Name: Ruchy gałek ocznych w percepcji czasu widzenia: rozplątywanie bodźca od czasu w procesach przeddecyzyjnych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-01-19T13:40:00.000+00:00
Duration: 9 min 27 s
Description: Odkryj metodę śledzenia ruchów gałek ocznych w badaniu percepcji czasu wizualnego. Protokół ten pozwala rozdzielić procesy poznawcze związane z czasem od reakcji na bodźce, co ma zastosowanie w badaniach nad dysleksją.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez Portugalską Fundację Nauki i Technologii w ramach grantów UIDB/00050/2020; oraz PTDC/PSI-GER/5845/2020. APC został w całości sfinansowany przez Portugalską Fundację na rzecz Nauki i Technologii w ramach grantu PTDC/PSI-GER/5845/2020 (http://doi.org/10.54499/PTDC/PSI-GER/5845/2020).

Zwerbowano pięćdziesięciu dwóch uczestników (25 zdiagnozowanych z dysleksją lub wskazanych jako potencjalne przypadki oraz 27 osób z grupy kontrolnej) ze społeczności (poprzez media społecznościowe i kontakty e-mail) oraz z kursu uniwersyteckiego. Po potwierdzającej ocenie neuropsychologicznej i późniejszej analizie danych (szczegóły patrz w Goswami10), siedmiu uczestników wykluczono z badania. Wykluczenie to objęło cztery osoby z dysleksją, które nie spełniały kryteriów, dwóch uczestników z dysleksją z wartościami odstającymi w głównym zadaniu eksperymentalnym oraz jednego uczestnika z grupy kontrolnej, którego dane z okulografii były obciążone szumem. Ostateczna próba składała się z 45 uczestników: 19 dorosłych z dysleksją (jeden mężczyzna) i 26 osób z grupy kontrolnej (pięciu mężczyzn). Wszyscy uczestnicy byli rodzimymi użytkownikami języka portugalskiego, mieli normalny lub skorygowany do normy wzrok, i nikt z nich nie miał zdiagnozowanych problemów słuchowych, neurologicznych ani mowy. Opisany tutaj protokół został zatwierdzony przez lokalną komisję etyczną Wydziału Psychologii i Nauk Edukacyjnych Uniwersytetu w Porto (numer ref. 2021/06-07b), a wszyscy uczestnicy podpisali świadomą zgodę zgodnie z Deklaracją Helsińską.
1. Tworzenie bodźca
<ol>
	<li>Zdefiniuj osiem sekwencji dwóch przedziałów czasowych (Tabela 1), w których pierwszy jest krótszy od drugiego (sekwencja spowolnienia); wybierz przedziały zgodne z częstotliwością odświeżania oprogramowania do animacji (tutaj 30 klatek/s, 33 ms/klatka), korzystając z tabeli konwersji czasu trwania klatki.</li>
	<li>Dla każdej sekwencji spowolnienia stwórz analogiczne przyspieszenie poprzez odwrócenie kolejności przedziałów (Tabela 1).</li>
	<li>W arkuszu kalkulacyjnym przelicz długość przedziału na liczbę klatek, dzieląc docelowy przedział (ms) przez 33 (np. dla sekwencji przedziałów 300-433 ms określ 9-13 klatek).</li>
	<li>Zdefiniuj klatki kluczowe dla każdej sekwencji: początek bodźca w klatce 7 (po sześciu pustych klatkach, co odpowiada 200 ms), koniec przedziału 1 w klatce 6 + długość przedziału 1 (6 + 9 dla podanego przykładu), analogicznie dla końca przedziału 2 (6 + 9 + 13). Ustaw dwie kolejne klatki na końcu przedziału 2, aby zaznaczyć koniec bodźca (6 + 9 + 13 + 2).</li>
	<li>Utwórz sekwencje błysków jako animacje.
	<ol>
		<li>Uruchom oprogramowanie do animacji (np. Adobe Animate) i utwórz nowy plik z czarnym tłem.</li>
		<li>W klatce 7 narysuj niebieskie koło w centrum ekranu. Upewnij się, że jego wymiary sprawiają, że zajmuje ono około 2° pola widzenia przy planowanej odległości ekranu od oka (tutaj 55 cm), co oznacza, że średnica kuli wynosi 1,92 cm.</li>
		<li>Skopiuj i wklej ten obraz do następnej sąsiedniej klatki (zaczynając od 7. klatki), tak aby każdy błysk trwał około 99 ms.</li>
		<li>Skopiuj i wklej tę dwuklatkową sekwencję do pozostałych dwóch klatek kluczowych (początek przedziałów 1 i 2).</li>
		<li>Stwórz pozostałe 15 animacji, tworząc kopie pliku i przenosząc początki przedziałów na odpowiednie klatki.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Utwórz sekwencje odbijającej się piłki jako animacje.
	<ol>
		<li>Otwórz w oprogramowaniu do animacji plik o tych samych specyfikacjach (rozmiar, tło), które zastosowano w animacjach błysków. Otwórz arkusz kalkulacyjny ze specyfikacjami klatek kluczowych, tak aby klatki kluczowe odpowiadały teraz spłaszczonym piłkom uderzającym o ziemię.</li>
		<li>Zacznij od trzech klatek z czarnym tłem (99 ms). W 4tej klatce narysuj niebieską piłkę na górze w centrum, taką samą jak użyta do błysków.</li>
		<li>Narysuj spłaszczoną piłkę (szerokość większa niż wysokość) w punkcie rozpoczęcia bodźca, trwającą przez trzy klatki (początek przedziału 1). Upewnij się, że piłka jest wycentrowana poziomo i znajduje się pionowo poniżej centrum ekranu.
		<ol>
			<li>Kliknij przycisk Właściwości obiektu, a następnie Pozycja i Rozmiar, aby ustawić piłkę na wybranej wysokości spłaszczenia oraz zwiększyć szerokość/zmniejszyć wysokość.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Wygeneruj płynną zmianę za pomocą polecenia tween od piłki na górze do piłki spłaszczonej (zejście pionowe).</li>
		<li>Skopiuj trzyklatkową sekwencję ze spłaszczoną piłką do pozostałych dwóch klatek kluczowych (początek przedziałów 1 i 2).</li>
		<li>W arkuszu kalkulacyjnym podziel czas trwania każdego przedziału przez 2, aby zdefiniować punkty środkowe między dwoma spłaszczeniami dla przedziałów 1 i 2, w których piłka osiąga maksymalną wysokość po wznoszeniu i przed opadaniem.</li>
		<li>W punktach środkowych zdefiniowanych w kroku 1.6.6 narysuj niespłaszczoną piłkę pionowo nad najniższym punktem trajektorii. Wygeneruj animację wznoszącą między początkiem przedziału (moment uderzenia piłki o ziemię) a najwyższym punktem oraz między najwyższym punktem a kolejnym spłaszczeniem (opadanie).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Dostosuj plik do pozostałych 15 struktur czasowych.</li>
	<li>Eksportuj wszystkie animacje do formatu .xvd. Jeśli ta opcja jest niedostępna, eksportuj do .avi, a następnie dokonaj konwersji, aby plik mógł być użyty w systemie Eyelink.</li>
</ol>
2. Przygotowanie eksperymentu
<ol>
	<li>Tworzenie folderu eksperymentu
	<ol>
		<li>Otwórz Kreator Eksperymentów zastosowanie i wybór nowy z pliku menu.</li>
		<li>Zapisz projekt, klikając w Plik | Zapisz jakoOkreśl nazwę projektu oraz lokalizację, w której ma zostać zapisany. 
		UWAGA: Spowoduje to utworzenie całego folderu z podfolderami na pliki bodźców i inne materiały. Plik eksperymentu pojawi się w folderze z rozszerzeniem .ebd.</li>
		<li>W folderze projektu kliknij w Biblioteka a następnie w folderze o nazwie WideoPrześlij pliki wideo stymulujące w formacie .xvid do tego folderu. 
		UWAGA: Wszystkie bodźce wykorzystane w eksperymencie muszą zostać zapisane w Bibliotece.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Tworzenie podstawowej struktury dla interakcji wewnątrzsystemowych oraz interakcji człowiek-system
	<ol>
		<li>Przeciągnij panel startowy i ekran wyświetlacza ikony do edytor wykresów okno. Utwórz powiązanie między nimi, klikając i przeciągając myszą od pierwszego do drugiego.</li>
		<li>W właściwości ekranu wyświetlacza, kliknij w Wstaw wieloliniowy zasób tekstowy przycisk i wprowadź tekst instrukcji wyjaśniający procedurę kalibracji, która nastąpi w dalszej części.</li>
		<li>Wybierz dwa wyzwalacze (kanały wejściowe do dalszej realizacji eksperymentu): klawiatura i przycisk EL (panel sterowania). Połącz ekran wyświetlacza z obydwoma urządzeniami. 
		UWAGA: Te wyzwalacze umożliwiają uczestnikowi lub eksperymentatorowi kliknięcie dowolnego przycisku w celu przejścia dalej.</li>
		<li>Wybierz Konfiguracja kamery ikona oraz link prowadzący do niej. 
		UWAGA: Pozwoli to na nawiązanie komunikacji z eye-trackerem, dzięki czemu możliwe będzie monitorowanie oczu uczestnika w celu regulacji kamery, kalibracji oraz walidacji (patrz sekcja 4).</li>
		<li>Wybierz ikonę Plik z wynikami i przeciągnij go na prawą stronę schematu blokowego. 
		UWAGA: Ta czynność umożliwia rejestrację reakcji behawioralnych w eksperymencie.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Definiowanie struktury bloku
	<ol>
		<li>Wybierz Sekwencja ikonę i powiązać ją (patrz krok 2.2.1) z Konfiguracja kamery.</li>
		<li>W Właściwości, kliknij w Liczba iteracji i wybierz 2 dla liczba bloków (Błyski i kule).</li>
		<li>UWAGA: Pozwoli to na oddzielenie prezentacji błysków od prezentacji kul.</li>
		<li>Wprowadź sekwencję (definicję bloku) i przeciągnij a panel startowy ikona, a wyświetlacz ikona i wyzwalacze el_button i klawiaturaPołącz je w tej kolejności.</li>
		<li>W ekran wyświetlacza ikona, kliknij w Wstaw wielowiersowy zasób tekstowy przycisk i wpisz tekst instrukcji wyjaśniający przebieg eksperymentu.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Definiowanie struktury badania
	<ol>
		<li>Wewnątrz sekwencji bloków przeciągnij a Nowa sekwencja ikona edytora służąca do tworzenia sekwencji prób. 
		UWAGA: Zagnieżdżenie sekwencji prób wewnątrz sekwencji bloków umożliwia przeprowadzenie wielu prób w każdym bloku.</li>
		<li>Wewnątrz sekwencji próbnej przeciągnij panel startowy oraz a Przygotowanie sekwencji ikona, a następnie połącz drugą z pierwszą. 
		UWAGA: Ta czynność ładuje bodźce eksperymentalne, które zostaną przedstawione uczestnikowi.</li>
		<li>Przeciągnij Korekcja dryftu dodaj ikonę do interfejsu i powiąż ją z ikoną przygotowania sekwencji. 
		UWAGA: Korekcja dryftu polega na wyświetleniu pojedynczego punktu fiksacyjnego na monitorze komputera stymulującego i umożliwia porównanie pozycji kursora wzroku z rzeczywistą pozycją bodźców na komputerze rejestrującym. Sprawdzanie dryftu oraz odpowiednia korekcja będą rozpoczynać się automatycznie po każdym badaniu, aby zapewnić trwałość jakości początkowej kalibracji.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Definiowanie struktury zapisu
	<ol>
		<li>Wewnątrz sekwencji próbnej przeciągnij Nowa sekwencja ikona dla edytora do tworzenia sekwencji nagrań. 
		UWAGA: Sekwencja rejestracji odpowiada za gromadzenie danych o ruchu gałek ocznych i jest etapem, w którym prezentowane są bodźce wizualne.</li>
		<li>Wybierz opcję Nagranie w właściwościach tej sekwencji. 
		UWAGA: Dzięki temu tracker okulistyczny rozpoczyna rejestrację w momencie pojawienia się bodźca i kończy ją w momencie jego ustąpienia.</li>
		<li>W właściwościkliknij w Źródło danych oraz wypełnij każdy wiersz tabeli (wpisując lub wybierając) dokładną nazwą pliku każdego bodźca, rodzajem próby – treningową lub eksperymentalną, liczbą prezentacji każdego bodźca (tutaj: 1) oraz oczekiwana odpowiedź przycisk 
		UWAGA: Nazwy plików muszą być identyczne z nazwami plików przesłanych do Biblioteki, łącznie z rozszerzeniem (np. ball_sp_1.xvd).</li>
		<li>W górnym panelu interfejsu kliknij Ustawienia randomizacjis i zaznacz Włącz randomizację badania pola, aby zapewnić randomizację bodźców w obrębie każdego bloku. Kliknij w Proszę o dostarczenie tekstu źródłowego do tłumaczenia. przycisk powrotu do interfejsu</li>
		<li>W sekwencji nagrywania utwórz połączenie panel startowy – ekran wyświetlacza. Wewnątrz ekranu wyświetlacza wybierz Wstaw zasób wideo przycisk (ikona aparatu) i przeciągnij go do interfejsu.</li>
		<li>Podłącz wyzwalacze klawiatury i przycisku el do wyświetlacz ikona (podobnie jak w kroku 2.2.1), aby umożliwić uczestnikowi udzielenie odpowiedzi.</li>
		<li>Przeciągnij Sprawdź dokładność ikonę i powiązać ją z wyzwalaczami, zgodnie z krokiem 2.2.1. 
		UWAGA: Ta czynność pozwala oprogramowaniu sprawdzić, czy naciśnięty klawisz odpowiada wartości w kolumnie poprawnej odpowiedzi w źródle danych.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zakończenie eksperymentu
	<ol>
		<li>W górnej części panelu głównego kliknij Ikona strzałki uruchamiania w celu przeprowadzenia próby eksperymentu.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Konfiguracja aparatury
<ol>
	<li>Podłącz komputer do stymulacji do 5-przyciskowej konsoli sterującej oraz klawiatury.</li>
	<li>Podłącz komputer do stymulacji (z dedykowanym oprogramowaniem do prezentacji) do eyetrackera (Rycina 1), który powinien znajdować się poniżej lub przed monitorem.</li>
	<li>Podłącz eyetracker do komputera rejestrującego.</li>
</ol>
<img alt="Schemat eksperymentu eye-trackingu z komputerami do stymulacji i rejestracji; układ do analizy reakcji wzrokowej." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig01.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1: Układ systemu eye-trackingu. Układ przestrzenny systemu rejestracji składa się z komputera do stymulacji, komputera do rejestracji, eye-trackera, urządzenia odpowiedzi (pudełka z przyciskami) oraz klawiatury. Uczestnicy siedzieli w odległości 55 cm od ekranu stymulacji. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig01large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
4. Przygotowanie do zbierania danych
<ol>
	<li>Uzyskaj świadomą zgodę uczestników i przedstaw im formę eksperymentu. Ustaw uczestnika w takiej odległości od komputera stymulującego, aby okrąg bodźca (błysk lub piłka) odpowiadał 2° z pole widzenia (typowy odległość ~ 60 cm).</li>
	<li>Wybierz częstotliwość próbkowania (1 000 Hz (do wysokiej rozdzielczości) oraz oko/oka do rejestracji (oko dominujące).</li>
	<li>W wizualizacji wyświetlanej na komputerze rejestrującym należy upewnić się, że eye-tracker stabilnie śledzi cel (patyczek umieszczony między brwiami uczestnika) oraz oko dominujące. W razie potrzeby przesunąć kamerę w górę lub w dół.</li>
	<li>Otwórz eksperyment. Uruchom systemowe procedury kalibracji i walidacji w pięciu punktach z komputera rejestrującego, aby zapewnić dokładny i niezawodny pomiar ruchów gałek ocznych. Poinstruuj uczestnika, aby patrzył na punkt, który pojawi się na ekranie w pięciu różnych miejscach (raz w celu kalibracji, dwukrotnie w celu walidacji). 
	UWAGA: Akceptuj błędy wyłącznie poniżej 0.5°.</li>
</ol>
5. Przeprowadzenie eksperymentu
<ol>
	<li>Wyjaśnij uczestnikowi polecenie zadania.</li>
	<li>Przedstaw próby treningowe i wyjaśnij wszelkie wątpliwości uczestników.</li>
	<li>Rozpocznij eksperyment, klikając Run.</li>
	<li>Wstrzymaj eksperyment pomiędzy warunkami i wyjaśnij, że bodziec będzie teraz inny, ale pytanie pozostaje takie samo.</li>
</ol>
6. Tworzenie okien czasowych do analizy
<ol>
	<li>W oprogramowaniu Dataviewer18 przejdź do menu File, następnie Import Data, a na koniec Multiple EyeLink Data files. W oknie dialogowym wybierz pliki wszystkich uczestników.</li>
	<li>Wybierz jedną próbę. Zaznacz ikonę kwadratu, aby narysować obszar zainteresowania. 
	UWAGA: Obszar zainteresowania definiuje zarówno region ekranu, jak i okno czasowe w obrębie próby. W tym przypadku zawsze będziemy wybierać cały ekran.</li>
	<li>Aby utworzyć TW all (Rysunek 2), kliknij ikonę rysowania i zaznacz cały ekran. W otwartym oknie dialogowym nazwij obszar zainteresowania jako TW_all i zdefiniuj segment czasu odpowiadający całej próbie.
	<ol>
		<li>Kliknij Save the interest area set i zastosuj ten szablon do wszystkich prób o tej samej długości (np. struktury czasowe 1 i 8 z Tabeli 1, zarówno dla piłek, jak i błysków, dla wszystkich uczestników).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wybierz jedną z 16 struktur czasowych z Tabeli 1. Zdefiniuj TW_0, TW_1 i TW_2 analogicznie jak w kroku 6.3, ale zgodnie z limitami czasowymi przedstawionymi na Rysunku 2 (granice okien czasowych odpowiadające pojawieniu się błysków i zgniataniu piłek). Długość TW0 jest konfigurowalna.
	<ol>
		<li>Nazwij każdy obszar zainteresowania i zastosuj szablon do prób o tej samej strukturze czasowej (piłki i błyski, wszyscy uczestnicy).</li>
		<li>Powtórz ten proces dla pozostałych 15 struktur czasowych.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
<img alt="Schemat sekwencji ruchu piłki i błysków; wizualna analiza klatek ruchu; okna czasowe TW 0-2." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig02.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2: Typ bodźca. Sekwencje odbijających się piłek (po lewej) i błysków (po prawej) wykorzystane w eksperymencie. Linie przerywane wskazują okna czasowe wykorzystane do analizy: TW0 to okres przed wystąpieniem bodźca; TW1 oznacza pierwsze pojawienie się bodźca na ekranie i wyznacza pierwszy interwał – moment, w którym uczestnik dysponuje informacjami o charakterystyce bodźców i długości pierwszego interwału, a TW2 wyznacza drugi interwał – moment, w którym uczestnik może porównać pierwszy interwał z drugim w celu podjęcia decyzji (spowolnienie lub przyspieszenie). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig02large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.</a>
7. Pobieranie pomiarów
<ol>
	<li>W pasku menu kliknij Analysis | Report |Interest Area Report.</li>
	<li>Wybierz następujące miary do wyeksportowania: dwell time, number of fixations oraz pupil size, a następnie kliknij next. 
	UWAGA: Wynik powinien zawierać dane z 16 prób z błyskami (flash trials) i 16 prób z odbijającą się piłeczką (bouncing ball trials) dla każdego uczestnika (32 próby x n uczestników), określone dla każdego z czterech okien czasowych (TW0, TW1, TW2, TW all).</li>
	<li>Wyeksportuj macierz jako plik .xlsx.</li>
</ol>
8. Usuwanie prób z artefaktami
<ol>
	<li>Przeanalizuj pomiary czasu przebywania (dwell time) dla wszystkich TW i oznacz próby, w których utrata sygnału przekroczyła 30% (czas przebywania &lt; 70% czasu trwania próby). 
	UWAGA: Należy wziąć pod uwagę, że każda z 32 prób ma różną długość.</li>
	<li>Wyklucz zaszumione (oznaczone) próby z macierzy i zapisz ją.</li>
</ol>
9. Analiza statystyczna
<ol>
	<li>Przeprowadź dwie analizy wariancji z powtarzanymi pomiarami (TW x grupa x bodziec) dla każdego parametru: jedną dla TW 0 i 1, a drugą dla TW 1 i 2.</li>
	<li>Powiąż zmiany związane z TW z wynikami behawioralnymi, jeśli są dostępne.</li>
</ol>

Investigating Oculomotor Responses in Visual Duration Perception Tasks

<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>

Autorzy nie mają do ujawnienia żadnych konfliktów interesów.

Obecny protokół zawiera nowy komponent, który może mieć kluczowe znaczenie dla pokonania obecnych przeszkód w włączeniu śledzenia ruchu gałek ocznych do zadań związanych z percepcją czasu widzenia. Kluczowym krokiem jest tutaj zdefiniowanie okien czasowych w oparciu o procesy poznawcze, które przypuszczalnie zachodzą w każdym z tych okien czasowych. W systemie, z którego korzystaliśmy, okna czasowe mogą być definiowane tylko jako Obszary Zainteresowania (koncepcja związana z przestrzenią, która jest sprzężona z czasem w tych systemach), ale w innych systemach można to zrobić, eksportując różne segmenty badania. Oprócz tej segmentacji czasowej badania ważne jest, aby skupić się na analizie zmian w różnych oknach czasowych, a nie na parametrach w przedziale czasowym.
Jeśli chodzi o modyfikacje protokołu, które musiały zostać wprowadzone, były one w większości związane z wymiarami obszaru zainteresowania. Pierwszą próbę przeprowadziliśmy z wykorzystaniem dynamicznych AOI - definiując wybór przestrzenny wokół bodźca, który po nim nastąpił, a nie na całym ekranie. Szybko jednak zdaliśmy sobie sprawę, że może nas brakować w istotnych wydarzeniach poza tym obszarem. Biorąc pod uwagę, że nasze pomiary nie były związane ze skupieniem się na bodźcu (oczekiwano, że rozmiar źrenicy zmieni się w zależności od obciążenia poznawczego, a nie w zależności od uwagi poświęconej lampie błyskowej lub piłce; oczekiwano, że liczba fiksacji będzie odzwierciedlać wyszukiwanie przestrzenne), zdecydowaliśmy się użyć pełnego ekranu jako obszaru zainteresowania.
Obecny protokół jest propozycją w zalążku, która wciąż podlega wielu udoskonaleniom. Zwrócimy uwagę tylko na dwa z nich, mimo że jest jeszcze wiele miejsca na poprawę. Pierwsza dotyczy różnic w długości trzech okien czasowych, które uniemożliwiają nam interpretację wpływu okien czasowych na liczbę fiksacji (np. dłuższe okno czasowe pociąga za sobą więcej fiksacji, stąd spadek z TW0 do TW1, patrz rysunek 3). Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu byłoby rozważenie liczby fiksacji na jednostkę czasu.
Drugi odnosi się do zgodności między oknami czasowymi a przypuszczalnie trwającymi procesami, która obejmuje różne kwestie. Jednym z nich jest to, że TW1 reprezentuje nie tylko pojawienie się bodźca, ale prawdopodobnie także wyraźną formę estymacji interwałowej (pierwszy interwał) pomocniczą w stosunku do porównania interwałów i prawdopodobnie nieobecną w TW0. W podobny sposób zmiany w oknach czasowych mogą również odzwierciedlać zmiany w ogólnych procesach, takich jak trwała uwaga i pamięć robocza18, nawet jeśli niektórych z tych zmian można się spodziewać w zadaniu porównania interwałów (oczekuje się, że obciążenie pamięci roboczej wzrośnie z TW1 do TW2). Jednym ze sposobów na złagodzenie tych potencjalnych zakłóceń byłoby wprowadzenie zadań kontrolnych związanych z czystym oszacowaniem czasu trwania, ciągłą uwagą i pamięcią roboczą, a następnie oparcie analizy danych śledzenia ruchu gałek ocznych na porównaniu między zadaniami eksperymentalnymi (porównanie interwałowe) i kontrolnymi. Inną kwestią jest to, że czas trwania TW0 był nieistotny dla zadania, a wiadomo, że czas trwania nieistotny dla zadania może być szkodliwy dla wykonania19. Przyszłe prace mogą skupić się na poprawie tego stanu rzeczy, a mianowicie poprzez stworzenie różnicy 300 ms między TW0 (nieistotny interwał) a TW1, aby lepiej określić reakcje przetwarzania wzrokowego, ponieważ krótkie zdarzenie może być obciążone tak, aby było postrzegane wcześniej lub później niż jego prezentacja, po prostu dodając kolejne zdarzenie w bliskiej odległości czasowej20,21.
Wreszcie, spontaniczne mruganie oczami może wpływać na percepcję czasu poprzez jego zniekształcanie (rozszerzanie czasu, jeśli mrugnięcie okiem poprzedza interwał, kurczenie się, jeśli występuje jednocześnie), potencjalnie wprowadzając zmienność w wewnątrzosobniczej wydajności czasowej22. Jednym ze sposobów zminimalizowania tego problemu byłoby zastosowanie czynnika korekcyjnego opartego na mruganiu oczami w ocenach behawioralnych uczestników (np. przypisanie wskaźnika wiarygodności do każdego osądu w zależności od obecności mrugnięć przed lub w trakcie bodźców. Ponadto włączenie podejścia statystycznego polegającego na traktowaniu badań jako zmiennych losowych może również pomóc w rozwiązaniu tego problemu.
Jeśli chodzi o przyszłe badania, ważnym tematem do poruszenia byłby związek między spontanicznym mruganiem oczami (EBR) a percepcją czasu. Wiadomo, że EBR jest nieinwazyjnym pośrednim markerem centralnej funkcji dopaminy (DA)23, a ostatnio wysoki ERB wiązał się z gorszą percepcją czasową. Badanie sugeruje implikację dopaminy w czasie interwału i wskazuje na użycie ERB jako wskaźnika zastępczego miarydopaminy 24. Kolejnym ważnym tematem jest funkcjonalne znaczenie analizowanych przez nas miar (związanych ze zmianą), które nie zostało jeszcze określone w kontekście naszego paradygmatu. W pierwotnym badaniu, jak również w obecnym uproszczonym zbiorze danych, wzrost wielkości źrenicy z TW0 do TW1 był zgodny z ideą zwiększonego obciążenia poznawczego, ale brak wpływu grupy na tę miarę wyklucza dalsze rozważania. Jednym z wzorców, który wydaje się prezentować, jest to, że mniejsze zmiany w oknach czasowych korelowały z lepszymi wynikami behawioralnymi (błyski lepsze niż Balls i d-prime u dyslektyków związane z mniejszymi zmianami), ale potrzebne są dalsze badania.
Pomimo swoich ograniczeń, obecny protokół jest, według naszej wiedzy, pierwszym, który pokazuje równoległe wyniki w danych śledzenia wzroku i danych behawioralnych (ten sam profil efektów), a także pewne dowody na korelację między nimi.

Zdolności percepcji czasu przyciągają coraz większą uwagę badaczy w ostatnich latach, częściowo ze względu na gromadzenie dowodów na to, że mogą one być związane z umiejętnościami czytania lub stanami patologicznymi1,2,3,4,5. Percepcja czasu wizualnego - zdolność do szacowania, rozróżniania lub porównywania przedziałów czasowych zdefiniowanych przez zdarzenia wizualne - jest jednym z podobszarów zainteresowania6,7w którym metody śledzenia wzroku mogą się przyczynić. Jednak wyniki nadal koncentrują się na decyzjach behawioralnych po bodźcu, takich jak naciśnięcie przycisku, aby wskazać, ile czasu minęło (oszacowanie), czy przedziały czasowe są takie same, czy różne (dyskryminacja) lub który z serii przedziałów czasowych jest najdłuższy lub najkrótszy. Kilka badań próbowało skorelować wyniki behawioralne z danymi śledzenia wzroku8,9, ale nie udało im się znaleźć korelacji między nimi, co sugeruje, że bezpośredni związek jest nieobecny.
W obecnym artykule prezentujemy protokół rejestracji i analizy reakcji okoruchowych podczas prezentacji bodźca w zadaniu percepcji wizualnej czasu trwania. W szczególności opis odnosi się do zadania porównania interwałów, w którym uczestnicy widzieli sekwencje trzech zdarzeń, które definiowały dwa przedziały czasowe i zostali poproszeni o ocenę, czy przyspieszyły (pierwszy interwał dłuższy niż drugi), czy zwolniły (pierwszy krótszy niż drugi). Przedziały czasowe użyte w badaniu mieściły się w zakresie od 133 do 733 ms, zgodnie z zasadami Temporal Sampling Framework (TSF)10. TSF sugeruje, że aktywność oscylacyjna mózgu, szczególnie w pasmach częstotliwości, takich jak oscylacje delta (1-4 Hz), synchronizuje się z przychodzącymi jednostkami mowy, takimi jak sekwencje akcentów stresowych. Ta synchronizacja poprawia kodowanie mowy, poprawia koncentrację na jednostkach mowy i pomaga wyodrębnić sekwencyjne regularności, które mogą być istotne w zrozumieniu stanów takich jak dysleksja, które wykazują nietypowe oscylacje o niskiej częstotliwości. Celem badania, w którym opracowaliśmy przedstawioną tu metodę, było ustalenie, czy trudności dyslektyków w percepcji czasu widzenia (wpływ grupy na zadanie porównania interwałów) odzwierciedlają problemy w przetwarzaniu samego obiektu wizualnego, a mianowicie kontrasty ruchu i luminancji11. Jeśli tak było, spodziewaliśmy się, że niekorzystna sytuacja dyslektyków w stosunku do grupy kontrolnej będzie większa w przypadku bodźców z ruchem i kontrastami o niskiej luminancji (interakcja między grupą a typem bodźca).
Główny wynik pierwotnego badania był oparty na ocenach behawioralnych po bodźcu. Dane eye-trackingowe - wielkość źrenicy i liczba fiksacji - zarejestrowane podczas prezentacji bodźca wykorzystano do zbadania procesów poprzedzających decyzje behawioralne. Uważamy jednak, że obecny protokół może być stosowany niezależnie od zbierania danych behawioralnych, pod warunkiem, że cele zostaną odpowiednio wyznaczone. Możliwe jest również dostosowanie go do zadań związanych z dyskryminacją interwałową. Wykorzystanie go w zadaniach estymacji czasu nie jest tak natychmiastowe, ale nie wykluczamy takiej możliwości. Użyliśmy rozmiaru źrenicy, ponieważ odzwierciedla on między innymi obciążenie poznawcze12,13,14, a zatem może dostarczyć informacji o umiejętnościach uczestników (większe obciążenie oznacza mniej umiejętności). Jeśli chodzi o liczbę fiksacji, więcej fiksacji może odzwierciedlać silniejsze zaangażowanie uczestników w zadanie15,16. W pierwotnym badaniu wykorzystano pięć rodzajów bodźców. Dla uproszczenia, w obecnym protokole użyliśmy tylko dwóch (Ball vs. Flash, reprezentujący kontrast związany z ruchem).
Głównym wyzwaniem, które staraliśmy się rozwiązać, było oddzielenie reakcji na sam bodziec wzrokowy od tych związanych z porównaniem interwałów, ponieważ wiadomo, że reakcje okoruchowe zmieniają się w zależności od cech takich jak ruch lub kontrasty luminancji17. Opierając się na założeniu, że bodziec wzrokowy jest przetwarzany, gdy tylko pojawi się na ekranie (pierwszy interwał), a porównanie interwałów jest możliwe dopiero po rozpoczęciu drugiego przedziału czasu, zdefiniowaliśmy trzy okna czasowe: okno prestimulacyjne, pierwszy interwał, drugi interwał (nie obejmuje odpowiedzi behawioralnej). Analizując zmiany od okna prestimulacyjnego w pierwszym interwale, uzyskalibyśmy wskaźniki reakcji uczestników na sam bodziec. Porównanie pierwszego i drugiego interwału wykorzystałoby możliwe sygnatury okoruchowe porównania interwałów - zadanie, o które poproszono uczestników.

<table><tbody><tr><td>Adobe Animate</td><td>Adobe</td><td></td><td>Jest to narzędzie do projektowania filmów animowanych flash, GIF-ów i kreskówek.</td></tr><tr>Przeglądarka <td></td><td></td><td>danych EyeLink</td><td>Jest to solidne oprogramowanie, które zapewnia kompleksowe rozwiązanie do wizualizacji i analizy danych spojrzenia przechwyconych przez urządzenia śledzące ruch gałek ocznych EyeLink. Jest dostępny na platformach Windows, macOS i Linux. Wyposażony w zaawansowane funkcje, Data Viewer umożliwia bezproblemową wizualizację, grupowanie, przetwarzanie i raportowanie danych spojrzenia EyeLink.</td></tr><tr><td>System śledzenia ruchu gałek ocznych</td><td>SR Research</td><td>EyeLink 1000 Portable Duo</td><td>Posiada przenośną kamerę duo, hosta laptopa PC i urządzenie reagujące. EyeLink integruje się z SR Research Experiment Builder, Data Viewer i WebLink, a także z wieloma programami i narzędziami do prezentacji bodźców innych firm.</td></tr><tr><td>Monitor</td><td>Samsung Syncmaster</td><td>&nbsp; 957DF</td><td>Jest to 19-calowy płaski monitor&nbsp;</td></tr><tr><td>SR Research Experiment Builder</td><td>SR Research</td><td></td><td>Jest to zaawansowana i przyjazna dla użytkownika graficzna platforma programistyczna typu "przeciągnij i upuść", przeznaczona do opracowywania eksperymentów komputerowych z zakresu psychologii i neuronauki. Wykorzystując Pythona jako podstawę, platforma ta jest kompatybilna zarówno z systemem Windows, jak i macOS, ułatwiając tworzenie eksperymentów, które obejmują zarówno funkcje śledzenia wzroku EyeLink, jak i nie.</td></tr></tbody></table>

ruchy gałek ocznych w percepcji czasu widzenia: rozplątywanie bodźca od czasu w procesach przeddecyzyjnych

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

Metody śledzenia wzroku mogą pozwolić na monitorowanie online przetwarzania poznawczego podczas zadań percepcji czasu widzenia, gdzie uczestnicy są proszeni o oszacowanie, rozróżnienie lub porównanie przedziałów czasowych zdefiniowanych przez zdarzenia wizualne, takie jak kręgi. Jednak, zgodnie z naszą wiedzą, próby zweryfikowania tej możliwości pozostały jak dotąd niejednoznaczne, a wyniki nadal koncentrują się na decyzjach behawioralnych offline podejmowanych po pojawieniu się bodźca. W artykule przedstawiono protokół śledzenia ruchu gałek ocznych do badania procesów poznawczych poprzedzających reakcje behawioralne w zadaniu porównania interwałów, w którym uczestnicy oglądali dwa kolejne interwały i musieli zdecydować, czy przyspieszyli (pierwszy interwał dłuższy niż drugi), czy zwolnili (drugi interwał dłuższy). 
Naszym głównym zmartwieniem było rozplątanie reakcji okoruchowych na sam bodziec wzrokowy od korelatów czasu trwania związanych z ocenami. Aby to osiągnąć, zdefiniowaliśmy trzy kolejne okna czasowe w oparciu o zdarzenia krytyczne: początek linii bazowej, początek pierwszego interwału, początek drugiego interwału i koniec bodźca. Następnie wyodrębniliśmy tradycyjne pomiary okulomotoryczne dla każdego z nich (liczba fiksacji, wielkość źrenicy) i skupiliśmy się na zmianach związanych z oknem czasowym, aby oddzielić reakcje na bodziec wzrokowy od tych związanych z porównaniem interwałów jako takich. Jak pokazujemy w wynikach ilustracyjnych, dane ze śledzenia wzroku wykazały znaczące różnice, które były zgodne z wynikami behawioralnymi, co rodzi hipotezy dotyczące zaangażowanych mechanizmów. Protokół ten jest w zalążku i będzie wymagał wielu ulepszeń, ale stanowi ważny krok naprzód w stosunku do obecnego stanu wiedzy.

Aby lepiej zrozumieć zmiany związane z oknami czasowymi (TW), nasza analiza skupiła się na interakcji okien czasowych (TW0 vs. TW1, TW1 vs. TW2) z rodzajem bodźca i grupą. Jak przedstawiono na Rysunku 3, oba porównania związane z TW (TW01 i TW12) wykazały różne poziomy zmian w zależności od bodźca (interakcja TW x bodziec), przy czym piłeczki wywoływały większe zmiany związane z TW w odpowiedziach okulomotorycznych niż błyski w obu grupach (brak interakcji TW x bodziec x grupa). Zjawisko to wystąpiło zarówno w przypadku wielkości źrenicy, jak i liczby fiksacji. W odniesieniu do wpływów grupowych stwierdziliśmy interakcję TW x grupa w zmianie liczby fiksacji od TW0 do TW1 (odpowiedź na początek bodźca): osoby z dysleksją wykazały mniejszą zmianę, co wynikało głównie z niższych wartości przedbodźcowych. Interakcje między TW, bodźcem a grupą nie wystąpiły. Wskazuje to, że wpływy grupowe były podobne zarówno dla piłeczek, jak i błysków.
<img alt="Wielkość źrenicy, wykresy fiksacji; wpływ bodźca na grupę kontrolną i osoby z dysleksją; TW0-1 vs TW1-2." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig03.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 3"> 
Rycina 3: Wyniki. Zmiany wielkości źrenicy i liczby fiksacji powiązane z oknem czasowym w funkcji grupy (kontrolna vs. z dysleksją, TW x Grupa) oraz rodzaju bodźca (Kule, B, vs. Błyski, F, TW x Bodziec). TW 0-1 odnosi się do kontrastu między brakiem bodźca a widocznością bodźca; TW 1-2 porównuje pierwszy i drugi interwał w celu analizy porównania interwałów. 95% przedziały ufności są reprezentowane przez pionowe słupki. Kule wywołały więcej zmian niż błyski w TW0 w stosunku do TW1 (większy spadek) oraz w TW1 w stosunku do TW2 (większy wzrost) w obu miernikach eyetrackingu i w obu grupach (TW x bodziec, brak TW x bodziec x grupa). Zmiany liczby fiksacji w TW 0-1 były mniejsze u osób z dysleksją niż w grupie kontrolnej, niezależnie od rodzaju bodźca (TW x grupa, brak TW x bodziec x grupa). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig03large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.</a>
<img alt="wykres danych d-prime, osoby z dysleksją vs grupa kontrolna, wykres pokazujący zmiany fiksacji, analiza związana z TW01." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65990/65990fig04.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 4"> 
Rycina 4: Wyniki behawioralne. (A) Rozróżnianie między sekwencjami przyspieszającymi a zwalniającymi (d-prime) w zależności od grupy i rodzaju bodźca. (B) Istotne korelacje między wynikami behawioralnymi (d-prime) a zmianami w ruchach gałek ocznych związanymi z oknem czasowym, dla obu uśrednionych bodźców. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65990/65990fig04large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.</a>
Co istotne, wartości te były zbieżne z wynikami behawioralnymi (Rycina 4A), zgodnie z głównym badaniem: wyniki behawioralne wskazały na efekty bodźca (mniejsza dokładność dla kulek niż dla błysków) oraz efekty grupowe (gorsze wyniki u osób z dysleksją), bez interakcji grupa x bodziec. Ponadto, w oryginalnym badaniu z pięcioma różnymi bodźcami, skorelowaliśmy dane behawioralne z danymi eye-trackingowymi (liczba fiksacji) uśrednionymi dla wszystkich typów bodźców i stwierdziliśmy korelację w grupie osób z dysleksją: mniejsze zmiany od TW0 do TW1 współistniały z poprawą wyników. Ogólnie rzecz biorąc, wyniki wydawały się zgodne z hipotezą, że osoby te (dorosłe) z dysleksją mogą stosować strategie kompensacyjne w celu świadomej kontroli uwagi skierowanej na sam bodziec w okresie przedstymulacyjnym (mniejsza liczba fiksacji na pustym ekranie sprzyjałaby skupieniu się na bodźcu w momencie jego pojawienia się). Nie znaleźliśmy takiej korelacji w grupie kontrolnej, co sugeruje, że osoby te mogą nie potrzebować stosowania strategii w celu utrzymania koncentracji. Ograniczony zestaw danych użyty tutaj do ilustracji (tylko dwa bodźce, kulki i błyski) wykazał ten sam wzorzec (Rycina 4B): u osób z dysleksją, a nie w grupie kontrolnej, zaobserwowano istotne korelacje między d-prime (behawioralnym wskaźnikiem dyskryminacji) a zmianami związanymi z TW01.
Podsumowując, wyniki eyetrackingu dotyczące reakcji uczestników zarówno na początek bodźca (TW 0-1), jak i porównanie interwałów (TW 1-2) potwierdziły dowody behawioralne wskazujące, że kulki w porównaniu z błyskami wywołują różne reakcje u osób z dysleksją i bez niej (TW x bodziec w pomiarach eyetrackingu, efekty bodźców na d-prime). Część wyników eyetrackingu odpowiadała również efektom grupowym w d-prime, w tym zakresie, że zmiany w liczbie fiksacji w momencie pojawienia się bodźca (TW 0-1) były mniejsze u osób z dysleksją. Co więcej, interakcje między bodźcem a grupą (różne poziomy odchylenia u osób z dysleksją dla kulek i błysków) były nieistotne zarówno dla danych behawioralnych, jak i wyników eyetrackingu. Ostatecznie korelacja między wynikami behawioralnymi a reakcją okulomotoryczną była istotna w grupie osób z dysleksją.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Sekwencja</td>
			<td>Typ</td>
			<td>Przedział 1</td>
			<td>Przerwa 2</td>
			<td>Różnica</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>433</td>
			<td>300</td>
			<td>133</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>300</td>
			<td>167</td>
			<td>133</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>467</td>
			<td>433</td>
			<td>34</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>733</td>
			<td>167</td>
			<td>566</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>467</td>
			<td>300</td>
			<td>167</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>433</td>
			<td>134</td>
			<td>299</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>534</td>
			<td>233</td>
			<td>301</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8</td>
			<td>Przyspieszenie</td>
			<td>500</td>
			<td>433</td>
			<td>67</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>9</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>300</td>
			<td>433</td>
			<td>-133</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>167</td>
			<td>300</td>
			<td>-133</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>11</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>433</td>
			<td>467</td>
			<td>-34</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>167</td>
			<td>733</td>
			<td>-566</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>13</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>300</td>
			<td>467</td>
			<td>-167</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>14</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>133</td>
			<td>434</td>
			<td>-301</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15</td>
			<td>Zwolnić</td>
			<td>233</td>
			<td>534</td>
			<td>-301</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>16</td>
			<td>Zwolnij</td>
			<td>433</td>
			<td>500</td>
			<td>-67</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Średni odstęp</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>377.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Średnia różnica</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>212.6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Średnia różnica/przedział</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>294.8</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 1: Czas trwania interwałów. Sekwencje bodźców dla sekwencji przyspieszenia i spowolnienia w milisekundach.

Prezentujemy protokół, który wykorzystuje śledzenie ruchów gałek ocznych do monitorowania ruchów gałek ocznych podczas zadania polegającego na porównywaniu interwałów (percepcji czasu trwania) na podstawie zdarzeń wizualnych. Celem jest dostarczenie wstępnego przewodnika do oddzielenia reakcji okoruchowych na zadania percepcji czasu trwania (porównanie lub rozróżnienie przedziałów czasowych) od reakcji na sam bodziec.

Ruchy gałek ocznych w percepcji czasu widzenia: rozplątywanie bodźca od czasu w procesach przeddecyzyjnych

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

Staramy się zrozumieć mechanizmy łączące zdolności percepcji czasu z umiejętnością czytania. W tym miejscu zadajesz bardziej szczegółowe pytanie: Co wyjaśnia związek między postrzeganiem struktury czasowej bodźców wzrokowych a umiejętnościami czytania? Czy dysocjacja jest prawdziwa?Zamiast tego jest to produkt uboczny problemów z przetwarzaniem wzrokowym w dysleksji. Ramy próbkowania czasowego były przełomem w tej dziedzinie, proponując, że synchronizacja fal mózgowych z bodźcami słuchowymi jest niezbędna do odbierania zarówno sekwencji, jak i jednostek mowy. Opisano również powiązania między percepcją czasu dla bodźców wzrokowych w regionie, ale nadal brakuje wyjaśnień.Głównym wyzwaniem podczas badania percepcji czasu pod kątem bodźców wzrokowych jest scharakteryzowanie procesów poznawczych, które zachodzą podczas prezentacji bodźców. Śledzenie ruchu gałek ocznych jest narzędziem kandydata, ale problem polega na tym, że reakcja modelu gałek ocznych nie odzwierciedla tylko percepcji czasu, a także reaguje na cechy bodźców, takie jak luminancja. W niniejszej pracy przedstawiono protokół śledzenia ruchu gałek ocznych, który pozwala na oddzielenie modelowych wskaźników przetwarzania bodźców od potencjalnych wskaźników percepcji czasu.W oprogramowaniu do animacji, korzystając z tabeli konwersji czasu trwania klatek, zdefiniuj osiem sekwencji z dwóch przedziałów czasowych dla sekwencji spowolnienia, upewniając się, że pierwszy interwał jest krótszy niż drugi. Dla każdej sekwencji spowolnienia odwróć kolejność interwałów, aby utworzyć analog przyspieszenia. Zdefiniuj klatki kluczowe dla każdej sekwencji z określonymi ramkami dla początku bodźca, przesunięć interwału i końca bodźca.W siódmej klatce narysuj niebieskie kółko na środku ekranu. Skopiuj i wklej ten obraz do sąsiedniej ramki. Następnie skopiuj tę dwuklatkową sekwencję i wklej ją do pozostałych dwóch klatek kluczowych.Po otwarciu pliku w oprogramowaniu do animacji o tych samych specyfikacjach, które są używane w animacjach flash, otwórz arkusz kalkulacyjny, aby wyrównać specyfikacje klatek kluczowych do zgniecionych piłek uderzających o ziemię. W czwartej ramce narysuj niebieską kulę w górnej środkowej części. Następnie, używając polecenia animacji, wygeneruj ciągłą zmianę od piłki znajdującej się u góry do piłki zgniecionej.Narysuj niezgniecioną piłkę pionowo powyżej najniższego punktu trajektorii w środkowych punktach. Wygeneruj animację ascendentu między początkiem interwału a najwyższym punktem oraz między najwyższym punktem a następnym zgniataniem. Aby utworzyć folder eksperymentalny, otwórz aplikację Experiment Builder i wybierz pozycję Nowy z pliku menu.Określ nazwę projektu i wybierz lokalizację, w której chcesz zapisać plik. W folderze projektu wybierz pozycję biblioteka. Następnie otwórz folder wideo i prześlij pliki stymulacyjne wideo Xvid.Przeciągnij ikonę ekranu wyświetlania do okna edytora wykresów i utwórz łącze z panelem startowym. We właściwościach Display_Screen kliknij wstaw wielowierszowy zasób tekstowy i wprowadź instrukcje procedury kalibracji. Wybierz wyzwalacze Klawiatura i przycisk EL.Połącz ekran wyświetlacza z obydwoma wyzwalaczami. Kliknij ikonę konfiguracji kamery i połącz ją z obydwoma wyzwalaczami. Następnie wybierz i przeciągnij plik wyników na prawą stronę schematu blokowego.Połącz ikonę sekwencji z konfiguracją kamery. Wprowadź sekwencję. Następnie przeciągnij i połącz panel Start, ikonę wyświetlacza, przycisk wyzwalaczy EL i klawiaturę.Wewnątrz sekwencji blokowej przeciągnij ikonę nowej sekwencji do edytora, aby utworzyć sekwencję próbną. Następnie w sekwencji próbnej przeciągnij ikonę Prepare_Sequence i połącz drugą z pierwszą. Przeciągnij ikonę Drift_Correction do interfejsu i połącz ją z ikoną Prepare_Sequence.Następnie w sekwencji próbnej przeciągnij ikonę nowej sekwencji do edytora, aby utworzyć sekwencję nagrywania. Wybierz opcję Nagraj we właściwościach tej sekwencji. W oknie Właściwości kliknij Źródło danych i wypełnij każdy wiersz tabeli dokładną nazwą pliku każdego bodźca.Wprowadź próbę jako Praktykę lub Eksperymentalną. Ustaw częstotliwość prezentacji i określ przycisk oczekiwanej odpowiedzi. W górnym panelu interfejsu kliknij Ustawienia randomizacji i zaznacz włączone pola randomizacji próby, aby losowo wybierać bodźce w każdym bloku.W sekwencji nagrywania nawiąż połączenie między panelem Start a ekranem Wyświetlacz. Na ekranie Wyświetlacz wybierz przycisk Wstaw zasób wideo i przeciągnij go do interfejsu. W oknie Właściwości wybierz atrybuty edycji i wpisz wskazany tekst.Połącz klawiaturę i spusty przycisku EL z ikoną wyświetlacza. Przeciągnij atrybut update i dodaj go do ikon pliku wyników. Połącz atrybut aktualizacji i plik wyników z wyzwalaczami.Na koniec w górnej części panelu głównego kliknij ikonę strzałki Uruchom, aby uruchomić test eksperymentu. Na początek ustaw uczestnika w odległości około 60 centymetrów od komputera stymulacyjnego, upewniając się, że okrąg bodźca odpowiada dwóm stopniom pola widzenia. Ustaw częstotliwość próbkowania na 1 000 Hz dla wysokiej rozdzielczości i wybierz dominujące oko do nagrywania W oknie wizualizacji komputera rejestrującego upewnij się, że eye tracker konsekwentnie śledzi zarówno oko docelowe, jak i dominujące.Otwórz eksperyment i uruchom pięciopunktowe procedury kalibracji i walidacji zgodnie ze specyfikacją systemu. Poinstruuj uczestnika, aby wpatrywał się w kropkę pojawiającą się na ekranie w pięciu różnych miejscach. Po wyjaśnieniu uczestnikowi zadania kliknij przycisk Uruchom, aby rozpocząć eksperyment.W oprogramowaniu Data Viewer przejdź do opcji Plik, a następnie Importuj dane i wybierz wiele plików danych EyeLink. W oknie dialogowym wybierz pliki wszystkich uczestników. Następnie wybierz jedną wersję próbną i użyj kwadratowej ikony, aby narysować obszar zainteresowania.Aby utworzyć Window_All czasu, kliknij ikonę Rysuj i zaznacz cały ekran. W oknie dialogowym nazwij obszar zainteresowania jako Czas Window_All i ustaw segment czasu pasujący do pełnej wersji próbnej. Kliknij Zapisz zestaw obszarów zainteresowań i zastosuj ten szablon do wszystkich prób o tej samej długości.Zgodnie z czasem trwania interwału wybierz jedną z 16 struktur czasowych i zdefiniuj je zgodnie z typem bodźca. Po dokonaniu wyboru oznacz obszar zainteresowania. Na pasku menu kliknij Analiza, a następnie Raport i Raport obszaru zainteresowań.Wybierz obszar wyjściowy, aby wyodrębnić czas zatrzymania, liczbę fiksacji i rozmiar źrenicy. Po kliknięciu na Dalej, wyeksportuj macierz jako plik xlsx. Na koniec sprawdź miary czasu przebywania dla Window_All czasu i oznaczonych prób, w których utrata sygnału się powiedzie 30%Porównania między oknem czasowym 1 i oknem czasowym 12 wykazały różne poziomy zmian w zależności od bodźca, przy czym kulki wywoływały więcej zmian związanych z oknem czasowym w odpowiedziach oczno-motorycznych niż błyski w obu grupach.Wyniki behawioralne wskazywały na efekty bodźców z mniejszą dokładnością dla piłek w porównaniu z błyskami, a efekty grupowe wykazały gorszą wydajność u dyslektyków, ale brak interakcji między grupą a bodźcem.

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

Research

JoVE Journal

Behavior

Zachowanie

Monitorowanie ruchów gałek ocznych (lub eyetracking) pozwala określić, w których obszarach przestrzeni wzrok zatrzymuje się, kiedy i na jak długo. W niniejszym materiale demonstrujemy, w jaki sposób eyetracking może być wykorzystany do badania sprawności pamięci w wielu grupach uczestników, bez konieczności uzyskiwania raportów werbalnych lub innych form jawnych odpowiedzi.

Monitorowanie ruchów gałek ocznych w badaniach pamięci

Kontrolę neuronalną oraz procesy poznawcze można badać poprzez ruchy gałek ocznych. Oprogramowanie VisualEyes umożliwia operatorowi niezależne programowanie bodźców na dwóch ekranach komputera przy użyciu prostego, niestandardowego języka skryptowego. System może stymulować tandemowe ruchy oczu (sakady i pościg płynny), ruchy przeciwstawne (wergencję) lub dowolną ich kombinację.

VisualEyes: modularny system oprogramowania do eksperymentów okulomotorycznych

Opisano metodę ilościowego określania jakości przetwarzania informacji wizualnych na podstawie odruchowych ruchów gałek ocznych w odpowiedzi na określone modalności wizualne. Czasy reakcji i wyjściowe parametry fiksacji służą do charakteryzowania sprawności wzrokowej u dzieci z wadami wzroku i bez wad wzroku od 6 miesiąca życia.

Metoda ilościowego określania przetwarzania informacji wzrokowych u dzieci za pomocą śledzenia ruchu gałek ocznych

Oceny porządku czasowego mogą być używane do szacowania parametrów szybkości przetwarzania i wag uwagi, a tym samym do wnioskowania o mechanizmach przetwarzania uwagi. Metodologia ta może być stosowana do szerokiego zakresu bodźców wzrokowych i działa z wieloma manipulacjami uwagi.

Pomiar uwagi i szybkości przetwarzania wzrokowego za pomocą opartej na modelu analizy osądów porządku czasowego

Niedawno zaproponowaliśmy metodę, która pozwala na jednoczesne prezentowanie bodźców wizualnych i obuoczne śledzenie gałek ocznych1. Kluczem jest połączenie urządzenia śledzącego ruch gałek ocznych na podczerwień i odpowiednich luster przezroczystych w podczerwieni. Ten manuskrypt zawiera szczegółowy protokół wstępnej konfiguracji i codziennej obsługi.

Jak zbudować system prezentacji dichoptycznej, który zawiera Eye Tracker

To badanie porównało prezentacje obrazów emocjonalnych w centralnym i podzielonym polu widzenia, aby ocenić różnice w umotywowanej uwadze między dwiema półkulami. Późny potencjał dodatni (LPP) zarejestrowano za pomocą metodologii elektroencefalografii (EEG) i potencjałów związanych ze zdarzeniami (ERP) w celu oceny umotywowanej uwagi.

Centralna i podzielona prezentacja obrazów emocjonalnych w polu widzenia w celu pomiaru różnic w półkulach w umotywowanej uwadze

Niniejszy artykuł omawia metodologię śledzenia wzroku w badaniach nad rozumieniem języka. Aby uzyskać wiarygodne dane, należy postępować zgodnie z kluczowymi krokami protokołu. Należą do nich m.in. prawidłowa konfiguracja eye trackera (np. zapewniająca dobrą jakość obrazów oka i głowy) oraz dokładna kalibracja.

Śledzenie ruchu gałek ocznych podczas wizualnego rozumienia języka: elastyczność i ograniczenia w odkrywaniu wizualnych efektów kontekstowych

Paradygmat świata wizualnego monitoruje ruchy gałek ocznych uczestników w przestrzeni wizualnej, gdy słuchają lub mówią w języku mówionym. Paradygmat ten może być wykorzystany do zbadania przetwarzania online szerokiego zakresu pytań psycholingwistycznych, w tym stwierdzeń semantycznie złożonych, takich jak zdania rozłączne.

Wykorzystanie ruchów gałek ocznych zarejestrowanych w paradygmacie świata wizualnego do zbadania przetwarzania języka mówionego online

Ten eksperymentalny protokół łączył śledzenie ruchu gałek ocznych i ocenę preakkadowej wrażliwości wzrokowej w paradygmacie podwójnego zadania, składającego się z zadania sakad wolnego wyboru i zadania dyskryminacji wizualnej, aby zbadać rozmieszczenie wizualnej uwagi przestrzennej przed zarówno dokładnymi, jak i uśredniającymi sakkadami.

Badanie rozmieszczenia uwagi wzrokowej przed dokładnymi i uśredniającymi sakkadami poprzez śledzenie ruchu gałek ocznych i ocenę wrażliwości wzrokowej

Badanie proponuje model aktywacji-dopasowania, aby zbadać, w jaki sposób samotność jest łagodzona, gdy samotna publiczność ogląda filmy z zaporą racjonalnych i emocjonalnych apeli. Protokół wykorzystuje śledzenie ruchu gałek ocznych do dokumentowania czasu trwania i fiksacji, uwzględniając stopień zadowolenia, gdy potrzeby emocjonalne są zaspokajane przez treść i zaporę.

Samotność złagodzona: śledzenie wzroku publiczności oglądającej filmy z zaporą

Odkryj metodę śledzenia ruchów gałek ocznych w badaniu percepcji czasu wizualnego. Protokół ten pozwala rozdzielić procesy poznawcze związane z czasem od reakcji na bodźce, co ma zastosowanie w badaniach nad dysleksją.

Ruchy gałek ocznych w percepcji czasu widzenia: rozplątywanie bodźca od czasu w procesach przeddecyzyjnych

Przeglądaj więcej filmów