Encontrando seu ponto cego e preenchimento perceptual

Para entender como o cérebro cria uma experiência perceptiva - uma representação do ambiente de uma pessoa que envolve visões - os pesquisadores podem estudar uma área no campo visual chamada ponto cego.

Normalmente, a luz refletida pelos objetos entra no olho e é focada na retina - um pedaço de tecido neural posicionado na parte posterior - onde existem células fotossensíveis e são estimuladas por essa luz.

Seus sinais coletam e saem do olho através de um feixe de fibras nervosas chamado nervo óptico, que então transmite essas respostas ao cérebro.

Quando esses sinais atingem o córtex visual, eles são interpretados, resultando na experiência consciente de como são as imagens na pintura - incluindo sua forma, textura e cor.

No entanto, as informações visuais que o cérebro recebe não fornecem uma imagem completa da pintura; Devido à anatomia do olho, faltam peças. Este é o resultado da ausência de células fotossensíveis na região da retina onde o nervo óptico sai para o cérebro.

Assim, qualquer luz que caia nessa posição não produz um sinal, o que resulta em humanos com pontos cegos para ambos os olhos - posições no campo visual para as quais os estímulos recebidos não são processados.

Não estamos cientes dessas regiões, pois nossos cérebros são capazes de "preencher" pontos cegos extrapolando de nosso ambiente mais amplo - como as cores e texturas flanqueadoras.

Empregando técnicas que se concentram nos olhos? Pontos cegos, este vídeo investiga os mecanismos pelos quais o cérebro cria e preenche experiências perceptivas.

Não apenas explicamos como projetar os estímulos e coletar participantes? dados de ponto cego, mas também exploramos como os pesquisadores usam esses métodos para investigar os mecanismos neurais por trás e as doenças que afetam a percepção visual.

Neste experimento, os participantes são apresentados primeiro a estímulos simples baseados em formas - projetados para localizar seus pontos cegos - seguidos por outros mais complexos para, finalmente, investigar como o cérebro preenche as partes ausentes dos indivíduos? campos visuais.

O primeiro tipo de estímulo - projetado para localizar os participantes ? Pontos cegos consiste em um círculo e uma estrela, ambos da mesma cor e posicionados em lados opostos de um pedaço de papel branco.

Para um estímulo que avalia o ponto cego do olho esquerdo, o círculo ocorre no lado direito do papel. Em contraste, para um estímulo do olho direito, o círculo é posicionado no lado esquerdo da folha.

Antes de visualizar essas imagens como parte da tarefa, os participantes devem colocar um tapa-olho sobre o olho que não está sendo testado - por exemplo, o olho direito para um estímulo focado à esquerda - a fim de evitar a sobreposição do visual.

Os participantes são então instruídos a segurar o estímulo à sua frente e se concentrar no círculo. Inicialmente, é provável que eles vejam o círculo e a estrela, o que significa que nenhuma das formas está posicionada em um ponto cego.

Os participantes então movem o estímulo em uma combinação de direções: esquerda ou direita, para cima ou para baixo e mais perto ou mais longe. Isso continua até que a folha inteira de papel ainda esteja à vista, mas a estrela é relatada como tendo desaparecido.

O truque é que, embora a estrela permaneça na folha - a forma - não é fisicamente apagada - mudando o estímulo, os participantes a movem para o ponto cego no campo visual de seus olhos.

Como isso não pode ser complementado por informações do olho oposto coberto de manchas, a estrela desaparece perceptivamente.

Para confirmar a posição do ponto cego, os participantes movem repetidamente o papel em pequenos incrementos, de modo que a estrela reapareça e desapareça.

Uma vez localizados os pontos cegos de ambos os olhos, os testes de "preenchimento" são realizados com estímulos mais complicados.

Nesse caso, as estrelas são colocadas em configurações diferentes - contra um fundo de cor sólida; entre várias formas uniformes e coloridas; ou no centro de um retângulo colorido - cada um dos quais constitui um julgamento separado.

Respectivamente, esses três tipos de estímulos destinam-se a observar como o cérebro aborda perceptivamente a uniformidade, os padrões e a continuidade do objeto.

As mesmas etapas são executadas nos testes de localização de ponto cego, mas os participantes devem relatar o que observam quando a estrela desaparece - por exemplo, do meio de um retângulo colorido.

Quando a estrela está posicionada no ponto cego, os participantes? Espera-se que os cérebros preencham essa falta de informação com base na imagem circundante. Por exemplo, eles provavelmente relatarão ter visto um retângulo sólido e contínuo, dado o contexto local.

Para se preparar para o experimento, use um programa de edição de slides para criar os slides de estímulos, que consistem em diferentes formas aproximadamente do mesmo tamanho e posicionadas em lados opostos. Crie dois conjuntos para os olhos esquerdo e direito: um grupo para encontrar o ponto cego e os outros para os testes de preenchimento.

Cumprimente o participante quando ele chegar e sente-o em uma mesa. Explique que, para todos os estímulos que eles estarão vendo, eles devem permanecer fixados no círculo.

Para começar a encontrar o ponto cego, entregue-lhes a folha de estímulo do olho esquerdo e uma capa opaca. Instrua o participante a bloquear o olho direito e segurar o papel à distância de um braço, de modo que o círculo e a estrela fiquem voltados para ele.

Observe para garantir que eles identifiquem a posição do ponto cego do olho esquerdo. Repita este procedimento para o olho direito: entregue-lhes uma nova folha de estímulo e peça-lhes que cubram o olho esquerdo.

Uma vez localizados os pontos cegos de ambos os olhos, permita que o participante conclua as três tentativas de preenchimento para cada olho.

Após cada tentativa, pergunte ao participante o que ele observou quando a estrela desapareceu de seu campo visual e registre suas respostas.

Para analisar os dados, identifique o que os participantes relataram ter visto com mais frequência durante os testes de preenchimento quando a estrela ocupava um dos pontos cegos do olho - em outras palavras, quando a estrela desapareceu de vista.

Observe que, para estímulos em que a estrela estava em um fundo amarelo, os participantes tenderam a observar um espaço amarelo sólido, o que indica que o cérebro espera uniformidade na cor da superfície e preenche as informações de ponto cego ausentes de acordo.

Em contraste, uma estrela posicionada em uma fileira de círculos vermelhos era normalmente substituída por um círculo da mesma cor e tamanho, sugerindo que o cérebro procura padrões.

No entanto, as estrelas que interrompem os retângulos apareceram preenchidas com a mesma cor do próprio retângulo, indicando que o cérebro espera a continuidade do objeto.

Coletivamente, esses resultados indicam que o cérebro cria experiências perceptivas com base no contexto - uniformidade, consistência baseada em padrões ou continuidade - de seu entorno.

Agora que você sabe como projetar um experimento baseado em ponto cego para investigar a percepção visual humana, vamos explorar outras maneiras pelas quais os pesquisadores aplicam essa técnica.

Até agora, nos concentramos em pontos cegos típicos que resultam da posição do nervo óptico na retina.

No entanto, existem outros tipos de pontos cegos anormais, chamados de escotomas, que resultam de danos ou doenças na retina, como degeneração macular.

Nesses casos, os pesquisadores descobriram que, quando os indivíduos viram estímulos espaçados em uma matriz de baixa densidade, o ponto que aparecia na região do escotoma era percebido como ausente. Em contraste, com uma matriz de alta densidade, menos pontos foram relatados como ausentes, sugerindo que o cérebro é capaz de preencher certos padrões mesmo quando existe dano.

Finalmente, muito trabalho visa identificar as áreas do cérebro envolvidas na criação de experiências perceptivas.

Ao emparelhar estímulos de preenchimento de pontos cegos com a tecnologia fMRI, os pesquisadores foram capazes de identificar regiões no córtex visual responsáveis pelo processamento de pontos cegos no campo visual.

É importante ressaltar que, quando os estímulos foram colocados em um ponto cego, os neurônios do córtex visual associados responderam como se estivessem recebendo sinais externos, embora na verdade não obtivessem nenhuma entrada da retina.

Em outras palavras, essas células responderam como se o que os participantes percebessem em um ponto cego - o que o cérebro criou para preencher essa região - fosse um estímulo externo real.

Coletivamente, este trabalho sugere que os neurônios na parte inicial do sistema visual estão diretamente envolvidos na construção da experiência perceptiva.

Você acabou de assistir ao vídeo de JoVE explorando como os pontos cegos podem ser usados para obter informações sobre a criação da experiência perceptiva pelo cérebro. Até agora, você deve saber como gerar diferentes tipos de estímulos de ponto cego e coletar e interpretar dados de "preenchimento". Você também deve ter uma ideia de como os pesquisadores estudam os mecanismos e a neuroanatomia por trás da suplementação de ponto cego.

Obrigado por assistir!