazioni per il rilevamento di una percezione gravicettiva compromessa.

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Qui è presentato un protocollo per valutare i movimenti degli occhi binoculari e lo screening del campo visivo centrale controllato dallo sguardo nei partecipanti con perdita della vista centrale.

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La rotazione fisica controllata di un osservatore umano è auspicabile per alcune applicazioni sperimentali, ricreative ed educative. Questo documento delinea un metodo per convertire una sedia girevole da ufficio in un mezzo per la rotazione fisica controllata in un ambiente di realtà virtuale.

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In questo articolo, descriviamo i metodi, le procedure e le tecnologie necessarie per stimare le soglie percettive vestibolari utilizzando una piattaforma di movimento a sei gradi di libertà.

Stima delle soglie percettive vestibolari utilizzando una piattaforma di movimento a sei gradi di libertà

In questo articolo, descriviamo la configurazione sperimentale, il materiale e le procedure per valutare i movimenti oculari riflessivi, la percezione del movimento di sé e le attività cognitive sotto stimolazione vestibolare magnetica, nonché l'orientamento anatomico degli organi vestibolari, in uno scanner per tomografia a risonanza magnetica da 7 Tesla (7T-MRT).

Misurare l'influenza della stimolazione vestibolare magnetica sul nistagmo, sulla percezione del movimento e sulle prestazioni cognitive in una MRT 7T

Qui descriviamo un protocollo standard per quantificare il riflesso optocinetico. Combina la stimolazione virtuale del tamburo e la video-oculografia, e consente quindi una valutazione precisa della selettività delle caratteristiche del comportamento e della sua plasticità adattativa.

Quantificazione della selettività delle caratteristiche visive del riflesso optocinetico nei topi

Scopri come il tracciamento oculare quantifica i contributi visivi e vestibolari alla percezione del movimento nel piano di rollio. Questo metodo aiuta a valutare l'integrazione sensoriale e la stabilità dello sguardo in contesti neurologici.

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