NW/2: Die Architektur von Aufmerksamkeitsprozessen im aktiven Sehen


Kopf- und Augenbewegungen formen unsere Wahrnehmung der visuellen Welt. Scheinbar mühelos bringen sie relevante Ereignisse und Objekte in den Blick und beeinflussen so die Auswahl von Informationen aus einer detailreichen Umgebung. Schnelle Augen- und Kopfbewegungen (Sakkaden) haben jedoch auch Kosten. Objekte, die einen festen Platz im Raum haben, springen mehrmals pro Sekunde über die Retina. Mittels Bewegungsmessung, visueller Psychophysik und computationaler Modellierung untersuchen wir die Rolle visueller Aufmerksamkeit in der Wahrnehmung vor natürlichen Auge-Kopfbewegungen und stellen ihre Bedeutung für transsakkadische Kontinuität heraus. Studien in denen Kopfbewegungen minimiert wurden zeigen, dass sich die Aufmerksamkeit an die Zielorte von Sakkaden verschiebt und dass die retinozentrische Aufmerksamkeitsverteilung kurz vor der Sakkade aktualisiert wird, um die relevanten Orte im Raum fortwährend abzudecken. Natürliche Auge-Kopfbewegungen wurden bisher nicht untersucht, folglich ist die Rolle merkmalsbasierter Aufmerksamkeit gänzlich ungeklärt. Dieses Projekt vervollständigt das Bild von Aufmerksamkeitsprozessen im aktiven Sehen. Unsere Ziele sind: (1) das Verstehen der Dynamik räumlicher Aufmerksamkeit vor uneingeschränkten Blickbewegungen, (2) die Charakterisierung merkmalsbasierter Aufmerksamkeit vor Blickbewegungen, (3) die Isolierung räumlicher und merkmalsbasierter Aufmerksamkeitsfaktoren in der Kontinuität von Wahrnehmung und Handeln über Blickbewegungen hinweg, und (4) das Vorlegen eines quantitativen theoretischen Modells, das die Befunde auf der Systemebene erklärt.


Projektleitung
Rolfs, Martin Prof. Dr. (Details) (Allgemeine Psychologie - Aktive Wahrnehmung und Kognition (S))

Laufzeit
Projektstart: 03/2015
Projektende: 02/2017

Forschungsbereiche
Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie, Lebenswissenschaften, Neurowissenschaften, Systemische Neurowissenschaft, Computational Neuroscience, Verhalten

Forschungsfelder
Visuelle Wahrnehmung

Publikationen
Schweitzer, R. & Rolfs, M. (2019). An adaptive algorithm for fast and reliable online saccade detection. Behavior Research Methods, in press. https://doi.org/10.3758/s13428-019-01304-3

Schweitzer, R., Watson, T.L., Watson, J., & Rolfs, M. (2019). The joy of retinal painting: A build-it-yourself device for intrasaccadic presentations. Perception, 48, 1020-1025. https://doi.org/10.1177/0301006619867868

Cassanello, C. R., Ostendorf, F., & Rolfs, M. (2019). A generative learning model for saccade adaptation. PLoS Computational Biology, 15(8), e1006695. https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1006695

Kwon, S., Rolfs, M., Mitchel, J. F. (2019). Pre-saccadic motion integration drives a predictive post-saccadic following response. Journal of Vision, 19(11):12, 1-19. https://doi.org/10.1167/19.11.12

Rolfs, M., Murray-Smith, N., & Carrasco, M. (2018). Perceptual learning while preparing saccades. Vision Research, 152, 126-138. https://doi.org/10.1016/j.visres.2017.11.009

van Heusden, E., Rolfs, M., Cavanagh, P., & Hoogendorn, H. (2018). Motion extrapolation for eye movements predicts perceived motion-induced position shifts. Journal of Neuroscience, 38, 8243-8250. https://doi.org/10.1523/jneurosci.0736-18.2018

Balsdon, T., Schweitzer, R., Watson, T. L., & Rolfs, M. (2018). All is not lost: Post-saccadic contributions to the perceptual omission of intra-saccadic streaks. Consciousness and Cognition, 64, 19-31. https://doi.org/10.1016/j.concog.2018.05.004

Ohl, S., Kuper, C., & Rolfs, M. (2017). Selective enhancement of orientation tuning before saccades. Journal of Vision, 17(13):2, 1-11. https://doi.org/10.1167/17.13.2

Kalogeropoulou, Z. & Rolfs, M. (2017). Saccadic eye movements do not disrupt the deployment of feature-based attention. Journal of Vision, 17(8):4, 1-15. https://doi.org/10.1167/17.8.4

Ohl, S. & Rolfs, M. (2017). Saccadic eye movements impose a natural bottleneck on visual short-term memory. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, & Cognition, 43, 736-748. https://doi.org/10.1037/xlm0000338

Thakkar, K. N., Diwadkar, V. A., & Rolfs, M. (2017). Oculomotor prediction: a window into the psychotic mind . Trends in Cognitive Sciences, 21, 344-356. https://doi.org/10.1016/j.tics.2017.02.001

Kalogeropoulou, Z., Jagadeesh, A.V., Ohl, S., & Rolfs, M. (2017). Setting and changing feature priorities in Visual Short-Term Memory. Psychonomic Bulletin & Review, 24, 453-458. https://doi.org/10.3758/s13423-016-1094-6

Rolfs, M. & Szinte, M. (2016). Remapping attention pointers: Linking physiology and behavior. Trends in Cognitive Sciences, 20, 399-401. https://doi.org/10.1016/j.tics.2016.04.003

White, A. & Rolfs, M. (2016). Oculomotor inhibition covaries with conscious detection. Journal of Neurophysiology, 116, 1507-1521. https://doi.org/10.1152/jn.00268.2016

Cassanello, C.R., Ohl, S., & Rolfs, M. (2016). Saccadic adaptation to a systematically varying disturbance. Journal of Neurophysiology, 116, 336-350. https://doi.org/10.1152/jn.00206.2016

Szinte, M., Jonikaitis, D., Rolfs, M., Cavanagh, P., & Deubel, H (2016). Presaccadic motion integration between current and future retinal locations of attended objects. Journal of Neurophysiology, 116, 1592-1602. https://doi.org/10.1152/jn.00171.2016

White, A.L., Rolfs, M., & Carrasco, M. (2015). Stimulus competition mediates the joint effects of spatial and feature-based attention. Journal of Vision, 15(14):7, 1-21. https://doi.org/10.1167/15.14.7

Rolfs, M. (2015). Attention in active vision: A perspective on perceptual continuity across saccades. Perception, 44, 900-919. https://doi.org/10.1177/0301006615594965

Rösler, M., Rolfs, M., van der Stigchel, S., Neggers, S. F. W., Cahn, W., Kahn, R. S., & Thakkar, K. N.(2015). Failure to use corollary discharge to remap visual target locations is associated with psychotic symptom severity in schizophrenia. Journal of Neurophysiology, 114:1129-1136. https://doi.org/10.1152/jn.00155.2015

Szinte, M., Carrasco, M., Cavanagh, P., & Rolfs, M. (2015). Attentional tradeoffs maintain the tracking of moving objects across saccades. Journal of Neurophysiology, 113, 2220-2231. https://doi.org/10.1152/jn.00966.2014

Rolfs, M., Lawrence, B., & Carrasco, M. (2013). Reach preparation enhances visual performance and appearance. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 368, 20130057. https://doi.org/10.1098/rstb.2013.0057

Rolfs, M., Dambacher, M., & Cavanagh, P. (2013). Visual adaptation of the perception of causality. Current Biology, 23, 250-254. https://doi.org/10.1016/j.cub.2012.12.017

Zuletzt aktualisiert 2021-15-09 um 14:38