April 16th, 2014
Não está claro como os sinais de cima para baixo a partir do corrente visual ventral afetar o movimento. Nós desenvolvemos um paradigma para testar o comportamento do motor para um alvo em uma ilusão inversão profundidade 3D. As diferenças significativas são relatadas em ambos, movimentos deliberados dirigidas a objetivos e ações automáticas sob condições de visualização ilusórias e verídicas.
O objetivo geral deste procedimento é desenvolver uma metodologia usando uma ilusão de inversão de profundidade 3D para esclarecer o papel dos processos visuais de cima para baixo na ação motora. Isso é feito primeiro construindo um aparelho que apresenta um estímulo robusto de perspectiva reversa 3D para realizar alcances em diferentes estados perceptivos. A segunda etapa do procedimento é configurar um sistema de captura de movimento para registrar a interação de um participante com esse estímulo.
O terceiro passo é criar uma plataforma que permita aos participantes alcançar onde perceberam pela última vez um alvo localizado no estímulo sem nenhuma correção visual online ou feedback tátil. A etapa final é analisar os dados de alcance direto, bem como a retração não instruída do braço para construir um modelo abrangente do comportamento motor visual neste contexto. Em última análise, os resultados podem mostrar mudanças na dinâmica de alcance sob diferentes estados perceptivos por meio da avaliação cinemática fornecida neste paradigma.
A principal vantagem dessa técnica sobre os métodos existentes, como aqueles que utilizam a ilusão de face oca, é que o respectivo estímulo permite diferenças máximas de quase 90 graus na orientação da superfície sob estados perceptivos verticais e ilusórios. Este novo método pode ajudar a responder a questões-chave no campo da ciência perceptiva e começar a construir uma ciência psicológica mais objetiva com novas técnicas que vão além dos auto-relatos verbais humanos ou pressionamentos de teclas, as previsões muito diferentes das duas hipóteses. Em outras palavras, se o sistema de controle motor é influenciado ou não pela ilusão nos permite testar essa hipótese.
Demonstrando o procedimento hoje estarão Jay Val, CD Pathak e R Sadik, que são assistentes de pesquisa em nossos laboratórios. Primeiro, construa uma plataforma móvel de 65 por 55 centímetros e se mova em uma pista deslizante de 55 centímetros de comprimento. Os vários estímulos serão colocados na plataforma.
Os estímulos devem ser apresentados ao nível dos olhos para um participante sentado, de modo que a pista deve ser fixada na altura apropriada. A plataforma deve ter um mecanismo de mola retrátil. Conecte este mecanismo a uma placa de circuito que sincroniza vários eventos atrás do assento do participante.
Configure lamps para iluminar uniformemente a plataforma. Conecte o lamps para a mesma placa de circuito abaixo dos apoios para as mãos do assento do participante. Prenda uma caixa de distribuição que seja facilmente pressionada pelo participante levantando a mão.
Conecte o switch à placa de circuito na placa de circuito. Conecte os pinos de saída aos pinos do microcontrolador para a ativação do estímulo. A plataforma deve se retrair e a luz deve se apagar quando a caixa de gatilho for pressionada pelo participante estendendo o braço para fora.
Use o MATLAB para controlar o microcontrolador, para registrar a sequência de teste e instruir o experimentador para quais condições de visualização são necessárias para cada teste. Agora construa o estímulo de perspectiva adequado e construa o estímulo de perspectiva reversa. Embora pareça que o edifício central é convexo, ele é fisicamente côncavo à direita da linha média em ambos os estímulos.
Anexe um disco planar vermelho. Construa os dois estímulos de treinamento a partir de painéis retangulares em cada painel. Representam uma das superfícies direitas isoladas do edifício do meio com o disco vermelho.
Um painel é para o estímulo de perspectiva reversa e o outro para o estímulo de perspectiva adequado. Primeiro, teste a estereopsia dos participantes usando um teste estéreo de pontos Rand. Determine também sua dominância ocular.
Em seguida, configure o sistema de captura de movimento composto por 14 sensores eletromagnéticos a 240 hertz e software de rastreamento de movimento. Coloque 12 dos 14 sensores no participante usando faixas esportivas. Prenda-os à cabeça, ao tronco, aos dois ombros, aos braços, aos antebraços e ao dedo indicador e polegar da mão que opera o interruptor.
Coloque os outros dois sensores na parte de trás dos dois estímulos atrás dos discos vermelhos. O participante não deve ver os estímulos antes do teste. Desligue todas as luzes, exceto as lâmpadas usadas para iluminar a plataforma de estímulo.
Escureça todas as telas de computador e mantenha-as afastadas da configuração experimental. Informe o participante sobre o fluxo experimental e como ele acionará a caixa de distribuição. Demonstre como o participante só deve agarrar na plataforma onde é visível.
Agora, conduza um teste prático para um estímulo. Envie apenas um quadro-negro com um poste para pendurar objetos. Peça ao participante para alcançar o poste e trazer a mão de volta para descansar.
Faça isso três vezes no ritmo de conforto do participante. Comece os testes de iniciação usando os dois estímulos de treinamento. Faça com que o participante feche os olhos após cada tentativa para que não veja os estímulos sendo trocados.
O software define aleatoriamente a ordem de mostrar os dois estímulos quatro vezes cada. Agora comece os testes experimentais. Esses ensaios consistem em três condições.
Um é ver a especificação reversa sob percepção ilusória. A próxima condição é visualizar a perspectiva reversa sob percepção vertical. A terceira, é claro, é a perspectiva adequada.
Apresente o estímulo de perspectiva reversa primeiro e pergunte se o participante pode estabilizar a percepção ilusória do edifício do meio saindo. Se o participante não conseguir estabilizar a ilusão tocando uma lente de desfocagem no olho não dominante, se a lente for necessária, use-a para cada tentativa ilusória retrospectiva. A ordem para o restante dos ensaios deve ser randomizada.
Um total de 12 ensaios para cada condição são apresentados, resultando em 36 ensaios experimentais. O número total geral de tentativas é de 47. Isso inclui o treinamento prático e os ensaios experimentais.
Dê instruções verbais para cada tentativa para a prova ilusória retrospectiva e a tentativa de perspectiva adequada instrui o participante a ver o edifício do meio como se estivesse surgindo para a perspectiva. Os testes verticais instruem o participante a ver o edifício do meio como um desmoronamento. Sempre peça ao participante para entrar em contato apenas quando a percepção estiver estabilizada.
A parte mais crítica do protocolo é garantir que o participante mantenha a percepção ilusória ou vertical durante toda a duração do teste. Permitimos que o participante dedique seu tempo para conseguir isso e, em caso de dúvida, o teste é repetido. A estatística do teste Wilkes Lambda é uma métrica usada para a análise.
Dados de caminho de mão para um representante. O sujeito apresentou diferenças significativas nos perfis de trajetória do caminho da mão para os alcances do sujeito realizados sob a percepção vertical em verde e a percepção ilusória em azul do respectivo estímulo. Essa diferença na curvatura do trajeto da mão sob percepção vertical e ilusória também é observada na retração não instruída dos braços.
Comparando a perspectiva própria vertical espectiva, os dados revelados como diferenças significativas esperadas tanto para a extensão do alcance frontal quanto para a retração da mão discussões sobre as estatísticas são detalhadas no protocolo de texto ao examinar a orientação da mão durante a aproximação aos estímulos. Os vetores de aproximação da mão sob o estímulo vertical de perspectiva reversa em verde diferiram das outras duas condições de estímulo. Vetores de aproximação da mão na mão.
As orientações foram marcadamente semelhantes. Uma vez dominada, essa técnica pode ser realizada em aproximadamente uma hora se for feita corretamente. Ao participar deste procedimento, é muito importante lembrar de registrar um movimento completo contínuo do braço, incluindo o movimento de alcance da mão para a frente em direção ao alvo e a retração espontânea da mão.
A escada funcionou automaticamente sem nenhuma instrução após seu desenvolvimento. Essa técnica pode abrir caminho para pesquisadores no campo da neurociência explorarem a relação entre o controle de cima para baixo e o processamento sensório-motor em populações tipicamente em desenvolvimento e patológicas.
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Este estudo investiga como os processos visuais de cima para baixo do fluxo visual ventral influenciam as ações motoras. Usando uma ilusão de inversão de profundidade 3D, a pesquisa examina movimentos tanto deliberados quanto automáticos sob diferentes condições perceptuais.
This methodology enables mechanistic de-risking of target validation by isolating top-down visual influences on motor behavior, providing quantitative readouts for perceptual-motor integration. It supports predictive confidence in early discovery by modeling how perceptual states alter spontaneous and deliberate actions, informing assay design for neuroscience target engagement. The approach enhances translational biomarker alignment through objective kinematic assessment, reducing reliance on subjective reports in preclinical validation.
Positions the method within early discovery to lead identification, where perceptual confounds in motor assays must be de-risked before compound screening.