Name: visualizing visual adaptation
Uploaded: 2017-04-24T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 43 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Visualizing Visual Adaptation at JoVE.com

Sağlık (NIH) hibe EY-10834 Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenir.

NOT: protokol resimli bir resim seçip daha sonra farklı açılır menülerden tarafından seçilen seçenekleri kullanarak adapte sağlayan bir program kullanır. 1. Uyum Resmi seçin <ol><li> Resmin üzerine tıklayın ve çalışmak için resmin dosya göz atın. Sol üst bölmede orijinal görüntüyü gözlemleyin. </li></ol> 2. Stimulus ve Observer belirtme <ol><li> Görüntüyü ve gözlemci temsil etmek nasıl seçmek için &quot;biçim&quot; menüsünü tıklayın. </li><li> belirli bir renk dağılımına uyum standart veya ortalama gözlemci modellemek için &quot;standart gözlemci&quot; seçeneğine tıklayın. Bu durumda, koni hassasiyetleri 32 resmin RGB değerlerini dönüştürmek için standart denklemleri kullanır. </li><li> Belirli bir gözlemcinin spektral hassasiyetlerini modellemek için &quot;bireysel gözlemci&quot; seçeneğine tıklayın. Bu duyarlılık dalga boyuna bağımlı olduğu için, program congörüntü için standart veya ölçülen emisyon spektrumu kullanılarak silah tayfı olarak resmin RGB değerlerini verts. </li><li> Dünyada gerçek spektrum yaklaşmak için &quot;doğal spektrumları&quot; seçeneğine tıklayın. Bu seçenek resim rengi için, karşılık gelen bir spektrum yaklaştığı standart baz fonksiyonları 33 veya Gauss spektrumları 34 kullanılarak, örneğin, spektrumları RGB değerleri dönüştürür. </li></ol> Adaptasyon Seçiniz Durum 3. <ol><li> (Renk eksik gözlemci vs normal, örneğin) aynı ortama farklı ortamlarda (örneğin, kentsel peyzaj vs bir ormanın renklerine) veya farklı gözlemcilere aynı gözlemci ya uyarlayın. <ol><li> İlk durumda, ortamları seçmek için menüleri kullanın. İkinci olarak, gözlemcinin duyarlılığını belirlemek için menüleri kullanın. </li></ol></li><li> ortamları ayarlamak için &quot;referans&quot; ve &quot;test&quot; envir seçmekAçılır menülerden onments. Bu farklı ortamlar için bir mekanizma yanıtları yükleyerek uyum iki farklı durumları kontrol eder. <ol><li> başlangıç ​​ortamını kontrol etmek için &quot;referans&quot; menüsünü seçin. Bu konu orijinal görüntüye bakarken adapte edilir ortamdır. NOT: Farklı ortamlar için önceden hesaplanmış olan gösterilen seçenek. Bu görüntülerin farklı koleksiyonları için renk gamutundan ölçümlerinden elde edilmiştir. Örneğin, bir uygulama renk algısı farklı zamanlarda 27 aynı yerden alınan kalibre görüntüleri kullanarak, mevsim değişiklikleri ile değişebilir nasıl incelenir. Başka bir çalışmada, adaptasyon farklı yerlerdeki renk percepts nasıl etkileyebileceğine keşfetmek, farklı sahne kategorilerinde 29 görüntülerini örnekleme yoluyla yerleri temsil etti. </li><li> Özel bir çevre için değerler yüklemek için &quot;kullanıcı tanımlı&quot; ortamı seçin. obstaramak ve belirli bir dosyayı seçmek için bir pencere ERVE. Bağımsız görüntüler için bu dosyaları oluşturmak için (adım 1&#39;de olduğu gibi) dahil edilecek her görüntüyü ve ardından &quot;görüntü yanıtları kaydetmek&quot; butonuna basın. NOT: Bu seferki oluşturmak veya her görüntüye yanıtlarını depolamaya bir excel dosyası eklenecek bir pencere gösterecektir. Yeni bir dosya oluşturmak için dosya adı girin ya da mevcut bir dosyaya göz atın. Varolan dosyaları için, mevcut resme tepkiler eklenir ve tüm resimlere yanıtların otomatik olarak ortalama. &quot;Kullanıcı tanımlı&quot; seçeneği ile dosya seçildiğinde bu ortalamalar referans ortamı için girilir. </li><li> görüntü için ortamlarının listesine erişmek için &quot;test&quot; menüsünü seçin için ayarlanması. Görüntülenen görüntü için mekanizma yanıtları kullanmak için &quot;geçerli görüntü&quot; seçeneğini seçin. NOT: Bu seçenek konular anda görüntülenen ediliyor Resimdeki renklerin uyum varsayılır. Aksi halde t birini seçmeko ortamları veya test ortamı yüklemek için &quot;kullanıcı tanımlı&quot; seçeneği ön hesaplaması. </li></ol></li></ol> 4. Observer spektral Duyarlılığı seçin NOT: Farklı ortamların adaptasyon efektleri, gözlemci genellikle sabit kalır ve ortalama spektral duyarlılığı ile varsayılan &quot;standart gözlemci&quot; olarak ayarlanır. tarama pigment veya gözlemcinin spektral duyarlılık miktarını kontrol bağımsız bir spektral duyarlılık ayarı için 3 menü bulunmaktadır. <ol><li> Lens pigment yoğunluğunu seçmek için &quot;objektif&quot; menüsünü tıklayın. Farklı seçenekler biri farklı yaşlardaki yoğunluk özelliğini seçmenize olanak verir. </li><li> Benzer maküler pigment yoğunluğunu seçmek için &quot;maküler&quot; menüsünü tıklayın. pigment zirve yoğunluğu bakımından bu seçenekleri gözlemleyin. </li><li> Hiçbir olan gözlemciler arasında seçim yapmak &quot;koniler&quot; menüsünü tıklayınrmal trichromacy veya anormal trichromacy farklı türleri. NOT: Program gözlemci ve doğrusal kabaca eşit örnek farklı renk ve parlaklık kombinasyonlarına koni sinyallerini birleştirmek 26 postreceptoral kanalları, bir dizi konik spektral hassasiyetleri tanımlar seçenek dayanarak. </li></ol> 5. Resmi Uyum <ol><li> &quot;Uyum&quot; butonuna tıklayın. Not: Bu, görüntüdeki her piksel için koniler ve post-receptoral mekanizmaların yanıt hesaplamak için kodu çalıştırır. adapte renk dağılımına ortalama tepki referans dağılımı için ortalama yanıt eşit olacak şekilde tepki ölçeklenir, ya da ortalama yanıt, bir kişi ya da bir referans gözlemci için aynı olduğu. Ölçekleme von Kries adaptasyonu 35 taklit etmek için çarpan bir. Yeni görüntü daha sonra mekanizma yanıtları toplanmasıyla ve görüntüleme için RGB değerlerine geri dönüştürülmesiyle oluşturulur. alg Detaylarıorithm 26, 27, 28, 29 &#39;de verilmiştir. </li><li> Ekranda üç yeni görüntüler gözlemleyin. Bu 1) olarak etiketlenmiştir &quot;uyumsuz&quot; - test görüntüsü tamamen referans ortama adapte birine nasıl görüneceğini; 2) &quot;konik adaptasyon&quot; - bu, sadece reseptörleri uyarlanması için ayarlanabilir görüntüsünü gösterir; ve 3) &quot;tam adaptasyon&quot; - Bu ortamda veya gözlemci değişikliği tam adaptasyon tarafından tahmin görüntüyü gösterir. </li><li> Üç hesaplanan-görüntü kaydetmek için &quot;görüntüleri kaydetmek&quot; butonuna tıklayın. Klasör için göz atabilir ve dosya adını seçmek için ekranda yeni bir pencere gözlemleyin. </li></ol> 6. Uyum Sonuçlarını Değerlendirmek NOT: Orijinal referans ve uyarlanmış görüntüleri aynı görüntü modellenen Adapta iki eyalette altında görünmelidir nasıl simülesiyon ve önemlisi, sırf adaptasyon devletin farklıdır. Görüntülerde farklılıklar dolayısıyla adaptasyon sonuçları ilişkin bilgi sağlar. <ol><li> Görme görüntüler arasındaki farklılıkları göz. NOT: Görüntülerin Basit muayene çok renk görme farklı renk ortamlarda yaşarken değişebilir veya gözlemci bir hassasiyet değişikliği için ne kadar adaptasyon telafi nasıl göstermek yardımcı olabilir. </li><li> Ampirik olarak adaptasyon 29 sonuçlarını değerlendirmek görüntülerle analizler veya davranışsal ölçümleri kullanarak bu adaptasyon etkilerini ölçmek. <ol><li> nasıl renk görünümü değişse ölçün. Örneğin, nasıl renk kategorileri veya farklı ortamlarda veya gözlemci karşısında algısal niteliklerini ayırt kayması ölçmek için iki resim renkleri karşılaştırın. Örneğin, kullanım ne kadar eşsiz tonları (örneğin, saf sarı veya mavi) olabilir teorik olarak v hesaplamak için adaptasyon ile rengindeki değişikliklerin analizleriÇünkü Gözlemcinin renk ortamında 29 varyasyonların Ary. </li><li> adaptasyon görsel duyarlılık veya performansını nasıl etkilediğini sor. Örneğin, gözlemciler ilk arka plan renkleri adapte edildiğinde yeni bir renk için görsel arama daha hızlı olup olmadığını karşılaştırmak için uyarlanmış resimleri kullanabilirsiniz. Tek hedef 29 yerleştirilmesi için ölçülen reaksiyon süreleri ile, görüntü ile ilgili hedefleri ve resimlerle birlikte uyarlanmıştır farklı renkli Şıkkın bir dizi üst üste deneyi yürütmek. </li></ol></li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

resimli protokol ortamında veya gözlemci bir değişikliğe adaptasyon etkisi görüntüleri tasvir edilebilir gösterilmiştir. Bu betimleme modeli için yapılan varsayımlara bağlıdır alır formu - renk kodlu nasıl, örneğin, nasıl kodlama mekanizmaları tepki ve uyum. hipotez kanalların özellikleri nelerdir örneğin, ve bunlar adapte varsayılır nasıl - Böylece en önemli adım renk görüşü için model üzerinde karar vermektir. diğer önemli adımlar arasında adapte iki ortamlar ya da iki gözlem...

Biz değiştirmek gibi dünya başkalarına veya kendimize neye benziyor olabilir? Bu sorulara verilen yanıtlar doğası ve algı mekanizmaları ve duyusal kodlama normal ve klinik varyasyonları hem sonuçlarını anlamak için temelde önemlidir. teknikler ve yaklaşımlar çok çeşitli görüntüler farklı görsel hassasiyetlere sahip bireylere nasıl görünebileceğini simüle etmek için geliştirilmiştir. Örneğin, bu renk eksikliklerin farklı türlerine göre ayırt edilebilir renk simülasyonunu içeren 1, 2, 3, 4, bebekler ya da daha büyük gözlemci 5, 6, 7, 8 ile çözülebilir mekansal ve renk farklılıkları, 9 , görüntüler periferik görme nasıl göründüğünü <s<html> Sınıf = &quot;xref&quot;&gt; 10, ve optik hatalar veya hastalığın 11, 12, 13, 14 sonuçlarından kadar. Bunlar ayrıca, diğer türler 15, 16, 17 için de mümkündür ayrımlar görselleştirmek için uygulanmıştır. Tipik olarak bu simülasyonlar bir görüntü filtrelemek ve böylece azaltılması veya zorluk görmekte yapıyı çıkarmak için farklı popülasyonlarda hassasiyet kayıplarının ölçümleri kullanılır. Örneğin, renk körlüğün en yaygın formu, orta ya da uzun dalga boylarına duyarlı, iki fotoreseptör birinin kaybı yansıtır ve bunların sinyallerini çıkarmak için süzüldü ve görüntüler tipik olarak &quot;kırmızı-yeşil&quot; tonlar 1 yoksun görünür. Benzer şekilde, bebeklerin daha fakir keskinliğine sahip olduklarını ve bu nedenle onların azaltılmış uzaysal hassasiyet için işlenmiş görüntüler bulanık görünür<html> ..&gt; 5 f &quot;Bu teknikler Ancak, onlar değil başka olmayabilir bu bir kişinin görebileceğini çok değerli açılımlar sağlamaktadır - ve genellikle amaçlanmamıştır - gözlemcinin fiili algısal deneyim tasvir ve bazı durumlarda yanlış olabilir gözlemci mevcut miktarı ve bilgi türleri. Adaptasyon 18, 19 - Bu makalenin görsel kodlama temel bir karakteristiği içerir görsel deneyim farklılıkları simüle etmek için geliştirilen yeni bir teknik tarif edilmektedir. Tüm duyu ve motor sistemleri sürekli maruz kaldıkları bağlamına ayarlayın. vizyon oda ne kadar parlak veya loş için barındırır iken bir odada bir keskin koku çabucak kaybolur. Önemli olan, bu ayarlamalar böyle bir kişinin yüzüne 20 özelliklerine olarak &quot;üst düzey&quot; algılamalar dahil hemen hemen her uyaran özellik için ortaya,Sınıf = &quot;xref&quot;&gt; 21 ya da ses 22, 23, hem de göz hareketleri ya da bir nesne 24, 25 uzanirken üretilen motor komutları kalibre. Aslında, adaptasyon olasılıkla neredeyse tüm nöral işleme önemli bir özelliktir. Bu makale temelde adaptasyon 26, 27, 28, 29, belirli bir hal altında belirli bir gözlemci görünecektir nasıl tahmin etmek &quot;imajını uyarlayarak&quot; tarafından, görüntülerin görünüm simülasyonları içine bu adaptasyon etkileri dahil etmek verilmektedir. Birçok faktör bir gözlemci hassasiyetini değiştirebilir, ancak duyarlılık kayıpları sistem adapte varsayarak olmadan tahmin edildiğinden daha az dikkat çeken böylece adaptasyon genellikle bu değişikliklerin önemli yönlerinden telafi edebilir. Tersine, çünküAdaptasyon, mevcut uyarıcı bağlama göre hassasiyetini ayarlar, bu ayarlamalar da çevre değiştiğinde kadar algılama değişebilir kadar tahmin etmek için dahil etmek çok önemlidir. Aşağıdaki protokol görüntülerin renk içeriğini uyarlayarak tekniğini göstermektedir. Adaptasyon 30 kalıplarıdır olarak renk görme, renk kodlaması ilk sinir aşamaları oldukça iyi anlaşılmış bir avantajı vardır. Gerçek mekanizmaları ve ayarlamalar karmaşık ve çeşitlidir, ancak adaptasyon önemli etkileri en az bir basit ve geleneksel iki aşamalı modeli (Şekil 1a) kullanılarak yakalanabilir. Birinci aşamada, renk sinyalleri ilk olarak, kısa, orta ya da uzun dalga boyunda (S, M ve L koniler) için maksimum duyarlı olan koni fotoreseptör üç tip tarafından kodlanır. İkinci aşamada, farklı koniler gelen sinyaller &quot;renk rakip&quot; cha oluşturmak üzere sonradan receptoral hücreler içinde birleştirilirFarklı konileri antagonistik girdileri almak nnels (böylece &quot;parlaklık&quot; bilgi kodlama) ve konik giriş birlikte toplamı &quot;olmayan karşıt&quot; kanal (ve bu nedenle &quot;renk&quot; bilgi iletmek). Uyum Her iki aşamada gerçekleşir ve iki farklı renkte yönlerine ayarlar - (koniler) ortalama ve (sonrası receptoral kanallarda) varyans 30, 31. simülasyonların hedefi, uyarlanmış çıkışları görüntüyü modeli mekanizmalarına bu ayarlamaları uygulamak ve sonra kılmaktır. uyarlama görüntülerin süreç altı birincil bileşenleri içerir. Bunlar 1) görüntüleri seçiyor; 2) görüntü spektrumları formatını seçerek; 3) ortamda renk değişikliği tanımlayan; 4) gözlemcinin duyarlılık değişikliği tanımlayan; 5) adapte görüntüler oluşturmak için programı kullanılarak; ve 6) adaptasyon sonuçlarını değerlendirmek için görüntüleri kullanarak. TO aşağıdaki ayrıntılı olarak bu adımların her biri dikkate alır. Görüntülerin 5 örneklerini gösterir modeli ile işlenen - Şekil 2 ise temel model ve mekanizma tepkileri, Şekil 1 &#39;de gösterilmektedir.

<table><tbody><tr><td>Computer</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Images to adapt</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Programming language (&lt;em&gt;e.g.,&lt;/em&gt; Visual Basic or Matlab)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Program for processing the images</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Observer spectral sensitivities (for applications involving observer-specific adaptation)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Device emmission spectra (for device-dependent applications)</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

visualizing visual adaptation

Bir renk eksikliği veya hastalık nedeniyle optik ya da yaş farklarının, örneğin ya: Birçok teknikleri bir görüntü farklı bir görsel duyarlılıkla bir kişiye nasıl görüneceğini görselleştirmek için geliştirilmiştir. Bu protokol, simülasyonlar içine duyusal uyum dahil etmek için bir yöntem açıklanır. Protokol renkli görme örnekle anlatılmıştır, ancak görsel uyarlamadan herhangi bir biçimde, genel olarak uygulanabilir bir. Protokol retinal ve kortikal mekanizmalar kodlayan renk ve bunların nasıl geçerli uyarıcı renk ortalama renk ve aralığı hem de kendi hassasiyetini ayarlamak ilgili standart ve olası varsayıma dayalı insan renkli görme basit bir model kullanılır. Bir bağlamında kendi ortalama tepki farklı bağlam için eşit şekilde mekanizmaların kazanç uyarlanmıştır. simülasyonlar adaptasyon teorik sınırlarını açığa ve optimal belirli Çevreyi eşleştiği &quot;uyarlanmış görüntüleri&quot; üretilmesine yardımcınment veya gözlemci. Onlar da farklı gözlemciler veya farklı ortamlarda uyum etkilerini keşfetmek için ortak metrik sağlarlar. Bu görüntülerle görsel algı ve performansı nitelendiren görme veya diğer duyu sistemlerinde uzun süreli adaptasyon işlevlerini ve sonuçlarını incelemek için yeni bir araç sağlar.

<html> 4 gözlemci veya çevre değişiklikleri için uyum simülasyonları göstermektedir - 2 Şekil. Şekil 2 mercek pigment 28 yoğunluğunda sadece farklılık genç ve yaşlı gözlemci için Elma Cézanne&#39;nin en Hareketsiz Yaşam tahmin görünümünü karşılaştırır. Genç gözün (Şekil 2a) yoluyla görülen orijinal resim daha yoğun pigmentli merceğinden daha ...

Watch this Scientific Journal Video about Visualizing Visual Adaptation at JoVE.com

Görsel Uyarlamanın Görselleştirilmesi | Davranış | Video

Visualizing Visual Adaptation

Bu makalede, simüle ve görsel sistem adaptasyonu incelemek için yeni bir yöntem tarif eder.

Görsel Adaptasyon görselleştirme

Many techniques have been developed to visualize how an image would appear to an individual with a different visual sensitivity: e.g., because of optical ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Biology

Behavior

Human Biology

Sensory Systems

SCIENTISTS IN ACTION

8.9K Görüntüleme.  University of Nevada, Reno.  Bu makalede, simüle ve görsel sistem adaptasyonu incelemek için yeni bir yöntem tarif eder. 

Video: Visualizing Visual Adaptation

State-Dependency Effects on TMS:  A Look at Motive Phosphene Behavior

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate cortical excitability (either increasing or decreasing it) via the application of localized magnetic field pulses.1,2 Within the field of TMS, the term state dependency refers to the initial, baseline condition of the particular neural region targeted for stimulation. As can be inferred, the effects of TMS can (and do) vary according to this primary susceptibility and responsiveness of the targeted cortical area.3,4,5

In this experiment, we will examine this concept of state dependency through the elicitation and subjective experience of motive phosphenes. Phosphenes are visually perceived flashes of small lights triggered by electromagnetic pulses to the visual cortex. These small lights can assume varied characteristics depending upon which type of visual cortex is being stimulated. In this particular study, we will be targeting motive phosphenes as elicited through the stimulation of V1/V2 and the V5/MT+ complex visual regions.6

In this article, we examine the effects of visually relevant state dependency on TMS induced motive phosphenic presentations.

TMS Devlet Bağımlılık Etkileri: Motive Phosphene Davranış Bir Bakış

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate ...

Nörobilim

A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the previous studies have used special spectacles with prisms to achieve unusual spaces in the visual domain, a methodology for studying the adaptation to unusual auditory spaces has yet to be fully established. This study proposes a new protocol to set-up, validate, and use a left-right reversed stereophonic system using only wearable devices, and to study the adaptation to left-right reversed audition with the help of neuroimaging. Although individual acoustic characteristics are not yet implemented, and slight spillover of unreversed sounds is relatively uncontrollable, the constructed apparatus shows high performance in a 360&#176; sound source localization coupled with hearing characteristics with little delay. Moreover, it looks like a mobile music player and enables a participant to focus on daily life without arousing curiosity or drawing attention of other individuals. Since the effects of adaptation were successfully detected at the perceptual, behavioral, and neural levels, it is concluded that this protocol provides a promising methodology for studying adaptation to left-right reversed audition, and is an effective tool for uncovering the adaptability of humans to a novel environments in the auditory domain.

The present study proposes a protocol to investigate the adaptation to left-right reversed audition achieved only by wearable devices, using neuroimaging, which can be an effective tool for uncovering the adaptability of humans to a novel environment in the auditory domain.

-Sol uyum eğitim için bir yöntem seçme ters

An unusual sensory space is one of the effective tools to uncover the mechanism of adaptability of humans to a novel environment. Although most of the ...

Davranış

A Two-interval Forced-choice Task for Multisensory Comparisons

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of intervals within the range of milliseconds of visual, acoustic, and audiovisual aperiodic trains of six pulses. In this task, each of the trials consists of two consecutive intramodal intervals where the participants press the upward arrow key to report that the second stimulus lasted longer than the reference, or the downward arrow key to indicate otherwise. The analysis of the behavior results in psychometric functions of the probability of estimating the comparison stimulus to be longer than the reference, as a function of the comparison intervals. In conclusion, we advance a way of implementing standard programming software to create visual, acoustic, and audiovisual stimuli, and to generate a two-interval forced-choice (2IFC) task by delivering stimuli through noise-blocking headphones and a computer&#39;s monitor.

Psychophysics is essential for studying perception phenomena through sensory information. Here we present a protocol to perform a two-interval forced-choice task as implemented in a previous report on human psychophysics where participants estimated the duration of visual, auditory, or audiovisual intervals of aperiodic trains of pulses.

Multisensory karşılaştırma için bir iki aralığı zorunlu seçmeli görev

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of ...

Investigating the Deployment of Visual Attention Before Accurate and Averaging Saccades via Eye Tracking and Assessment of Visual Sensitivity

This experimental protocol was designed to investigate whether visual attention is obligatorily deployed at the endpoint of saccades. To this end, we recorded the eye position of human participants engaged in a saccade task via eye tracking and assessed visual orientation discrimination performance at various locations during saccade preparation. Importantly, instead of using a single saccade target paradigm for which the saccade endpoint typically coincides roughly with the target, this protocol comprised the presentation of two nearby saccade targets, leading to a distinct spatial dissociation between target locations and saccade endpoint on a substantial number of trials. The paradigm allowed us to compare presaccadic visual discrimination performance at the endpoint of accurate saccades (landing at one of the saccade targets) and of averaging saccades (landing at an intermediate location in between the two targets). We observed a selective enhancement of visual sensitivity at the endpoint of accurate saccades but not at the endpoint of averaging saccades. Rather, before the execution of averaging saccades, visual sensitivity was equally enhanced at both targets, suggesting that saccade averaging follows from unresolved attentional selection among the saccade targets. These results argue against a mandatory coupling between visual attention and saccade programming based on a direct measure of presaccadic visual sensitivity rather than saccadic reaction times, which have been used in other protocols to draw similar conclusions. While our protocol provides a useful framework to investigate the relationship between visual attention and saccadic eye movements at the behavioral level, it can also be combined with electrophysiological measures to extend insights at the neuronal level.

This experimental protocol combined eye tracking and the assessment of presaccadic visual sensitivity in a dual task paradigm, consisting of a free choice saccade task and a visual discrimination task, to investigate the deployment of visual spatial attention before both, accurate and averaging saccades.

Araştırma doğru ve ortalama Saccades göz izleme yoluyla önce görsel dikkat dağıtımını ve görsel duyarlılık değerlendirilmesi

This experimental protocol was designed to investigate whether visual attention is obligatorily deployed at the endpoint of saccades. To this end, we ...

Integrating Visual Psychophysical Assays within a Y-Maze to Isolate the Role that Visual Features Play in Navigational Decisions

Collective animal behavior arises from individual motivations and social interactions that are critical for individual fitness. Fish have long inspired investigations into collective motion, specifically, their ability to integrate environmental and social information across ecological contexts. This demonstration illustrates techniques used for quantifying behavioral responses of fish, in this case, Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas), to visual stimuli using computer visualization and digital image analysis. Recent advancements in computer visualization allow for empirical testing in the lab where visual features can be controlled and finely manipulated to isolate the mechanisms of social interactions. The purpose of this method is to isolate visual features that can influence the directional decisions of the individual, whether solitary or with groups. This protocol provides specifics on the physical Y-maze domain, recording equipment, settings and calibrations of the projector and animation, experimental steps and data analyses. These techniques demonstrate that computer animation can elicit biologically-meaningful responses. Moreover, the techniques are easily adaptable to test alternative hypotheses, domains, and species for a broad range of experimental applications. The use of virtual stimuli allows for the reduction and replacement of the number of live animals required, and consequently reduces laboratory overhead.
This demonstration tests the hypothesis that small relative differences in the movement speeds (2 body lengths per second) of virtual conspecifics will improve the speed and accuracy with which shiners follow the directional cues provided by the virtual silhouettes. Results show that shiners directional decisions are significantly affected by increases in the speed of the visual cues, even in the presence of background noise (67% image coherency). In the absence of any motion cues, subjects chose their directions at random. The relationship between decision speed and cue speed was variable and increases in cue speed had a modestly disproportionate influence on directional accuracy.

Here, we present a protocol to demonstrate a behavioral assay that quantifies how alternative visual features, such as motion cues, influence directional decisions in fish. Representative data are presented on the speed and accuracy where Golden Shiner (Notemigonus crysoleucas) follow virtual fish movements.

Görsel unsurların gezinme kararlarında oynatın rolünü Izole etmek için Y-labirent içinde görsel psikoterapist analizlerine entegrasyon

Collective animal behavior arises from individual motivations and social interactions that are critical for individual fitness. Fish have long inspired ...

The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple response. More recently adult visual behavior in zebrafish has become of interest, but methods to measure specific responses are new coming. To address this gap, we set out to develop a methodology to repeatedly and accurately utilize the optokinetic response (OKR) to measure visual acuity in adult zebrafish. Here we show that the adult zebrafish's visual acuity can be measured, including both binocular and monocular acuities. Because the fish is not harmed during the procedure, the visual acuity can be measured and compared over short or long periods of time. The visual acuity measurements described here can also be done quickly allowing for high throughput and for additional visual procedures if desired. This type of analysis is conducive to drug intervention studies or investigations of disease progression.

Zebrafish have been a valuable tool for many research areas. Here we demonstrate a method to elicit a visual response and calculate a functional visual acuity in the adult zebrafish.

Zebra balığı görme keskinliğinin bir nicel ölçü olarak Optokinetik Tepki

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the  earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple  ...

Long-term Sensory Conflict in Freely Behaving Mice

Long-term sensory conflict protocols are a valuable means of studying motor learning. The presented protocol produces a persistent sensory conflict for experiments aimed at studying long-term learning in mice. By permanently wearing a device fixed on their heads, mice are continuously exposed to a sensory mismatch between visual and vestibular inputs while freely moving in home cages. Therefore, this protocol readily enables the study of the visual system and multisensory interactions over an extended timeframe that would not be accessible otherwise. In addition to lowering the experimental costs of long-term sensory learning in naturally behaving mice, this approach accommodates the combination of in vivo and in vitro experiments. In the reported example, video-oculography is performed to quantify the vestibulo-ocular reflex (VOR) and optokinetic reflex (OKR) before and after learning. Mice exposed to this long-term sensory conflict between visual and vestibular inputs presented a strong VOR gain decrease but exhibited few OKR changes. Detailed steps of device assembly, animal care, and reflex measurements are hereby reported.

The presented protocol produces a persistent sensory conflict for experiments aimed at studying long-term learning. By permanently wearing a fixed device on their heads, mice are continuously exposed to a sensory mismatch between visual and vestibular inputs while freely moving in home cages.

Fareler serbestçe davranıyor uzun vadeli duyusal çatışma

Long-term sensory conflict protocols are a valuable means of studying motor learning. The presented protocol produces a persistent sensory conflict for ...

Quantification of Oculomotor Responses and Accommodation Through Instrumentation and Analysis Toolboxes

Through the purposeful stimulation and recording of eye movements, the fundamental characteristics of the underlying neural mechanisms of eye movements can be observed. VisualEyes2020 (VE2020) was developed based on the lack of customizable software-based visual stimulation available for researchers that does not rely on motors or actuators within a traditional haploscope. This new instrument and methodology have been developed for a novel haploscope configuration utilizing both eye tracking and autorefractor systems. Analysis software that enables the synchronized analysis of eye movement and accommodative responses provides vision researchers and clinicians with a reproducible environment and shareable tool. The Vision and Neural Engineering Laboratory&#39;s (VNEL) Eye Movement Analysis Program (VEMAP) was established to process recordings produced by VE2020&#39;s eye trackers, while the Accommodative Movement Analysis Program (AMAP) was created to process the recording outputs from the corresponding autorefractor system. The VNEL studies three primary stimuli: accommodation (blur-driven changes in the convexity of the intraocular lens), vergence (inward, convergent rotation and outward, divergent rotation of the eyes), and saccades (conjugate eye movements). The VEMAP and AMAP utilize similar data flow processes, manual operator interactions, and interventions where necessary; however, these analysis platforms advance the establishment of an objective software suite that minimizes operator reliance. The utility of a graphical interface and its corresponding algorithms allow for a broad range of visual experiments to be conducted with minimal required prior coding experience from its operator(s).

VisualEyes2020 (VE2020) is a custom scripting language that presents, records, and synchronizes visual eye movement stimuli. VE2020 provides stimuli for conjugate eye movements (saccades and smooth pursuit), disconjugate eye movements (vergence), accommodation, and combinations of each. Two analysis programs unify the data processing from the eye tracking and accommodation recording systems.

Okülomotor yanıtların ve uyumun enstrümantasyon ve analiz araç kutuları aracılığıyla ölçülmesi

Through the purposeful stimulation and recording of eye movements, the fundamental characteristics of the underlying neural mechanisms of eye movements ...

Biyomühendislik

Farelerde Optokinetik Refleks Tepkilerinin Değerlendirilmesi: Yeni Bir Yüksek Hassasiyetli Protokol

Quantification of Visual Feature Selectivity of the Optokinetic Reflex in Mice

The optokinetic reflex (OKR) is an essential innate eye movement that is triggered by the global motion of the visual environment and serves to stabilize retinal images. Due to its importance and robustness, the OKR has been used to study visual-motor learning and to evaluate the visual functions of mice with different genetic backgrounds, ages, and drug treatments. Here, we introduce a procedure for evaluating OKR responses of head-fixed mice with high accuracy. Head fixation can rule out the contribution of vestibular stimulation on eye movements, making it possible to measure eye movements triggered only by visual motion. The OKR is elicited by a virtual drum system, in which a vertical grating presented on three computer monitors drifts horizontally in an oscillatory manner or unidirectionally at a constant velocity. With this virtual reality system, we can systematically change visual parameters like spatial frequency, temporal/oscillation frequency, contrast, luminance, and the direction of gratings, and quantify tuning curves of visual feature selectivity. High-speed infrared video-oculography ensures accurate measurement of the trajectory of eye movements. The eyes of individual mice are calibrated to provide opportunities to compare the OKRs between animals of different ages, genders, and genetic backgrounds. The quantitative power of this technique allows it to detect changes in the OKR when this behavior plastically adapts due to aging, sensory experience, or motor learning; thus, it makes this technique a valuable addition to the repertoire of tools used to investigate the plasticity of ocular behaviors.

Yazar Spotlight: Farelerde optokinetik refleksin görsel özellik seçiciliğini incelemek için doğru ve nicel bir yaklaşım 

Here, we describe a standard protocol for quantifying the optokinetic reflex. It combines virtual drum stimulation and video-oculography, and thus allows precise evaluation of the feature selectivity of the behavior and its adaptive plasticity.

Farelerde Optokinetik Refleksin Görsel Özellik Seçiciliğinin Ölçülmesi

The optokinetic reflex (OKR) is an essential innate eye movement that is triggered by the global motion of the visual environment and serves to stabilize ...

Görsel Adaptasyon görselleştirme

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

TMS Devlet Bağımlılık Etkileri: Motive Phosphene Davranış Bir Bakış

-Sol uyum eğitim için bir yöntem seçme ters

Multisensory karşılaştırma için bir iki aralığı zorunlu seçmeli görev

Araştırma doğru ve ortalama Saccades göz izleme yoluyla önce görsel dikkat dağıtımını ve görsel duyarlılık değerlendirilmesi

Görsel unsurların gezinme kararlarında oynatın rolünü Izole etmek için Y-labirent içinde görsel psikoterapist analizlerine entegrasyon

Zebra balığı görme keskinliğinin bir nicel ölçü olarak Optokinetik Tepki

Fareler serbestçe davranıyor uzun vadeli duyusal çatışma

Okülomotor yanıtların ve uyumun enstrümantasyon ve analiz araç kutuları aracılığıyla ölçülmesi

Farelerde Optokinetik Refleksin Görsel Özellik Seçiciliğinin Ölçülmesi

Farelerde Optokinetik Refleksin Görsel Özellik Seçiciliğinin Ölçülmesi