O Papel da Atenção Baseada nos Olhos na Percepção
Pesquisas mostram como a atenção baseada nos olhos muda a dominância visual.
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Índice
- O Impacto da Atenção Baseada nos Olhos
- Visão Geral do Experimento
- Experimento 1: Identificando Regiões do Cérebro
- Experimento 2: Usando TMS para Avaliar Causalidade
- Experimento 3: Garantindo que os Efeitos Não sejam Artefatos
- Experimento 4: Influência do Som no Desempenho da Tarefa
- Entendendo os Resultados
- Conclusão
- Fonte original
A Atenção Seletiva é o processo que permite a gente focar em certas informações enquanto ignora outras. Isso é importante porque sempre somos bombardeados com inputs visuais e auditivos. Por exemplo, em uma sala cheia, você pode se concentrar na voz de um amigo enquanto ignora o barulho de fundo. Pesquisadores estudaram como a atenção pode ser direcionada com base em localização, características ou objetos.
Um aspecto interessante da atenção seletiva é a atenção baseada nos olhos, onde o foco da atenção está ligado a qual olho está recebendo informações. Isso significa que, se você prestar atenção no que vê com um olho, pode mudar sua percepção das informações dos dois olhos. Quando os dois olhos olham para imagens diferentes, o olho que recebe o input focado pode dominar o que você vê.
O Impacto da Atenção Baseada nos Olhos
Pesquisas mostram que, quando direcionamos atenção para um olho, isso pode melhorar como processamos as informações desse olho. Em certas situações, isso pode fazer com que o input do olho que não estamos focando se torne menos dominante na nossa percepção.
Uma descoberta intrigante é que uma atenção prolongada em um olho pode levar a um efeito surpreendente: o outro olho pode se tornar mais dominante com o tempo. Em um estudo, participantes assistiram a um filme com um olho enquanto ignoravam uma imagem não relacionada no outro. Depois de passar um tempo assim, descobriram que a percepção do olho ignorado aumentou, mesmo que os participantes tivessem sido instruídos a focar no input do primeiro olho.
Visão Geral do Experimento
Para investigar esse fenômeno mais a fundo, os pesquisadores fizeram uma série de experimentos. O primeiro passo envolveu usar técnicas de imagem do cérebro para ver quais áreas do cérebro estão envolvidas quando os participantes assistem a filmes e direcionam sua atenção usando métodos baseados nos olhos. Depois, usaram uma técnica chamada estimulação magnética transcraniana (TMS) para inibir temporariamente regiões específicas do cérebro enquanto os participantes realizavam as mesmas tarefas.
O objetivo era identificar se a atenção baseada nos olhos desempenha um papel direto em mudar qual input do olho se torna mais dominante.
Experimento 1: Identificando Regiões do Cérebro
No primeiro experimento, os participantes assistiram a filmes com um olho recebendo as imagens principais e o outro olho vendo imagens invertidas do mesmo filme. Isso exigiu que os participantes direcionassem sua atenção para um olho. Os pesquisadores queriam ver se certas áreas do cérebro mostravam atividade aumentada quando os participantes focavam sua atenção.
Eles compararam a atividade cerebral enquanto os participantes interagiam com os dois tipos de apresentação de filme. O objetivo era identificar quaisquer regiões do cérebro que se tornassem mais ativas quando os participantes precisavam focar no input de um olho, em vez de processar os inputs de ambos os olhos igualmente.
As descobertas revelaram que áreas específicas, conhecidas por estarem ligadas à atenção, mostraram atividade aumentada quando os participantes estavam focando em um filme. Isso sugeriu que essas regiões do cérebro desempenham um papel importante na atenção baseada nos olhos.
Experimento 2: Usando TMS para Avaliar Causalidade
No segundo experimento, os pesquisadores queriam determinar se as regiões do cérebro identificadas realmente causam as mudanças na dominância ocular. Eles inibiram temporariamente o Campo Visual Frontal (FEF) e o Sulco Intraparietal (IPS) usando TMS, enquanto os participantes assistiam aos filmes dicópticos. A ideia era ver se essa inibição mudaria o quanto a dominância ocular mudaria após os participantes assistirem aos filmes.
Os participantes completaram um teste para medir sua dominância ocular antes e depois da adaptação do filme. Fazendo isso, os pesquisadores queriam ver se inibir certas áreas do cérebro enfraqueceria o efeito da atenção baseada nos olhos na dominância ocular.
Os resultados mostraram que, quando o FEF foi inibido, a esperada mudança em direção ao olho não atendido foi significativamente reduzida. No entanto, o mesmo efeito não foi observado com o IPS. Isso indicou que o FEF desempenha um papel crucial na formação da dominância ocular.
Experimento 3: Garantindo que os Efeitos Não sejam Artefatos
Para confirmar que os efeitos observados no segundo experimento eram realmente devido a mudanças na dominância ocular e não simplesmente mudanças no desempenho da tarefa, um terceiro experimento foi conduzido. Aqui, os participantes assistiram aos filmes com ambos os olhos recebendo o mesmo input. Isso significava que não havia necessidade de direcionar a atenção com base no olho.
Novamente, os pesquisadores usaram TMS nas mesmas regiões do cérebro que no experimento anterior. O objetivo era verificar se inibir essas áreas ainda afetaria as medidas de dominância ocular, mesmo quando a atenção baseada nos olhos não era necessária.
Os resultados indicaram que não houve mudanças significativas no desempenho na tarefa de rivalidade binocular. Isso sugeriu que, quando ambos os olhos recebiam o mesmo input, inibir o FEF e o IPS não influenciou a tarefa e confirmou que as descobertas anteriores estavam mais relacionadas à modulação da atenção do que a simples mudanças de desempenho.
Experimento 4: Influência do Som no Desempenho da Tarefa
O último experimento focou no papel do som em ajudar os participantes a manter a atenção no filme normal. Isso era importante porque nos experimentos anteriores, os participantes ouviram som sincronizado com os filmes, o que pode ter ajudado a focar.
Neste experimento, os pesquisadores apresentaram o mesmo filme, mas sem som, enquanto continuavam a inibir o FEF. Se a ausência de som levar a uma diminuição da atenção e, consequentemente, afetar o desempenho na tarefa de detecção de blobs, isso indicaria que o som era vital para manter a atenção focada.
Os resultados mostraram que, mesmo sem som, os participantes continuaram a se sair bem em detectar mudanças visuais, sugerindo que a falta de som não prejudicou a capacidade deles de manter a atenção baseada nos olhos. Essa descoberta indicou que o papel do FEF na atenção baseada nos olhos não dependia apenas de sinais auditivos.
Entendendo os Resultados
No geral, a série de experimentos forneceu insights valiosos sobre como a atenção baseada nos olhos opera. Foi demonstrado que áreas específicas do cérebro, especialmente o FEF, são cruciais para direcionar a atenção de uma forma que influencia a dominância perceptual entre os olhos.
A pesquisa destacou a complexa interação entre atenção e percepção. Enquanto focar no input de um olho pode melhorar a experiência visual daquele olho, isso também pode levar a mudanças inesperadas em como cada olho aparece em nossa percepção ao longo do tempo.
Os efeitos observados da atenção ocular na dominância ocular diferiram dos impactos conhecidos da privação visual a curto prazo. Em vez de simplesmente compensar a falta de input visual de um olho, as mudanças na dominância mostraram estar ligadas ao foco atencional e à atividade cerebral resultante.
Conclusão
Essa pesquisa abre portas para mais exploração sobre como nossos cérebros processam informações visuais e o papel que a atenção desempenha na formação de nossas experiências. Entender os mecanismos subjacentes da atenção pode aprimorar nossa compreensão da percepção visual e pode ter aplicações no desenvolvimento de tratamentos para condições que afetam a visão e a atenção.
Estudos futuros são encorajados a aprofundar as nuances de como a atenção e o input sensorial interagem, levando potencialmente a melhores abordagens terapêuticas para aqueles que enfrentam desafios relacionados à visão ou déficits de atenção.
Título: Causal Role of the Frontal Eye Field in Attention-induced Ocular Dominance Plasticity
Resumo: Previous research has found that prolonged eye-based attention can bias ocular dominance. If one eye long-termly views a regular movie meanwhile the opposite eye views a backward movie of the same episode, perceptual ocular dominance will shift towards the eye previously viewing the backward movie. Yet it remains unclear whether the role of eye-based attention in this phenomenon is causal or not. To address this issue, the present study relied on both the functional magnetic resonance imaging (fMRI) and transcranial magnetic stimulation (TMS) techniques. We found robust activation of the frontal eye field (FEF) and intraparietal sulcus (IPS) when participants were watching the dichoptic movie while focusing their attention on the regular movie. Interestingly, we found a robust effect of attention-induced ocular dominance shift when the cortical function of vertex or IPS was transiently inhibited by continuous theta burst stimulation (cTBS), yet the effect was significantly attenuated to a negligible extent when cTBS was delivered to FEF. A control experiment verified that the attenuation of ocular dominance shift after inhibitory stimulation of FEF was not due to any impact of the cTBS on the binocular rivalry measurement of ocular dominance. These findings suggest that the fronto-parietal attentional network is involved in controlling eye-based attention in the "dichoptic-backward-movie" adaptation paradigm, and in this network, FEF plays a crucial causal role in generating the attention-induced ocular dominance shift.
Autores: Min Bao, F. Song, X. Dong, J. Zhao, J. Wang, X. Sang, X. He
Última atualização: 2024-01-23 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.10.10.561439
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.10.10.561439.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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