Eye Tracking im kognitiven Experimente

Behavioral Science

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Summary

Eye tracking-wie der Name schon sagt, beinhaltet Verfolgung von Augenbewegungen. Es ist eine nicht-invasive, sensible Tool, die quantifiziert und misst Augenbewegungen um einen einzelnen kognitiven Zustand zu beschreiben. Ein Augenbewegungen zwischen zwei Befestigungspunkten wird ein Saccade genannt, das ist eines der schnellsten motorischen Bewegungen in unserem Körper. Anhand der Profile der diese Augenbewegungen können Wissenschaftler neuronale Defizite bei Patienten mit kognitiven Beeinträchtigungen besser verstehen.

In diesem Video zuerst betrachten wir einen Überblick über verschiedene Auge, die Bewegungen, die Verfolgung Auge erfassen können und die Art der Daten, die gesammelt werden können. Dann werden die Grundeinstellungen und experimentelles Design überprüft mit verschiedenen Eye-Tracker und Details, die Eye-tracking-Geräte zu optimieren. Schließlich nehmen wir einen Blick auf ein paar bestimmte Experimente, die Verwendung von Eye-tracking als Instrument zur Wahrnehmung zu studieren.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Behavioral Science. Eye Tracking im kognitiven Experimente. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Eye-tracking ist eine der nützlichsten Methoden in Verhaltensforschung für Kognition zu studieren. Diese Methode ist eine nicht-invasive Werkzeug, das hochsensiblen Informationen über Defizite in der Wahrnehmung, die häufig bei neurologischen Erkrankungen sind. Dieses Video wird eine Übersicht über die Eye-Tracking-Methode, die Arten von Augenbewegungen in der Regel gemessen und die Verwendung dieses Tools in verschiedenen Bereichen der Forschung zur Verfügung stellen.

Beginnen wir mit dem Lernen ein paar Arten von Augenbewegungen das Eyetracking-erfasst. Das Auge macht die schnellste Bewegung in Ihrem Körper, die ein Saccade genannt wird. Ein Saccade, durch die blauen Linien dargestellt kann in jede Richtung in der Regel von einer Fixierung Punkt zu einem anderen auf einer Millisekunde Zeitskala erfolgen. Sobald eine Aufgabe abgeschlossen ist, kann die Gesamtdauer der einzelnen Fixierung auf ein bestimmtes Ziel bieten kognitive Einblick, wie lange das Gehirn braucht, um feine Details innerhalb eines Ziels zu verarbeiten. Die verbrachte Zeit wird ein Saccade von einer Fixierung Punkt zum nächsten, so dass Sakkadische Reaktionszeit oder Latenz genannt. Diese Reaktionen können schnell oder langsam und Latenz Analyse kann Beweise im Zusammenhang mit kognitiven Defiziten.

Zwei Arten von Sakkaden, die häufig in Verhaltensforschung erfasst sind die Anti-Saccade und pro-Saccade. Eine freiwillige Augenbewegungen oder "Anti-Saccade," tritt auf, wenn die Augen bewegen sich Weg von einem Ziel. Eine unwillkürliche Augenbewegungen oder "pro-Saccade," tritt auf, wenn die Augen bewegen sich in Richtung eines Ziels. Die Reaktionszeiten und Latenzen dieser Bewegungen sind Schlüsselkomponenten in Verständnis zugrunde liegenden neuronalen Funktion.

Eyetracking erfasst auch vergenz Augenbewegungen, die Änderungen in den Winkel des Auges, Binokularsehen aufrechtzuerhalten sind. Diese Augenbewegungen können bei Aufgaben mit gleichzeitigen Ziel Präsentationen erfasst werden, um visuelle Leistung besser zu verstehen, wenn vergenz gestört wird.

Jetzt haben Sie eine Vorstellung davon, welche Art von Informationen erfasst wird, und wie es analysiert wird, betrachten wir wie das Eye-tracking System Set-up sein sollte.

Bevor Sie beginnen, sammeln alle relevanten Geräte, wie einen Eye-Tracker, Computer und Kopf oder Kinn Klammer. Es gibt mehrere Optionen für das Eye-tracking Hardware, die verwendet werden kann, wie ein Kopf montierten Eye-Tracker, die auf einem Tisch montiert ist, und im Inneren eine Magnet-Resonanz-Scanner während der fMRT Experimente benutzt werden können.

Erläutern Sie den Zweck der Studie zum Thema, und erhalten Sie eine unterschriebene Einverständniserklärung. Für Schreibtisch - zunächst aufgeständerte Anlagen, das Thema stellen Sie den Stuhl und stellen Sie sicher, dass sie bequem in den Kinnhalter in lehnen können. Fokussieren Sie die Kamera um optimale Bildgebung und tracking zu gewährleisten. Passen Sie den Infrarot-Empfindlichkeit Schwellenwert der Kamera, so dass es das Thema Schüler Reflexion, erfassen kann, um Augenposition zu verfolgen.

Als nächstes weisen Sie das Thema auf jeden Punkt zu fixieren, die über den Bildschirm angezeigt wird, bis es verschwindet. Neun Befestigungspunkten erscheint auf dem Bildschirm, um die Eye-tracking-Software richtig zu kalibrieren. Geben Sie Anweisungen für die Aufgabe entweder verbal oder mit Text auf das Thema Computer-Bildschirm.

Haben Sie Ihr Motiv durch den Abschluss einer Praxis-Studie mit der Aufgabe vertraut. Dann beginnen Sie die Aufgabe durch die Bereitstellung der Texte oder Bilder auf dem Bildschirm. Wenn ein Gegenstand die Aufgabe abgeschlossen ist, überprüfen Sie, dass die Augenbewegungen und den Befestigungspunkten korrekt erfasst wurden.

Jetzt haben Sie eine Vorstellung davon, wie Augen-Tracking funktioniert, lassen Sie uns ein paar Studien in dem diese Methode wertvolle kognitive und verhaltensbezogene Informationen liefern würde.

Zum Beispiel gibt es viele komplexe Prozesse lesen beteiligt, und Eye-tracking ist eine sensible Weise Textverständnis zu beurteilen. Verständnis zeigen dem Thema eines Satzes auf einem Computer getestet werden kann, und haben sie es selbst lesen. Dann kann die Forscher die Drehrichtung der Sakkaden und die Reihenfolge der Fixierungen während jeder Textdarstellung analysieren.

Darüber hinaus kann Eye-tracking helfen zu verstehen wie das Gehirn wahrnimmt, Gesichter. Das visuelle System extrahiert einzelne Komponenten, wie Augen, Nase und Mund, und verbindet sie so, dass Sie letztlich ein Gesicht als Ganzes wahrnehmen. Menschen mit neurologischen Erkrankungen wie Autismus erkennen Gesichter anders als gesunde Kontrollpersonen. Ihre Augen Bewegungsmuster können verglichen werden, um Bevölkerungen zu begreifen die kognitiven Grundlagen dieser Erkrankung zu kontrollieren. Darüber hinaus die Vorgänge im Gehirn invertiert Gesichter anders als ein gerader Schriftschnitt und Eye-tracking ist ein perfektes Werkzeug zu begreifen, auf welche Themen auf die am häufigsten in jedem Fall besuchen.

Schließlich sind viele treibende Simulationen gepaart mit Eye-Tracker, Reaktionszeiten auf das plötzliche Auftreten von Objekten auf einem Bildschirm, um besser zu verstehen, Menschen visuelle Defizit-Störungen leiden genau zu erfassen. Der Eyetracker erkennt speziell visuelle Defizite, wie z. B. eine Makuladegeneration, oder wenn eine Person nicht in der Lage, etwas in einem peripheren Blickfeld zu sehen ist. Dies wird leicht während der Analyse durch das Betrachten des Mangels an Befestigungspunkten beiderseits des Gesichtsfeldes erobert.

Sie haben nur Jupiters Video auf Eye-tracking in kognitiven Experimenten beobachtet. In diesem Video haben wir bewiesen, dass Eyetracking eine sensible und nicht-invasive Werkzeug, die sehr nützlich ist ist, wenn menschliches Verhalten und Kognition zu studieren. Danke fürs Zuschauen!

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