Oogbewegingen, visuele waarneming en aandacht
3 juni 2025 bijgewerkt door: Martina Poletti, University of Rochester
Tijdens visuele fixatie verhinderen kleine oogbewegingen, waarvan we ons meestal niet bewust zijn, het behoud van een vaste blikrichting.
Deze oogbewegingen worden fijn gecontroleerd en verschuiven de netvliesprojectie van objecten binnen de fovea, het gebied van het netvlies waar de gezichtsscherpte het hoogst is.
Dit onderzoeksprogramma onderzoekt het verband tussen deze oogbewegingen en aandacht, en test de hypothese dat aandacht, net als oogbewegingen, kan worden gestuurd op foveaal niveau.
Om deze vragen te beantwoorden, worden psychofysische experimenten uitgevoerd met menselijke proefpersonen, waarbij gebruik wordt gemaakt van de modernste technieken, eyetracking met hoge resolutie en retinale stabilisatie.
Blikcontingente kalibratieprocedures worden gebruikt om een hoge nauwkeurigheid bij de bliklokalisatie te bereiken.
Een speciaal ontwikkelde blikafhankelijke weergave wordt gebruikt om visuele prikkels in realtime op de monitor te verschuiven om de oogbewegingen van de waarnemer tijdens fixatieperioden te compenseren en om prikkels op een gewenste locatie op het netvlies te houden.
Experimenten omvatten visuele discriminatie/detectietaken met stimuli gepresenteerd op geselecteerde excentriciteiten binnen de fovea.
Prestaties en reactietijden van deelnemers worden onderzocht onder verschillende omstandigheden, waarbij verschillende soorten aandacht worden gemanipuleerd.
Naast het vergroten van ons basisbegrip van visuele perceptie, leidt dit onderzoek tot een beter begrip van aandachtscontrole op de foveale schaal en van de bijdrage van microscopische oogbewegingen aan het verwerven en verwerken van visuele details.
Studie Overzicht
Gedetailleerde beschrijving
De doelen van deze studie zijn de volgende:
- Onderzoek de resolutie en het tijdsverloop van de aandacht binnen de foveola. Aandachtscontrole is van oudsher bestudeerd buiten de foveola, maar het recente werk van de PI suggereert dat aandachtsverschuivingen ook een cruciale rol spelen bij het normale onderzoek van fijne ruimtelijke details. Voortbouwend op onze eerdere resultaten, zullen we onderzoeken in hoeverre zowel vrijwillige als onvrijwillige aandacht op deze schaal kan worden gecontroleerd. Concreet zullen we (a) de resolutie van aandacht meten, d.w.z. de minimale afstand tussen twee locaties binnen de foveola die selectieve vrijwillige aandachtsverschuivingen kan uitlokken. We zullen (b) onderzoeken of verbeteringen in fijn ruimtelijk zicht op geselecteerde foveale locaties, zoals die we eerder hebben laten zien voor vrijwillige aandacht, ook optreden bij onvrijwillige aandacht. Ten slotte zullen we (c) het tijdsverloop van aandachtsverbeteringen en remming van terugkeer op deze schaal bestuderen. Om te bestuderen hoe perifere en foveale aandacht verschillen, zullen we bovendien de mate van exogene aandachtseffecten en hun tijdsverloop binnen en buiten de foveola vergelijken.
- Breng de gezichtsscherpte en drukte over de foveola in kaart. Ons onderzoek heeft aangetoond dat het gezichtsvermogen niet uniform is over de foveola: de discriminatie van fijne ruimtelijke patronen is al suboptimaal op slechts een paar boogminuten verwijderd van het middelpunt van de blik. Dit fenomeen kan worden veroorzaakt door een afname van de gezichtsscherpte buiten de gewenste retinale locus en/of de gevolgen van crowding, de negatieve invloed die het gevolg is van objecten naast het doel. Vanwege de moeilijkheid om netvliesstimulatie op deze schaal nauwkeurig te beheersen, is het onduidelijk of verdringing optreedt in de foveola en of de invloed ervan verandert met foveale excentriciteit. We zullen zowel gezichtsscherpte (a) als verdringing (b) meten en hun relatieve bijdrage beoordelen over een reeks foveale excentriciteiten, zowel nasaal als temporeel. Naast het onderzoeken van de gezichtsscherpte bij verschillende onderwerpen, zullen we ook onderzoeken hoe deze op individueel niveau verandert.
- Koppel aandacht, fijn ruimtelijk zicht en oculomotorische controle. Microsaccades verschuiven normaal gesproken de netvliesprojectie van het gefixeerde object over de foveola. Op grotere schaal zijn visuele resolutie, aandacht en oogbewegingen nauw met elkaar verbonden. Maar er is weinig bekend over of en hoe dit samenspel zich binnen de foveola ontvouwt. Hier zullen we onderzoeken hoe aandacht en visie interageren met de voorbereiding en uitvoering van microsaccades. We zullen onderzoeken (a) of de bereiding van microsaccades aandachtsvoordelen oplevert op specifieke foveale locaties; (b) de precisie van microsaccades; (c) hun effect bij het verzachten van negatieve effecten van verminderde scherpte en foveale verdringing, en; (d) hun impact op de prestaties bij taken met natuurlijke hoge scherpte.
Om deze doelen te bereiken zullen psychofysische experimentele paradigma's en zeer nauwkeurige eyetracking worden gebruikt.
Studietype
Ingrijpend
Inschrijving (Werkelijk)
155
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.
Studie Locaties
-
-
New York
-
Rochester, New York, Verenigde Staten, 14642
- University of Rochester
-
-
Deelname Criteria
Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
18 jaar en ouder (Volwassen, Oudere volwassene)
Accepteert gezonde vrijwilligers
Ja
Beschrijving
Inclusiecriteria:
Proefpersonen komen in aanmerking voor het onderzoek als ze:
- Zijn minimaal 18 jaar oud
- Spreek Engels
- Het toestemmingsformulier hebben gelezen, begrepen en ondertekend Normale gezichtsscherpte hebben (20/20 of beter) zonder correctie (d.w.z. zonder bril of contactlenzen) en geen bekende visuele beperkingen. Aan het begin en het einde van de experimenten zal een standaard screening van de gezichtsscherpte worden uitgevoerd door middel van een Snellen-kaart (de standaard oogkaart).
Uitsluitingscriteria:
Onderwerpen worden uitgesloten als ze:
- Zijn jonger dan 18 jaar
- Kan de experimentele procedures niet begrijpen Heeft verlies van gezichtsvermogen gemeld, inclusief de noodzaak van correctie (d.w.z. bril of contactlenzen), of niet slagen voor de screening van de gezichtsscherpte die tijdens de experimenten is uitgevoerd. We verwachten dat een zeer klein deel van de proefpersonen zal worden uitgesloten als gevolg van deze test, aangezien de vereiste voor een goed gezichtsvermogen duidelijk zal worden vermeld in ons wervingsmateriaal. Er zal geen gegevensverzameling zijn voor proefpersonen die niet slagen voor de scherptetest.
Studie plan
Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Fundamentele wetenschap
- Toewijzing: NVT
- Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Normaal zicht
Deze studie onderzoekt scherp zicht en oculomotorisch gedrag vastgelegd met behulp van eyetracking met hoge resolutie.
Gezonde deelnemers wordt gevraagd om verschillende soorten visuele taken uit te voeren, variërend van letteridentificatie tot het beoordelen van gezichtsuitdrukkingen, terwijl hun oogbewegingen met hoge precisie worden geregistreerd, samen met hun gedragsprestaties tijdens de taak.
|
In de experimenten zitten de deelnemers voor een computerscherm op minder dan een meter afstand en analyseren ze de inhoud van afbeeldingen die zijn geëxtraheerd uit verzamelingen van natuurlijke en door de computer gegenereerde scènes.
Onderwerpen wordt gevraagd om mondeling of door toetsen op een toetsenbord in te drukken, beeldkenmerken te rapporteren, zoals de locaties van de objecten in de scènes, hun aantal en/of hun identiteit.
Sommige experimenten zullen een zoekparadigma gebruiken waarin proefpersonen moeten rapporteren over de locatie en/of fijne kenmerken van een doelelement in een veld van afleidende vergelijkbare elementen, en/of visuele onderscheidingstaken.
De duur van het tijdsinterval waarin het beeld op het scherm wordt gehandhaafd, kan variëren van enkele tientallen milliseconden tot enkele seconden.
In een reeks experimenten worden de oogbewegingen van de proefpersonen tijdens de uitvoering van de visuele taken geregistreerd, zoals hieronder wordt uitgelegd.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Gemiddelde prestaties in visuele taken
Tijdsspanne: Dag 0
|
Verhouding correcte antwoorden in visuele taken.
Voor elke visuele stimuluspresentatie voerden waarnemers een taak met vier alternatieve geforceerde keuze (4AFC) uit.
Een proef werd als correct beschouwd als de geselecteerde reactie van de deelnemer overeenkwam met de identiteit van de gepresenteerde stimulus; Anders werd het gemarkeerd als onjuist.
|
Dag 0
|
|
Microsaccades
Tijdsspanne: Dag 0
|
snelheid van microsaccades per seconde
|
Dag 0
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Microsaccades tarief
Tijdsspanne: Dag 0
|
Gemiddeld aantal microsaccades per seconde
|
Dag 0
|
Medewerkers en onderzoekers
Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Martina Poletti, Ph.D., University of Rochester
Studie record data
Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
1 januari 2018
Primaire voltooiing (Werkelijk)
1 februari 2024
Studie voltooiing (Werkelijk)
1 februari 2024
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
20 maart 2019
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
20 maart 2019
Eerst geplaatst (Werkelijk)
21 maart 2019
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
18 juni 2025
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
3 juni 2025
Laatst geverifieerd
1 juni 2025
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Andere studie-ID-nummers
- RSRB00069578
- R01EY029788-01 (Subsidie/contract van de Amerikaanse NIH)
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
NEE
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Nee
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
Nee
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .