ЭЛЕКТРООКУЛОГРАММА (ЭОГ)
Основные понятия:
Электроокулограмма отражает изменения биопотенциалов глаза при его движениях.
Механизмы фиксирования объектов в поле зрения без движения головы:
- Произвольный механизм - направляет и закрепляет внимание на выбранном объекте.
- Непроизвольный механизм -удерживает выбранный объект в поле зрения.
Тремор – небольшое дрожание глаз сериями с частотой 30-80 Гц.
Плавающие движения – непроизвольные движения, приводящие к небольшому смещению глаз. Даже если объект неподвижен, изображение смещается вдоль центральной ямки.
Резкие движения – если изображение смещается к краю центральной ямки, непроизвольный механизм резко перемещает глазное яблоко таким образом, что изображение вновь проецируется в ямке.
Движения слежения – глаза перемещаются за объектом плавно, без скачков.
Саккады – быстрые скачкообразные движения глаз.
ЦЕЛИ РАБОТЫ:
1) Сравнить движения глаз при фиксации на неподвижном и движущемся объектах.
2) Измерить длительность саккад и фиксаций во время чтения.
ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ: Компьютеризированный комплекс для лабораторных электрофизиологических исследований BIOPAC, набор электродов для ЭОГ, электродный гель и липкие фиксаторы, очищающее (спиртосодержащее) средство для кожи.
ХОД РАБОТЫ: Включение и калибровка.
Включите компьютер. Подключите наборы электродных проводов (SS2L) следующим образом: горизонтальное отведение - канал 1 (СН 1), вертикальное – канал 2 (СН 2). Включите блок BIOPAC. Расположите 6 электродов на испытуемом, как показано на рисунках и присоедините электродные провода в соответствии с цветовым кодом.
Попросите испытуемого сесть и смотреть в центр экрана компьютера. Запишите расстояние от глаз до экрана компьютера.
Запустите программу Biopac Student Lab. Выберите урок 10 “L10-EOG-1” и нажмите OK. Внесите имя файла и нажмите ОК.
Калибровка – Нажмите Calibrate. Прочтите диалоговое окно и нажмите ОК. После нажатия ОК точка на экране начнёт круговое движение против часовой стрелки. Испытуемый должен следить за точкой глазами, не поворачивая головы. Процедура калибровки автоматически остановится через 10 секунд. Если испытуемый не следил за точкой, или моргнул, вызвав сильные колебания, или если отошёл электрод, повторить калибровку, нажав Redo Calibration.
Регистрация данных.
Сегмент 1. Руководитель должен держать объект (ручку) на расстоянии 25 см перед головой испытуемого на уровне центра головы. Нажмите Record (Запись). Начнётся запись и автоматически создастся метка добавления с текстом “Eyes tracking horizontal” («Горизонтальное слежение»). Записывайте в течение не более 20 секунд. Испытуемый фиксирует взгляд на объекте и следит за ним. Руководитель держит объект перед испытуемым по центру на расстоянии 25 см в течение 5 секунд, затем перемещает объект по горизонтали влево от испытуемого (70º), затем вправо и возвращает обратно в центр примерно за 3 секунды. Руководитель должен оглашать перемещения, чтобы регистратор вставлял метки (F9) с текстом “L” влево, “R” вправо. Нажмите на Suspend (Приостановить). На полученных данных горизонтальное отведение должно иметь большие колебания, чем вертикальное. Положительное отклонение должно быть, когда испытуемый смотрел вправо, а отрицательное - когда влево. Если кнопка Suspend была нажата преждевременно, либо произошли нарушения и сбои записи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).
Сегмент 2. Руководитель должен держать объект (ручку) на расстоянии 25 см перед головой испытуемого на уровне центра головы. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “Eyes tracking vertically” («Вертикальное слежение»). Испытуемый фиксирует взгляд на объекте и следит за ним. Руководитель держит объект перед испытуемым по центру на расстоянии 25 см в течение 5 секунд, затем перемещает объект по вертикали (вверх и вниз) на угол зрения испытуемого. Руководитель должен оглашать перемещения, чтобы регистратор вставлял метки (F9) с текстом “U” вверх, “D” вниз. Нажмите на Suspend (Приостановить). На полученных данных вертикальное отведение должно иметь большие колебания, чем горизонтальное. Положительное отклонение должно быть, когда испытуемый смотрел вверх, а отрицательное - когда вниз. Если кнопка Suspend была нажата преждевременно, либо произошли нарушения и сбои записи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).
Сегмент 3. Руководитель располагает страницу с текстом для чтения перед испытуемым на расстоянии 25 см, с центром на линии взгляда испытуемого. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “Reading” («Чтение»). Испытуемый должен читать про себя, сигнализируя регистратору (жестом) каждый раз, когда начинает читать новую строчку. Регистратор должен вставлять метки событий. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно, либо произошли нарушения и сбои записи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).
Нажмите Stop, всплывёт диалоговое окно, нажмите “yes” – регистрация завершится.
Дополнительно – Сегмент 4. Демонстрация возможности использования ЭОГ для слежения за взглядом. Испытуемый садится так, чтобы глаза находились на уровне центра экрана, а расстояние от глаз до экрана должно быть таким же, как во время Калибровки. Нажмите DOT PLOT. Появится окно, похожее на окно калибровки. Испытуемый должен сосредоточиться на центре экрана и перемещать взгляд до тех пор, пока точка не окажется в центре экрана. Нажмите Stop, на экране отобразятся все позиции фиксации взгляда за последние 30 секунд.
Нажмите Done (Готово). Для регистрации данных другого испытуемого выбрать опцию – “Record from another subject”.
Анализ данных.
Войдите в режим просмотра сохранённых данных (Review Saved Data). Канал СН 40 отображает горизонтальное отведение, СН 41 – вертикальное.
Настройте окно для отображения 1-го сегмента регистрации. Установите каналы вычислений следующим образом: СН 40 – ΔТ (продолжительность выделенного участка); СН 40 – р-р (разница между максимальным и минимальным значениями амплитуды); СН 40 – slope (отношение разницы амплитуд конечных точек к временному интервалу выделенной области, указывает относительную скорость движения глаз). Выделенный участок – промежуток, выделенный с помощью I-образного курсора.
Измерьте амплитуды и временные интервалы в 3-х сегментах регистрации. При интерпретации различных зубцов, помните:
Большие вертикальные зубцы – моргания или вертикальные движения глаз (например, переход вниз к следующей строчке при чтении).
Большие горизонтальные зубцы – горизонтальные движения глаз (вправо/влево).
Маленькие зубцы – саккады.
ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ
Дата: Имя испытуемого - Возраст-
Рост - Вес - Пол: Муж. / Жен.
ДАННЫЕ СЕГМЕНТА 1
Движения глаза при различных положениях объекта
| Положение объекта | Неподвижный объект | Движущийся объект | ||
| Движение глаза | Фиксация | Слежение | ||
| Измерение | Резкое движение | Влево | Вправо | Влево |
| ΔТ | ||||
| Р-р | ||||
| Slope |
Резкие движения
| Время | Количество резких движений |
| 0-1 сек | |
| 1-2 сек | |
| 2-3 сек | |
| 3-4 сек |
ДАННЫЕ СЕГМЕНТА 2
Движения глаза при различных положениях объекта
| Движение глаза | Неподвижный объект | Движущийся объект Слежение | ||
| Измерение | Резкое движение | Вверх | Вниз | Вверх |
| ΔТ | ||||
| Р-р | ||||
| Slope |
ДАННЫЕ СЕГМЕНТА 3
Чтение
| Измерение | Первая строчка | Вторая строчка |
| Количество саккад | ||
| Продолжительность саккад: #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 | ||
| Общая продолжительность саккад/строчку | ||
| Общее время чтения/строчку | ||
| % времени саккад/общее время чтения |
ВОПРОСЫ
Сравните продолжительность (Т), соответствующие изменения в положении глаз (Δ) и скорость движений глаз (Slope) резких движений и движений при слежении.
В ответ на какой стимул происходит резкое движение?
