Движения глаз человека

В опытах Латора выяснился крайне занимательный  факт – понижение эффективности  зрения превышает длительность скачка. Это значит, что более чем в 20 % времени активного просматривания, человек видит плохо. Так же, факт того, что снижение зрительной способности начинается до начала скачка, по мнению Митрани, позволяет предположить его центральное происхождение, связанное с системой управления саккадами [18].

Зубер, Крайдер  и Старк показали, что торможение зрения имеет место не только во время произвольных скачков, но так же и во время непроизвольных микросаккад.

2.5 Заключение

В этой главе  мы рассмотрели функциональное значение некоторых видов движений глаз, таких как фиксации, саккады, микросаккады и мигания.  Известно, что все движения глаз направлены на обеспечение оптимального зрения. Все они, дополняя друг друга, образуют систему, основная задача которой – удерживать объекты восприятия в центральной ямке и противодействовать локальной сенсорной адаптации рецепторов.

Помимо этого, некоторые изменения, связанные с этими движениями, можно интерпретировать в связи с некоторыми процессами. Так, частота мигания может свидетельствовать о сосредоточении внимания на задаче, увеличении напряжения или начальной стадии усталости. По продолжительности мигания, как правило, можно судить об уровне утомления человека.

С усталостью также связывают длительность фиксации. То есть, при снижении уровня бодрствования, процент слишком длинных фиксаций становится значительно больше, чем процент средних и коротких.

Существует мнение, что направление микросаккад человека может говорить о том, на каком предмете сосредоточенно внимание человека. Так, в случае произвольного удержания взора и внимания на определенном предмете микросаккады будут возвращать его проекцию на сетчатке в центральную ямку. И наоборот, если взгляд будет находиться не на предмете внимания, то глаз будет совершать микро скачки, в сторону интересующего объекта.

Известно несколько давно поставленных вопросов о движениях глаз, на которые до сих пор не был дан однозначный ответ. К таким вопросам можно отнести попытку выяснить, осуществляется ли зрительное восприятие в разных стадиях саккадических движений, или вопрос о процессах управления длительностью фиксации, и их связи c внешними зрительными стимулами.

Заключение

В результате мы подробно изучили такие движения глаз, как дрейф, нистагм, саккады, микросаккады, тремор, фиксации, вергентные и следящие движения глаз. Тремор, дрейф, и микросаккады – микродвижения, происходящие во время фиксации, которые противодействуют локальной адаптации сетчатки. Нистагм, как правило, свидетельствует о нарушениях нервной системы, но может появляться, при определенных обстоятельствах, и у здоровых людей. Саккады – скачки, произвольно или непроизвольно меняющие точки фиксации. Вергентные движения глаз появляются при наблюдении предметов находящихся на разном расстоянии от наблюдателя. Следящие движения непроизвольны и включаются при прослеживании движущихся объектов. Они могут включать в себя все остальные движения глаз.

Во время  анализа литературы были обнаружены некоторые вопросы, на которые пока что не может быть дан конкретный ответ, например вопрос о механизмах управления длительностью фиксации. Разрешение этих противоречий поможет в решении фундаментальных проблем определения воздействия различных стимулов и признаков окружающей среды на формирование траектории движений глаз. Также, их решение представляет интерес с точки зрения поиска физиологических коррелятов, позволяющих судить о направлении непроизвольного зрительного внимания.

Изучение траекторий движений глаз и их функционального  значения может позволить человеку построить более продуктивную и надежную систему сопровождения операторской деятельности. В медицине также разрабатываются системы поддержки принятия решений диагностов на основе анализа их траекторий осмотра [11], разрабатываются новые способы диагностики нервных и соматических отклонений и их лечения.

Список литературы

1. Bahill A.T., Clark M.L. and Stark L. Glissades-Eye Movements Generated by Mismatched Components of the Saccadic Motoneuronal Control Signal , MATHEMATICAL BIOSCIENCES 26, 303-318 (1975).
2. Foulsham T., Teszka R., Kingstone A. Saccade control in natural images is shaped by the information visible at fixation: evidence from asymmetric gaze-contingent windows. Psychonomic Society, Inc. 2010
3. Hafed Z.M, Goffart L., Krauzlis R.J. A neural mechanism for microsaccade generation in the primate superior colliculus. Science 13 February 2009: Vol. 323, no. 5916, pp. 940–943.
4. Hafed Z.M., Clark J.J. Microsaccades as an overt measure of covert attention shifts, Elsevier Science Ltd., 2002
5. Henderson J.M., Pierce G.L. Eye movements during scene viewing: Evidence for mixed control of fixation durations. Psychonomic Bulletin & Review 2008, 15 (3), 566-573
6. Schleicher R., Galley N., Briest S. and Galley L. «Blinks and saccades as indicators of fatigue in sleepiness warners: looking tired? », Ergonomics 2008 Taylor & Francis
7. Steinman R., Cunitz R., Timberlain G., Herman M. Voluntary control of microsaccades during maintained monocular fixation. Science, 1967, v 155 №3769.
8. Velichkovsky, B. M., Dornhoefer, S. M., Pannasch, S.,& Unema, P. J. A. (2001). Visual fixations and level of attentional processing. In A. Duhowski (Ed.), Proceedings of the International Conference of Eye Tracking Research & Applications. Palm Beach Gardens, FL: ACM Press. [7]
9. Velichkovsky, B. M., Joos, M., Helmert, J. R.,& Pannasch, S. (2005). Two visual systems and their eye movements: evidence from static and dynamic scene perception. Paper presented at the CogSci 2005: Proceedings of the XXVII Conference of the Cognitive Science Society. July 21-23 Stresa, Italy, pp. 2283-2288., July 21-23 Stresa, Italy.
10. Большая советская энциклопедия, 3е издание, 1977
11. Величковский Б.М. Конвергенция сознания и технический прогресс, В мире науки, 2012
12. Воячек В., Роберт Барани, "Архив советской оториноларингологии", 1936, №4; Brock W., Dr. Bárány, Nobelpreistrager, "Mänchener medizinische Wochenschrift", 1916, № 7, S. 233—34.
13. Гиппенрейтер Ю.Б. Движения человеческого глаза, 1978
14. Глезер В.Д. Механизмы опознания зрительных образов. – Л.: Наука, 1966.
15. Грегори Р.Л. Глаз и мозг, Прогресс, 1970
16. Дуус П. Топический диагноз в неврологии Анатомия. Физиология. Клиника — М. ИПЦ «Вазар-Ферро», 1995
17. Мещеряков Б., Зинченко В. Большой психологический словарь. Олма-пресс. 2004.
18. Митрани Л.И. Саккадические движения глаз и зрение, БАН, 1973
19. Петровский. Б.В. главный редактор. Энциклопедический словарь медицинских терминов, в 3-х томах. М: Советская энциклопедия, 1982.
20. Синельников Р. Д., Синельников Я. Р. Атлас анатомии человека: Учеб. Пособие. — 2-е изд., стереотипное — В 4 томах. Т.4. — М.: Медицина, 1996
21. Филин В.А. Закономерности саккадической деятельности глазодвигательного аппарата // Автореф. дис. д-ра биол. наук, М. 1987
22. Циммерман Г. С., Клиническая отоневрология, М., 1952.
23. Шахнович А. Р. «Глаз и мозг». Природа, 1964
24. Ярбус А.Л. Роль движений глаз в процессе зрения, 1965