我们已经到了“视觉感知”章节的结尾,是时候建立视觉新概念中最重要的部分了 视觉目标.

愿景必须被理解为动态的和专注于行动的东西。 我们不能再将“看到”的事实想象成类似于图像、照片的起源,视觉成为行动的一部分,成为行动计划的一部分,我们必须将其包含在感觉过程中。多因素引擎。

视觉目标

愿景目标,行动

在执行某个动作时,动眼神经和马达这两个相互关联的机构开始运作。

动眼神经机制

动眼神经机制有两个主要功能:

  1. 在直接环境中找到适当的对象并将坐标传递给运动系统。
  2. 将眼睛放在合适的位置,以提供 camp或视觉 在其中可以开发我们想要执行的操作。

这些功能的主要驱动力是视觉,辅以对象位置的短期和长期记忆。

发动机系统

运动系统通过视觉信息和本体感受信息制定并执行执行动作所需的肌肉运动序列。 这两个系统的皮层输出刺激是用于眼球运动的 FEF(正面眼场)和用于运动和前运动复合体的区域 6 和 4。

大脑区域的合作以执行动作

在这种情况下出现的问题之一是前额叶、前运动和顶叶区域如何在动作的产生中合作。 Rizzolatti 和 Luppino (2001) 提出了一种方案,其中前运动皮层的 F5 区域(包含镜像神经元)为各种操作任务提供“运动原型”(见图)。

在特定动作中,其激活取决于来自顶叶区域 (PAA) 的输入,该区域具有对象的 3D 表示,并通过来自 IT 颞叶的连接提供有关其含义的信息。 它还接收来自背外侧前额叶皮层 (DLPFC) 的直接输入,大概是关于正在执行什么动作。 顶叶区域可以被认为是对环境中的对象进行操作的选项或可能性(供能)的提供者。

见分晓

眼球运动和注意力

我们可以将注意力集中到c的某个区域amp或视觉,没有 固定 foveolar(掩盖注意力),或者,移动眼睛并将某些东西固定在 污点 (过度关注)。 注意力的变化将与准备 眼球运动. 视觉额叶区域 (FEF)、SFEF 和后顶叶皮层的外侧顶内区域与眼跳有关,在所有这些区域中,都有细胞在眼跳之前被激活。 它对刺激的敏感性取决于c区域的输入amp或视觉,其相关性,在当时正在执行的任务中。

功能磁共振成像的研究表明,眼球运动和注意区域之间的关系不仅具有功能关系,而且还具有细胞区域和神经通路共享的解剖关系。

对注意力机制的研究使我们能够解释为什么当我们以扫视方式移动眼睛时世界保持稳定。 将有一种补偿机制负责顶叶区域的外侧顶叶区域的细胞,因此在引起我们注意的刺激之前,将发生外部场景的“重新映射”,即我们所拥有的空间表征在我们的脑海中,这样外侧顶叶区域的神经元就会改变场景地图的位置,寻找引起我们注意的新焦点或物体。 这种“重新映射”发生在搜索扫视开始前 80 毫秒,因此当眼睛到达新的注视点时,外部场景已经通过我们对内部场景的表示而稳定下来,这就是我们已经看到的“必然放电” . 对一些人来说,这意味着能够“看到”未来,及时向前推进,即使只有一小部分毫秒。

愿景和行动

一般来说,我们在给定的时间空间内执行一个动作,但总是按顺序执行,而不是并行执行。 在完成某项任务之前,我们在大脑中制定了一个行动计划,我们将目光转向搜索我们需要执行该任务的一个或多个物体,在 camp或视觉或我们周围的环境(眼睛和/或头部运动),我们在视觉感知系统的帮助下激活运动系统来执行任务,该系统将指导手、手臂等的这些运动。

这些阶段依次发生,并在大脑中由方案控制或注意力监督系统调节,具体取决于我们使用的术语,位于额叶皮层,如图所示:

看的动作

注意力机制在通过视觉活动控制运动任务中的作用越来越得到认可。

行动作为愿景的目标

几项研究表明,注意力对大脑某些区域的刺激检测具有控制作用。amp或视线。 前额叶皮层的刺激假设了一种自上而下的下降机制,它负责使我们对大脑中的某些刺激更加敏感amp或视觉,同时为该 c 的其他元素产生过滤器或屏幕效果amp或视线。 当我们寻找某个物体时,如果注意力程度高,我们对帮助我们定位该物体的刺激,以及在视觉场景中识别它的细节更加敏感。

同样,有证据表明注意力在自下而上机制中的作用(Knudsen 2007,Itti 和 Baldi 2006)。 在高度紧张、注意力高度集中的情况下,比如我们害怕的时候,发现视觉场景中显着刺激的检测阈值远高于注意力水平降低时的检测阈值。 在正常情况下不会被感知的刺激,现在它们被检测到了。

视觉、感觉运动学习和空间

信息从眼睛传递到大脑大约需要 100 毫秒。 在这段时间里,一辆时速 48 英里的汽车将行驶 1.44 米,而一个棒球投手,同时,球将行驶 XNUMX/XNUMX 距离击球手。 这些数据表明,不可能准确跟踪日常生活中发生的运动轨迹,但我们能够进行这些活动,尤其是驾驶。 这是因为我们使用一系列机制来预测我们将要执行的动作(前馈),这与反馈机制不同,后者需要更多的时间,并且在日常生活中的大多数情况下都没有用处。

现实情况是,我们使用前馈信息来预测运动,并使用反馈信息来调整和校准它,所以我们有速度和效率。 我们在两个扫视之间的凝视调整中看到了这种双重系统,前庭眼反射赋予速度和视动反射(反馈),纠正眼睛的位置,使它们与我们注视的对象重合:

愿景和学习

这种双重机制使我们能够消除使用内部模型的想法,因此当我们用汽车追踪曲线时,我们可以获得曲线方向的直接和快速信息(前馈),即我们与路的外线(切点),我们进行微调(反馈),如果我们保持正确的距离,或者相反我们接近它,这表明它关闭并且我们必须更多地转弯,它纠正“错误”。 我们有一系列变量来告知我们必须进行的运动以及动态的、连续的信息,这些信息使我们能够重新调整该运动(稍后我们将在处理视力和驾驶问题时更详细地看到它)。

有时,当涉及非常快速的动作时,例如接听网球发球,视觉信息不足以正确执行动作。 需要一个允许预测或预测该运动的模型,我们可以说存在一个模型或心理表征,而不是预测动作本身,它所做的是促进前馈信息的执行,减少其时间处理,以便更快地执行移动。 

愿景和行动的目标

它将是关于“机械化”运动,即创建一个控制特定任务或动作的模型,将有一个“控制系统”来协调运动的凝视、运动动作和视觉控制,但根据预先制定的计划,就像我们骑自行车时,这涉及到一系列准自动的动作,随着我们的前进而重新调整。如果我看到道路在上坡,我会换档,我必须踩踏板以克服更大的阻力.

当我打网球时,我看到球,在它到达我之前,我必须改变我的身体姿势,向后移动我的手臂等,执行一系列动作以正确回答,试图让球返回以使其进入正确的方式和位置。我想要什么。 我必须考虑我想要它去哪里,但我做出的动作是机械化的,是根据先前基于反复试验的学习过程而定型的。 我们看到它在下图中表示:

愿景目标行动

这些事实进一步证实了这样的观点,即在自上而下的上下文中,视觉,即眼睛对环境刺激(外向或搜索)的引导,是由认知元素和“机械化”动作模型高度决定的。以前,促进或使我们对某些刺激更加敏感,例如那些与我们在特定环境中寻找的物体相关的刺激(Najemnik 和 Geisler,2005 - 2008)。

总结
愿景的目标
文章的名称
愿景的目标
描述
我们解释了视觉的目的以及它如何与大脑相互作用来实现它。 这是关于视觉、眼睛和我们如何看待的章节之一。
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Área Oftalmológica Avanzada
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