Neuro (Fach) / Eye Tracking (Lektion)

Klausur

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• Weg der visuellen Informationsverarbeitung im Gehirn ⁃ Dorsal WO-Pfad = Funktion: Bewegungskoordination (unbewusst). Primärer visueller Cortex (V1) zu superiore Regionen im okzipito-parietalen Cortex ⁃ Ventral WAS-Pfad = Funktion: perzeptuelle Repräsentationen für Denken, Planen, Gedächtnis (bewusst). Primärer visueller Cortex (V1) zu Inferiore Regionen im OTC.
• Die Blickzeit (gaze duration) entspricht ⁃ Gaze Dauer = anfängliche Fixation + Refixation⁃ Total Viewing Time = anfängliche Fixation + Refixations + ReReading⁃ ReReading beinhaltet höhere Verarbeitung auf Satz und Textlevel⁃ Refixationsdauer: Wortverarbeitung bis zum lexikalischen Zugriff⁃ Initiale Fixationsdauer: anfängliche Orthographie und frühe lexikalische Verarbeitung
• Anhand welcher Kriterien können bei der Analyse von Blickbewegungen Rohdaten in sinnvolle Analyseeinheiten segmentiert werden? 1. Messung – Rohdatensammlung + -speicherung: relative Messgenauigkeit = Sensitivität, Winkelminuten (Wie groß muss eine Sakkade sein, damit sie vom Messsystem zuverlässig erkannt wird?); absolute Messgenauigkeit (Pixel, Buchstaben; wie genau kann die Position des Auges im Bezugssystem der Reizvorlage bestimmt werden?) ! wird mittels Kalibrierung bestimmt, indem ein Fixationskreuz fixiert wird -> gewonnene Messwerte dienen zur Extrapolation unbekannter Positionen 2. Identifikation – Rohdatensegmentation + -klassifikation: Definition elementarer Analyseeinheiten (= Kriterien für Sakkaden + Fixationen): minimale Geschwindigkeit für Sakkade = 15°/Sek (alles was langsamer ist zählt potenziell als Fixation), minimale Sakkadenlänge (-amplitude) = 0.25° (oder entsprechend dem Untersuchungsgegenstand) ! Ausschluss von Minisakkaden, minimale Fixationsdauer = 70 ms, kürzere Fixationen werden der nächsten Fixation zugeschlagen (Ausschluss von sehr kurzen Fixationen, während derer keine wichtige Info aufgenommen wird) 3. Integration – Aggregation von Analyseeinheiten: Strategien zur Datenanalyse (z. B. wird die Anzahl der Sakkaden pro Kachel betrachtet – zuvor: Werbeplakat wurde in die Regionen Bild/Text/Logo unterteilt), komplexe occulo-motorische Messungen, Scan Paths (local/global) -> Sakkaden häufen sich bei Gesichts-/Bildbetrachtungen an salienten Punkten 4. Generelle Methodologie: Zerlegung der gesamten Blickbetrachtungszeit - Blickdauer = initiale Fixationen + Refixationen - totale Betrachtungszeit = initiale Fixationen + Refixationen + Re-Reading
• Was besagt die eye-mind Annahme in der Blickbewegungsforschung? Inwiefern ist die Annahme nur eingeschränkt gültig? Erläutern Sie eine Einschränkung anhand experimenteller Daten ⁃ Immediacy-Assumption: Beginn der kognitiven Reizverarbeitung unmittelbar nachdem visueller Input verfügbar wird + beinhaltet alle Operationen zu Interpretation des Inputs ⁃ Eye-Mind-Assumption: eine Fixationsposition wird aufrechtherhalten bis zum Ende der Reizverarbeitung, weswegen Position und Inhalt der verarbeiteten Reize immer übereinstimmen (= Fixationsaduer ist proportional zu Verarbeitungsdauer)
• Kriterien für die Einordnung von Augenbewegungen Generelle Annahmen, die der Interpretation von Blickbewegungsdaten zugrundeliegen:⁃ Immediacy-Assumption: Beginn der kognitiven Reizverarbeitung unmittelbar nachdem visueller Input verfügbar wird + beinhaltet alle Operationen zu Interpretation des Inputs⁃ Eye-Mind-Assumption: eine Fixationsposition wird aufrechtherhalten bis zum Ende der Reizverarbeitung, weswegen Position und Inhalt der verarbeiteten Reize immer übereinstimmen (= Fixationsaduer ist proportional zu Verarbeitungsdauer)⁃ Augenbewegungen und Aufmerksamkeit Spezifische Annahmen, die der Interpretation von Blickbewegungsdaten zugrundeliegen: ⁃ Aufgaben-/Versuchsbezogene Interpretationen und theoretische Generalisation. ⁃ Oculomotorische Messung sind sensitiv für Richtung, Sequenz und Dauer der Reizverarbeitung, aber unspezifisch bzgl. Inhalt, Modus, Funktion, etc. der Reizverarbeitung, weswegen deren Validität als Indikatoren für kognitive Verarbeitung eingeschränkt ist: da perzeptuelle- + Bewegungsaspekte beide die Auswahl von Sakkaden-Targets bestimmen / da Fixationspositionen vom beabsichtigten Sakkaden-Ziel abweichen können durch systematische und unsystematische Variationen / da unterschiedliche Elemente im Blickfeld selektiv und/oder parallel verarbeitet werden können⁃ Momentane Fixations-Position bis zum Ende der Verarbeitung beibehalten. D.h. Ort und Inhalt der Verarbeitung stimmen immer überein. Fixationsdauer proportional zur Verarbeitungsdauer. Annahme stimmt aber nicht immer (¼ der Zeit Ausnahmen)
• Was sind 3 Gründe für den Abfall der Sehschärfe? Wie ist der Abfall der Sehschärfe implementiert? 1. Anzahl der Zapfen und Stäbchen auf der Retina: die meisten Zapfen sind im fovealen Bereich und nehmen in der Peripherie ab 2. Rezeptive Felder: Verschaltung zwischen den Rezeptoren und den retinalen Ganglienzellen (im Zentrum ist die Verschaltung 1:1, in der Peripherie kann es 1:50 sein → 50 Rezeptoren in der Peripherie schalten auf eine Ganglienzelle = sehr empfindlich, aber die Auflösung leidet) 3. kortikale Magnifikation – im V1 gibt es mehr Neuronen für den fovealen Bereich Gesichtsfeldstörungen⁃ Perimeter: mit Lichtpunkten, die repräsentiert werden⁃ Ringskotom – Gesichtsfeldausfall um den parafovealen Bereich⁃ Makula = Fovea
• Wahrnehmungscharakteristika Selektivität - Gehirn muss selektieren was scharf gesehen werden soll (Wahrnehmungsspanne, in der Fovea nur bestimmter Bereich scharf) Aktiv, wissensbasiert - kreativ, Aufmerksamkeitsgebunden, Objekterkennung und aufbau mentaler Repräsentationen
• automatische und cognitve Blickbewegung untersuchen Mit pro- und antisaccade Aufgabeo Reiz X Fixationskreuz Leere Stelle Prosaccade: Auf signal so schnell wie möglich auf Reiz schauenAntisaccade: Auf signal so schnell wie möglich entgegengesetzt des Reiz schauen (leere Stelle des Bildschirm) In der Antisaccade muss man die Prosaccade (automatische Bewegung) bewusst unterdrücken, Konflikt in RZ ablesbarAutomatische Bewegung 140-180ms / Cognitive 250ms / Verarbeitung dauert also ca 150-180 ms
• Wie wird Blinder Fleck kompensiert? kleine Minisakkaden ermöglichen ein vollständiges Abbild der UmweltMakrobewegungen sind der Hauptgrund für Blickbewegungen, Aufmerksamkeit ausrichten
• Bestandteile des Auges 90 Mio Stäbchen = Schwarz Weiß Sehen - skotopisches Sehen4-5 Mio Zapfen = Farbensehen - photopisches SehenFovea = Stäbchenfreier Bereich von 1 Grad in der Fovea, Blinder Fleck in der DunkelheitRetina = Duplexstruktur aus 2 Rezeptortypen (Z + S)

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