Microsaccades เป็นการเคลื่อนไหวเพียงเล็กน้อยของดวงตาที่มีบทบาทสำคัญในการรับรู้ภาพ หากไม่มี microsaccade หนึ่งครั้งต่อวินาที สมอง ไม่บรรลุการรับรู้ทางสายตาเนื่องจากมีเพียง microsaccades เท่านั้นที่ให้การเปลี่ยนแปลงของแสงบนเรตินา การเปลี่ยนแปลงนี้มีความสำคัญสำหรับตัวรับเรตินาในการถ่ายทอดข้อมูลภาพไปยัง สมอง.
microsaccades คืออะไร?
ภาพตัดขวางของดวงตามนุษย์แสดงส่วนประกอบทางกายวิภาค คลิกที่ภาพเพื่อขยาย การเคลื่อนไหวของดวงตามีหลายประเภท หนึ่งคือการตรึงซึ่งสอดคล้องกับตำแหน่งพักของดวงตาในจุดตรึงเฉพาะ อย่างไรก็ตามแม้ว่าดวงตาจะอยู่ในสภาพที่ไม่เคลื่อนที่อย่างเห็นได้ชัด แต่การเคลื่อนไหวขนาดเล็กก็ยังคงเกิดขึ้นทุกวินาที micromovements ดังกล่าวเรียกว่า microsaccades ตาสร้างระหว่างหนึ่งถึงสามไมโครเซลส์ต่อวินาที ในระหว่างการเคลื่อนไหวของแฟลชที่กระตุกโดยมีแอมพลิจูดระหว่างสามถึง 50 นาทีเชิงมุมแสงตกกระทบจะเลื่อนไปที่เรตินา โดยผ่านจุลภาคเหล่านี้เท่านั้นที่สามารถรับรู้ภาพได้ในที่สุด ตัวรับบนเรตินาของดวงตาส่วนใหญ่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของแสง ดังนั้นการเปลี่ยนแสงจากบริเวณจอประสาทตาที่เปิดรับหนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งจึงทำให้ตัวรับตอบสนองและในที่สุดก็ทำให้สามารถมองเห็นได้ คำว่า 'การปรับตัวในท้องถิ่น' หมายถึงปรากฏการณ์ทางสายตาที่ช่วยให้ผู้คนสามารถรับรู้สิ่งเร้าที่คงที่ในภาพที่มองเห็นได้ แต่ไม่รับรู้ว่าสิ่งเหล่านี้คง ผลกระทบนี้เกิดขึ้นภายใต้สภาวะแวดล้อมบางอย่าง ความจริงที่ว่ามนุษย์ไม่มีปัญหาการรับรู้ทางสายตาในชีวิตประจำวันเนื่องจากการปรับตัวของดวงตาในท้องถิ่นนั้นเกี่ยวข้องกับ microsaccades
ฟังก์ชั่นและงาน
แอมพลิจูดของ microsaccades มีตั้งแต่ 50 ถึง 80 นาทีเชิงมุม สำหรับ microsaccades ความเร็วสูงสุดของการเคลื่อนที่ขึ้นอยู่กับระยะทางเชิงเส้น ดังนั้นมันจึงมีค่าประมาณแปดองศา / วินาทีต่อแอมพลิจูดโดยเริ่มจากห้านาทีเชิงมุม ในทำนองเดียวกันคือประมาณ 50 องศา / วินาทีที่แอมพลิจูดประมาณ XNUMX นาทีเชิงมุม Microsaccades อาจสอดคล้องกับการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำหรือเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่เรียกว่า micromovements ระหว่างการเคลื่อนไหวของดวงตา ในบริบทของ micromovements saccades เรียกอีกอย่างว่าส่วน microtremor ของการเคลื่อนไหว microsaccade แต่ละตัวจะปรับแนวของการจ้องมองไปยังจุดที่กำหนด ในทางสรีรวิทยาดวงตาจะเบี่ยงเบนไปจากจุดคงที่อย่างถาวรโดยการเคลื่อนไหวแบบลอยเพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์ของการปรับตัวในท้องถิ่น microsaccades จึงเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของความสามารถในการรับรู้ภาพ พวกเขาตรวจสอบให้แน่ใจว่าดวงตาส่งสิ่งเร้าทางสายตาจากสิ่งแวดล้อมไปยังสิ่งต่างๆอย่างถาวร สมอง และไม่กรองพวกเขาออกจากการรับรู้ในบริบทของการปรับตัวในท้องถิ่น การปรับตัวในท้องถิ่นเป็นสิ่งที่จำเป็นเพราะหากไม่มีมนุษย์ก็จะรับรู้ได้อย่างถาวรว่าดวงตาของเขาเองอยู่เหนือสิ่งเร้าจากสิ่งแวดล้อม มนุษย์เป็นหนึ่งในสิ่งมีชีวิตที่ควบคุมด้วยตาซึ่งหาทางอยู่ในสภาพแวดล้อมของพวกมันโดยใช้การรับรู้ภาพเป็นหลัก การที่พวกเขาสามารถทำได้บางครั้งอาจเกิดจากปรากฏการณ์ต่างๆเช่นการปรับตัวในท้องถิ่นและจุลภาค โดยปกติแล้ว microsaccades จะเกิดขึ้นหนึ่งถึงสามครั้งทุกวินาที อัตราตามลำดับขึ้นอยู่กับบุคคลและยังเกี่ยวข้องกับปัจจัยที่มีอิทธิพลเช่น ความเมื่อยล้า. ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่ากระบวนการของเซลล์ประสาทที่คล้ายคลึงกับกระบวนการสร้าง saccades มีบทบาทในการสร้าง microsaccades โครงสร้างของเซลล์ประสาททั่วไปดูเหมือนจะรองรับการเคลื่อนไหว การเคลื่อนที่ของดวงตาจากจุดตรึงนั้นเป็นไปโดยอัตโนมัติและโดยไม่สมัครใจเหมือนกับการปรับขนาดตาไปยังจุดตรึง กระบวนการเหล่านี้แทบไม่ได้รับรู้อย่างมีสติและเกิดขึ้นในช่วงเวลาน้อยกว่าหนึ่งวินาที
โรคและความผิดปกติ
Microsaccades มีความเกี่ยวข้องทางคลินิกเป็นหลักในบริบทของการเป็นอัมพาตของกล้ามเนื้อตา ในกรณีส่วนใหญ่อัมพาตประเภทนี้เกี่ยวข้องกับโรคทางระบบประสาทดังนั้นจึงสอดคล้องกับรอยโรคของเซลล์ประสาทในบริเวณที่กล้ามเนื้อได้รับผลกระทบ เมื่อกล้ามเนื้อตาเป็นอัมพาตบางครั้ง microsaccades จะไม่สามารถเกิดขึ้นได้อีกต่อไป สิ่งนี้อาจส่งผลร้ายแรงต่อการรับรู้ภาพ เนื่องจากตัวรับบนเรตินาตอบสนองเกือบเฉพาะกับการเปลี่ยนแปลงสภาพแสง microsaccades ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของแสงบนเรตินาเมื่อ microsaccades ไม่สามารถเกิดขึ้นได้อีกต่อไปมีเพียงสิ่งเร้าที่มีแสงคงที่เท่านั้นที่มาถึงดวงตาเมื่อ หัว ได้รับการแก้ไข ปรากฏการณ์นี้มาพร้อมกับการสูญเสียการมองเห็นทั้งหมด สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่าการสูญเสียการมองเห็นเนื่องจากตัวรับ ความเมื่อยล้า. ด้วยวิธีนี้ผู้ป่วยที่มีกล้ามเนื้อตาเป็นอัมพาตจะตาบอดชั่วคราวถ้าเขา หัว ได้รับการแก้ไขจากภายนอก หัว การเคลื่อนไหวสามารถเปลี่ยนสิ่งเร้าที่มีแสงบนเรตินาในลักษณะเดียวกับ microsaccades ดังนั้นเมื่อผู้ป่วยสามารถขยับศีรษะได้อีกครั้งเขาอาจมองเห็นบางอย่างได้อีกครั้งแม้ว่ากล้ามเนื้อตาจะเป็นอัมพาตก็ตาม แพทย์สามารถติดตามอาการอัมพาตของกล้ามเนื้อตาได้โดยการตรึงศีรษะเนื่องจาก microsaccades ป้องกันอัมพาตในตำแหน่งนี้จะ นำ เป็นชั่วคราว การปิดตา. แสงที่ตกลงบนเรตินาอย่างต่อเนื่องจะไม่ถูกเปลี่ยนไปยังตัวรับที่แตกต่างกันโดยไม่มี microsaccades ซึ่งส่วนใหญ่มีผลต่อการมองเห็นรอบข้างในมุมของดวงตา ช่องม่านตาที่เปิดกว้างมีขนาดใหญ่เกินไปที่เซลล์จอประสาทตาในบริเวณรอบนอกเพื่อให้การกระตุ้นของสิ่งเร้าแสงตกกระทบเปลี่ยนไปในบริบทของจุลภาคที่อื่น ในมุมมองกลางการเคลื่อนย้ายของสิ่งเร้าด้วยแสงอาจเกิดขึ้นผ่านการเคลื่อนไหวขนาดเล็กอื่น ๆ เนื่องจากเซลล์จอประสาทตาส่วนกลางมีขนาดเล็กกว่าเซลล์จอประสาทตาส่วนปลาย สิ่งนี้ทำให้ช่องรับสัญญาณในศูนย์มีขนาดเล็กลงเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงของสิ่งเร้าแสงเป็นไปได้ง่ายขึ้น
