Mechanismen van perceptueel leren (Visuallearning)

Dit is een heropname van de concurrerende vernieuwing van de lopende R01 -subsidie. Visual Perceptual Learning (VPL) is een belangrijk hulpmiddel dat kan worden gebruikt om de visuele plasticiteit beter te begrijpen. Het doel op de lange termijn is om de mechanismen van VPL en hun onderliggende plasticiteit volledig te begrijpen, die belangrijke informatie kunnen bieden voor de ontwikkeling van training- en revalidatietools en programma's voor het verbeteren en herstellen van de beschadigde, afnemende of aangetaste visie. Dit voorstel heeft als doel de rol van globale verwerking, zoals beloning en opwinding, te onderzoeken in de specificiteit van VPL, een van de belangrijkste kenmerken van VPL. VPL wordt over het algemeen gekenmerkt als specifiek voor de getrainde functie en de netvlieslocatie waarin de functie wordt gepresenteerd, minimaal overgedragen naar andere functies of locaties. De specificiteit van VPL kan ernstige beperkingen opleggen aan het gebruik van VPL in klinische toepassingen die algemene effecten in het dagelijks leven vereisen. Vroege studies suggereerden dat de specificiteit van VPL afkomstig is van eigenschappen van neuronen in vroege visuele gebieden. Latere studies geven echter aan dat de specificiteit sterk wordt beïnvloed door wereldwijde verwerking die niet afkomstig is uit vroege visuele gebieden. Het huidige voorstel is bedoeld om de rol van globale verwerking zoals beloning en opwinding in de generaliseerbaarheid en specificiteit van VPL te onderzoeken. Er is nooit onderzoek uitgevoerd om te testen of en hoe beloning en opwinding elke generaliseerbaarheid/specificiteit van VPL beïnvloeden. Er zijn twee soorten VPL. Taak-irrelevante VPL (TIVPL) verwijst naar het leren als gevolg van passieve blootstelling aan een taak-irrelevante functie of object, terwijl taakrelevante VPL (TrvPL) verwijst naar het leren van een taakrelevante functie of object via een bepaalde taak. Aanzienlijk verschillende mechanismen kunnen ten grondslag liggen aan deze twee soorten VPL. Aldus zullen de bovengenoemde vragen worden behandeld voor TIVPL en TRVPL in specifieke doelen 1 en 2, respectievelijk. Onze voorlopige resultaten suggereren consequent de volgende aspecten: (1) opwinding speelt een rol bij het generaliseren van de getrainde functie of object naar ongetrainde kenmerken of niet -getrainde objecten binnen dezelfde categorie van het getrainde object, terwijl beloning niet betrokken is bij de generalisatie van VPL en liever speelt een rol bij het induceren van de specificiteit van VPL. (2) Generalisatie als gevolg van opwinding is niet betrokken bij versterkingsverwerking, die een belangrijke rol kan spelen in de specificiteit van VPL als gevolg van beloning. De informatie die zal worden verkregen uit de onderzoeksresultaten zal naar verwachting belangrijk zijn voor de ontwikkeling van een klinische trainingsmethode, waarvoor de generalisatie van VPL cruciaal is. We zullen de volgende hypothesen door psychofysica testen. Hypothese (H) 1: beloning speelt een rol bij het vergroten van de specificiteit van TIVPL en TRVPL. H2: Arousal speelt een rol bij het vergroten van de generaliseerbaarheid van TIVPL en TRVPL. H3: H1 en H2 zijn geldig voor zowel VPL van een primitief kenmerk als VPL van een object. H4: Versterkingsverwerking is betrokken bij de rol die beloning speelt in de specificiteit van TIVPL en TRVPL, terwijl het niet betrokken is bij de rol van opwinding in de generaliseerbaarheid van TIVPL en TRVPL.