Střední vnímání vizuálního prostoru

Lidské subjekty se každý den spoléhají na svůj zrak, aby posoudily absolutní vzdálenosti objektů kolem nich, aby mohly plánovat a řídit své akce, jako je chůze a řízení. Tento proces zjišťování polohy a plánování možných tras akcí nelze uskutečnit bez spolehlivého vnímání vizuálního prostoru ve střední vzdálenosti (~2-25m od pozorovatele). Širokým dlouhodobým cílem tohoto projektu je tedy odhalit mechanismy, které jsou základem vnímání prostoru na střední vzdálenosti, které podporuje posuzování vzdálenosti.

Přesto je méně známo o základních mechanismech vnímání prostoru na střední vzdálenosti ve srovnání s mechanismy vnímání blízkého prostoru (<2m). Kromě toho jsou existující znalosti převážně získávány z testování statických pozorovatelů, což ztěžuje zobecnění na běžnější situaci, kdy pozorovatelé plánují a provádějí vlastní pohyb. Druhá situace je složitější, protože vlastní pohyb je doprovázen pohybem obrazu sítnice statických objektů v okolním prostředí, což potenciálně vyžaduje, aby vizuální systém současně sledoval umístění všech objektů v prostředí. Vizuální systém také vyžaduje větší kapacitu zpracování, protože musí současně vypočítat reprezentaci vizuálního prostoru, prozkoumat prostředí, implementovat ovládání motoru atd. Je zřejmé, že oba problémy – složitost kódování a omezení kapacity – by mohly představovat potenciální hrozby pro naši schopnost efektivně posuzovat absolutní vzdálenosti a provádět akce. Tento projekt předpokládá, že vizuální systém překonává oba problémy tím, že: (a) prostorově aktualizuje polohu pohybujícího se pozorovatele pomocí alocentrického, světově zaměřeného prostorového souřadnicového systému pro reprezentaci vizuálního prostoru a (b) využívá prostorovou pracovní paměť (prostorový obraz) během prostorového aktualizace. Vyšetřovatelé budou zkoumat obě hypotézy ve třech konkrétních cílech.

Cíl 1: Prozkoumat implementaci alocentrického, světově zaměřeného prostorového souřadnicového systému

Cíl 2: Prozkoumat faktory ovlivňující prostorovou aktualizaci vizuálního prostoru

Cíl 3: Prozkoumat roli prostorově-obrazové paměti ve vizuálním vnímání prostoru

Psychofyzikální experimenty budou měřit reakce lidského chování v reálném 3D prostředí. Tento přístup umožňuje pochopit, jak přirozená ekologická nika člověka, konkrétně zemský povrch, omezuje a podporuje vnímání prostoru a jednání v reálném světě. Vyšetřovatelé otestují schopnost lidských pozorovatelů posuzovat cílová místa ve ochuzených vizuálních prostředích za různých podmínek, například při manipulaci s kognitivní zátěží pozorovatelů (pozornost a paměť) nebo dostupnými vizuálními a idiotickými (vestibulární a propriocepční) informacemi, zatímco plánují. a/nebo provádět vlastní pohyb (chůze). Výsledky tohoto výzkumu posouvají literaturu o vnímání prostoru, přemosťují teoretické znalosti o vizuálním vnímání prostoru a paměťově orientované navigaci (kognitivní mapy) a také odhalují vliv vestibulárních a somatosenzorických signálů. Teoretické pokroky zase poskytují pohledy pro lepší pochopení vnímání prostoru na střední vzdálenosti související s poruchami zraku a zraku a jejich dopady na mobilitu v reálném 3D prostředí.