案例研究:在自然阅读过程中,囊泡被锁定在阿尔法振荡阶段

自然阅读涉及快速的眼球运动,称为扫视,每秒大约发生3到5次,其间穿插着短暂的注视。当视觉系统在这些注视过程中处理信息时,动眼神经系统会计划随后的扫视。这两个系统之间的精确协调是流畅阅读的基础,但潜在的神经元机制在很大程度上尚未被探索。
在他们的论文中“在自然阅读过程中,囊被锁定在阿尔法振荡阶段,”Pan等人(2023)同时获取了MEG和眼动追踪数据,以研究大脑振荡,特别是阿尔法带(8-13Hz)的振荡,在这种时间协调中起着至关重要的作用的假设。
眼动追踪和MEG阅读研究方法
研究人员使用了SR ResearchEyeLink 1000 Plus眼动仪,用于在38名参与者安静地阅读句子时连续获取他们的眼球运动数据。每个句子都包含一个词汇频率高或低的目标单词。眼动追踪数据允许将眼球运动精确解析为注视和扫视,提供有关参与者何时注视特定单词以及何时眼睛移动的关键时间信息。
囊泡发作锁定在α振荡阶段
一个关键的发现是,与高词汇频率的单词相比,低词汇频率的目标单词的首次注视持续时间明显更长。这表明处理不太频繁的单词需要更多的时间。
至关重要的是,眼动追踪数据提供了扫视开始和注视开始的精确时间戳,然后将其与同时采集的MEG数据对齐。这种同步对于研究α振荡对扫视活动的锁相至关重要。研究人员发现,扫视的开始确实被锁定在阿尔法振荡的阶段,这种效应对于低频单词的扫视尤为明显。这表明眼球运动和大脑振荡活动之间存在直接的时间协调。
这项研究的力量在于眼动追踪和MEG的结合。虽然MEG提供了对大脑活动和振荡动力学的见解,但眼动追踪提供了精确的行为标记(扫视和注视),这些标记是分析神经数据的关键锚点。如果没有眼动仪提供的准确时间,就不可能确定与大脑振荡相关的眼球运动事件的确切时刻。
此外,眼动追踪数据允许进行控制分析,以确保观察到的相位调制不会受到一般眼球运动信号的偏置。通过比较高和低词汇频率条件下的扫视持续时间和振幅,研究人员证实不存在显著差异,从而加强了他们关于α锁相的发现的有效性。
潘等人(2023)的案例研究强调了眼动追踪技术在促进我们对自然阅读的理解方面不可或缺的作用。通过提供精确、实时的眼球运动测量,眼动追踪使研究人员能够将行为事件与神经活动联系起来,揭示了视觉运动协调的基本机制
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