Влияние стоимости саккад и значимости на выбор саккад

Стоимость саккад и их влияние на выбор

Люди и другие животные с фовеальным зрением совершают резкие движения глаз, называемые саккадами, для инспекции объектов в окружающей среде с высокой четкостью. Эти саккады происходят со скоростью 3-4 раза в секунду, и выбор цели для следующего саккада является одной из самых частых задач, с которыми сталкивается мозг.

Модель внимания и выбор саккад

Трёхчастная модель внимания предполагает, что визуальный выбор движется под влиянием целей наблюдателя, истории выбора и физической значимости стимулов. Хотя эта модель объясняет многие наблюдения, она не учитывает систематические отклонения в поведении, такие как центральное смещение или предпочтение вертикальных и горизонтальных направлений саккад.

Что же может объяснить эти систематические отклонения в движениях глаз? Эти и другие необъясненные поведенческие факторы могут быть раскрыты через оценку стоимости саккад, которая определяется как внутреннее усилие, необходимое для планирования и выполнения саккады.

Понятие стоимости саккад

Термин "стоимость саккад" использовался многими исследователями для обозначения различных аспектов, таких как доступное время для извлечения информации, эффективность движения, связанные внешние последствия (например, наказание или вознаграждение) и усилия, связанные с решением, где извлекать информацию. Здесь мы определяем стоимость саккад как внутренние усилия, необходимые для планирования и выполнения саккад.

Физиологические аспекты и измерения

Размер зрачка передаёт физиологическую информацию о ментальных усилиях, когда контролируются низкоуровневые визуальные признаки. С увеличением усилия зрачок расширяется, что позволяет измерить стоимость саккад. Исследования показывают, что зрачок расширяется больше во время планирования саккад, чем при скрытом перемещении внимания, что означает, что саккады более затратные.

Зависимость выбора саккад от значимости

Закон наименьших усилий утверждает, что при наличии выбора люди и другие животные будут выбирать менее затратный вариант. В контексте движений глаз, это означает, что необходимо выбирать более доступные цели для саккад, когда другие факторы остаются неизменными.

Экспериментальное исследование

В рамках эксперимента участвовало 20 человек с нормальным или скорректированным зрением. Исследования показывают, что стоимость саккад варьировала в зависимости от направления, что предсказывало предпочтения направленности саккад.

Условия эксперимента

Используя задачу выбора саккад, мы независимо манипулировали стоимостью саккад и значимостью. Это позволило протестировать, интегрируются ли данные о значимости и стоимости, или один фактор устранит эффект другого.

Результаты исследования

Мы обнаружили, что как стоимость саккад, так и значимость влияют на выбор. Данные показали, что значимость уменьшала, но не устраняла эффект стоимости саккад на выбор саккад, что демонстрирует интеграцию этих факторов.

Обсуждение и выводы

Согласно нашим результатам, сальтанция и стоимость саккад совместно влияют на приоритетную карту, определяющую выбор саккад. Эти результаты подчеркивают важность учета стоимости саккад в моделях визуального выбора.