認(rèn)識(shí)眼動(dòng)
發(fā)布時(shí)間： 2023-08-04 點(diǎn)擊次數(shù)： 1263次
眼動(dòng)的早期歷史
眼動(dòng)發(fā)展距今已有200多年。目前眼動(dòng)廣泛應(yīng)用于心理學(xué)和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)，發(fā)展心理學(xué)，計(jì)算機(jī)科學(xué)，駕駛和模擬用戶(hù)體驗(yàn)，消費(fèi)者和商業(yè)研究等多種領(lǐng)域。目前已經(jīng)有15萬(wàn)余篇眼動(dòng)相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表。新世紀(jì)開(kāi)始，特別是13年以后，論文發(fā)表速度每年以5000余篇的增速上升(圖1)。
想要了解一個(gè)領(lǐng)域的方法是了解他的發(fā)展歷史。眼動(dòng)設(shè)備歷史看似與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)，但是只有了解設(shè)備才能更好的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。工具的歷史同時(shí)也是技術(shù)的歷史，更是思想發(fā)展的歷史。掌握眼動(dòng)發(fā)展歷史能更好的幫助我們掌握眼動(dòng)儀器運(yùn)行的原理，讓我們能更游刃有余的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。早期的眼動(dòng)觀(guān)察方法主要以觀(guān)察法和機(jī)械記錄法為主。本期主要介紹觀(guān)察法。1879年，法國(guó)眼科醫(yī)生路易斯·埃米爾·賈瓦爾(Louis émile Javal)在默讀中使用頁(yè)面一側(cè)的鏡子觀(guān)察眼球運(yùn)動(dòng)，他把鏡子放在正在閱讀的人的正前方和右側(cè)，然后站在讀者身后看讀者臉的鏡像，發(fā)現(xiàn)閱讀涉及一系列不連續(xù)的運(yùn)動(dòng)，他是用科學(xué)方法記錄這些停頓的人，創(chuàng)造了掃視一詞解釋這一現(xiàn)象。Landolt在他對(duì)不同語(yǔ)言中句子和單個(gè)單詞的閱讀研究中也基本上使用了相同的方法。而在1916年Freeman設(shè)計(jì)并描述了一個(gè)小的頭部裝置，用于將鏡子固定在適當(dāng)?shù)奈恢?，以便?shí)驗(yàn)人員從后面觀(guān)察。具體如下：鏡子安裝在一個(gè)可調(diào)節(jié)的框架中，以便它可以調(diào)節(jié)到被試眼睛附近。當(dāng)頭部保持直立時(shí)，鏡子的頂部與眼睛瞳孔的下邊緣在同一水平線(xiàn)上。通過(guò)這種方式，被試可以透過(guò)鏡子閱讀與眼睛保持在同一水平面上的材料，同時(shí)實(shí)驗(yàn)者可以看到足夠的眼睛來(lái)觀(guān)察它的運(yùn)動(dòng)。閱讀對(duì)象應(yīng)朝向窗戶(hù)或其他光源，而要閱讀的文本應(yīng)放置在眼睛的水平線(xiàn)上。閱讀速度通過(guò)被試手中的秒表來(lái)測(cè)量。主試在不離開(kāi)被試眼睛的情況下，用鉛筆和紙記下被試閱讀每一行時(shí)注視的次數(shù)。鏡面觀(guān)察法邏輯和操作簡(jiǎn)單，但是該方法不夠客觀(guān)。同時(shí)主試在被試后方或者側(cè)方觀(guān)察鏡面上的眼動(dòng)，這導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析十分復(fù)雜。1928年，Miles在斯坦福發(fā)現(xiàn)了一種直接觀(guān)察方法。它只需要在將閱讀的紙張中間位置打一個(gè)的洞。實(shí)驗(yàn)者拿著書(shū)，坐在椅子前面的凳子上。同時(shí)讓讀者坐在椅子上，他把那頁(yè)紙舉到面前對(duì)著讀者，使用小孔觀(guān)察被試眼動(dòng)的反應(yīng)。窺視孔法解決了鏡像眼動(dòng)復(fù)雜的問(wèn)題。但是受方式限制，這種方法仍然只能簡(jiǎn)單的觀(guān)察人眼的移動(dòng)，無(wú)法深入的進(jìn)行分析。在Miles發(fā)明窺視孔方法的同年，Ohrwall發(fā)現(xiàn)可以將顯微鏡放置在離受試者眼睛很近的地方，聚焦在一根小血管上，他通過(guò)這種方法觀(guān)察被試快速連續(xù)的注視。如下圖，被試在S處觀(guān)察在R處的視覺(jué)刺激，主試在E處通過(guò)T處的顯微鏡觀(guān)察被試的右眼球。顯微鏡法能夠詳細(xì)的觀(guān)察被試的大部分常規(guī)眼動(dòng)情況，但是這種方法需要被試佩戴顎托，咬壓舌板等額外固定設(shè)備。被試無(wú)法在這種強(qiáng)控制條件下進(jìn)行過(guò)長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)。同時(shí)也無(wú)法保證實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度。也有實(shí)驗(yàn)者另辟蹊徑，利用后像研究眼球運(yùn)動(dòng)時(shí)注視點(diǎn)變化的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中除了一小束光外，被試的視野是黑暗的。當(dāng)被試的眼睛從一個(gè)點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn)時(shí)，一道白光同時(shí)沿著眼睛移動(dòng)的方向移動(dòng)。光刺激是間歇性的，每秒閃爍120次，那么后像中的光帶就會(huì)變成一系列白點(diǎn)，每個(gè)白點(diǎn)代表1/120秒。使用這種方法可以獲得相對(duì)準(zhǔn)確的眼動(dòng)速度。后像法需要被試在暗室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)光的刺激導(dǎo)致被試無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。全憑被試主觀(guān)報(bào)告眼動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡，過(guò)于主觀(guān)。本期簡(jiǎn)單的介紹眼動(dòng)中觀(guān)察法的發(fā)展歷史?？梢愿惺艿窖蹌?dòng)觀(guān)測(cè)從粗淺到深入的過(guò)程，這也是眼動(dòng)研究不斷深入的過(guò)程。其實(shí)在眼動(dòng)發(fā)展中僅僅只是初步的觀(guān)測(cè)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，人們很快就發(fā)明了各種設(shè)備對(duì)眼動(dòng)進(jìn)行深入的了解。關(guān)于這部分的歷史發(fā)展會(huì)在今后的內(nèi)容中詳細(xì)敘述。Bell, C. (1823). On the motions of the eye, in illustration of the uses of the muscles and nerves of the orbit. Philosophical Transactions of the Royal Society of London(113), 166-186.
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