Name: 視持続時間知覚における眼球運動:決定前過程における時間からの刺激の解脱 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-01-19T13:40:00.000+00:00
Duration: 9 min 27 s
Description: 学ぶ視覚刺激の時間構造知覚における眼球運動の解析手法。アイトラッキングを用いて時間知覚と刺激処理を分離し、読字スキルやディスレクシアの理解に貢献する神経科学的研究手法です。

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この研究は、助成金UIDB/00050/2020の下でポルトガル科学技術財団の支援を受けました。およびPTDC / PSI-GER / 5845/2020。APCは、PTDC/PSI-GER/5845/2020(http://doi.org/10.54499/PTDC/PSI-GER/5845/2020)の助成金の下、ポルトガル科学技術財団から全額出資されました。

視覚持続時間知覚課題における眼球運動反応の調査

<ol><li>Bellinger, D., Altenmüller, E., Volkmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perception+of+time+in+music+in+patients+with+parkinson%27s+disease+-+The+processing+of+musical+syntax+compensates+for+rhythmic+deficits%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Perception of time in music in patients with parkinson's disease - The processing of musical syntax compensates for rhythmic deficits.</a> Frontiers in Neuroscience. 11, 68(2017).</li>
<li>Plourde, M., Gamache, P. L., Laflamme, V., Grondin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+time-processing+skills+to+predict+reading+abilities+in+elementary+school+children%5BTitle%5D)+AND+%22Timing+%26+Time+Perception%22%5BJournal%5D)">Using time-processing skills to predict reading abilities in elementary school children.</a> Timing & Time Perception. 5 (1), 35-60 (2017).</li>
<li>Saloranta, A., Alku, P., Peltola, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Listen-and-repeat+training+improves+perception+of+second+language+vowel+duration%3A+evidence+from+mismatch+negativity+%28MMN%29+and+N1+responses+and+behavioral+discrimination%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Psychophysiology%22%5BJournal%5D)">Listen-and-repeat training improves perception of second language vowel duration: evidence from mismatch negativity (MMN) and N1 responses and behavioral discrimination.</a> International Journal of Psychophysiology. 147, 72-82 (2020).</li>
<li>Soares, A. J. C., Sassi, F. C., Fortunato-Tavares, T., Andrade, C. R. F., Befi-Lopes, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+word%2Fnon-word+length+influence+reading+acquisition+in+a+transparent+language%3A+Implications+for+children%27s+literacy+and+development%5BTitle%5D)+AND+%22Children+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">How word/non-word length influence reading acquisition in a transparent language: Implications for children's literacy and development.</a> Children (Basel). 10 (1), 49(2022).</li>
<li>Sousa, J., Martins, M., Torres, N., Castro, S. L., Silva, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhythm+but+not+melody+processing+helps+reading+via+phonological+awareness+and+phonological+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Rhythm but not melody processing helps reading via phonological awareness and phonological memory.</a> Scientific Reports. 12 (1), 13224(2022).</li>
<li>Torres, N. L., Luiz, C., Castro, S. L., Silva, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+visual+movement+on+beat-based+vs.+duration-based+temporal+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Timing+%26+Time+Perception%22%5BJournal%5D)">The effects of visual movement on beat-based vs. duration-based temporal perception.</a> Timing & Time Perception. 7 (2), 168-187 (2019).</li>
<li>Torres, N. L., Castro, S. L., Silva, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+movement+impairs+duration+discrimination+at+short+intervals%5BTitle%5D)+AND+%22Quarterly+Journal+of+Experimental+Psychology%22%5BJournal%5D)">Visual movement impairs duration discrimination at short intervals.</a> Quarterly Journal of Experimental Psychology. 77 (1), 57-69 (2024).</li>
<li>Attard, J., Bindemann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishing+the+duration+of+crimes%3A+an+individual+differences+and+eye-tracking+investigation+into+time+estimation%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Cognitive+Psychology%22%5BJournal%5D)">Establishing the duration of crimes: an individual differences and eye-tracking investigation into time estimation.</a> Applied Cognitive Psychology. 28 (2), 215-225 (2014).</li>
<li>Warda, S., Simola, J., Terhune, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pupillometry+tracks+errors+in+interval+timing%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioral+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Pupillometry tracks errors in interval timing.</a> Behavioral Neuroscience. 136 (5), 495-502 (2022).</li>
<li>Goswami, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+neural+basis+for+phonological+awareness%3F+An+oscillatory+temporal-sampling+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Directions+in+Psychological+Science%22%5BJournal%5D)">A neural basis for phonological awareness? An oscillatory temporal-sampling perspective.</a> Current Directions in Psychological Science. 27 (1), 56-63 (2018).</li>
<li>Catronas, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+perception+for+visual+stimuli+is+impaired+in+dyslexia+but+deficits+in+visual+processing+may+not+be+the+culprits%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Time perception for visual stimuli is impaired in dyslexia but deficits in visual processing may not be the culprits.</a> Scientific Reports. 13, 12873(2023).</li>
<li>Zagermann, J., Pfeil, U., Reiterer, H. Studying eye movements as a basis for measuring cognitive load. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZagermann%2C+J+%22Extended+Abstracts+of+the+2018+CHI+Conference+on+Human+Factors+in+Computing+Systems%22">Extended Abstracts of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems</a>. , ACM Press. New York. 1-6 (2018).</li>
<li>Rafiqi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PupilWare%3A+Towards+pervasive+cognitive+load+measurement+using+commodity+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+8th+ACM+International+Conference+on+PETRA%22%5BJournal%5D)">PupilWare: Towards pervasive cognitive load measurement using commodity devices.</a> Proceedings of the 8th ACM International Conference on PETRA. , 1-8 (2015).</li>
<li>Klingner, J., Kumar, R., Hanrahan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+the+task-evoked+pupillary+response+with+a+remote+eye+tracker%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+2008+Symposium+on+ETRA%22%5BJournal%5D)">Measuring the task-evoked pupillary response with a remote eye tracker.</a> Proceedings of the 2008 Symposium on ETRA. , 69-72 (2008).</li>
<li>Mahanama, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+movement+and+pupil+measures%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Computer+Science%22%5BJournal%5D)">Eye movement and pupil measures: a review.</a> Frontiers in Computer Science. 3, 733531(2022).</li>
<li>Pfleging, B., Fekety, D. K., Schmidt, A., Kun, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+model+relating+pupil+diameter+to+mental+workload+and+lighting+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+2016+CHI+Conference+on+Human+Factors+in+Computing+Systems%22%5BJournal%5D)">A model relating pupil diameter to mental workload and lighting conditions.</a> Proceedings of the 2016 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. , 5776-5788 (2016).</li>
<li>Cicchini, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perception+of+duration+in+the+parvocellular+system%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Integrative+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Perception of duration in the parvocellular system.</a> Frontiers in Integrative Neuroscience. 6, 14(2012).</li>
<li>EyeLink Data Viewer 3.2.1. SR Research Ltd. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.sr-research.com/data-viewer/">https://www.sr-research.com/data-viewer/</a> (2018).</li>
<li>Spencer, R., Karmarkar, U., Ivry, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluating+dedicated+and+intrinsic+models+of+temporal+encoding+by+varying+contex%5BTitle%5D)+AND+%22Philosophical+Transactions+of+the+Royal+Society+B%22%5BJournal%5D)">Evaluating dedicated and intrinsic models of temporal encoding by varying contex.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society B. 364 (1525), 1853-1863 (2009).</li>
<li>Coull, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Getting+the+timing+right%3A+experimental+protocols+for+investigating+time+with+functional+neuroimaging+and+psychopharmacology%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Experimental+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Getting the timing right: experimental protocols for investigating time with functional neuroimaging and psychopharmacology.</a> Advances in Experimental Medicine and Biology. 829, 237-264 (2014).</li>
<li>Burr, D., Rocca, E. D., Morrone, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contextual+effects+in+interval-duration+judgements+in+vision%2C+audition+and+touch%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Contextual effects in interval-duration judgements in vision, audition and touch.</a> Experimental Brain Research. 230 (1), 87-98 (2013).</li>
<li>Grossman, S., Gueta, C., Pesin, S., Malach, R., Landau, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Where+does+time+go+when+you+blink%5BTitle%5D)+AND+%22Psychological+Science%22%5BJournal%5D)">Where does time go when you blink.</a> Psychological Science. 30 (6), 907-916 (2019).</li>
<li>Jongkees, B. J., Colzato, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneous+eye+blink+rate+as+predictor+of+dopamine-related+cognitive+function-a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+%26+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">Spontaneous eye blink rate as predictor of dopamine-related cognitive function-a review.</a> Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 71, 58-82 (2016).</li>
<li>Sadibolova, R., Monaldi, L., Terhune, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+proxy+measure+of+striatal+dopamine+predicts+individual+differences+in+temporal+precision%5BTitle%5D)+AND+%22Psychonomic+Bulletin+%26+Review%22%5BJournal%5D)">A proxy measure of striatal dopamine predicts individual differences in temporal precision.</a> Psychonomic Bulletin & Review. 29 (4), 1307-1316 (2022).</li>
</ol>

著者には開示すべき利益相反はありません。

現在のプロトコルには、視覚持続時間の知覚タスクにアイトラッキングを組み込む際の現在の障害に取り組むために重要となる可能性のある新しいコンポーネントが含まれています。ここで重要なステップは、これらの各時間枠で発生すると推定される認知プロセスに基づく時間枠の定義です。使用したシステムでは、時間枠は関心領域(これらのシステムで時間と結合される空間関連の概念)としてのみ定義できますが、他のシステムでは、試行のさまざまなセグメントをエクスポートすることでこれを行うことができます。この試行の時間的セグメンテーションに加えて、時間枠ごとのパラメーターではなく、時間枠全体の変化の分析に重点を置くことが重要です。
プロトコルの変更に関しては、主に対象地域の寸法に関連していました。私たちは、動的AOIを使用して、画面全体ではなく、それに続く刺激の周囲に空間選択を定義する最初の試みを行いました。しかし、すぐに、その地域以外の関連イベントを見逃している可能性があることに気付きました。我々の測定は刺激に焦点を合わせることとは無関係であったため(瞳孔の大きさは、閃光やボールへの注意ではなく、認知的負荷に応じて変化すると予想され、注視回数は空間探索を反映すると予想された)、関心領域として全画面を使用することにした。
現在のプロトコルは、まだ多くの改良が加えられている初期段階の提案です。改善の余地ははるかにありますが、これらのうちの2つだけを強調します。1つ目は、3つの時間枠の長さの違いに関するもので、固視数に対する時間枠効果を解釈することができません(例えば、時間枠が長いほど固視が多くなるため、TW0からTW1に減少します、 図3を参照)。この問題に対処する1つの方法は、時間単位あたりの固視数を考慮することです。
2つ目は、時間枠と推定進行中のプロセスとの対応関係に関するもので、さまざまな問題が含まれています。1つは、TW1は単なる刺激の出現ではなく、おそらく間隔比較に補助的な間隔推定(第1間隔)の明示的な形式を表しており、TW0には存在しない可能性が高いということです。同様に、時間枠をまたいだ変化は、これらの変化の一部が間隔比較タスクで予想され得るとしても、持続的な注意および作業記憶18などの一般的なプロセスにおける変化も反映し得る(作業記憶負荷はTW1からTW2よりも増加すると予想される)。これらの潜在的な交絡を減衰させる1つの方法は、純粋な持続時間の推定、持続的な注意力、および作業記憶に関連する制御タスクを導入し、実験(間隔比較)タスクとコントロールタスクの比較に基づいて視線追跡データ分析を行うことです。もう1つの問題は、TW0の持続時間がタスクと無関係であり、タスクに無関係な持続時間がパフォーマンス19に悪影響を及ぼす可能性があることが知られていることである。今後の研究は、これを改善すること、すなわち、TW0(無関係な間隔)とTW1の間に300ミリ秒の差を作り、視覚処理応答をより適切に区切ることによって、短い事象は、単に時間的近接度20,21に別の事象を追加することによって、その提示よりも早くまたは遅く知覚されるように偏る可能性があるため、焦点を当てることができる。
最後に、自発的なまばたきは、時間の知覚を歪めることによって影響を及ぼす可能性があり(まばたきが間隔に先行する場合は時間を延長し、同時に発生する場合は短縮する)、個人内のタイミング性能にばらつきをもたらす可能性がある22。この問題を最小限に抑える1つの方法は、参加者の行動判断にまばたきベースの補正係数を適用することです(たとえば、刺激の前または最中のまばたきの存在に応じて、各判断に信頼度を割り当てます。さらに、試行を確率変数として扱う統計的アプローチを取り入れることも、この問題への対処に役立つ可能性があります。
今後の研究としては、自発的なまばたき回数(EBR)と時間知覚との関連が重要な課題となる。EBRは、中枢ドーパミン機能(DA)23の非侵襲的間接マーカーであることが知られており、最近では、ERBが高いと時間知覚の低下と関連していました。この研究は、インターバルタイミングにおけるドーパミンの含意を示唆し、ドーパミン測定値24の代理としてのERBの使用を指摘している。もう一つの重要なトピックは、私たちが分析した(変化に関連する)指標の機能的意味であり、これは私たちのパラダイムの文脈ではまだ決定されていません。元の研究では、現在の単純化されたデータセットと同様に、TW0からTW1への瞳孔サイズの増加は、認知負荷の増加という考えと一致していましたが、この測定値に対するグループ効果がないため、それ以上の検討はできません。1つのパターンは、時間枠をまたいだ小さな変化が行動パフォーマンスの向上と相関している(ボールよりもフラッシュが良く、失読症のd-primeは小さな変化に関連している)が、さらなる研究が必要である。
その限界にもかかわらず、現在のプロトコルは、私たちの知る限り、アイトラッキングと行動データ(同じ効果プロファイル)で並列の結果を示し、2つの間の相関関係のいくつかの証拠を示した最初のものです。

時間知覚能力は、読解力や病理学的状態に関連している可能性があるという証拠が蓄積されているため、ここ数年で研究の注目を集めています1,2,3,4,5。視覚持続時間知覚(視覚イベントによって定義される時間間隔を推定、識別、または比較する能力)は、視線追跡法が貢献できる関心のあるサブフィールドの1つです6,7。しかし、結果は、ボタンを押して経過時間を示す(推定)、時間間隔が同じか異なるか(識別)、一連の時間間隔のどれが最も長いか最も短いかを示すなど、刺激後の行動決定に焦点を当てたままです。いくつかの研究は、行動の結果をアイトラッキングデータと相関させようと試みたが8,9、両者の間に相関関係を見出すことができず、直接的な関係がないことを示唆している。
本論文では、視覚持続時間知覚課題における刺激呈示中の動眼反応を登録・解析するためのプロトコルを提示する。具体的には、参加者が 2 つの時間間隔を定義する 3 つのイベントのシーケンスを見て、スピードアップ (最初のインターバルが 2 秒より長い) か減速 (最初のインターバルが 2 秒より短い) かを判断するように求められる間隔比較タスクに言及しています。この研究で使用された時間間隔は133〜733ミリ秒で、テンポラルサンプリングフレームワーク(TSF)10の原則に準拠していました。TSFは、脳の振動活動、特にデルタ振動(1-4Hz)などの周波数帯域において、ストレスアクセントのシーケンスなどの入ってくる音声単位と同期していることを示唆しています。この同期は、音声の符号化を強化し、音声単位への注意を改善し、非定型の低周波振動を示す失読症などの状態の理解に関連する可能性のある連続的な規則性を抽出するのに役立ちます。本研究の目的とは、失読症の視覚持続時間知覚の難しさ(間隔比較課題に対する群効果)が、視覚対象そのものの処理における問題、すなわち動きと輝度のコントラストを反映しているかどうかを明らかにすることであった11。もしそうだとすれば、ディスレクシアのコントロールに対する不利は、動きのある刺激や輝度のコントラストが低い刺激(グループと刺激の種類の相互作用)で大きくなると予想されます。
最初の研究の主な結果は、刺激後の行動判断によってもたらされました。刺激呈示中に記録された瞳孔の大きさと注視回数のアイトラッキングデータを使用して、行動決定に先立つプロセスを調査しました。ただし、現在のプロトコルは、目標がそれに応じて設定されている場合、行動データ収集とは独立して使用できると考えています。また、間隔識別タスク用に調整することも可能です。時間見積もりタスクで使用するのはそれほど即時ではありませんが、その可能性を排除するものではありません。瞳孔の大きさは、他の状態の中でも特に認知的負荷12、13、14を反映しており、したがって参加者のスキルに関する情報を提供する可能性があるためです(負荷が高いほどスキルが少ない)。固視の回数に関しては、固執が多いほど、参加者の課題への関与が強いことを反映している可能性がある15,16。最初の研究では、5種類の刺激が用いられた。簡単にするために、現在のプロトコルでは 2 つだけを使用しました (ボールとフラッシュ、動きに関連するコントラストを表します)。
私たちが取り組もうとした主な課題は、動眼運動反応が動きや輝度のコントラストなどの特性に応じて変化することが知られているため、視覚刺激自体に対する反応を間隔比較に関連する反応から解きほぐすことでした17。視覚刺激は画面に現れた瞬間に処理され(第1インターバル)、第2の時間間隔が始まって初めてインターバル比較が可能になることを前提に、プレスティミュラスウィンドウ、第1インターバル、セカンドインターバル(行動反応は含まない)の3つの時間枠を定義した。最初のインターバルにおける刺激前ウィンドウからの変化を分析することにより、刺激自体に対する参加者の反応の指標が得られます。最初の間隔と2番目の間隔を比較すると、間隔比較の眼球運動の兆候が利用されます-参加者に実行を求められたタスク。

<table><tbody><tr><td>Adobe Animate</td><td>Adobe</td><td></td><td>これは、フラッシュアニメーション映画、GIF、および漫画をデザインするためのツールです。</td></tr><tr><td>EyeLinkデータビューア</td><td></td><td></td><td>EyeLinkアイトラッカーで取得した視線データを視覚化・分析するための包括的なソリューションを提供する堅牢なソフトウェアです。Windows、macOS、およびLinuxプラットフォームでアクセスできます。高度な機能を備えたData Viewerは、EyeLinkの視線データの視覚化、グループ化、処理、レポート作成を容易にします。</td></tr><tr><td>アイトラッキングシステム</td><td>SR Research</td><td>EyeLink 1000 Portable Duo</td><td>ポータブルデュオカメラ、ラップトップPCホスト、レスポンスデバイスを搭載しています。EyeLinkは、SR Research Experiment Builder、Data Viewer、WebLink、および多くのサードパーティー製刺激提示ソフトウェアおよびツールと統合されています。</td></tr><tr><td>Samsung</td><td>Syncmaster</td><td>の監視&nbsp;957DF</td><td>19インチのフラットモニターです&nbsp;</td></tr><tr><td>SRリサーチ 実験ビルダー</td><td>SRリサーチ</td><td></td>は<td>、心理学や神経科学におけるコンピュータベースの実験を開発するために設計された、高度でユーザーフレンドリーなドラッグ&ドロップ式グラフィカルプログラミングプラットフォームです。Pythonを基盤として、このプラットフォームはWindowsとmacOSの両方と互換性があり、EyeLinkの視線追跡機能と非視線追跡機能の両方を含む実験の作成を容易にします。</td></tr></tbody></table>

視持続時間知覚における眼球運動:決定前過程における時間からの刺激の解脱

Eye Movements in Visual Duration Perception: Disentangling Stimulus from Time in Predecisional Processes

視線追跡法は、参加者が点滅する円のような視覚イベントによって定義される時間間隔を推定、識別、または比較するように求められる視覚持続時間知覚タスク中の認知処理のオンラインモニタリングを可能にする可能性があります。しかし、私たちの知る限り、この可能性を検証する試みはこれまでのところ決定的なものではなく、結果は刺激の出現後に行われたオフラインの行動決定に焦点を当てたままです。この論文では、参加者が2つの連続した間隔を見て、それが速くなる(最初の間隔が2番目の間隔より長い)か遅くなる(2番目の間隔が長い)かを決定しなければならない間隔比較タスクで、行動反応に先行する認知プロセスを調査するための視線追跡プロトコルを提示します。 
私たちの主な関心事は、視覚刺激自体に対する動眼運動反応を、判断に関連する持続時間の相関から解きほぐすことでした。これを達成するために、重要なイベントに基づいて、ベースラインの開始、最初の間隔の開始、2番目の間隔の開始、および刺激の終了という3つの連続した時間枠を定義しました。次に、それぞれの伝統的な動眼運動指標(注視回数、瞳孔の大きさ)を抽出し、時間枠に関連する変化に焦点を当てて、視覚刺激に対する反応と間隔比較 自体に関連する反応を分離しました。実例の結果が示すように、アイトラッキングデータは行動結果と一致する有意差を示し、関与したメカニズムに関する仮説を提起しました。このプロトコルは初期段階にあり、多くの改善が必要ですが、現在の技術水準における重要な一歩です。

TW関連の変化をよりよく理解するために、時間枠の相互作用(TW0とTW1、TW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1とTW1TW2)を刺激タイプとグループで表現します。 図3に示されているように、両方のTW関連比較(TW01およびTW12)は、刺激に応じて異なるレベルの変化を示し(TW x 刺激の相互作用)、Ballsは両群の閃光よりも眼球運動反応においてTW関連の変化をより多く誘発しました(TW x 刺激 x グループの相互作用なし)。これは、瞳孔の大きさと固視数の両方で発生しました。群の影響については、TW0からTW1への固視回数の変化(刺激開始に対する反応)にTW x群交互作用が見られ、失読症者は主に刺激値の低下により変化が減少した。TW、刺激、およびグループ間の相互作用は存在しなかった。これは、グループの影響がボールとフラッシュの両方で類似していることを示しています。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig03.jpg"> 図3:結果 グループ(コントロール対失読症、TW x グループ)および刺激タイプ(ボール、B、vs. フラッシュ、F、TW x 刺激)の関数としての瞳孔サイズと注視回数の時間ウィンドウ関連の変化。TW 0-1は、刺激なしと刺激の可視性の対比を扱います。TW1−2は、第1および第2の間隔をアドレス間隔比較と比較する。95%信頼区間は縦棒で表されます。ボールは、TW1よりもTW0(より減少)から、TW2よりもTW1(より増加)から、両方のアイトラッキング測定と両方のグループ(TW x刺激、TW x刺激なしxグループ)で、閃光よりも多くの変化を誘発しました。TW 0-1における固視数の変化は、刺激の種類(TW x群、TW x刺激なしx群)にかかわらず、失読症患者の方が対照群よりも小さかった。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig03large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig04.jpg"> 図4:行動の結果。 (A)グループと刺激の種類ごとのスピードアップシーケンスとスローダウンシーケンス(d-prime)の識別。(B)行動パフォーマンス(d-prime)と時間ウィンドウ関連の眼球運動の変化との間に有意な相関関係があり、どちらも刺激平均化されています。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig04large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
重要なことに、これらの値は行動所見(図4A)と類似しており、主要な研究と一致しています:行動所見は、刺激効果(FlashesよりもBallsの方が精度が低い)とグループ効果(失読症者のパフォーマンスが悪い)を示しており、グループxの刺激の相互作用はありませんでした。さらに、5つの異なる刺激を用いた最初の研究では、すべての刺激タイプについて平均したアイトラッキングデータ(注視回数)と行動を相関させ、失読症のグループで相関関係があることを発見しました:TW1よりもTW0からの小さな変化はパフォーマンスの向上と共存していました。全体として、この結果は、これらの(成人の)失読症患者が、刺激前の期間に刺激自体への注意を意図的に制御するための代償戦略に頼っている可能性があるという仮説と一致しているように思われました(空の画面への固執が少ないほど、刺激が現れるまでに刺激に集中することを好むでしょう)。対照群ではそのような相関関係は見られず、集中力を維持するための戦略に頼る必要はない可能性が示唆された。ここで説明に用いた制限されたデータセット(BallsとFlashesの2つの刺激のみ)は、同じパターンを示しました(図4B):失読症は、対照ではなく、d-prime(行動識別指数)とTW01関連の変化との間に有意な相関を示しました。
要するに、刺激開始(TW 0-1)と間隔比較(TW 1-2)の両方に対する参加者の反応に対処したアイトラッキングの結果は、失読症の人とそうでない人でボールとフラッシュが異なる反応を引き出すという行動的証拠を再現しました(アイトラッキング測定のTW x 刺激、d-primeの刺激効果)。アイトラッキングの結果の一部は、刺激開始時(TW 0-1)の注視数の変化が失読症者の方が小さかったという点で、d-primeのグループ効果とも平行していました。さらに、刺激と集団の相互作用(失読症の逸脱度がボールと閃光で異なる)は、行動データと視線追跡データではゼロであった。最後に、行動成績と眼球運動反応との相関関係は、失読症群で有意であった。
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>順序</td>
			<td>種類</td>
			<td>インターバル 1</td>
			<td>インターバル 2</td>
			<td>差</td>
		</tr><tr><td>1</td>
			<td>加速</td>
			<td>433</td>
			<td>300</td>
			<td>133</td>
		</tr><tr><td>2</td>
			<td>加速</td>
			<td>300</td>
			<td>167</td>
			<td>133</td>
		</tr><tr><td>3</td>
			<td>加速</td>
			<td>467</td>
			<td>433</td>
			<td>34</td>
		</tr><tr><td>4</td>
			<td>加速</td>
			<td>733</td>
			<td>167</td>
			<td>566</td>
		</tr><tr><td>5</td>
			<td>加速</td>
			<td>467</td>
			<td>300</td>
			<td>167</td>
		</tr><tr><td>6</td>
			<td>加速</td>
			<td>433</td>
			<td>134</td>
			<td>299</td>
		</tr><tr><td>7</td>
			<td>加速</td>
			<td>534</td>
			<td>233</td>
			<td>301</td>
		</tr><tr><td>8</td>
			<td>加速</td>
			<td>500</td>
			<td>433</td>
			<td>67</td>
		</tr><tr><td>9</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>300</td>
			<td>433</td>
			<td>-133</td>
		</tr><tr><td>10</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>167</td>
			<td>300</td>
			<td>-133</td>
		</tr><tr><td>11</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>433</td>
			<td>467</td>
			<td>-34</td>
		</tr><tr><td>12</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>167</td>
			<td>733</td>
			<td>-566</td>
		</tr><tr><td>13</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>300</td>
			<td>467</td>
			<td>-167</td>
		</tr><tr><td>14</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>133</td>
			<td>434</td>
			<td>-301</td>
		</tr><tr><td>15</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>233</td>
			<td>534</td>
			<td>-301</td>
		</tr><tr><td>16</td>
			<td>スピードを 落として</td>
			<td>433</td>
			<td>500</td>
			<td>-67</td>
		</tr><tr><td colspan="2">平均間隔</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>377.1</td>
		</tr><tr><td colspan="2">平均差</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>212.6</td>
		</tr><tr><td colspan="2">平均差/間隔</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>294.8</td>
		</tr></tbody></table>表 1: インターバル期間。 ミリ秒単位のスピードアップおよびスローダウンシーケンスの刺激シーケンス。

アイトラッキングを採用して、視覚イベントに基づく間隔比較(持続時間知覚)タスク中の眼球運動を監視するプロトコルを紹介します。目的は、持続時間知覚タスク(時間間隔の比較または識別)に対する眼球運動反応を刺激自体への反応から分離するための予備的なガイドを提供することです。

Eye-tracking methods may allow the online monitoring of cognitive processing during visual duration perception tasks, where participants are asked to ...

時間知覚能力と読解力を結びつけるメカニズムの解明を目指しています。ここでは、より具体的な質問をします。視覚刺激の時間構造を知覚することと読解力の関係は、何によって説明されるのでしょうか。この関連性は本物ですか?むしろ、失読症の視覚処理の問題の副産物です。時間サンプリングの枠組みは、脳波と聴覚刺激の同期がシーケンスと音声の統一性の両方を受け取るために必要であることを提案することで、この分野でのブレークスルーでした。視覚刺激に対する時間知覚と読書との関連も報告されているが、その説明はまだ不十分である。視覚刺激の時間知覚を研究する際の大きな課題は、刺激の提示中に起こる認知プロセスを特徴づけることです。アイトラッキングも候補です。しかし、1つの問題は、眼球モデルの応答が時間知覚のみを反映しているわけではなく、輝度などの刺激特性にも反応することです。本研究では、刺激処理の動眼指標と時間知覚の潜在的な指標を分離することを可能にするアイトラッキングプロトコルを提示する。

eye-movements-visual-duration-perception-disentangling-stimulus-from

Research

JoVE Journal

Behavior

行動

眼球運動の監視（またはアイトラッキングは）空間に目がいつ、どのくらいの期間、残るかがわかります。ここで、我々は、アイトラッキングは、口頭、またはその他の明示的なレポートを必要とせずに、複数の参加者の集団でのメモリの整合性を調査するために使用することができる方法を示します。...

メモリの眼球運動のモニタリング

神経制御および認知プロセスは、眼球運動を介して研究することができる。 VisualEyesソフトウェアは、オペレータが、独立して、単純な、カスタムスクリプト言語を使用して2つのコンピュータ画面上に刺激をプログラムすることができます。システムは、タンデム眼球運動（サッカードと円滑追跡）、または反対の眼の動き（輻輳）、または任意の組み合わせを刺激することができる。...

VisualEyes：眼球運動実験のためのモジュラ式のソフトウェアシステム

特定の視覚モダリティに反応した反射的な眼球運動に基づく視覚情報処理の品質を定量化する方法が説明されています。反応時間と固定出力パラメータは、生後6か月以降の視覚障害のある子供とない子供の視覚パフォーマンスを特徴付けるために使用されます。...

アイトラッキングを使用した子どもたちに視覚情報処理を定量化する方法

時間順序の判断は、処理速度パラメータと注意の重みを推定し、それによって注意処理のメカニズムを推測するために使用できます。この方法論は、広範囲の視覚刺激に適用でき、多くの注意操作で機能します。...

時間的順序の判決のモデルベース分析により注目し、視覚処理速度を測定します

最近眠視覚刺激呈示と両眼眼球1を同時に追跡できる方法を提案します。キーは、赤外線の目追跡システムと対応する赤外線透過ミラーの組み合わせです。この原稿は、深さで初期セットアップおよび日常の操作のためのプロトコル。...

アイト ラッカーを含む眠プレゼンテーション システムを構築する方法

現在の記事のレビュー言語理解研究の目追跡の方法論。信頼性の高いデータを取得するには、プロトコルの主要な手順に従わなければなりません。これらの中で、目の追跡者 (例えば目と頭の画像の品質の良い)...

視覚的に位置の言語理解の中に目の追跡: 柔軟性の視覚的文脈の発見の効果の制限

視覚世界のパラダイムは、聴いても話されていた言語を話すビジュアル...

眼球運動の視覚世界のパラダイムに記録を使用して話されていた言語のオンライン処理を探索するには

この実験的なプロトコルを組み合わせてアイトラッ キングと自由な選択の眼球と視覚空間的注意の展開を調べるには、弁別タスクから成るデュアル タスク...

アイトラッ キングによる正確かつ平均サッカード前に視覚的注意の展開と視覚感度の評価を調査

この研究は、孤独な観客が合理的で感情的な魅力の集中砲火ビデオを見たときに孤独がどのように軽減されるかを研究するためのアクティベーションマッチモデルを提案しています。このプロトコルは、アイトラッキングを使用して期間と固定を文書化し、感情的なニーズがコンテンツや集中砲火によって緩和されたときに満足度を考慮します。...

孤独を引き起こす:集中砲火ビデオを見ている観客をアイトラッキング

ここで提示されるは、視視力喪失を有する参加者における双眼運動および視線制御中央視野スクリーニングを評価するためのプロトコルである。...

ジコプティック視視条件における双眼中央視野と双眼運動の評価

学ぶ視覚刺激の時間構造知覚における眼球運動の解析手法。アイトラッキングを用いて時間知覚と刺激処理を分離し、読字スキルやディスレクシアの理解に貢献する神経科学的研究手法です。

視持続時間知覚における眼球運動:決定前過程における時間からの刺激の解脱

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