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[科普中国]-动态视野测量

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视野是指眼(单眼或双眼)固视正前方时所能感受到的外部空间范围。视野分为静态视野和动态视野。动态视野主要指能看见的运动目标的范围。动态视野测量是用一刺激强度视标从某视野周边向可见区域移动来探查不可见区与可见区交界点的方法,测绘出等视线,作为动态视野的范围。

背景随着研究手段和测量仪器的发展,人工智能领域已经不满足于机器模拟人脑功能的单向黑盒研究,更多的研究者期望通过对人脑的直接探查来揭示大脑功能的神经机制,由此出现了一门新的交叉学科———脑信息学,把人脑作为一个信息处理系统(human information processing system,HIPS)来理解其原理和机制,期待解决脑机接口中人脑信号与高级认知活动之间的对接问题,建立同时模拟高级认知过程与人脑信号模式的认知模型。在计算机的帮助下,脑信息学的研究上取得巨大进展,特别是脑功能成像技术的发展,人们已经可以实时动态地研究脑的结构和功能的关系,人脑的精神活动亦可以用实验方法进行研究,这些研究又反过来有力的推进了脑信息学的发展。视觉信息的脑处理机制研究就是热点问题之一。为了了解人脑如何产生高级视知觉,就必须先清楚人脑中枢的初级视觉信息加工机制。除了生理和物理研究方法外,ERP脑波测定和功能核磁共振fMRI是近年来认知神经科学领域脑功能研究的主要手段,其主要方法是采集被试完成行为实验过程中的脑波或血液活动情况的数据,进行数据处理,直观的功能活动图像。在这些研究中,合适巧妙的设计行为实验,正确的数据处理都是保证功能性实验测定结果的重要基础条件。

动态视野测量视野是指眼(单眼或双眼)固视正前方时所能感受到的外部空间范围。视野分为静态视野和动态视野。动态视野主要指能看见的运动目标的范围。动态视野测量是用一刺激强度视标从某视野周边向可见区域移动来探查不可见区与可见区交界点的方法,测绘出等视线,作为动态视野的范围。

动态视野是一种非常重要的视功能,对于人的日常生活有着重要的意义,也是人脑功能研究的一个重要方面。在认知神经科学领域,对于动态视野的研究,已经得出一些结论,例如有关视标条件影响动态视野的视标尺寸和视标亮度大时,动态视野面积变得宽广;视标移动速度快时,动态视野面积变窄;左右眼的动态视野面积没有差异,等等。这些研究中,都没有考虑被试个体简单反应时间对测量结果的影响。如果考虑了被试简单反应时间的差异,针对传统动态视野测定中的问题,减除了被试个体简单反应时间对动态视野测量的影响,就可以得到更加准确的动态视野定义。为此实验首先测量了7个正常被试的简单反应时间,然后测量了不同大小、不同亮度和不同颜色视标条件下被试的动态视野,并将考虑了简单反应时的测量结果和未考虑简单反应时间的测量结果进行比较,结果有显著的差异,从而说明新的动态视野定义,比传统的动态视野定义更具合理性:只有考虑了被试个体的简单反应时间差异,正确定义动态视野,才能准确地评价动态视野对视标的大小依赖性、亮度依赖性以及颜色依赖性等因素,才能对被试的动态视野这一视觉特征得出更加接近实际的评价结果。1