A menudo he oído que el proceso de sacada puede describirse como una técnica de muestreo estadístico. Específicamente, la definición estándar de los libros de texto de la función de los movimientos sacádicos parece ser que el campo de visión es demasiado complejo para conocerlo en su totalidad, por lo que observamos una muestra representativa del mismo para formar una representación generalmente adecuada.
Pero esta presunción parece estar basada puramente en una vaga analogía con problemas mucho más bien definidos que la visión (por ejemplo, cualquier cosa soluble a través del Método Monte Carlo ), y en la literatura sobre percepción no he encontrado ningún mecanismo propuesto por el cual esta integración de información muestreada. podría ocurrir.
Así que mi pregunta es la siguiente: si la sacada ocular se considera mejor como un proceso de muestreo, entonces, ¿cómo integra el cerebro la información muestreada? Y si no, ¿cuáles son algunas alternativas viables a cómo el cerebro hace uso de la secuencia de imágenes que se producen a través de movimientos sacádicos?
Un buen punto de partida para una comprensión de alto nivel de toda percepción y acción es el ciclo de percepción-acción de Jaoquin Fuster . Como él dice, es un "ciclo cibernético que une el organismo con su entorno". Describe dos partes del cerebro, la parte posterior de la sensación y la parte anterior del comportamiento. Ciclos de información entre percepción, interpretación (en la mitad posterior), planes de acción (en la mitad anterior) y movimiento real. Se percibe el movimiento, y el ciclo continúa. Este es un buen marco para pensar en cómo funcionan los movimientos sacádicos.
Entonces, su pregunta real es abrir una gran lata carnosa de gusanos. Cómo el cerebro hace uso de la secuencia de imágenes producidas por los movimientos sacádicos, en realidad son dos preguntas. Primero, ¿cómo percibe el cerebro las imágenes? A continuación, ¿cómo son relevantes los movimientos sacádicos para esto? En el contexto del ciclo de percepción-acción, estamos viendo cómo la mitad posterior interpreta la información visual y cómo la mitad anterior actúa sobre esa interpretación. Sin escribir 10.000 palabras, intentaré dar un bosquejo en miniatura de esto. Luego intentaré volver a marcarlo para responder a su pregunta específica.
Entonces, ¿cómo interpreta el cerebro las imágenes visuales? Aquí solo necesitamos entender que la fracción posterior crea ensamblajes celulares distribuidos y jerárquicos que representan conjuntos de características cada vez más complejos. Distribuidos porque los conjuntos de celdas son escasos , ya que constan de muchos miembros dispersos, cada uno de los cuales representa una característica diferente. De alguna manera, estos están unidos para formar la gestalt del objeto. Jerárquico porque las regiones corticales están conectadas de tal manera que las regiones sucesivas integran características de regiones anteriores. Entonces, básicamente se activa un conjunto jerárquico de ensamblajes de células y, por lo tanto, la información sensorial se representa en la mente.
Un punto antes de continuar: estos ensamblajes celulares son temporales. Representan información a lo largo del tiempo. No es tan obvio en la visión, pero para otras modalidades sensoriales sí lo es. ¿Qué significa una única configuración de activaciones cocleares? ¿O una única configuración de sensores táctiles? Poco. Significa mucho más en secuencia temporal. Una melodía, o una mano acariciando tu hombro. La visión no es diferente, lo confuso es que cada configuración individual contiene tanta información que es fácil pensar en el sistema visual como un sistema estático. Pero no lo es. Los mismos movimientos sacádicos están ayudando a crear información temporal, centrándose en cosas sucesivas. Si piensa en términos de la actividad de la retina, en lugar de la escena externa estática, verá que los movimientos sacádicos son una parte integral para hacer que la información visual sea temporalmente dinámica.
Debido a esto, no creo que sea óptimo pensar en los movimientos sacádicos como una procesión de imágenes. En el nivel de la retina, o V1, esto podría ser cierto. Pero en toda la fracción perceptiva, estas imágenes están unidas. Cada movimiento sacádico no presenta una imagen radicalmente nueva, sino que elabora una imagen ya existente en la mente. Las regiones jerárquicas más altas vinculan la información de cada movimiento sacádico en un marco.
Ok, si la mitad posterior entiende la escena, ¿cómo se traduce en una acción (como un movimiento sacádico)? Creo que la respuesta es la ruta a través de los ganglios basales . Los ganglios basales ayudan a "seleccionar" los comportamientos motores. En pocas palabras, la fracción perceptiva es la entrada y la salida va a la fracción motora anterior. A través de mecanismos que no están claros, se realiza una transformación donde se desinhibe un movimiento sacádico que moverá los ojos al trozo de la escena que se quiere ver a continuación.
Me doy cuenta de que estoy disparando un poco aquí, así que avísame si quieres saber algo más específico. Simplemente no estoy seguro de que su pregunta actual pueda responderse de manera limitada.
Fuster, JM (1990). La corteza prefrontal y el puente de las brechas temporales en el Ciclo Percepción-Acción. Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York , 608, 318-336.
Felleman, DJ y Van Essen, DC (1991). Procesamiento jerárquico distribuido en la corteza cerebral de primates. Cerb Cortex , 1, 1-47.
Sakurai, Y. (1999). ¿Cómo codifican los ensamblajes de células la información en el cerebro? Revisiones de neurociencia y biocomportamiento , 23, 785-796.
Engel, AK, Konig, P., Kreiter, A., Schillen, TB y Singer, W. (1992). Codificación temporal en la corteza visual: nuevas perspectivas sobre la integración en el sistema nervioso. Tendencias en Neurociencias , 15, 218-226.
Hikosaka, O., Takikawa, Y. y Kawagoe, R. (2000). Papel de los ganglios basales en el control de los movimientos oculares sacádicos intencionales. Physiol Rev , 80, 953-978.
Comencemos por ser claros sobre la terminología y lo que está involucrado en los movimientos oculares a un nivel básico. Los movimientos sacádicos son movimientos oculares. Las fijaciones son cuando tus ojos están quietos. No se recopila información visual durante los movimientos sacádicos: estamos funcionalmente ciegos cuando hacemos movimientos sacádicos. La manera fácil de demostrar esto es intentar mirarse en un espejo y observar sus propios movimientos sacádicos. ¡No puedes hacerlo!
En segundo lugar, aunque la respuesta de Preece es muy detallada desde una perspectiva más neurológica, me gustaría ofrecer una respuesta desde la perspectiva de los investigadores del movimiento ocular. La manera fácil de adentrarse en la investigación del movimiento ocular y la perspectiva de los investigadores del movimiento ocular es leer algo como el artículo de Scholarpedia sobre el tema: http://www.scholarpedia.org/article/Eye_movement . Si desea leer documentos reales, diríjase a algunas de las reseñas de Keith Rayner que se citan en ese enlace. Son muy detallados y completos y servirán como un buen punto de partida.
A continuación, su punto de "Específicamente, la definición estándar de los libros de texto de la función de los movimientos sacádicos parece ser que el campo de visión es demasiado complejo para conocerlo en su totalidad, por lo que observamos una muestra representativa del mismo para formar un general adecuado representación", es solo la mitad de la historia, y vale la pena ser explícito sobre lo que esto realmente significa. La razón por la que fijamos objetos en el mundo que nos rodea es para usar nuestra fóvea para obtener una inspección de alta calidad, color y alta resolución de esos objetos. La agudeza visual (y la visión del color) disminuye muy rápidamente en la periferia.
Ahora ... ¡para llegar a tu pregunta! Lo que realmente está preguntando es algo llamado integración trans-sacádica o memoria trans-sacádica . Se trata de cómo juntamos e integramos la información obtenida en fijaciones sucesivas en diferentes puntos del mundo que nos rodea. David Irwin y sus colegas han realizado un extenso trabajo en este sentido, y un buen punto de partida es la página de wikipedia y sus referencias: http://en.wikipedia.org/wiki/Transsaccadic_memory
Benjamín Crouzier