Yazarlar, Eyal Reingold, Jiye Shen, Neal J. Cohen, Robert R. Althoff, Deborah Hannula, ve Dave Warren özellikle sayesinde bellek, göz hareketleri izleme istihdam çalışmaları onların işbirlikçilerine kabul etmek istiyoruz. Bu çalışma, Kanada Doğal Bilimler ve Mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC), Kanada Sağlık Araştırma Enstitüsü (CIHR), Kanada Araştırma Sandalyeler Programı ve Yenilik (CFI) Kanada Vakfı tarafından desteklenmiştir.

Veri toplama sırasında kullanılan ekipman Göz tracker Mevcut protokolde kullanılan göz izleme EyeLink II sistemi (SR Araştırma Ltd; Mississauga, Ontario, Kanada). Bu kafa kafaya monte edilmiş, video tabanlı X &lt;0.1 ° mekansal çözünürlükte göz izleme kayıtları göz konumu, Y-koordinatı ya 500 ya da 250 Hz örnekleme hızında çerçeve. Bir kamera, ekran monitör katılımcılar tarafından görüntülenmiştir dört köşesine yerleştirilen sensörler kızılötesi işaretlerini göndererek kafa pozisyonu izlemek için kullanılır. İki ek kameralar her gözlerin altında yer kafa bandı üzerine monte edilir ve kızılötesi Illuminators öğrenci ve kornea yansımaları dikkat etmek için kullanılır. Göz pozisyonu öğrenci ve kornea yansımaları ya da sadece öğrenci dayalı olabilir. Göz izleme yastıklı baş bandı, rahat bir yetişkin katılımcının kafa boyutuna uyacak şekilde iki düzlemde ayarlanabilir. Çoğu gözlük ve kontakt lensler, göz izleme yerleştirilebilir. Bilgisayarlar İki PC&#39;ler, göz hareketleri kayıt desteklemek için kullanılır. Katılımcılara kalibrasyon ekranlar, gerekli görev yönergeleri ve deneysel paradigma kullanılan görüntüler sunan ekran bilgisayar, bir bilgisayar olarak hizmet vermektedir. Ekran bilgisayar veri toplama parametreleri sonra ikinci, ana bilgisayar tarafından yönetilir. Ana bilgisayar, gerçek zamanlı bakışları konumu ve göz hareketi daha sonra analiz için veri, yanı sıra herhangi bir tuşa basın ya da klavye yanıtları katılımcı kayıtları olarak hesaplar. Göz izleme Katılımcı Kurulumu ve işlemler ana bilgisayar üzerinden yapılmaktadır. Yazılım Bu protokol deneysel uyaranlara olan zamanlama ve sipariş katılımcılara sunulacak, ve Deney Builder, SR Araştırma Ltd tarafından özel olarak geliştirilen bir yazılım programı aracılığıyla göz pozisyonu ana bilgisayar tarafından tahsil edilecek olduğu şekilde programlanır göz izleme ana bilgisayar arayüzü. Ancak, ayrıca başka yazılım programları (Albany, CA örneğin, Tanıtım, nörodavranışsal Sistemleri) aracılığıyla uyaran sunum yapılacaktır. Fiksasyon ve sakkaddan olayların bir dizi göz hareketi veri Dönüşüm zaman kilitlendi uyaran sunum (veya başka bir dış olay) ana bilgisayar aracılığıyla elde edilir ve Veri Görüntüleyici, SR Araştırma Ltd tarafından geliştirilen bir yazılım programı ile sorguya olabilir ancak, yine, diğer programlar gerekli göz hareketi önlemleri elde etmek için kullanılan olabilir. Burada, tespitler ve sakkad algılama anlamlı devletleri (sakkadlar, yanıp söner ve tespitler) ham göz hareketi örnekleri ayıran bir online ayrıştırıcı bağlıdır. Birbirini izleyen iki göz hareketi örnekleri hızı 0,1 ° &#39;lik bir mesafe üzerinden saniyede 22 dereceyi aşarsa, numunelerin bir sakkaddan olarak etiketlenir. Öğrenci, 3 ya da daha fazla örnek için eksik ise, göz etkinlik veri akışı içinde bir göz kırpması olarak işaretlenir. Sigara sakkaddan ve non-açıp kapayıncaya faaliyet tespitler dikkate alınır. Göz izleme prosedürleri. Aşağıda, ayrıntılı Her katılımcı için göz hareketi kayıtları elde etmek için prosedürler. <ol><li> Onay. Katılımcı kurulum öncesinde, katılımcılar göz izleme kafa bandı gösterilmiştir. Deneyci, baş ve göz pozisyonları kafa bandı üzerinde bulunan kameralar aracılığıyla izlenmektedir katılımcılara açıklar. </li><li> Belirli bir deneysel paradigma için, katılımcılar, monitör, katılımcılar arasında aynı görüş açısı sağlamak için sabit bir mesafede oturmaktadır. </li><li> Göz tracker kamera kurulum. Göz izleme kask kask rahat ve hareket olası ancak başının etrafında rahatsız olacak şekilde ayarlanmasıdır. Kask daha fazla kafa kamera, ekran monitör dış işaretleri kızılötesi aydınlatma göndermek böylece ayarlanır. Göz kameraların her biri tüm eksenlerde ayarı için izin kask uzanan bireysel çubuklar bulunmaktadır. Göz kameralar ekran monitör katılımcının görüşünü (bkz. Şekil 1) engellemeden biraz uzakta Her bir gözün hemen altında konumlandırılmış ve. Kameralar öğrenci ve kornea yansımaları net ve kararlı bir görüntü almak için odaklanmıştır. Durum panelleri ana bilgisayar öğrenci ve kornea yansımaları kazanılmış olup olmadığını göstermektedir. Aydınlatma eşik öğrenci ve kornea yansımaları en istikrarlı kayıt elde etmek için ayarlanabilir. Deneyci sonra uygun bir deneysel paradigma seçer ve göz hareketleri takip eden kayıtlar için bir dosya adı atar. <img src="/files/ftp_upload/2108/2108fig1.jpg" alt="Şekil 1" /> Şekil 1. Örnek bir kafa monte video tabanlı göz izleme (solda) ve ekran ve ana bilgisayarlar (sağda). Not bölümünün önünde ekran monitöricipant öğrenci (crosshair ile mavi nokta) ve kamera kurulum yardım etmek için kornea yansıması (crosshair ile sarı nokta) gösterir. </li><li> Kalibrasyon. Ekran monitör göz pozisyonu doğru kayıtları elde etmek için bir kalibrasyon prosedürü aşağıdaki kamera kurulumu başlatılır. Kalibrasyon işlemi sırasında, katılımcılar, ekranda çeşitli yerlerinde görünen hedeflere bir dizi bakmak için talimat vardır. Tipik olarak, dokuz hedef yerlerini kullanılır, ama en az üç hedef yerleri ile kalibrasyon yapılabilir. Kaydedilen bu dokuz yerlerden, ekran üzerindeki herhangi bir noktada göz pozisyonu enterpolasyonlu yapılabilir. </li><li> Doğrulama. Kalibrasyon sonra, bir doğrulama işlemi göz hareketi kayıt doğruluğunu kontrol etmek için kullanılır. Aynı dokuz hedef yerlerini sabitleşmek için katılımcı ve mevcut sabitleme konumu ve önceden kaydedilmiş sabitleme konumu arasındaki fark hesaplanır. Biri (veya her ikisi) gözler için pozisyon kayıt için ortalama doğruluk (ortalama hata &lt;0.5 herhangi bir noktasında &lt;1.0 ° ° ve maksimum hata) kabul edilebilir seviyelere aşarsa, kalibrasyon ve doğrulama işlemleri tekrarlanır. Göz hareketi kayıt monoküler veya binoküler olmalıdır doğruluk düzeylerinin kabul takiben, deneyci belirleyebilirsiniz. Monoküler kayıt durumda, deneyci göz verileri kaydedilecek olduğu belirlemek, ya da ana bilgisayara otomatik olarak daha düşük ortalama hata ve daha düşük maksimum hata ile göz seçebilirsiniz. Kalibrasyon ve doğrulama hafif bir baş hareketi ile ortaya çıkabilir, katılımcı olarak hala mümkün olduğu kadar oturup avantajlıdır. Katılımcılar ayrıca hedeflerinin gelecek yerleri tahmin değil, ama yerine kasıtlı hareket ve sabitleşmek için, hedefler göründükleri ve kalmak için hedef sabitlenmiş sadece kaybolana kadar. </li><li> Deneysel Paradigma. Özellikle belli bir paradigma Talimatları katılımcı (örneğin, &quot;şu resimleri her görüntülemek serbestçe lütfen.&quot;) Sunulan ve veri kayıt oturumu için başlatılır. </li><li> Drift düzeltme. Her deneysel uyarının başlangıcından önce, bir kayma düzeltme fiksasyon konumunu kabul etmek bir joypad veya klavye üzerindeki bir düğmeye basarken, katılımcıların merkezi fiksasyon hedef alarak yapılabilir. Katılımcı başarıyla merkezi hedef 2.0 ° içinde merkezi fiksasyon bölgeye fixates kadar kayma düzeltme istihdam, bir deneme başlayacak. Katılımcı sürekli 2.0 ° &#39;den daha fazla fixates, katılımcı, kalibrasyon ve doğrulama prosedürleri tekrar geçmesi gerekir. Daha sonra kaydedilen göz konumu ve kalibrasyon / doğrulama kayıtları sırasında elde edilen ilk sabitleme konumu arasında herhangi bir fark daha az 2.0 ° hata olarak belirtildiği ve veri oluşturuyor. </li><li> Stimulus sunum. Fiksasyon ve sakkaddan olayları Göz konumu da dahil olmak üzere, her bir uyaran sunum için aşağıdaki kayma düzeltme işlemleri kaydedilir. Deneyci kayıtların doğruluğu, ana bilgisayar muayene üzerinden online izleyebilirsiniz. </li><li> Göz hareketi kayıt oturumu takiben, görüntülerin farklı türleri (örneğin roman, tekrarlanan) desen tarama göz hareketi karakterize önlemler SR Araştırma Ltd Veri Görüntüleyici gibi çeşitli yazılım paketleri ile elde edilebilir. Buna ek olarak, (örneğin, değiştirilmemiş, manipüle edilmiş) bir uyarıcı belirli bölgelerde izleme ile ilgili göz hareketlerini analiz ederek karakterize edilebilir deneyci çizilmiş paradigma programlama aşamasında ya da veriler toplandıktan sonra her bir görüntü için oluşturulan ilgi bölgeleri. </li><li> Katılımcılar oturumun bitiminde deneme amacı ile ilgili sorgulanabilecek. </li></ol> Temsilcisi Sonuçlar Çoklu önlemler göz hareketi içinde belirli bir bölgeye ilgi olmuştur önlemler de dahil olmak üzere, genel görüntü (her sabitleme / sakkaddan özellikleri dahil) inceleyen tarif kayıtları ve izleme desen tanımlayan önlemler elde edilebilir bir görüntü 3. (Ancak bunlarla sınırlı değildir) için genel bir resim görüntüleme Önlemler şunlar olabilir: tespitler, sayısı ve görüntüye yapılan sakkad sayısı, her fiksasyon ortalama süresi ve toplam miktarın fiksasyonunu geçti izleme zamanı görüntü. Belirli bir bölgeye ilgi inceleyen desen tarif Önlemler içerebilir (ancak bunlarla sınırlı değildir): ilgi bölgeye yapılan tespitler sayısı, ilgi bir bölge içinde geçirdiği süreyi ve geçişlerin sayısı / ilgi bir bölge haline getirilmiştir. Belirli bir göz hareketi olay meydana gelmiştir Ayrıca, tedbirler zamanlaması olan (yani, ne kadar erken) anahat göz hareketi kayıtları elde edilebilir, bu türuyaran ortaya çıkışından sonra, gözleri, ilk sakkaddan bir görüntü yapılır faiz belirli bir bölge ve göz hareketi desen dizisi doğasında entropi (sınırlama / rasgelelik) üzerinde odaklanmakta. Gözleri sabitlenmiş olduğu herhangi bir görüntü için, göz hareketleri önlemleri, detay, ne zaman ve ne kadar süreyle. Bellek bir indeks elde etmek için, biz, bu kümeleri arasında ve katılımcılar arasında görüntüleme desen karşılaştırmak sonra izleyiciler, farklı tip ve farklı görüntü setleri maruz miktarda verir, ve. Örneğin, bir görüntü tekrarı için bellek prob, tarama desenleri bir test seansı boyunca birden fazla kez incelendi roman resimler ve görüntüler arasında tezat olabilir. Image 2, 4-5, 8 genel inceleyen bir azalma bir test oturumu sonuç boyunca tekrar tekrar görüntüleri görüntüleme . Bu Şekil 2&#39;de görülebilir. Bu temsili bir sonuç Riggs ve ark 11, katılımcılar, her beş test blokları kez yüzleri roman görüntülenen resim; artan maruz kalma, izleyiciler yüzler yapmak tespitler miktarında bir azalma vardı . Bir görüntü, özellikle ayrıntılar için bellek prob için, tarama desenleri, orijinal, değiştirilmemiş formu (tekrarlanan görüntüler) ve benzer bir test oturumu boyunca defalarca görüntülendi görüntüleri tekrar tekrar izlenebilir olan görüntüleri arasında tezat olabilir, ama bir değişiklik olmamıştır bir sahne içinde son pozlama (manipüle görüntüleri) sırasında bazı elemanı tanıtıldı. Bu gibi durumlarda, tarama desenleri aynı tekrarlanan görüntüler 2-3, 7-8, değiştirilmemiş bölgeye göre manipüle bir görüntü içinde değiştirilmiş bölgeye farklı çekti. Ancak, bellek gibi göz hareketi endeksleri, belirli bir nüfus, sağlıklı yaşlı yetişkin ve medial temporal lob hasarı nedeniyle hafıza kaybı olan hastalarda sahneleri nesneler arasındaki uzaysal ilişkileri bellek için ne zaman değerlendirilir mevcut değildir gibi, Şekil 3&#39;te özetlenen 2, 8. Bu nedenle, göz hareketleri izleme elde edilen bulgular, nöropsikolojik durumunu 2-3, 8-10, farklı katılımcı gruplar arasında kontrast bellek için kullanılan olabilir. <img src="/files/ftp_upload/2108/2108fig2.jpg" alt="Şekil 2" /> Şekil 2. Göz hareketleri, tekrarı için bellek ortaya bu temsili bir sonuç Laboratuvarımızda [11], katılımcıların 5 çalışma blokları arasında izlenebilir yüzleri; (1-5) artmıştır gösterimlerin sayısı olarak, yüzler için tespitler sayısı azalmış . <img src="/files/ftp_upload/2108/2108fig3.jpg" alt="Şekil 3" /> Şekil 3. Göz hareketleri değişti detayları için bellek ortaya koymaktadır. Genç yetişkinler [2 (Deneyler 1, 2), 8 (Ücretsiz görüntülenen Durum)], kritik bir bölgeye bir değişime uğramıştır manipüle görüntü büyük bir kısmının toplam göz tespitler yönetti önce bölgede bir değişiklik, gibi yeni ve tekrarlanan görüntüler uğramamıştır zaman göre görüntüleme. Sağlıklı yaşlı yetişkinlerin [8 (Ücretsiz görüntülenen Durum], ve amnezik hastalar [2] Bu tür bellek etkisi yoktu.

<ol>
	<li>Bradfield, A. L., Wells, G. L., Olsen, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+damaging+effect+of+confirming+feedback+on+the+relation+between+eyewitness+certainty+and+identification+accuracy.">The damaging effect of confirming feedback on the relation between eyewitness certainty and identification accuracy.</a> J. Appl. Psychol. 87 (1), 112-120 (2002).</li><li>Ryan, J. D., Althoff, R. R., Whitlow, S., Cohen, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amnesia+is+a+deficit+in+relational+memory.">Amnesia is a deficit in relational memory.</a> Psych. Sci. 11 (6), 454-461 (2000).</li><li>Ryan, J. D., Cohen, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+nature+of+change+detection+and+online+representations+of+scenes.">The nature of change detection and online representations of scenes.</a> J. Exp. Psych. Hum. Percept. Perfor. 30, 98-1015 (2004).</li><li>Althoff, R. R., Cohen, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye-movement-based+memory+effect:+a+re-processing+effect+in+face+perception.">Eye-movement-based memory effect: a re-processing effect in face perception.</a> J. Exp. Psychol. Learn Mem. Cog. 25 (4), 997-1010 (1999).</li><li>Heisz, J. J., Shore, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=More+efficient+scanning+for+familiar+faces.">More efficient scanning for familiar faces.</a> J. Vis. 8 (1), 1-10 (2008).</li><li>Parker, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Picture+processing+during+recognition.">Picture processing during recognition.</a> J. Exp. Psych. Hum. Percept. Perfor. 4, 284-293 (1978).</li><li>Hollingworth, A., Williams, C. C., Henderson, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+see+and+remember:+Visually+specific+information+is+retained+in+memory+from+previously+attended+objects+in+natural+scenes.">To see and remember: Visually specific information is retained in memory from previously attended objects in natural scenes.</a> Psychon Bull. Rev. 8, 761-768 (2001).</li><li>Ryan, J. D., Leung, G., Turk-Browne, N. B., Hasher, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+age-related+changes+in+inhibition+and+binding+using+eye+movement+monitoring.">Assessment of age-related changes in inhibition and binding using eye movement monitoring.</a> Psychol. Aging. 22 (2), 239-250 (2007).</li><li>Hannula, D. E., Ryan, J. D., Tranel, D., Cohen, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+onset+relational+memory+effects+are+evident+in+eye+movement+behavior,+but+not+in+hippocampal+amnesia.">Rapid onset relational memory effects are evident in eye movement behavior, but not in hippocampal amnesia.</a> J. Cog. Neuro. 19 (10), 1690-1705 (2007).</li><li>Bate, S., Haslam, C., Tree, J. J., Hodgson, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+of+an+eye+movement-based+memory+effect+in+congenital+prosopsagnosia.">Evidence of an eye movement-based memory effect in congenital prosopsagnosia.</a> Cortex. 44 (7), 806-819 (2008).</li><li>Riggs, L., McQuiggan, D., Chan, J., Anderson, A. K., Ryan, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emotion-+modulated+viewing+of+faces+by+association.">Emotion- modulated viewing of faces by association.</a> , .</li><li>Kramer, A. F., McCarley, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oculomotor+behaviour+as+a+reflection+of+attention+and+memory+processes:+Neural+mechanisms+and+applications+to+human+factors.">Oculomotor behaviour as a reflection of attention and memory processes: Neural mechanisms and applications to human factors.</a> Theor. Issues Ergon. Sci. 4 (1), 21-55 (2003).</li></ol>

Göz hareketi görüntüleme nüfus çeşitli bellek fonksiyonunu değerlendirmek için etkili bir araçtır. Bu protokol bir kafa monte video tabanlı göz izleme kullanımını açıklar, ancak protokol kolayca, uzaktan göz izci kask ayarı için ihtiyacı ortadan kalkar ve kamera ayarları basitleştirmek, uzaktan göz izleme cihazları kullanmak için uyarlanmıştır. Ancak, uzaktan bir göz izleme ile, baş hareketleri göz kayıtların doğruluğunu sağlamak için kısıtlı olmalıdır. Doğru kalibrasyon, gö...

A correction was made to <a href="http://www.jove.com/index/details.stp?id=2108">Eye Movement Monitoring of Memory</a>. There was an error in the author, Douglas A. McQuiggan's, name. The author's name has been corrected to:
Douglas A. McQuiggan
instead of:
Doug McQuiggan

A correction to an author's name has been made for the article Eye Movement Monitoring of Memory.

Erratum: Eye Movement Monitoring of Memory

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Eye Tracker</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SR Research Ltd.</td>
<td>Eyelink II</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Experimental Control Software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SR Research Ltd.</td>
<td>Experiment Builder</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Eye Movement Analysis Program</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SR Research Ltd.</td>
<td>Data Viewer</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

eye movement monitoring of memory

Açık (sık sık sözlü) raporları genellikle bellek (örneğin, &quot;Eğer kişi hakkında dün bankada gördüm. Hatırlıyorum ne söyle&quot;) araştırmak için kullanılır, ancak bu tür raporlar genellikle yanıt önyargı güvenilmez veya hassas olabilir<sup&gt; 1</sup&gt; Ve bazı katılımcı popülasyonları edilemeyeceği olabilir. Ayrıca, açık raporlar sadece bilgi daha sonra bilinçli bir şekilde erişilebilir olup olmadığını ne olursa olsun, bilgi bilinç ulaştığında ortaya çıkarmak ve anıları işleme sırasında ulaşılmıştır yorum yapamam. Göz hareket izleme (göz izleme) anılarını içeriği hakkında yorum katılımcıların sormadan probed hangi bellek tarafından bir araç sağlar ve bu anıların erişim on-line olarak ortaya<sup&gt; 2,3</sup&gt;. Katılımcı bir ekran monitör görünümleri gibi video tabanlı göz izci öğrenci ve her bir gözün kornea yansıması (ya kafa kafaya monte edilmiş veya uzak) incelemek için bir kamera ve kızılötesi belirteçlerinin sistemini kullanabilirsiniz. Monte baş-göz izci, kızılötesi belirteçler de, baş hareketleri ve göz konumunu daha kesin lokalizasyonu için izin baş konumunu belirlemek için kullanılır. Burada, nörolojik olarak sağlam ve nörolojik engelli yetişkin bellek performansını araştırmak için bir baş monte göz izleme sistemi kullanımı göstermektedir. Göz hareket izleme prosedürleri katılımcı yerleştirme, göz izleme ve baş ve göz kameraları kurulumu ile başlar. Kalibrasyon ve doğrulama prosedürleri göz pozisyon kayıt doğruluğunu sağlamak için yapılmaktadır. Gerçek zamanlı ekran monitör, X, Y-koordinat pozisyonları kayıtları daha sonra dönüştürülür ve göz statik (yani tespitler) karşı hareket (yani, sakkadlar) hangi sürelerde tanımlamak için kullanılır. Tespitler ve sakkadlar başlangıcı ile ilgili zaman-kilitli ve / veya görsel bir ekran ya da başka bir dış bir olay (örneğin düğmesine basın) ofset. Deneysel manipülasyonlar, nasıl ve ne zaman tespitler ve sakkadlar kalıpları değişmiş, farklı türleri ile önceden deneyim incelemek için inşa edilmiştir. Bellek etkisi, yeni görüntüler desen tarama desen daha önce çalışılmıştır görüntüleri tarama farklı ölçüde ortaya çıkıyor<sup&gt; 2, 4-5</sup&gt;. Bellek özgüllüğü de sorguya olabilir, örneğin, daha önce çalışılan bir görüntü özdeş ve değiştirilmiş bir sürümü arasındaki farklılık göz hareketi modelleri değişmiş ayrıntılı bellek depolama ortaya<sup&gt; 2-3, 6-8</sup&gt;. Bu bellek endeksleri katılımcı nüfus, böylece sağlıklı bireyler bellek organizasyonu incelemek için güçlü bir araç sağlayan ve bellek nörolojik hakaret veya düşüş ile ortaya çıkan belirli değişiklikler arasında mukayese edilebilir<sup&gt; 2-3, 8-10</sup&gt;.

Watch this Scientific Journal Video about Eye Movement Monitoring of Memory at JoVE.com

Eye Movement Monitoring of Memory

Göz hareket izleme (ya da göz izleme), uzayda gözleri dinlenmeye nerede ortaya koyuyor, ne zaman ve ne kadar süreyle. Burada, biz, sözlü veya başka bir açık raporlar gerektirmeden, birden fazla katılımcı popülasyonları bellek bütünlüğünü göz izleme araştırmak için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.

Bellek Eye Movement Kontrolü

Explicit (often verbal) reports are typically used to investigate memory (e.g. "Tell me what you remember about the person you saw at the bank ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

14.5K Görüntüleme.  Rotman Research Institute. Göz hareket izleme (ya da göz izleme), uzayda gözleri dinlenmeye nerede ortaya koyuyor, ne zaman ve ne kadar süreyle. Burada, biz, sözlü veya başka bir açık raporlar gerektirmeden, birden fazla katılımcı popülasyonları bellek bütünlüğünü göz izleme araştırmak için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.

Video: Eye Movement Monitoring of Memory

Brain Imaging Investigation of the Memory-Enhancing Effect of Emotion

Emotional events tend to be better remembered than non-emotional events1,2. One goal of cognitive and affective neuroscientists is 
to understand the neural mechanisms underlying this enhancing effect of emotion on memory. A method that has proven particularly influential in the 
investigation of the memory-enhancing effect of emotion is the so-called subsequent memory paradigm (SMP). This method was originally used to investigate the 
neural correlates of non-emotional memories3, and more recently we and others also applied it successfully to studies of emotional memory (reviewed in4, 5-7). 
Here, we describe a protocol that allows investigation of the neural correlates of the memory-enhancing effect of emotion using the SMP in conjunction with 
event-related functional magnetic resonance imaging (fMRI). An important feature of the SMP is that it allows separation of brain activity specifically 
associated with memory from more general activity associated with perception. Moreover, in the context of investigating the impact of emotional stimuli, 
SMP allows identification of brain regions whose activity is susceptible to emotional modulation of both general/perceptual and memory-specific processing. 
This protocol can be used in healthy subjects8-15, as well as in clinical patients where there are alterations in the neural correlates of emotion perception 
and biases in remembering emotional events, such as those suffering from depression and post-traumatic stress disorder (PTSD)16, 17.

We present a protocol that uses functional magnetic resonance imaging to investigate the neural correlates of the memory-enhancing effect of emotion. This protocol allows identification of brain activity specifically linked to memory-related processing, contrary to more general perceptual processing, and can be used with healthy and clinical populations.

Duygu Bellek Artırıcı Etkisi Beyin Görüntüleme İncelenmesi

Emotional events tend to be better remembered than non-emotional events1,2. One goal of cognitive and affective neuroscientists is 
to understand the ...

Nörobilim

Physiological, Morphological and Neurochemical Characterization of Neurons Modulated by Movement

The role of individual neurons and their function in neuronal circuits is fundamental to understanding the neuronal mechanisms of sensory and motor functions. Most investigations of sensorimotor mechanisms rely on either examination of neurons while an animal is static1,2 or record extracellular neuronal activity during a movement.3,4 While these studies have provided the fundamental background for sensorimotor function, they either do not evaluate functional information which occurs during a movement or are limited in their ability to fully characterize the anatomy, physiology and neurochemical phenotype of the neuron. A technique is shown here which allows extensive characterization of individual neurons during an in vivo movement. This technique can be used not only to study primary afferent neurons but also to characterize motoneurons and sensorimotor interneurons. Initially the response of a single neuron is recorded using electrophysiological methods during various movements of the mandible followed by determination of the receptive field for the neuron. A neuronal tracer is then intracellularly injected into the neuron and the brain is processed so that the neuron can be visualized with light, electron or confocal microscopy (Fig. 1). The detailed morphology of the characterized neuron is then reconstructed so that neuronal morphology can be correlated with the physiological response of the neuron (Figs. 2,3). In this communication important key details and tips for successful implementation of this technique are provided. Valuable additional information can be determined for the neuron under study by combining this method with other techniques. Retrograde neuronal labeling can be used to determine neurons with which the labeled neuron synapses; thus allowing detailed determination of neuronal circuitry. Immunocytochemistry can be combined with this method to examine neurotransmitters within the labeled neuron and to determine the chemical phenotypes of neurons with which the labeled neuron synapses. The labeled neuron can also be processed for electron microscopy to determine the ultrastructural features and microcircuitry of the labeled neuron. Overall this technique is a powerful method to thoroughly characterize neurons during in vivo movement thus allowing substantial insight into the role of the neuron in sensorimotor function.

A technique is described to quantify the in vivo physiological response of mammalian neurons during movement and correlate the physiology of the neuron with neuronal morphology, neurochemical phenotype and synaptic microcircuitry.

Hareketi tarafından Modülasyonlu Nöronlar Fizyolojik, Morfolojik ve nörokimyasal Karakterizasyonu

The role of individual neurons and their function in neuronal circuits is fundamental to understanding the neuronal mechanisms of sensory and motor ...

Coherence between Brain Cortical Function and Neurocognitive Performance during Changed Gravity Conditions

Previous studies of cognitive, mental and/or motor processes during short-, medium- and long-term weightlessness have only been descriptive in nature, and focused on psychological aspects. Until now, objective observation of neurophysiological parameters has not been carried out - undoubtedly because the technical and methodological means have not been available -, investigations into the neurophysiological effects of weightlessness are in their infancy (Schneider et al. 2008).
While imaging techniques such as positron emission tomography (PET) and magnetic resonance imaging (MRI) would be hardly applicable in space, the non-invasive near-infrared spectroscopy (NIRS) technique represents a method of mapping hemodynamic processes in the brain in real time that is both relatively inexpensive and that can be employed even under extreme conditions. The combination with electroencephalography (EEG) opens up the possibility of following the electrocortical processes under changing gravity conditions with a finer temporal resolution as well as with deeper localization, for instance with electrotomography (LORETA).
Previous studies showed an increase of beta frequency activity under normal gravity conditions and a decrease under weightlessness conditions during a parabolic flight (Schneider et al. 2008a+b). Tilt studies revealed different changes in brain function, which let suggest, that changes in parabolic flight might reflect emotional processes rather than hemodynamic changes. However, it is still unclear whether these are effects of changed gravity or hemodynamic changes within the brain. Combining EEG/LORETA and NIRS should for the first time make it possible to map the effect of weightlessness and reduced gravity on both hemodynamic and electrophysiological processes in the brain. Initially, this is to be done as part of a feasibility study during a parabolic flight. Afterwards, it is also planned to use both techniques during medium- and long-term space flight.
It can be assumed that the long-term redistribution of the blood volume and the associated increase in the supply of oxygen to the brain will lead to changes in the central nervous system that are also responsible for anaemic processes, and which can in turn reduce performance (De Santo et al. 2005), which means that they could be crucial for the success and safety of a mission (Genik et al. 2005, Ellis 2000).
Depending on these results, it will be necessary to develop and employ extensive countermeasures. Initial results for the MARS500 study suggest that, in addition to their significance in the context of the cardiovascular and locomotor systems, sport and physical activity can play a part in improving neurocognitive parameters. Before this can be fully established, however, it seems necessary to learn more about the influence of changing gravity conditions on neurophysiological processes and associated neurocognitive impairment.

The effect of weightlessness and hypergravity on both hemodynamic and electrophysiological processes in the brain is going to be followed during parabolic flight by EEG and NIRS techniques. 
A feasibility study of a more complex experiment, which is planned to carry out during medium- and long-term space flight.

Beyin Kortikal Fonksiyon ve değiştirildi Yerçekimi Koşullar sırasında Nörobilişsel Performansı arasındaki uyum,

Previous studies of cognitive, mental and/or motor processes during short-, medium- and long-term weightlessness have only been descriptive in nature, and ...

Using Affordable LED Arrays for Photo-Stimulation of Neurons

Standard slice electrophysiology has allowed researchers to probe individual components of neural circuitry by recording electrical responses of single cells in response to electrical or pharmacological manipulations1,2. With the invention of methods to optically control genetically targeted neurons (optogenetics), researchers now have an unprecedented level of control over specific groups of neurons in the standard slice preparation. In particular, photosensitive channelrhodopsin-2 (ChR2) allows researchers to activate neurons with light3,4. By combining careful calibration of LED-based photostimulation of ChR2 with standard slice electrophysiology, we are able to probe with greater detail the role of adult-born interneurons in the olfactory bulb, the first central relay of the olfactory system. Using viral expression of ChR2-YFP specifically in adult-born neurons, we can selectively control young adult-born neurons in a milieu of older and mature neurons. Our optical control uses a simple and inexpensive LED system, and we show how this system can be calibrated to understand how much light is needed to evoke spiking activity in single neurons. Hence, brief flashes of blue light can remotely control the firing pattern of ChR2-transduced newborn cells.

Adult-born neurons expressing ChR2 can be manipulated in slice electrophysiological preparations in order to examine their contribution towards the function of olfactory neural circuits.

Nöronlar Foto-Stimülasyon için uygun fiyatlı LED Diziler

Standard slice electrophysiology has allowed researchers to probe individual components of neural circuitry by recording electrical responses of single ...

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells in the walls of the lateral ventricle give rise to neuroblasts that migrate for several millimeters along the rostral migratory stream (RMS) to reach and incorporate into the olfactory bulb. To study the different steps and the impact of adult-born neuron integration into preexisting olfactory circuits, it is necessary to selectively label and manipulate the activity of this specific population of neurons. The recent development of optogenetic technologies offers the opportunity to use light to precisely activate this specific cohort of neurons without affecting surrounding neurons4,5. Here, we present a series of procedures to virally express Channelrhodopsin2(ChR2)-YFP in a temporally restricted cohort of neuroblasts in the RMS before they reach the olfactory bulb and become adult-born neurons. In addition, we show how to implant and calibrate a miniature LED for chronic in vivo stimulation of ChR2-expressing neurons.

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Adult-born neurons of the olfactory bulb can be optogenetically controlled using Channelrhodopsin2-expressing lentiviral injection in the rostral migratory stream and chronic photostimulation with an implanted miniature LED.

Kronik Yetişkin doğmuş Koku Nöronlar Seçici Viral İletimi In vivo Optogenetic Uyarım

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells ...

Rapid Determination of the Thermal Nociceptive Threshold in Diabetic Rats

Painful diabetic neuropathy (PDN) is characterized by hyperalgesia i.e., increased sensitivity to noxious stimulus, and allodynia i.e., hypersensitivity to normally innocuous stimuli1. Hyperalgesia and allodynia have been studied in many different rodent models of diabetes mellitus2. However, as stated by B&ouml;lcskei et al, determination of "pain" in animal models is challenging due to its subjective nature3. Moreover, the traditional methods used to determine behavioral responses to noxious thermal stimuli usually lack reproducibility and pharmacological sensitivity3. For instance, by using the hot-plate method of Ankier4, flinch, withdrawal and/or licking of either hind- and/or fore-paws is quantified as reflex latencies at constant high thermal stimuli (52-55 &deg;C). However, animals that are hyperalgesic to thermal stimulus do not reproducibly show differences in reflex latencies using those supra-threshold temperatures3,5. As the recently described method of B&ouml;lcskei et al.6, the procedures described here allows for the rapid, sensitive and reproducible determination of thermal nociceptive thresholds (TNTs) in mice and rats. The method uses slowly increasing thermal stimulus applied mostly to the skin of mouse/rat plantar surface. The method is particularly sensitive to study anti-nociception during hyperalgesic states such as PDN. The procedures described bellow are based on the ones published in detail by Alm&aacute;si et al 5 and B&ouml;lcskei et al 3. The procedures described here have been approved the Laboratory Animal Care and Use Committee (LACUC), Wright State University.

Here, we describe a rapid reliable and simple procedure to determine the lowest temperature at which rats or mice show nocifensive behavior, i.e. the thermal nociceptive threshold (TNT). This method applies a slowly increasing thermal stimulus allowing precise and reproducible estimation of TNTs with minimum, if any, stress to the animals.

Diyabetik Sıçanlarda Termal Nosiseptif Eşik Hızlı Belirlenmesinde

Painful diabetic neuropathy (PDN) is characterized by hyperalgesia i.e., increased sensitivity to noxious stimulus, and allodynia i.e., hypersensitivity ...

Optical Recording of Suprathreshold Neural Activity with Single-cell and Single-spike Resolution

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also propagation of suprathreshold spiking activity involves populations of neurons. Empirical studies addressing cortical function directly thus require recordings from populations of neurons with high resolution. Here we describe an optical method and a deconvolution algorithm to record neural activity from up to 100 neurons with single-cell and single-spike resolution. This method relies on detection of the transient increases in intracellular somatic calcium concentration associated with suprathreshold electrical spikes (action potentials) in cortical neurons. High temporal resolution of the optical recordings is achieved by a fast random-access scanning technique using acousto-optical deflectors (AODs)1. Two-photon excitation of the calcium-sensitive dye results in high spatial resolution in opaque brain tissue2. Reconstruction of spikes from the fluorescence calcium recordings is achieved by a maximum-likelihood method. Simultaneous electrophysiological and optical recordings indicate that our method reliably detects spikes (&gt;97% spike detection efficiency), has a low rate of false positive spike detection (&lt; 0.003 spikes/sec), and a high temporal precision (about 3 msec) 3. This optical method of spike detection can be used to record neural activity in vitro and in anesthetized animals in vivo3,4.

Understanding the function of the vertebrate central nervous system requires recordings from many neurons because cortical function arises on the level of populations of neurons. Here we describe an optical method to record suprathreshold neural activity with single-cell and single-spike resolution, dithered random-access scanning. This method records somatic fluorescence calcium signals from up to 100 neurons with high temporal resolution. A maximum-likelihood algorithm deconvolves the underlying suprathreshold neural activity from the somatic fluorescence calcium signals. This method reliably detects spikes with high detection efficiency and a low rate of false positives and can be used to study neural populations in vitro and in vivo.

Tek hücreli ve tek başak çözünürlüğe sahip supratreshold nöral aktivitenin Optik kaydı

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also ...

Observation of the Ciliary Movement of Choroid Plexus Epithelial Cells Ex Vivo

The choroid plexus is located in the ventricular wall of the brain, the main function of which is believed to be production of cerebrospinal fluid. Choroid plexus epithelial cells (CPECs) covering the surface of choroid plexus tissue harbor multiple unique cilia, but most of the functions of these cilia remain to be investigated. To uncover the function of CPEC cilia with particular reference to their motility, an ex vivo observation system was developed to monitor ciliary motility during embryonic, perinatal and postnatal periods. The choroid plexus was dissected out of the brain ventricle and observed under a video-enhanced contrast microscope equipped with differential interference contrast optics. Under this condition, a simple and quantitative method was developed to analyze the motile profiles of CPEC cilia for several hours ex vivo. Next, the morphological changes of cilia during development were observed by scanning electron microscopy to elucidate the relationship between the morphological maturity of cilia and motility. Interestingly, this method could delineate changes in the number and length of cilia, which peaked at postnatal day (P) 2, while the beating frequency reached a maximum at P10, followed by abrupt cessation at P14. These techniques will enable elucidation of the functions of cilia in various tissues. While related techniques have been published in a previous report1, the current study focuses on detailed techniques to observe the motility and morphology of CPEC cilia ex vivo.

Observation of the Ciliary Movement of Choroid Plexus Epithelial Cells Ex Vivo

In this study, a detailed light microscopic technique was optimized for real-time observation and analysis of the motion of CPEC cilia ex vivo together with an electron microscopic method for ultrastructural analysis.

Koroid Pleksus Epitel Hücreleri Silier Hareketi Gözlem<em&gt; Ex Vivo</em

The choroid plexus is located in the ventricular wall of the brain, the main function of which is believed to be production of cerebrospinal fluid. ...

Characterizing the Relationship Between Eye Movement Parameters and Cognitive Functions in Non-demented Parkinson's Disease Patients with Eye Tracking

Cognitive impairment is a common phenomenon in Parkinson&#8217;s disease that has implications on the prognosis. A simple, noninvasive and objective proxy measurement of cognitive function in Parkinson&#8217;s disease will be helpful in detecting early cognitive decline. As a physiological metric, eye movement parameter is not confounded by the subject&#39;s attributes and intelligence and can function as a proxy marker if it correlates with cognitive functions. To this end, this study explored the relationship between the eye movement parameters and performance in cognitive tests in multiple domains. In the experiment, a visual search task with eye tracking was set up, where subjects were asked to look for a number embedded in an array of alphabets scattered randomly on a computer screen. The differentiation between the number and the alphabet is an overlearned task such that the confounding effect of cognitive ability on the eye movement parameters is minimized. The average saccadic amplitude and fixation duration were captured and calculated during the visual search task. The cognitive assessment battery covered domains of frontal-executive functions, attention, verbal and visual memory. It was found that prolonged fixation duration was associated with poorer performance in verbal fluency, visual and verbal memory, allowing further exploration on the use of eye movement parameters as proxy markers for cognitive function in Parkinson&#8217;s disease patients. The experimental paradigm has been found to be highly tolerable in our group of Parkinson&#39;s disease patients and could be applied transdiagnostically to other disease entities for similar research questions.

Characterizing the Relationship Between Eye Movement Parameters and Cognitive Functions in Non-demented Parkinson&#039;s Disease Patients with Eye Tracking

Here, we present a protocol to study the relationship between the eye movement parameters and cognitive functions in non-demented Parkinson&#39;s disease patients. The experiment used an eye tracker to measure the saccadic amplitude and fixation duration in a visual search task. The correlation with performance in multi-domain cognitive tasks was subsequently measured.

Göz Takibi Olan Akılda Olmayan Parkinson Hastalarında Göz Hareketi Parametreleri ile Bilişsel Fonksiyonlar Arasındaki İlişkinin Karakterize Edilmesi

Cognitive impairment is a common phenomenon in Parkinson&#8217;s disease that has implications on the prognosis. A simple, noninvasive and objective proxy ...

In vivo Calcium Imaging in Mouse Inferior Olive

Inferior olive (IO), a nucleus in the ventral medulla, is the only source of climbing fibers that form one of the two input pathways entering the cerebellum. IO has long been proposed to be crucial for motor control and its activity is currently considered to be at the center of many hypotheses of both motor and cognitive functions of the cerebellum. While its physiology and function have been relatively well studied on single-cell level in vitro, presently there are no reports on the organization of the IO network activity in living animals. This is largely due to the extremely challenging anatomical location of the IO, making it difficult to subject to conventional fluorescent imaging methods, where an optic path must be created through the entire brain located dorsally to the region of interest.
Here we describe an alternative method for obtaining state-of-the-art -level calcium imaging data from the IO network. The method takes advantage of the extreme ventral location of the IO and involves a surgical procedure for inserting a gradient-refractive index (GRIN) lens through the neck viscera to come into contact with the ventral surface of the calcium sensor GCaMP6s-expressing IO in anesthetized mice. A representative calcium imaging recording is shown to demonstrate the feasibility to record IO neuron activity after the surgery. While this is a non-survival surgery and the recordings must be conducted under anesthesia, it avoids damage to life-critical brainstem nuclei and allows conducting large variety of experiments investigating spatiotemporal activity patterns and input integration in the IO. This procedure with modifications could be used for recordings in other, adjacent regions of the ventral brainstem.

In vivo Calcium Imaging in Mouse Inferior Olive

We present a protocol to expose the brainstem of adult mouse from the ventral side. By using a gradient-refractive index lens with a miniature microscope, calcium imaging can be used to examine the activity of inferior olive neural somata in vivo.