突破了解人眼如何处理3-D运动
约克大学(University of York)的科学家们揭示,在人脑中有两条独立的“路径”来观看3d运动,这让人们能够执行各种各样的任务,比如接球或躲避移动的物体。
这一新见解有助于进一步了解如何减轻弱视综合症的影响,以及行业如何开发更好的3d技术可视显示和虚拟现实系统。
科学家们知道三维的大部分内容运动来自比较人眼产生的“立体”信号,但是过去的大脑处理这些信号的确切方式尚未完全理解。
科学家们在约克,圣安德鲁斯和布拉德福德的大学目前表明,大脑可以计算三维信号,不仅仅是一个以前想到的方式。
他们发现,在眼睛和大脑之间的图像传输的早期阶段,三维运动信号分为大脑中的两个“途径”。
约克大学心理学系的亚历克斯·韦德博士说:“我们知道视觉系统有两种信号可以帮助大脑计算3-D运动——一种是快信号,一种是慢信号。
“这使我们有多种方式帮助我们,例如我们的手眼协调,或者我们不会落在对象周围导航。我们不知道的是大脑与这些信号做的是什么让我们允许我们了解我们眼前的事情并恰当地反应。
“通过大脑成像技术,我们能够看到大脑中两个3-D运动信号被分成两种不同的路径,这样信息就可以同时被提取出来,并向视觉系统表明它正遇到一个3-D运动的物体。”
该研究团队此前曾表示,尽管弱视患者的3d视觉整体欠佳,但他们仍可以看到“快速”的3d运动信号。既然科学家们了解了这一途径的工作原理,就有可能建立测试来测量和监测旨在治愈这种疾病的治疗方法。
米莱娜·凯斯特纳(Milena Kaestner)博士在约克大学(University of York)进行了这项工作,作为她博士学位的一部分。她说:“我们还惊讶地发现,3d运动信号和大脑接收颜色信息的方式之间存在联系。”我们现在相信,在这类视觉处理中,颜色可能比我们之前认为的更重要。
“已经认为颜色的视觉途径是独立于关于运动和深度的信号,但研究表明,这三个视觉属性之间的大脑可能存在联系。”
来自圣安德鲁斯大学的Julie Harris博士说:“了解更多关于我们的信息视觉系统,尤其是如何运动,深度和颜色都可以连接脑,可以帮助许多领域的研究,当这些路径出错时,会发生什么,导致视觉障碍,对人们的生活质量产生负面影响。”
该研究发表在期刊上国家科学院的诉讼程序(PNAS)。
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