VisualEyes: En modulær softwaresystem til øjenmotorik Eksperimenter
Summary
Neural kontrol og kognitive processer kan studeres gennem øjenbevægelser. Den VisualEyes software giver en operatør at programmere stimuli på to computerskærme uafhængigt hjælp af en simpel, brugerdefinerede scriptsprog. Systemet kan stimulere tandem øjenbevægelser (saccades og glat forfølgelse) eller modsatrettede øjenbevægelser (konvergensregioner) eller en hvilken som helst kombination.
Abstract
Øjenbevægelser undersøgelser har givet et stærkt fundament danner en forståelse af, hvordan hjernen erhverver visuel information i både den normale og dysfunktionelle hjerne. 1 imidlertid udvikling af en platform til at stimulere og opbevare øjenbevægelser kan kræve betydelige programmering, tid og omkostninger. Mange systemer tilbyder ikke fleksibilitet til at programmere mange stimuli for en række eksperimentelle behov. Men VisualEyes System har en fleksibel arkitektur, gør det muligt for føreren at vælge en baggrund og forgrund stimulus program en eller to skærme til tandem eller modsatrettede øjenbevægelser og stimulere til venstre og højre øje selvstændigt. Dette system kan reducere programmeringen af udviklingen nødvendige tid til at foretage en oculomotoriske undersøgelse. Den VisualEyes systemet vil blive drøftet i tre dele: 1) oculomotor optageenhed at erhverve øjenbevægelser reaktioner, 2) VisualEyes software skrevet i LabView, at generere en række stimuliog gemme svar som tekstfiler og 3) offline dataanalyse. Bevægelser øjet kan registreres af flere typer af instrumentering som: en limbus tracking system, en sclera søgespole eller et videobillede system. Typiske øjenbevægelser stimuli såsom saccadiske trin, vergent ramper og vergent skridt med de tilsvarende svar vil blive vist. I denne video rapport viser vi fleksibiliteten i et system til at skabe mange visuelle stimuli og optage øjenbevægelser, der kan udnyttes af grundforskning og klinisk forskning for at studere sunde såvel som kliniske populationer.
Protocol
Discussion
Kritiske trin:
Øjenbevægelser skærme skal justeres korrekt om emnet. For eksempel øjenbevægelser optagelse skærme arbejder inden for et interval, og skal tilpasses til emnet. Hvis motivets øjenbevægelser går ud over området, så systemet bliver mættet. Ved mætning, det øjenbevægelser signalet er ikke gyldig. Kalibrering er også kritisk i øjenbevægelser optagelse. Alle øjenbevægelser skærme måle et analogt signal, som digitaliseres og skal omdannes til enheder, der almindeli…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbejde blev støttet delvist af en KARRIERE pris fra National Science Foundation (BES-0.447.713), og fra en bevilling fra Essilor, International.
References
- 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).
