Кіріспе

Қозғалатын нысанды жақыннан қадағалау үшін қолданылатын көз қозғалысының түрі.

Көзді тегіс іздеу – көздің қозғалысының бір түрін сипаттайды, онда көздер қозғалатын нысанға бекітіліп тұрады. Бұл – көретін жануарлардың көздерін қалаулы түрде жылжытудың екі жолының бірі, екіншісі – көздің саккадтық қозғалысы. Тегіс іздеу, бас қозғалысы кезінде ғана болатын және тұрақты нысанға көзді бекітуге қызмет ететін вестибуло-окулярлық рефлекстен өзгеше. Көптеген адамдар қозғалатын визуалды сигналсыз тегіс іздеуді бастай алмайды. 30°/с жылдамдықтан жоғары жылдамдықпен қозғалатын нысаналарды тегіс іздеу үшін көздің саккадтық қозғалысын қосу қажет болады. Тегіс іздеу асимметриялы: адамдар мен приматтардың көпшілігі тік тегіс іздеуге қарағанда көлденең тегіс іздеуде жақсы, бұл олардың саккадтық қозғалыстар жасамай, тегіс іздеуге қабілеттілігімен анықталады. Сонымен қатар, көптеген адамдар жоғарыға қарағанда төменге қарай тегіс іздеуде жақсы. Тегіс іздеу үнемі визуалды кері байланыс арқылы өзгертіледі.

Өлшем

Қадағалаудың тегіс көз қозғалысын және жалпы көз қозғалысын жазудың екі негізгі әдісі бар. Біріншісі – іздеу орамдары. Бұл техника приматтарды зерттеуде ең көп қолданылады және өте дәл. Көздің қозғалысы орамның бағытын өзгертіп, электр тогын тудырады, ол көлденең және тік көз орнына айналдырылады. Екінші техника – көзді қадағалау құрылғысы. Бұл құрылғы, біраз шулы болғанымен, инвазивті емес және көбінесе адам психофизикасында, сондай-ақ жақында оқыту психологиясында қолданылады. Ол көздің қарындағын инфрақызыл сәулемен жарықтандыру арқылы көз орнын камерамен қадағалайды. Окуломоторлық эксперименттер кезінде, қатысушы нысананы тегіс қадағалауға тиіс болғанда, саккадалардың болмауын қамтамасыз ету маңызды. Мұндай көз қозғалысы «құсап алу саккадалары» деп аталады және жоғары жылдамдықпен қадағалау кезінде жиі кездеседі. Зерттеушілер саккадаларды қамтитын көз қозғалысы жазбаларының бөліктерін алып тастап, екі компонентті жеке талдай алады. Саккадалық көз қозғалысы тегіс қадағалау компонентінен бастапқы үдеуі мен тежелуі, сондай-ақ ең жоғары жылдамдығымен ерекшеленеді.

Нейроциклдер

Жүйткіп іздеуге жатқан нейрондық тізбектер туралы пікірлер әртүрлі. Жүйткіп іздеуді бастаудың алғашқы қадамы – қозғалатын нысананы көру. Торлы қабықшадан келетін сигналдар латеральды тізелі ядро арқылы жоғары көтеріліп, бастапқы көру қабығындағы нейрондарды белсендіреді. Бастапқы көру қабығы нысана туралы ақпаратты ортаңғы уақыттық көру қабығына жібереді, ол қозғалыс бағытына өте селективті жауап береді. Бұл аймақтағы қозғалысты өңдеу жүйткіп іздеу реакциясы үшін қажет. Бұл сезімтал аймақ қозғалыс сигналын қамтамасыз етеді, ол жүйткіп ізделуі немесе ізделмеуі мүмкін. Майда қабықтың алдыңғы бөлігіндегі аймақ, алдыңғы жүйткіп іздеу аймағы деп аталады, жүйткіп іздеудің нақты векторларына жауап береді және жүйткіп іздеу қозғалыстарын тудыру үшін электрлік түрде ынталандырылуы мүмкін. Жақындағы зерттеулер жоғарғы колликуланың да жүйткіп іздеу кезіндегі көз қозғалысына жауап беретінін көрсетті. Бұл екі аймақ жүйткіп іздеуді бастау үшін "бастау" сигналын беруге, сондай-ақ қай нысананы қадағалау керектігін таңдауға қатысады. Қабық пен жоғарғы колликуладан келетін "бастау" сигналы бірнеше понтин ядроларына, соның ішінде дорсолатеральды понтин ядролары мен ретикуларис тегментум понтис ядросына жіберіледі. Понттың нейрондары көздің жылдамдығына бейімделген, бағытты таңдайды және жүйткіп іздеу жылдамдығын өзгерту үшін ынталандырылуы мүмкін. Понтин ядролары мишақшаға, атап айтқанда құртқа және парафлокулусқа проекция жасайды. Бұл нейрондар нысананың жылдамдығын кодтайды және жүйткіп іздеудің жылдамдық профиліне жауап береді. Мишақша, әсіресе вестибуломишақша, жүйткіп іздеу кезінде жылдамдықтың онлайн түзетулеріне де қатысады. Содан кейін мишақша көз бұлшықтарын басқаратын және көздің қозғалуына себеп болатын оптикалық мотонейрондарға проекция жасайды.

Қауіпсіз қуу кезеңдері

Көздің қимылын екі кезеңге бөлуге болады: ашық циклді іздену және жабық циклді іздену. Ашық циклді іздену – қозғалатын нысанды қадағалауға бағытталған көру жүйесінің алғашқы реакциясы, және ол әдетте ~100 мс-қа созылады. Сондықтан, бұл кезең баллистикалық болып табылады: көру сигналдары қудалау жылдамдығын немесе бағытын түзетуге үлкермейді. Қудалаудың екінші кезеңі – жабық циклді іздену – қозғалыс тоқтағанша жалғасады. Бұл кезең ретиналық сырғанауды өтеу үшін қудалау жылдамдығының нақты уақыт режимінде түзетілуімен сипатталады. Яғни, іздену жүйесі қызығушылық тудыратын нысанның ретиналық жылдамдығын нөлге дейін азайтуға тырысады. Бұл ашық цикл кезеңінің соңында қол жеткізіледі. Жабық цикл кезеңінде көздің бұрыштық жылдамдығы мен нысананың бұрыштық жылдамдығы шамамен бірдей болады.

Тез іздену және кеңістіктік назар

Әр түрлі зерттеулер тұйық циклмен іздеу және кеңістіктік назардың тығыз байланысын көрсетеді. Мысалы, тұйық цикл фазасында таңдамалы назар ізделіп отырған нысанамен байланысты, сондықтан нысанамен бір бағытта қозғалатын, бірақ ізделмейтін нысаналар көру жүйесімен нашар өңделеді. Соңғы кезде, бір ғана қозғалатын нысана болғанда, ашық циклмен іздеу мен назардың әлсіз байланысы ұсынылды. Іздеу және саккадтар арасындағы осы айырмашылық күштің кешігу уақытындағы айырмашылықтармен түсіндірілуі мүмкін. Іздейтін көз қозғалысы 90-150 мс ішінде басталады, ал ерікті саккадтар үшін латенттік уақыт әдетте 200-250 мс шамасында болады.

Көзбен көруге болатын нысана жоқ кездегі тегіс іздену

Жылжымалы көріндік стимулсыз тегіс іздеу қиын, және көбінесе саккадтар тізбегіне алып келеді. Дегенмен, көзге көрінетін нысанасыз іздеу белгілі бір жағдайларда мүмкін, бұл тегіс іздеуді сақтауда жоғары деңгейдегі функциялардың маңыздылығын көрсетеді. Егер нысананың қай бағытта қозғалатынын білсеңіз немесе нысананың траекториясын білсеңіз (мысалы, ол периодты болса), нысананың қозғалысы басталар алдында, әсіресе қозғалыс қашан басталатынын нақты білсеңіз, іздеуді бастауға болады. Нысана қысқа уақытқа жоғалып кетсе де, оны іздеуді жалғастыру мүмкін, әсіресе нысана ірі заттың артында жасырынып тұрғандай болса.

Шеттен қарағаннан кейінгі тітіркендіргіштер

Шекте пайда болған жарық кезде, оның тегіс іздеу жылдамдығы 30°/секундқа жетеді. Алдымен көз сол шеткі жарыққа бекітіледі, егер жылдамдық 30°/секундтан аспаса, нысана қозғалыспен бірге қадағаланады. Жылдамдық жоғары болғанда көз тегіс қозғалмайды және түзету саккадтары қажет болады. Саккадтардан өзгеше, бұл процесс қателіктерге негізделген үздіксіз кері байланыс жүйесін пайдаланады.

Түздікпен іздену, оптокинетикалық нистагм және көздің іздену реакциясы арасындағы айырмашылық

Біз тегіс ізденуді вестибуло-көз рефлексінен анық ажырата білсек те, тегіс іздену мен басқа да іздеу көз қозғалыстарын, мысалы, оптокинетикалық нистагмның баяу фазасын және 1986 жылы Майлз, Кавано және Оптикан ашқан, толық көру өрісінің қозғалысына жауап ретінде болатын уақытша көз іздеу реакциясы – көзді ұстау реакциясы (OFR) арасында әрқашан нақты шекара салмау мүмкін. Соңғылары да кеңейтілген нысаналарға жауап ретінде баяу көз қозғалыстары болып табылады және бейнені тұрақтандыру мақсатын қамтиды. Сондықтан, кейбір өңдеу кезеңдері тегіс іздену жүйесімен ортақ. Көздің осы әртүрлі қозғалыстарын оларды тудыруға қажетті стимулдармен ғана емес, тегіс іздену көз қозғалыстары да кеңейтілген нысаналарды іздеуге қабілетті болғандықтан, ажырату қиын болуы мүмкін. Басты айырмашылық тегіс іздену көз қозғалысының ерікті болуында болуы мүмкін.

Тәртіптік кемшіліктер

Жұмсақ қозғалысты қадағалау үшін бір-бірінен қашық орналасқан мидың көптеген аймақтарының үйлесімді жұмысы қажет. Осы себепті, ол түрлі аурулар мен жағдайлардың салдарынан зақымдануға өте осал.

Шизофрения

Шизофрениямен ауыратын адамдарда және олардың туыстарында тегіс ізденудің жеткіліксіздігіне қатысты маңызды дәлелдер бар. Шизофрениямен ауыратын адамдар өте жылдам қозғалатын нысандарды қадағалауда қиындықтарға тап болады. Бұл кемшілік, қозғалысты қамтамасыз ететін фронталды көз алаңы сияқты аймақтардағы белсенділіктің төмендеуімен байланысты. Дегенмен, басқа зерттеулер шизофрениямен ауыратын адамдардың күтпеген қозғалыс жасайтын нысандарды қадағалау кезінде бақылау тобымен салыстырғанда, тегіс ізденудің қалыпты деңгейін көрсететінін көрсеткен. Ең үлкен кемшіліктер пациенттердің болжамды жылдамдықпен және болжамды уақытта қозғала бастайтын нысандарды қадағалау кезінде байқалады. Осы зерттеу шизофрениядағы тегіс ізденудің жеткіліксіздігінің себебі – пациенттердің қозғалыс векторларын сақтау қабілетінің жетіспеушілігі болуы мүмкін деп болжайды.

Аутизм

Аутизммен ауыратын адамдарда түрлі көру кемістіктері кездеседі. Мұндай кемістіктердің бірі – тегіс іздену (smooth pursuit). Аутизммен ауыратын балалардың үздіксіз іздену кезіндегі тегіс іздену жылдамдығы, бақылау тобымен салыстырғанда төмендегенін көрсетеді. Дегенмен, іздену реакциясының басталу уақыты бақылау тобымен шамалас. Бұл кемістік жасөспірім шағының ортасынан кейін ғана байқалады.

Травмалық

Травмадан кейінгі стресс бұзылысы және екінші психоздық белгілері бар адамдарда іздеу үдерісінде кемшіліктер байқалады. Осы науқастардың көзімен нысанды қадағалау жылдамдығын 30 градус/секундтан жоғары ұстауы қиын. Сондай-ақ, қадағалау тапсырмаларындағы нәтижелер мен бала кезіндегі физикалық және эмоционалдық зорлық-зомбылық тарихы арасында байланыс анықталды.

Есірткі мен алкоголь

"Жұмсақ қозғалысты қадағаламау" NHTSA-ның стандартты далалық есірткі тестілерінде бағаланатын белгі. Бұл белгі басқа белгілермен бірге адамның алкоголь және/немесе есірткінің әсерімен бұзылғандығын анықтау үшін қолданылуы мүмкін. Жұмсақ қозғалысты қадағаламауға себеп болатын дәрілерге тыныштандыратын препараттар, кейбір дем алынатын заттар және диссоциативті анестетиктер (мысалы, фенциклидин немесе кетамин) жатады.

Мерзімінен бұрын туылған

Өте ерте туған балалар толық мерзімде туған жұптас бақылау тобымен салыстырғанда тегіс ізденуде кемшіліктер көрсетеді. Бұл тегіс ізденудегі кешігу өте ерте туған балаларда тамырша шағындағы кейінгі нейродамумен де байланысты.