サッケードと追跡眼球運動の視標選択のメカニズム Mechanisms of target selection underlying saccades and smooth pursuit eye movements

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抄録

日常の視覚環境において、興味を惹く対象物が視野の中で動いている場合には、その対象物を見るために2種類の眼球運動が起こる。一つは対象物に視線を向ける高速で一過性の眼球運動であり、サッケードと呼ばれる。この眼球運動は対象物の像を網膜中心窩に捉えるように働く。もう一つは、対象物の像を網膜中心窩に保持し続けるように働く、ゆっくりとした滑らかな眼球運動であり、追跡眼球運動と呼ばれる。これら二つの眼球運動は、通常一つの対象物に向かって起こるが、その協調動作を実現する神経機構はまだ良くわかっていない。本研究では、この二つの眼球運動の基盤となる視標選択が、同一の神経機構に支配されているか否かを調べるために、動く6つの刺激を用いた、視標選択の難易度が異なる二つの視標探索課題(ボトムアップ的手掛かりが利用できるか否か)を行っている時のヒトの眼球運動を調べた。その結果、追跡眼球運動系にはサッケードの実行とは無関係に働く視標選択の機構があること、サッケード系の視標選択と追跡眼球運動系の視標選択におけるボトムアップ的手掛かりの重要性が異なること、サッケード系と追跡眼球運動系で異なる視標を選択する可能性があることを示唆する所見を得た。これらの結果は、サッケードと追跡眼球運動の視標選択が完全に同一の神経機構に支配されているのではないことを示唆する。

Two eye movements are involved in the ocular tracking of a moving visual target. One is a fast and ballistic eye movement, referred to as saccade, which brings the retinal image of the visual target onto the fovea, and another is a slow and smooth eye movement, referred to as smooth pursuit, which keeps the retinal image of the target on the fovea. In usual circumstances, these two different eye movements work cooperatively to look at a single visual object chosen by the neural circuitries for target selection. However, the mechanisms underlying the cooperative behaviors have been unclear. The central question is whether a single neural circuitry dominates the target selection for two eye movement systems or not. In this study, we studied ocular tracking behaviors of four human subjects by using two kinds of visual search tasks of different difficulties for target selection (w/wo the assistance of bottom-up cue). We obtained the following findings: (1) the target selection for smooth pursuit was, in general, successfully carried out irrespective of presence/absence of saccades: (2) the target selection for smooth pursuit was more influenced by bottom-up cues compared with the target selection for saccade: (3) two eye movements could have different targets. We conclude that the systems for saccade and smooth pursuit have their own, different neural circuitries for their target selections.

収録刊行物

  • 電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング

    電子情報通信学会技術研究報告. NC, ニューロコンピューティング 111(96), 61-66, 2011-06-16

    一般社団法人電子情報通信学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110008746491
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10091178
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    09135685
  • NDL 記事登録ID
    11160590
  • NDL 雑誌分類
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL 請求記号
    Z16-940
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  NII-ELS 
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