Atenția la obiectele din vederea periferică nu este condusă de mișcările minuscule ale ochilor

Mișcările minuscule involuntare ale ochilor, cunoscute sub denumirea de microsacade, pot apărea chiar și atunci când ne uităm cu atenție la un punct fix. Atunci când suntem atenția la un obiect din vederea periferică, aceste microsacade se aliniază uneori către obiectul de interes.

O nouă cercetare efectuată de cercetătorii Institutului Național de Ochi (NEI) arată că, în timp ce aceste microsacade par să stimuleze sau să diminueze puterea semnalelor creierului care stau la baza atenției, mișcările ochilor nu sunt motoarele acestora.

• Telescopul Webb a descoperit o galaxie spirală masivă de la începuturile Universului
• O întâlnire străveche a Soarelui cu alte două stele a schimbat pentru totdeauna Sistemul Solar

Descoperirile îi vor ajuta pe cercetători să interpreteze studiile despre atenția periferică și pot deschide noi domenii de cercetare pentru tulburările de atenție și comportament, scrie Medical Xpress.

Microsacadele și atenția către vederea periferică folosesc aceleași grupuri de neuroni

Cercetătorii care studiază neuroștiința atenției au devenit recent îngrijorați de faptul că, deoarece atât atenția, cât și mișcările oculare, cum ar fi microsacadele, implică aceleași grupuri de neuroni din creier, microsacadele ar putea fi necesare pentru mutarea atenției.

„Dacă microsacadele ar conduce atenția, asta ar aduce sub semnul întrebării o mulțime de cercetări anterioare din domeniu. Această lucrare arată că, în timp ce microsacadele și atenția au în comun anumite mecanisme, atenția periferică nu este condusă de mișcările ochilor”, a spus Richard Krauzlis, de la NEI.

Cercetările anterioare ale lui Krauzlis au arătat că atenția din privirea periferică provoacă o modulare a anumitor semnale neuronale într-o zonă a creierului antică din punct de vedere evolutiv numită coliculul superior, care este implicată în detectarea evenimentelor.

Coliculul superior

Atunci când se acordă atenție unei anumite zone (de exemplu, partea dreaptă a vederii periferice) semnalele din coliculul superior referitoare la evenimentele care au loc în acea zonă vor primi un impuls suplimentar, în timp ce semnalele referitoare la evenimentele care au loc în altă parte vor fi suprimate.

Atunci când apare ceva în vederea periferică, ne mișcăm rapid privirea: facem o sacadă mare către eveniment pentru a privi mai bine.

Această mișcare aduce evenimentul în viziunea noastră centrală, de înaltă rezoluție. Aceste mișcări ale ochilor sunt însoțite de o scădere generală a semnalelor vizuale, deoarece creierul ignoră informațiile vizuale primite de la ochi care se schimbă rapid.

În ce a constat studiul?

În studiile de laborator ale atenției periferice, primatele sau oamenii sunt direcționați să evite aceste tipuri de sacade mari, păstrând evenimentul în vederea periferică. Cu toate acestea, microsacadele involuntare, care sunt însoțite de scăderi similare ale semnalelor vizuale, apar adesea oricum.

În acest studiu, condus dr. Gongchen Yu, cercetătorii s-au întrebat dacă modificările semnalului bazate pe atenție în coliculul superior sunt determinate de microsacade sau dacă cele două procese sunt separate.

Cercetătorii au antrenat maimuțe să privească drept înainte, în timp ce se concentrează pe vederea lor periferică. Cercetătorii au emis un semnal fie în partea stângă, fie în cea dreaptă, aprinzând intermitent un inel.

După indiciul vizual, maimuțele trebuia să dea drumul unui joystick dacă detectau o schimbare de culoare pe partea semnalului, ignorând orice modificări de culoare de pe partea fără semnal. Cercetătorii au măsurat modificările activității neuronale pe ambele părți ale coliculului superior, detectând o creștere a părții cu semnale vizuale și semnale cerebrale mai scăzute pe partea fără stimuli.

În același timp, cercetătorii au folosit camere de înaltă rezoluție pentru urmărirea ochilor pentru a măsura microsacadele. Uneori nu au existat deloc microsacade.

Microsacadele și atenția către vederea periferică au semnale independente una față de cealaltă

Alteori, maimuțele făceau o sacadă fie spre partea în care era aprins semnalul, fie spre partea opusă. Aliniind semnalele în funcție de momentul începerii microsacadelor, cercetătorii au descoperit că semnalele neuronale pentru atenție din coliculul superior erau prezente înainte de microsacade și erau restabilite după acestea.

În esență, deși mișcarea ochilor declanșa și modificări ale semnalelor neuronale în coliculul superior, semnalele legate de atenție au apărut independent de semnalele de mișcare a ochilor.

„Deși circuitele neuronale activate de aceste două sisteme se suprapun, legătura dintre microsacade și atenție nu este una cauzală”, a spus Krauzlis.

„Majoritatea oamenilor de știință din domeniul vederii au folosit acest tip de sistem experimental pentru a studia atenția vizuală de zeci de ani. Este o mare ușurare să reconfirmăm că microsacadele nu sunt motorul modificărilor neuronale observate cu atenția vizuală. Acest rezultat înseamnă că nu trebuie să reevaluăm zeci de ani de muncă!”, a spus Yu.

Studiul a fost publicat în eLife.

Vă recomandăm să citiți și:

O tehnică a somnului folosită de Salvador Dali pare să funcționeze cu adevărat

Încă un miliardar care lansează un start-up cu scopul de a inversa procesul de îmbătrânire

Cei mai bogați oameni ai planetei finanțează o companie misterioasă pentru a obține imortalitate

Cum dieta mediteraneană ar putea combate disfuncția erectilă