不確実性を含む視標の軌道に対する予測的眼球運動の制御特性の解明

阐明不确定性视觉目标轨迹预测眼动的控制特性

基本信息

批准号：
21K21246
负责人：
宮本健史
金额：
$ 2万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-08-30 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究により、予測的眼球運動の制御およびそれによる視覚認知の変容に関して以下の2つの知見を得た。 1つ目の知見は、移動速度がランダマイズされた視覚刺激に対する予測的追跡眼球運動の制御において、過去の試技における視覚刺激および自己の眼球運動の情報が追跡初期の眼球速度制御に利用されることを示した点である。これらの履歴効果は直近の試技ほど大きく、過去に遡るほど小さくなることから、視覚運動系は過去の時系列における刺激および運動出力の情報を加重平均することで、予測的眼球運動を駆動することが示された。この成果に関して、北米神経科学学会（Society for Neuroscience）の第50回年次大会にて発表を行った。 2つ目の知見は、予測的眼球運動の実行が移動指標に対する観察者の速度知覚を変化させることを示した点である。具体的には、予測的眼球運動を行った試技では、そうでない試技と比較して、移動指標の速度が遅く知覚されることが明らかになった。興味深いことに、この速度知覚の変化は定常状態の眼球運動パフォーマンスに差がなくても生じることから、追跡眼球運動初期における視覚情報が観察者の速度知覚を決定する重要な要因であることが明らかとなった。追加の解析により、観察者の速度知覚は追跡眼球運動初期におけるretinal slip velocity (網膜上の像の滑り速度) に依存しており，予測的眼球運動によってこの成分が減少することで速度知覚の変化が引き起こされることが明らかとなった。これらの成果はJournal of Neurophysiology誌に掲載された（Miyamoto et al., 2022）。

这项研究获得了有关预测性眼动运动的控制以及视觉感知的结果转化的两个发现：第一个发现表明，在控制视觉刺激的预测性跟踪眼动时，具有随机运动速度的视觉刺激，有关视觉刺激的信息，有关视觉刺激的信息及其在过去尝试中的眼睛运动，用于控制早期跟踪的眼球速度。对于最近的尝试，这些历史效果较大，而对于过去的尝试较小，这表明视觉电机系统通过过去时间序列中有关刺激和电动机输出的信息的加权平均值来驱动预测性眼球运动。该结果在北美神经科学学会第50届年会上提出。第二个发现表明，预测性眼动的实施改变了观察者对运动指标的速度的看法。具体而言，已经揭示了与不存在的尝试相比，具有预测性眼球运动速度较慢的运动速度的尝试。有趣的是，即使在稳态眼运动性能上没有差异的情况下，这种速度感知的这种变化也会发生，这表明在跟踪眼运动的早期阶段的视觉信息是确定观察者速度感知的重要因素。其他分析表明，观察者的速度感知取决于跟踪眼运动的早期视网膜滑移速度，而由预测性眼动作引起的该组件的减少会导致速度感知的变化。这些结果发表在《神经生理学杂志》上（Miyamoto等，2022）。