Monitoramento Eye Movement of Memory

Este vídeo demonstra um procedimento para monitorar os movimentos oculares enquanto os participantes visualizam imagens. Um capacete rastreador ocular é colocado primeiro no participante e, em seguida, as câmeras são ajustadas para ficar logo abaixo de cada olho. As câmeras são focadas para obter reflexos da pupila e da córnea.

Ao fazer com que o participante se fixe em uma série de alvos, os movimentos oculares são calibrados e validados Por meio da inspeção de mudanças nos movimentos oculares, padrões de varredura, pode-se mostrar que os detalhes sobre as imagens visualizadas anteriormente foram armazenados na memória. Olá, sou a Dra. Jennifer Ryan, cientista sênior do Rotman Research Institute em Baycrest, em Toronto. Hoje gostaríamos de mostrar nosso protocolo, monitoramento do movimento ocular da memória.

Esse método pode ajudar a responder a perguntas-chave no campo da memória, como quando as memórias são acessadas e quais detalhes são mantidos nessas representações. Para monitorar o movimento dos olhos durante os experimentos de integridade da memória, um sistema de rastreamento de dois olhos iLink é usado. Este rastreador ocular baseado em vídeo montado na cabeça registra a posição dos olhos no quadro de coordenadas XY a uma taxa de amostragem de 500 ou 250 hertz com uma resolução espacial inferior a 0,1 grau.

Uma câmera é usada para monitorar a posição da cabeça, enviando marcadores infravermelhos para sensores colocados nos quatro cantos do monitor que é visualizado pelos participantes. Duas câmeras adicionais montadas na faixa de cabeça situada abaixo de cada um dos olhos e iluminadores infravermelhos são usados para observar que a posição dos olhos dos reflexos da pupila e da córnea pode ser baseada nos reflexos da pupila e da córnea, ou com base na pupila, apenas a faixa de cabeça acolchoada do rastreador ocular pode ser ajustada em dois planos para caber confortavelmente no tamanho da cabeça de um participante adulto, A maioria dos óculos e lentes de contato pode ser acomodada pelo rastreador ocular. Dois PCs são usados para gravação do movimento ocular, um computador serve como computador de exibição, que apresenta as telas de calibração, instruções de tarefas necessárias e as imagens usadas no paradigma experimental para os participantes.

O computador host calcula a posição do olhar em tempo real e registra os dados de movimento dos olhos, bem como qualquer pressionamento de botão ou respostas do teclado feitas pelos participantes. O programa de software Experiment builder é usado tanto para apresentar os estímulos experimentais aos participantes quanto para programar a maneira como a posição é coletada pelo PC host. O visualizador de dados do programa de software é usado para caracterizar os movimentos oculares durante a gravação.

Agora vamos ver como configurar e conduzir um experimento de rastreamento ocular. Selecione o paradigma experimental apropriado no computador de exibição e designe um nome de arquivo para as gravações de movimento ocular subsequentes. Na preparação para um experimento, veja o participante a uma distância fixa do monitor para que o mesmo ângulo visual seja mantido.

Os participantes ajustam o capacete do rastreador ocular para que fique confortável e improvável de se mover, mas não desconfortável ao redor da cabeça. Além disso, ajuste o capacete para que a câmera principal possa enviar iluminação infravermelha para os marcadores externos no monitor. Cada uma das câmeras oculares está situada em hastes individuais que se estendem do capacete, o que permite o ajuste em todos os eixos.

Posicione as câmeras oculares logo abaixo e ligeiramente afastadas de cada olho, sem obstruir a visão do participante sobre o monitor. Foque as câmeras para obter uma imagem clara e estável dos reflexos da pupila e da córnea. Os painéis de status no computador host indicam onde os reflexos da pupila e da córnea estão sendo adquiridos.

Ajuste o limiar de iluminação para obter o registro mais estável dos reflexos da pupila e da córnea. Depois que as câmeras estiverem configuradas para obter gravações precisas da posição dos olhos no monitor, inicie um procedimento de calibração. Instrua o participante a olhar para uma série de alvos que aparecem em vários locais na tela.

Normalmente, nove locais de destino são usados com o local central repetido duas vezes, mas a calibração pode ser realizada com apenas três locais de destino. Dos locais gravados. A posição dos olhos em qualquer ponto da tela pode ser interpolada.

Após a calibração. Um procedimento de validação é usado para verificar a precisão do registro do movimento ocular. Os mesmos nove locais-alvo são fornecidos ao participante para fixação, e a diferença é calculada entre a posição de fixação atual e a posição de fixação registrada anteriormente.

Se a precisão média para o registro da posição de um ou ambos os olhos exceder um erro de 0,5 graus, os procedimentos de calibração e validação são repetidos. Ok, então agora vamos fazer a calibração e a validação, e eu só quero dizer que não há problema em mover um pouco a cabeça, mas preferimos que você fique o mais imóvel possível pelo restante do experimento. Está tudo bem?

Yep.Perfect.Tudo bem, vamos começar então. Conversão dos dados do movimento ocular para uma série de eventos de fixação e cartão SEC que um timelock, uma apresentação de estímulo é alcançada através do computador host e pode ser interrogada com o visualizador de dados do programa de software. Aqui, a detecção de fixações e cartões SEC depende de um passador online, que separa amostras brutas de movimento ocular em estados significativos.

Se a velocidade de duas amostras sucessivas de movimento ocular exceder 22 graus por segundo a uma distância de 0,1 grau, as amostras serão rotuladas como um cartão SEC. Se a pupila estiver ausente em três ou mais amostras, a atividade ocular é marcada como um piscar de olhos no fluxo de dados. cartão não-SEC e atividade sem piscar são consideradas fixações As visualizações de regiões específicas de um estímulo podem ser caracterizadas pela análise dos movimentos oculares em relação às regiões de interesse desenhadas experimentalmente que são criadas para cada imagem, seja na fase de programação do paradigma ou após a coleta de dados.

Agora mostraremos alguns resultados representativos do rastreamento ocular para sondar a memória de uma única imagem. O grau em que os olhos se movem ao redor da imagem a cada visualização é medido como resultado representativo do número de fixações oculares feitas nos rostos. Como mostrado aqui, os rostos foram vistos uma vez em cada um dos cinco blocos.

Com o tempo, há uma diminuição no número de fixações feitas nos rostos que foram repetidas ao longo do experimento para sondar a memória em busca de detalhes dentro de uma imagem. A visualização entre imagens alteradas e imagens que não foram alteradas é contrastada nesses resultados representativos. Uma proporção maior de fixações oculares é direcionada para uma região que foi alterada de cenas manipuladas em comparação com a região inalterada para cenas novas e cenas que foram repetidas.

Esse aumento na visualização reflete a memória do que originalmente ocupava a região alterada. Esse aumento da visualização para uma região alterada é observado apenas em adultos mais jovens e normalmente não está presente em adultos mais velhos e pacientes com amnésia que relatam problemas de memória após seu desenvolvimento. Essa técnica abriu caminho para pesquisadores em psicologia e neurociência cognitiva explorarem a função cognitiva, como a memória, em populações de vários participantes, incluindo pessoas com lesões cerebrais ou outras doenças neurodegenerativas.