Investigating the control of visual fixation durations using the distractor effect
Human Cognitive and Systems Neuroscience
Final Report Abstract
Ziel des Projekts war die Untersuchung der Bedingungsfaktoren, die die Dauer einer Fixation beeinflussen und die in Zusammenhang mit der Informationsverarbeitung in der Fixation stehen sollten. Im Ergebnis sollte ein deskriptiver Erklärungsrahmen entstehen, der Kontrollmechanismen innerhalb einer Fixation für foveale und periphere Informationsverarbeitung in ihrer Interaktion beschreibt. Untersucht wurden die Bedingungsfaktoren durch die zusätzliche Verlängerung spontaner Fixationsdauern mittels Präsentation eines Störreizes (Distraktor) und die dadurch ausgelöste sakkadische Inhibition. Die Modulation der sakkadischen Inhibition, erfasst über verschiedene Parameter ihrer Stärke und ihres Verlaufs, sollte Auskunft über gleichgerichtete Unterschiede in spontan generierten Fixationsdauern liefern. Zunächst suchten wir nach einer geeigneten Grundrate spontan generierter Fixationen ohne Distraktordarbietung, gegen die die Fixationen mit Distraktordarbietung kontrastiert werden konnten. Dabei stellte sich heraus, dass das Wissen um eine mögliche Distraktordarbietung Fixationen ohne eine solche nicht beeinflusst. Entsprechend wurden in den folgenden Experimenten die Probanden schon zu Beginn über die Möglichkeit auftauchender Störreize informiert und Grundratendurchgänge ohne Distraktordarbietung randomisiert zwischen Distraktordurchgängen präsentiert. Durch die Testung verschiedener Distraktorarten unterschiedlicher Form, Größe und Position war es uns möglich, in der Analyse Distraktorkombinationen zu bilden, die wir mit der Wirkung einer Vollverdeckung vergleichen konnten. Ziel war es hierbei, Informationen über die Unabhängigkeit der Informationsverarbeitung im visuellen Feld zu erlangen. Eine hinreichende Ähnlichkeit der inhibitorischen Wirkung einer Distraktorkombination und der Vollverdeckung wurde als Indiz für die Unabhängigkeit der Verarbeitung der durch die einzelnen Distraktoren abgedeckten Bereiche des visuellen Feldes herangezogen. Solch eine Ähnlichkeit fanden wir nur bei der Kombination von Distraktoren, die exklusiv den fovealen Bereich und exklusiv den kompletten peripheren Bereich verdeckten. Sie war hingegen nicht vorhanden bei der Kombination eines Distraktors mit nur teilweiser Verdeckung des peripheren Bereichs und eines Distraktors mit Verdeckung des fovealen und Teilen des peripheren Bereichs, selbst wenn die Kombination visuell ebenfalls eine Vollverdeckung imitierte. Wir schlussfolgerten daraus eine spezifische Unabhängigkeit der fovealen und peripheren Informationsverarbeitung, die wir abgrenzen von einer rein ortsbasierten Unabhängigkeit, bei der die Verarbeitung jedes Ortes des visuellen Feldes unabhängig wäre von der Verarbeitung jedes anderen Ortes. In den Experimenten 2 und 3 testeten wir als die Fixationsdauer modulierende Bedingungsfaktoren Variationen des Stimulusmaterials, der Aufgabenstellung und des Distraktordarbietungszeitpunkts innerhalb eines Durchgangs. Zudem wurde nach Übersprungeffekten der sakkadischen Inhibition auf nachfolgende Fixationen gesucht. Differentielle Einflüsse des Ortes der Distraktorpräsentation (foveal/peripher) konnten wir nur für den Darbietungszeitpunkt innerhalb eines Durchgangs finden. Daher wurde Experiment 4, in der die Kombination dieser Bedingungsfaktoren untersucht werden sollte, umgeplant. In Experiment 4 untersuchten wir die in Experiment 1 gefundene spezifische Unabhängigkeit der fovealen und peripheren Informationsverarbeitung für verschiedene Distraktordarbietungszeitpunkte innerhalb eines Durchgangs. Im Ergebnis fanden wir, dass die spezifische Unabhängigkeit zu Beginn eines Durchgangs noch nicht besteht und sich erst über die Zeit aufbauen muss. Zusammengefasst stellten wir fest, dass die sakkadische Inhibition als Folge einer Distraktorpräsentation nur bedingt geeignet ist, die Informationsverarbeitung in einer Fixation abzubilden. Bedingungsfaktoren, die die Dauer spontan generierter Fixationen beeinflussten (Stimulusmaterial, Aufgabenstellung), modulierten die sakkadische Inhibition nicht. Andererseits zeigen unsere Befunde zur spezifischen Unabhängigkeit fovealer und peripherer Informationsverarbeitung, dass die sakkadische Inhibition trotz allem mehr ist als eine spontane Orientierungsreaktion ohne Bezug zur visuellen Informationsverarbeitung.
Publications
- (2015). What can saccadic inhibition reveal about foveal and peripheral information processing within fixations? Talk presented at 38th European Conference on Visual Perception, Liverpool, August 23 - 27
Schulz, J., & Pannasch, S.
- (2016). Stimulus characteristics and presentation time do not influence saccadic inhibition of foveal and peripheral presented distractors in visual fixations. 39th European Conference on Visual Perception, Barcelona, August 28 - September 1
Schulz, J., & Pannasch, S.
- (2017). What happens after the distractor? Investigating fixations N + 1 after saccadic inhibition. 59th Tagung experimentell arbeitender Psychologen, Dresden, March 26 - 29
Schulz, J., & Pannasch, S.
