不同难度的行为学任务对猕猴微眼动频率和幅度的影响

发布时间：2017-06-03 02:07

  本文关键词：不同难度的行为学任务对猕猴微眼动频率和幅度的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：外界约有80%～90%的信息是通过人类的视觉系统获得的。而在日常生活中，我们的眼球运动（eye movements）在视觉信息加工过程中起着至关重要的作用：它可以帮助我们将周围环境的视觉感知整合成一个连贯的视觉画面。视觉注视时的眼球运动可分为三类：微眼动（microsaccades）、漂移（drifts）和眼球震颤（tremors），其中微眼动是眼球注视时幅度最大，速度最快的一种眼动，它能在注视时通过改变物体在视网膜成像的位置，保证给予视网膜及整个视觉神经系统持续的视觉刺激，从而帮助灵长类动物（包括人类）消除由于神经系统适应性而产生的视觉衰退现象，使我们对静态事物长时间注视时不会发生图像消失。 最近研究表明，微眼动与视觉感知功能，如视觉注意，密切相关，因此微眼动的产生可能与许多神经系统和眼科学疾病有潜在关系。我们希望通过研究微眼动与视觉感知行为，如注视任务、视觉注意任务，之间的相互关系，对视觉认知领域的一些现象做出解释，研究微眼动产生的生物学意义，进一步探索大脑对视觉信息的处理与加工机制。我们具体研究了猕猴在不同视觉任务及不同难度任务下的微眼动参数变化，探索了微眼动的产生机制，从而为进一步通过对人类的眼球运动研究探索大脑皮层活动机理打下基础。 本研究课题通过搭建与完善猕猴视觉行为实验系统平台，包括Cortex系统、Bar系统、Reward系统、Eye Coil系统以及Plexon系统等软硬件，对实验室驯养的猕猴进行视觉注视和视觉注意等多种行为学任务训练。Plexon系统完成对猕猴的行为学反应和眼动信号的采集，最后利用MATLAB编程对采集到的猕猴眼动信号进行处理，，从而得到不同难度的行为学任务中猕猴的微眼动信号的幅度、速率和频率。我们继续深入分析和对比了不同难度的视觉注视任务和不同难度的视觉注意任务下的猕猴微眼动的参数变化。
【关键词】：眼球运动 微眼动 视觉衰退 行为学实验平台
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R339.14
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 眼球运动11-12
• 1.1.1 眼球运动的基本概念11
• 1.1.2 眼球运动的分类11-12
• 1.2 微眼动12-15
• 1.2.1 微眼动的基本概念12-13
• 1.2.2 微眼动研究的发展历史13-15
• 1.3 本课题研究意义及主要内容15-16
• 1.3.1 本课题的研究意义15-16
• 1.3.2 研究的主要内容16
• 1.4 本章小结16-17
• 第二章 视觉系统基本结构与功能17-27
• 2.1 视觉系统的基本概述17-21
• 2.1.1 视路18
• 2.1.2 视路的组成构成18-21
• 2.2 视觉皮层的功能组构21-24
• 2.2.1 运动信息分析22-23
• 2.2.2 视觉形状和颜色信息分析23-24
• 2.3 视觉注意机制研究24-25
• 2.3.1 注意的分类24-25
• 2.3.2 视觉注意研究的手段25
• 2.3.3 视觉注意与微眼动25
• 2.4 本章总结25-27
• 第三章 动物行为学实验27-44
• 3.1 行为学实验的认知和方法27-28
• 3.1.1 行为学实验的认知27
• 3.1.2 行为学实验的方法27-28
• 3.2 行为学实验系统平台构成28-38
• 3.2.1 Cortex 系统29-31
• 3.2.2 Bar 系统31-32
• 3.2.3 Reward 系统32-35
• 3.2.4 Eye Coil 系统35-37
• 3.2.5 Plexon 系统37-38
• 3.2.6 Cortex 软件程序38
• 3.3 猕猴视觉行为训练实验38-43
• 3.3.1 猕猴视觉行为学实验背景38-39
• 3.3.2 猕猴视觉行为学训练过程39-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 视觉行为学实验的结果与分析44-74
• 4.1 微眼动的信号处理44-50
• 4.1.1 Calibration 程序44-47
• 4.1.2 行为学任务程序47-50
• 4.2 微眼动信号的结果与分析50-73
• 4.2.1 猕猴“闹闹”不同视觉任务下的结果50-56
• 4.2.2 猕猴“闹闹”不同注视难度任务下的结果56-62
• 4.2.3 猕猴“乖乖”不同视觉任务下的结果62-68
• 4.2.4 猕猴“乖乖”不同注视难度任务下的结果68-73
• 4.3 本章小结73-74
• 第五章 总结和展望74-75
• 参考文献75-79
• 致谢79-80
• 攻读学位期间的学术成果80

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 梁颖;彼末一之;;身体姿势控制的线性和非线性评价[J];北京体育大学学报;2015年05期

2 闫金铭;李言俊;张科;;基于人眼视觉机理的红外图像边缘提取[J];火力与指挥控制;2009年01期

3 叶晶莹;薛林雁;黄丹;杨月皎;陈W

本文编号：417014