Как расшифровать сигналы зрачка: новый метод анализа тонических и фазовых компонентов

Как расшифровать сигналы зрачка: новый метод анализа тонических и фазовых компонентов

Интересное сегодня

Как здоровье мозга влияет на стресс, общение и образ жизни

Почему здоровье мозга важно для борьбы со стрессом и общения Чувство перегруженности из-за ежедневно...

Проблемы сна и страхи у детей: оценка и рекомендации

Общая информация о проблемах сна у детей Расстройства сна и связанные с ними трудности являются расп...

Как неполная информация в LinkedIn влияет на оценку кандидат...

Рекрутеры и социальные сети: почему LinkedIn имеет значениеСовременные исследования показывают, что ...

Анализ взаимосвязи между депрессией и когнитивной функцией у...

Введение Исследование направлено на изучение взаимосвязи между депрессией, когнитивной функцией, соц...

Боль в спине, шее, плечах и психическое здоровье: как это вл...

Введение: боль и психические расстройства как факторы нетрудоспособности Боль в различных частях тел...

Детские факторы риска употребления алкоголя во взрослом возр...

Введение: Детский опыт и употребление алкоголя во взрослом возрасте Жизнь человека часто формируется...

Рисунок 3: Симулированный зрачковый сигнал
Рисунок 3: Симулированный зрачковый сигнал
Рисунок 4: Производительность алгоритма
Рисунок 4: Производительность алгоритма
Рисунок 5: Устойчивость к ошибкам
Рисунок 5: Устойчивость к ошибкам
Рисунок 6: Результаты для реальных данных
Рисунок 6: Результаты для реальных данных
Рисунок 1: Каноническая функция зрачкового ответа (PRF)
Рисунок 1: Каноническая функция зрачкового ответа (PRF)
Рисунок 2: Иллюстрация оценки базового уровня
Рисунок 2: Иллюстрация оценки базового уровня
Рисунок A: Пример симулированных данных
Рисунок A: Пример симулированных данных
Рисунок B: Сравнение методов
Рисунок B: Сравнение методов
Рисунок C: Влияние параметров PRF
Рисунок C: Влияние параметров PRF
Thumbnail 1
Thumbnail 2
Thumbnail 3
Thumbnail 4
Thumbnail 5
Thumbnail 6
Thumbnail 7
Thumbnail 8
Thumbnail 9
Оригинал исследования на сайте автора

Введение в пупиллометрию

Изменение диаметра зрачка (pupil diameter, PD) — это физиологический показатель, широко используемый в психологии и нейробиологии. Еще в середине XX века было обнаружено, что реакция зрачка связана с когнитивными процессами, такими как нагрузка на память (Kahneman & Beatty, 1966). С тех пор зрачковый сигнал изучался в контексте эмоций (Bradley et al., 2008), принятия решений (Gee et al., 2017) и даже обработки языка (Zellin et al., 2011).

Нейробиологические основы

Мышцы радужной оболочки контролируются двумя путями:

  • Парасимпатический путь: Быстрое сужение зрачка в ответ на свет, опосредованное ацетилхолином через ядро Эдингера-Вестфаля.
  • Симпатический путь: Расширение зрачка при психосенсорной стимуляции, регулируемое норадренергическими (NE) проекциями из голубого пятна (locus coeruleus, LC) и гипоталамуса.

Адаптивная теория усиления (AGT)

Согласно AGT, голубое пятно работает в двух режимах:

«Тоническая активность (постоянная) и фазовые всплески (кратковременные) модулируют чувствительность корковых вычислений, оптимизируя поведение» (Aston-Jones & Cohen, 2005).

Изменения PD коррелируют с активностью LC, что подтверждено исследованиями на приматах (Joshi et al., 2016) и фМРТ-данными у людей (Murphy et al., 2014).

Новый метод анализа

Предлагаемый алгоритм разделяет сигнал зрачка на:

  • Тонический компонент: Медленные колебания, отражающие общий уровень активации.
  • Фазовый компонент: Кратковременные реакции на стимулы.

Применение в реальных экспериментах

Метод протестирован на данных задачи с ритмичным нажатием клавиш (Alexandersen et al., 2022). Результаты показали:

  • Более точную связь с самоотчетами о "блуждании ума".
  • Четкие нейронные корреляты в мозжечке и префронтальной коре.

Ограничения и перспективы

Алгоритм не учитывает:

  • Изменения освещенности.
  • Отрицательные изменения размера зрачка.

В будущем планируется включить анализ пропущенных данных и учет экспериментальных условий.

Короткие версии статей можно найти в телеграм-канале.

Посмотреть канал
Кликните еще раз для перехода

Презервативы Contex Long Love 3 шт с анестетиком

Презервативы Contex Long Love 3 шт. с анестетиком бензокаином для продления полового акта. Снижают ч...

Купить Durex Dual Extase - презервативы для пар

Премиальные презервативы Durex Dual Extase созданы для максимального удовольствия обоих партнеров. В...

Кетоконазол-Альтфарм 400 мг | Вагинальные свечи

Кетоконазол-Альтфарм 400 мг в форме вагинальных суппозиториев — противогрибковое средство широкого с...

Либридерм Гиалуроник Ночной Крем Гидробаланс 50мл

Либридерм Гиалуроник Ночной крем для лица Гидробаланс с низкомолекулярной гиалуроновой кислотой и гл...

Раствор ReNu MPS 360 мл для ухода за линзами

Раствор ReNu MPS 360 мл — многофункциональное средство для очищения, дезинфекции и увлажнения мягких...

...