Human eye movements as a model of visual prediction

人眼运动作为视觉预测的模型

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2018-04987
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.42万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2020-01-01 至 2021-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Eye movements have an important function to stabilize gaze during self-motion, and to shift gaze to locations or objects of interest. Because of their close connection to visual perception, eye movements provide an excellent model system to answer fundamental questions about brain mechanisms underlying vision and movement. Most of our research relies on smooth pursuit eye movementsthe eyes' key response to visual-object motion. In our previous NSERC-funded research, we have characterized and compared the visual signals that drive perception and pursuit, and discovered similarities and striking dissociations between perception and action. Recently, we found that pursuit eye movements provide an important performance advantage during tasks that require prediction. Many real-world movements, such as intercepting prey or hitting a ball, involve prediction of an object's trajectory from a brief glance at its motion. The decision whether, when and where to intercept is based on the integration of current sensory object information, like a baseball's spin or speed, with past sensory experience, like the probability of a curveball. The efficacy and timescale of the mechanisms underlying the integration of current and past sensory signals are poorly understood. We will develop novel experimental paradigms and rely on a combination of technological approaches including human visual psychophysics, eye tracking, hand tracking, and computational modeling to investigate these integration mechanisms. We will manipulate sensory experience at different levels of processingfrom low-level expectations about the occurrence of a particular object motion to high-level rules and heuristics. Establishing the temporal dynamics of integrating and accumulating information during visual prediction will significantly contribute to our understanding of visual and motor control. Moreover, our experimental paradigms have high ecological validity for many natural tasks such as ball sports, and can be translated into portable applications for skill testing and training. The diverse combination of techniques and our multi-disciplinary and collaborative research approach will provide trainees with an ideal research environment.
眼动具有重要的功能,可以在自我运动过程中稳定凝视,并将目光转移到感兴趣的位置或对象。由于它们与视觉感知的紧密联系,眼动提供了一个出色的模型系统,可以回答有关视力和运动的大脑机制的基本问题。我们的大多数研究都依赖于光滑的追随眼动,眼睛对视觉对象运动的关键反应。在我们以前的NSERC资助研究中,我们表征并比较了引起感知和追求的视觉信号,并发现了感知和动作之间的相似性和引人注目的分离。 最近,我们发现追捕眼运动在需要预测的任务中提供了重要的性能优势。许多现实世界的动作,例如拦截猎物或击球,都涉及对物体的轨迹的预测,从短暂的一眼就能浏览其运动。决定是否基于当前感觉对象信息的整合,例如棒球的旋转或速度,以及过去的感官体验,例如曲线球的概率。对当前和过去感觉信号整合的机制的功效和时间尺度知之甚少。 我们将开发新颖的实验范式,并依靠技术方法的组合,包括人类视觉心理物理学,眼睛跟踪,手动跟踪和计算建模来研究这些整合机制。我们将在不同级别的处理中操纵感官体验,从低级期望,即对特定物体运动的发生到高级规则和启发式方法。 在视觉预测期间建立整合和累积信息的时间动态将极大地有助于我们对视觉和运动控制的理解。此外,我们的实验范例对于许多自然任务(例如球运动)具有很高的生态有效性,并且可以转化为可移植应用程序进行技能测试和训练。技术和我们的多学科和协作研究方法的各种组合将为受训者提供理想的研究环境。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Spering, Miriam其他文献

Distractor interference during smooth pursuit eye movements
Eye movement training is most effective when it involves a task-relevant sensorimotor decision
  • DOI:
    10.1167/18.4.18
  • 发表时间:
    2018-04-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    Fooken, Jolande;Lalonde, Kathryn M.;Spering, Miriam
  • 通讯作者:
    Spering, Miriam
Topical Review: Perceptual-cognitive Skills, Methods, and Skill-based Comparisons in Interceptive Sports
  • DOI:
    10.1097/opx.0000000000001727
  • 发表时间:
    2021-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.4
  • 作者:
    Hodges, Nicola J.;Wyder-Hodge, Pearson A.;Spering, Miriam
  • 通讯作者:
    Spering, Miriam
Context effects on smooth pursuit and manual interception of a disappearing target
  • DOI:
    10.1152/jn.00217.2017
  • 发表时间:
    2017-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Kreyenmeier, Philipp;Fooken, Jolande;Spering, Miriam
  • 通讯作者:
    Spering, Miriam
Preservation of Eye Movements in Parkinson's Disease Is Stimulus- and Task-Specific
  • DOI:
    10.1523/jneurosci.1690-21.2021
  • 发表时间:
    2022-01-19
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.3
  • 作者:
    Fooken, Jolande;Patel, Pooja;Spering, Miriam
  • 通讯作者:
    Spering, Miriam

Spering, Miriam的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Spering, Miriam', 18)}}的其他基金

Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04987
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04987
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    522458-2018
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Accelerator Supplements
Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04987
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04987
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Human eye movements as a model of visual prediction
人眼运动作为视觉预测的模型
  • 批准号:
    522458-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Accelerator Supplements
Visual motion processing for perception and smooth pursuit eye movements
用于感知和平滑追踪眼球运动的视觉运动处理
  • 批准号:
    418493-2012
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Visual motion processing for perception and smooth pursuit eye movements
用于感知和平滑追踪眼球运动的视觉运动处理
  • 批准号:
    418493-2012
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Visual motion processing for perception and smooth pursuit eye movements
用于感知和平滑追踪眼球运动的视觉运动处理
  • 批准号:
    418493-2012
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Visual motion processing for perception and smooth pursuit eye movements
用于感知和平滑追踪眼球运动的视觉运动处理
  • 批准号:
    418493-2012
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

lrp2a调控金鱼脂质代谢和眼睛凸出的分子机制
  • 批准号:
    32302991
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
眼表菌群影响糖尿病患者干眼发生的人群流行病学研究
  • 批准号:
    82371110
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于LMD-ICPMS的金属氧化物纳米颗粒对眼睛炎症模式及组织重塑研究
  • 批准号:
    22176115
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    60 万元
  • 项目类别:
    面上项目
视网膜波在多巴胺调节视网膜和眼睛发育中的作用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于分子系统发育和比较转录组学探讨中国洞穴小弱蛛属眼睛退化的遗传演化过程
  • 批准号:
    31970406
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    63 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Active Social Vision: How the Brain Processes Visual Information During Natural Social Perception
主动社交视觉:大脑如何在自然社交感知过程中处理视觉信息
  • 批准号:
    10608251
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
Molecular and functional characterization of type I and II vestibular hair cells in adult mice
成年小鼠 I 型和 II 型前庭毛细胞的分子和功能特征
  • 批准号:
    10749188
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
Promoting Functional Neck Motion in Patients with Cerebral Palsy using a Robotic Neck Brace
使用机器人颈托促进脑瘫患者的颈部功能性运动
  • 批准号:
    10742373
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
Developmental Contributions to the Functional Maturation of the Vestibulo-Ocular Reflex
前庭眼反射功能成熟的发育贡献
  • 批准号:
    10679875
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
Understanding the Role of a Novel Cell Type in Triggering Voluntary Saccades
了解新型细胞类型在触发自愿眼跳中的作用
  • 批准号:
    10832719
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.42万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了