小眼球运动是一个令人惊讶的程度的认知控制

一个非常微妙的,看似随机的类型称为眼的眼球运动漂移可以受到预期的视觉目标的先验知识,提出一个令人惊讶的程度的认知控制的眼睛,据一项研究由威尔康奈尔医学院神经学家。

描述的发现当代生物学,增加了科学认识如何从一个纯粹的视觉吸收传入信号的视网膜是控制和执导认知过程。

“这些眼球运动是那么小,我们甚至没有意识到他们,而我们的大脑在某种程度上可以使用视觉任务的知识来控制他们,”研究报告的主要作者说Yen-Chu林博士弗雷德梅研究员开展工作的关系,在系统的神经病学和神经科学Feil家族大脑和思维研究所威尔康奈尔医学。

林博士在实验室工作的博士研究高级作者乔纳森•维克多的弗雷德梅威尔康奈尔医学院的神经学教授。

研究涉及与米歇尔Rucci博士的实验室密切合作,脑与认知科学和神经科学教授罗彻斯特大学。

神经科学家已经知道了几十年,信息存储在内存中可以强烈塑造感官输入的处理,包括视觉的流数据来自于眼睛。换句话说,我们看到的是受到我们期望看到或手头的任务的要求。

大多数研究的认知控制眼球运动覆盖更为明显的动作,如“扫视”运动的眼睛飞镖在视野的大部分地区。在新的研究中,Drs。林和维克多及其同事研究了眼部漂移,即使发生的微小的眼睛紧张的目光似乎是固定的。

眼飘是微妙的动作改变视网膜上的视觉目标的距离在一毫米以下的顺序或在仅仅几十个光感受器(锥)。他们被认为是提高检测的小,固定细节之间的视觉场景通过扫描,有效地将空间信息转化为列车的视觉信号。

之前的研究表明眼漂移和其他小型眼球运动”“认知控制只在一个广泛的感觉的例子,当扫描放缓更精确详细的场景。在新的研究中,研究人员发现一种更精确的控制。

使用敏感设备Rucci博士的实验室,研究人员记录了眼飘在六个志愿者被要求识别哪些一对字母(H和N或E和F)被显示在背景随机视觉干扰。计算模型的基础上,科学家们预计,最佳眼球运动识别字母之间交叉的关键元素区分字母成直角。

因此,他们假设认知控制更精确,如果存在,会直接眼部漂移在垂直和斜(右上)左下方向H和N的歧视,而更严格的垂直运动E和F歧视。

他们发现,受试者的眼球运动确实倾向于遵循这些方式——甚至在20%的试验中,受试者,虽然希望看到一封信,只显示噪音。后者结果表明,认知控制眼部的漂移可以完全由特定的视觉任务的先验知识,独立于任何传入的视觉信息。

“这些结果强调感觉和运动部件之间的相互关系vision-one真的不能把它们分开,”维克多博士说,他也是神经科学教授Feil家族大脑和思维研究所威尔康奈尔。

他指出的方向好眼球运动被认为来自脑干神经元,而任务知识可能驻留在上层的大脑:cortex-implying某种无意识之间的联系。

“主题意识到他们必须做的任务,然而他们不知道,他们的眼睛是执行这些微小的运动,即使你告诉他们,”维克多博士说。

这个途径的研究,他说,可能会导致更好的见解不仅神经科学的视野,但也可能视觉)传统上被视为视网膜疾病或大脑中感觉处理。

“我们的研究结果表明,视觉障碍有时也有一个电动机组件,因为最佳的视觉取决于大脑的能力执行这些非常小的动作,”维克多博士说。