Eye Tracking en experimentos cognitivos

Behavioral Science

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Summary

Eye tracking como su nombre indica consiste en seguimiento de los movimientos de los ojos. Es una herramienta no invasiva, sensible que cuantifica y mide los movimientos oculares para describir el estado cognitivo de un individuo. Del movimiento de un ojo entre dos puntos de fijación se llama una sacudida, que es uno de los movimientos de motor más rápidos en nuestro cuerpo. Mediante la observación de los perfiles de estos movimientos del ojo, los científicos pueden comprender mejor déficit neural en pacientes con debilitaciones cognoscitivas.

En este video, veremos primero una visión general de ojo diferentes movimientos oculares de seguimiento pueden capturar y el tipo de datos que se pueden recoger. Entonces, la configuración básica y el diseño experimental se repasan, incluyendo diferentes tipos de ojo seguidores y detalles para optimizar el ojo equipo de seguimiento. Por último, echamos un vistazo en algunos experimentos específicos utilizando oculares de seguimiento como herramienta para el estudio de la cognición.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Fundamentos de la ciencia del comportamiento. Eye Tracking en experimentos cognitivos. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Eye tracking es uno de los métodos más útiles en la investigación conductual para el estudio de la cognición. Este método es una herramienta no invasiva que proporciona información muy sensible sobre déficits en la cognición, que son comunes en trastornos neurológicos. Este video le proporcionará un resumen del método de seguimiento de ojo, los tipos de movimientos oculares que generalmente se mide y el uso de esta herramienta en diferentes áreas de investigación.

Empecemos por aprender dos tipos de movimientos del ojo capta que eye-tracking. El ojo hace el movimiento más rápido en su cuerpo, que se llama una sacudida. Una sacudida, que se indica por las líneas azules, se puede hacer en cualquier dirección, típicamente movimiento de fijación de un punto a otro, en un plazo de tiempo de milisegundos. Una vez completada una tarea, la duración total de cada fijación de un objetivo determinado puede proporcionar penetración cognoscitiva en cómo el cerebro tarda en procesar detalles finos dentro de un objetivo. El tiempo empleado en hacer una sacada de fijación de un punto a otro, se conoce como sacádicos tiempo de reacción o latencia. Estas reacciones pueden ser rápido o lento y análisis de la latencia pueden proporcionar pruebas relacionadas con déficits cognitivos.

Dos tipos de movimientos sacádicos capturadas comúnmente en la investigación conductual son los anti-saccade y Pro-sacudida. Un movimiento voluntario del ojo, o "anti-saccade," se produce cuando los ojos mueven de un objetivo . Un involuntario movimiento de ojo, o "Pro-sacada," se produce cuando los ojos mueven hacia un objetivo. Los tiempos de reacción y latencias de estos movimientos son componentes clave en la función neural subyacente de comprensión.

Seguimiento de ojo también captura movimientos de ojo del vergence, que son los cambios en el ángulo del ojo para mantener la visión binocular. Estos movimientos de los ojos pueden ser capturados durante tareas con presentaciones del destino simultáneo, para entender mejor el rendimiento visual cuando se interrumpió el vergence.

Ahora que tienes una idea de qué tipo de información se registra, y cómo es analizada, vamos a repasar cómo debe configurarse el ojo sistema de seguimiento.

Antes de empezar, reunir todo el equipo pertinente, una cabeza, ojos y ordenador o soporte de la barbilla. Hay múltiples opciones de hardware que puede utilizarse como un rastreador de cabeza ojo montado, uno que se monta en un escritorio y que pueden ser utilizados dentro de un escáner de resonancia magnética durante el fMRI experimentos de seguimiento del ojo.

Explicar el propósito del estudio del tema y obtener un formulario de consentimiento firmado. Para escritorio - sistemas de montado, comenzar por tener el sujeto ajusta la silla y asegúrese de que puede apoyarse en cómodamente en el resto de la barbilla. Enfoque la cámara para asegurar una óptima imagen y seguimiento. Ajuste el umbral de sensibilidad infrarrojo de la cámara para que pueda capturar reflexión de alumno de la materia, con el fin de rastrear la posición del ojo.

A continuación, indicar el tema a fijar a cada punto que aparece en la pantalla hasta que desaparece. Nueve puntos de fijación aparecerá en la pantalla, para calibrar correctamente el software de seguimiento de ojo. Proporcionar instrucciones para la tarea verbalmente o con texto en la pantalla de la computadora del sujeto.

Tienen el objeto de familiarizarse con la tarea por completar una prueba práctica. Luego, comenzar la tarea, proporcionando el texto o imágenes en la pantalla. Cuando un sujeto ha terminado, compruebe que los movimientos del ojo y los puntos de fijación, fueron capturados correctamente.

Ahora que tienes una idea de cómo trabajos de seguimiento del ojo, veamos unos pocos estudios en que este método proporcionaría valiosa información cognitiva y conductual.

Por ejemplo, hay muchos complejos procesos implicados en la lectura y seguimiento de ojo es una forma sensible para evaluar comprensión de textos. Comprensión puede ser probada, mostrando al tema una frase en un equipo, y que lee a sí mismos. Entonces, el investigador puede analizar la dirección de los movimientos sacádicos y la secuencia de fijaciones en cada aspecto del texto.

Además, ojo de seguimiento puede ayudar a entender cómo el cerebro percibe caras. El sistema visual extrae componentes individuales, tales como ojos, nariz y boca y los combina de tal manera que en definitiva percibe una cara como un todo. Personas con enfermedades neurológicas como el autismo perciben rostros diferentemente que los controles sanos. Sus patrones de movimiento del ojo pueden ser comparados para controlar las poblaciones de captar en las bases cognitivas de este trastorno. Además, los procesos cerebrales invierten caras de caras verticales y eye tracking es una herramienta perfecta para entender en qué temas atención al máximo en cada caso.

Por último, muchas simulaciones de conducción están emparejados con seguidores de ojo para capturar con precisión los tiempos de reacción a la aparición repentina de objetos en una pantalla para entender mejor los individuos que sufren de trastornos de déficit visual. El perseguidor del ojo puede detectar específicamente déficits visuales, como un hemianopia, o cuando un individuo no es capaz de ver nada en su visión periférica. Esto es fácilmente capturado durante el análisis observando la falta de puntos de fijación a ambos lados del campo visual.

Sólo has visto video de Zeus de eye tracking en experimentos cognitivos. En este video, hemos demostrado que el seguimiento de ojo es una herramienta sensible y no invasiva que es muy útil en el estudio de la cognición y el comportamiento humano. ¡Gracias por ver!

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