VisualEyes: Een modulair software systeem voor oogmotorische Experimenteren
Summary
Neurale controle en cognitieve processen kunnen worden bestudeerd door middel van oogbewegingen. De VisualEyes software maakt het mogelijk een operator om stimuli op twee computerschermen zelfstandig met behulp van een eenvoudig, douane scripttaal programmeren. Het systeem kan stimuleren bewegingen tandem oog (saccades en glad achtervolging) of tegengestelde oogbewegingen (convergentie) of een combinatie.
Abstract
Eye movement studies hebben een sterke basis vormen van een inzicht in hoe de hersenen verwerft visuele informatie in zowel de normale en disfunctionele hersenen verstrekt. 1 Echter, de ontwikkeling van een platform te stimuleren en bewegingen winkel oog kan aanzienlijke programmering, tijd en kosten vergen. Veel systemen niet flexibel talrijke stimuli voor diverse experimentele behoeften programmeren bieden. Echter, de VisualEyes System heeft een flexibele architectuur, waardoor de machinist om het even welke achtergrond en voorgrond stimulus, programma één of twee schermen voor tandem of tegengestelde oogbewegingen kiezen en de linker en rechter oog zelfstandig te stimuleren. Dit systeem kan een aanzienlijke vermindering van de programmering ontwikkeltijd nodig is om een oculomotorische onderzoek uit te voeren. 1) het oculomotor opnameapparaat aan oogbeweging reacties verkrijgen, 2) de VisualEyes software geschreven in LabView, een reeks stimuli genereren: De VisualEyes System in drie delen besprokenen reacties winkel als tekstbestanden en 3) offline data-analyse. Oogbewegingen kan worden opgenomen door verschillende soorten instrumenten, zoals: een limbus tracking systeem, een sclera zoekspoel, of een videobeeld systeem. Typische oogbewegingen stimuli zoals saccadische stappen, vergent hellingen en vergent stappen met de bijbehorende antwoorden zullen worden getoond. In deze video rapport demonstreren we de flexibiliteit van een systeem om verschillende visuele stimuli en opnemen oogbewegingen die kunnen worden gebruikt door fundamentele wetenschappers en clinici gezonde en klinische populaties te bestuderen maken.
Protocol
Discussion
Kritische Stappen:
Eye movement monitoren moet goed worden afgesteld op het onderwerp. Bijvoorbeeld, oogbeweging opname monitors werken binnen een bereik en worden aangepast aan het onderwerp. Als oogbeweging van het onderwerp gaat verder dan het bereik, dan is het systeem verzadigd raakt. Bij verzadiging, de oogbeweging signaal is niet geldig. Kalibratie is ook kritisch in oogbeweging opname. Alle oogbewegingen monitoren meten een analoog signaal dat wordt gedigitaliseerd en omgezet moet worde…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit werk werd mede ondersteund door een Career Award van de National Science Foundation (BES-0.447.713) en uit een subsidie van Essilor, International.
Referenzen
- Leigh, R. J., Zee, D. S. . The Neurology of Eye Movements. , (2006).
- Pruehsner, W. R., Enderle, J. D. The operating version of the Eye Tracker, a system to measure saccadic eye movements. Biomed Sci Instrum. 38, 113-118 (2002).
- Pruehsner, W. R., Liebler, C. M., Rodriguez-Campos, F., Enderle, J. D. The Eye Tracker System–a system to measure and record saccadic eye movements. Biomed Sci Instrum. 39, 208-213 (2003).
- Rufa, A. Video-based eye tracking: our experience with Advanced Stimuli Design for Eye Tracking software. Ann N Y Acad Sci. 1039, 575-579 (2005).
- Cornelissen, F. W., Peters, E. M., Palmer, J. The Eyelink Toolbox: eye tracking with MATLAB and the Psychophysics Toolbox. Behav Res Methods Instrum Comput. 34, 613-617 (2002).
- Han, S. J., Guo, Y., Granger-Donetti, B., Vicci, V. R., Alvarez, T. L. Quantification of heterophoria and phoria adaptation using an automated objective system compared to clinical methods. Ophthalmic Physiol Opt. 30, 95-107 (2010).
- Kim, E. H., Granger-Donetti, B., Vicci, V. R., Alvarez, T. L. The Relationship between Phoria and the Ratio of Convergence Peak Velocity to Divergence Peak Velocity. Invest Ophthalmol Vis Sci. , (2010).
- Lee, Y. Y., Granger-Donetti, B., Chang, C., Alvarez, T. L. Sustained convergence induced changes in phoria and divergence dynamics. Vision Res. 49, 2960-2972 (2009).
- Maruta, J., Suh, M., Niogi, S. N., Mukherjee, P., Ghajar, J. Visual tracking synchronization as a metric for concussion screening. J Head Trauma Rehabil. 25, 293-305 (2010).
- Osanai, R., Kinoshita, M., Hirose, K. Eye movement disorders in myotonic dystrophy type 1. Acta Otolaryngol Suppl. , 78-84 (2007).
- Kaufman, L. D., Pratt, J., Levine, B., Black, S. E. Antisaccades: a probe into the dorsolateral prefrontal cortex in Alzheimer’s disease. A critical review. J Alzheimers Dis. 19, 781-793 (2010).
- Hannula, D. E. Use of Eye Movement Monitoring to Examine Item and Relational Memory in Schizophrenia. Biol Psychiatry. , (2010).
- Schubert, M. C., Zee, D. S. Saccade and vestibular ocular motor adaptation. Restor Neurol Neurosci. 28, 9-18 (2010).
- Noudoost, B., Chang, M. H., Steinmetz, N. A., Moore, T. Top-down control of visual attention. Curr Opin Neurobiol. 20, 183-190 (2010).
- Herwig, A., Beisert, M., Schneider, W. X. On the spatial interaction of visual working memory and attention: evidence for a global effect from memory-guided saccades. J Vis. 10, (2010).
- McDowell, J. E., Dyckman, K. A., Austin, B. P., Clementz, B. A. Neurophysiology and neuroanatomy of reflexive and volitional saccades: evidence from studies of humans. Brain Cogn. 68, 255-270 (2008).
