Двунаправленная модель движений глаз

Исследование включает экспериментальную часть и моделирование. Целью экспериментов было исследовать феномен торможения возврата, а целью моделирования – возможность классифицировать параметры движений глаз по зрительным задачам. Торможение возврата (inhibition of return, IOR) – это один из процессов, ответственных за направление движений глаз в зрительных задачах, обычно считается, что этот процесс облегчает зрительный поиск (Klein & MacInnes, 1999). Тем не менее, есть свидетельства того, что фасилитация возврата и саккадический импульс – это другие процессы, которые направляют движения глаз в других зрительных задачах, таких как запоминание, оценка приятности, свободный обзор (Dodd et al., 2009). Для более сложных задач, включая фораджинг (Jóhannesson et al., 2016), присутствие IOR изучено не очень хорошо. Наше исследование включало 2 эксперимента, где оценивалось IOR в различных зрительных задачах: поиск, запоминание и фораджинг. Мы применили парадигму gaze-contingency, когда предъявление пробы зависело от текущего положения фиксации, время саккадической реакции на пробу использовалось для оценки IOR в задачах. Вместо естественных сцен применялась матрица стимулов (Четвериков и др., 2018). Эксперимент 1 включал в себя поиск и запоминание. IOR было найдено только в запоминании. Этот эксперимент помог выявить проблемы низкой заметности пробы среди стимулов. Эксперимент 2 включал в себя поиск, запоминание и фораджинг. Во всех трех зрительных задачах IOR было выявлено. Кроме того, результаты показали, что IOR кодируется в координатах сцены. Алгоритм ограниченная машина Больцмана (Restricted Boltzmann Machine, RBM) (Hinton, 2010) в сочетании с логистической регрессией смог классифицировать движения глаз по задачам с точностью выше случайного выбора, причем общая точность была выше, чем в предыдущем исследовании (MacInnes et al., 2018). RBM – это генеративная модель, она была применена для реконструкции параметров саккад по задачам. Сгенерированное распределение значимо не отличалось от распределения реальных данных. Список литературы: Chetverikov, A., Kuvaldina, M., MacInnes, W. J., Jóhannesson, Ó. I., & Kristjánsson, Á. (2018). Implicit processing during change blindness revealed with mouse-contingent and gaze-contingent displays. Attention, Perception, & Psychophysics, 1–16. Dodd, M. D., Van der Stigchel, S., & Hollingworth, A. (2009). Novelty is not always the best policy: Inhibition of return and facilitation of return as a function of visual task. Psychological Science, 20(3), 333–339. Hinton, G. (2010). A Practical Guide to Training Restricted Boltzmann Machines (Version 1). In Technical Report UTML TR 2010-003, University of Toronto (Vol. 9). https://doi.org/10.1007/978-3-642-35289-8_32 Jóhannesson, Ó. I., Thornton, I. M., Smith, I. J., Chetverikov, A., & Kristjánsson, Á. (2016). Visual Foraging With Fingers and Eye Gaze. I-Perception, 7(2), 2041669516637279. https://doi.org/10.1177/2041669516637279 Klein, R. M., & MacInnes, W. J. (1999). Inhibition of return is a foraging facilitator in visual search. Psychological Science, 10(4), 346–352. MacInnes, W. J., Hunt, A. R., Clarke, A. D. F., & Dodd, M. D. (2018). A Generative Model of Cognitive State from Task and Eye Movements. Cognitive Computation, 10(5), 703–717. https://doi.org/10.1007/s12559-018-9558-9