Connect with us

science

Pequenos movimentos oculares estão sob um surpreendente grau de controle cognitivo

Published

on

Pequenos movimentos oculares estão sob um surpreendente grau de controle cognitivo

resumo: Os pesquisadores relatam que o desvio visual, ou pequenos movimentos oculares aparentemente aleatórios, podem ser afetados pelo conhecimento prévio de um alvo visual esperado.

fonte: Universidade Weill Cornell

Um tipo muito sutil e aleatório de movimento ocular chamado desvio visual pode ser influenciado pelo conhecimento prévio de um alvo visual esperado, indicando um nível surpreendente de controle cognitivo dos olhos, de acordo com um estudo conduzido por neurocientistas da Weill Cornell Medicine.

Esta descoberta, descrita em 3 de abril biologia atualacrescenta à compreensão científica de como a visão – longe de ser simplesmente a absorção de sinais da retina – é controlada por processos cognitivos.

diz o principal autor do estudo, Dr. Yin Chu Lin, que conduziu o trabalho como Fred Plum Fellow em Neurociência e Neurociência no Feil Family Institute for Brain and Mind Research em Weill Cornell Medicine.

trabalha dr. Lynn está no laboratório do autor principal do estudo, Dr. Jonathan Victor, MD, professor Fred Blum de Neurologia na Weill Cornell Medicine.

O estudo envolveu estreita colaboração com o laboratório da Dra. Michelle Rucci, professora de cérebro, ciências cognitivas e neurociência da Universidade de Rochester.

Os neurocientistas sabem há décadas que as informações armazenadas na memória podem moldar poderosamente o processamento da entrada sensorial, incluindo fluxos de dados visuais provenientes dos olhos. Em outras palavras, o que vemos é afetado pelo que esperamos ver ou pelos requisitos da tarefa em mãos.

A maioria dos estudos de controle cognitivo do movimento ocular abrange movimentos mais sutis, como movimentos de “contração” nos quais o olho se move por grandes porções do campo visual. No novo estudo, o Dr. Lin, Victor e seus colegas examinaram o desvio ocular, que são pequenas tensões oculares que ocorrem mesmo quando o olhar parece fixo.

READ  Três novas espécies de gambás pintados em pé foram descobertas

Os desvios oculares são movimentos sutis que movem um alvo visual para a retina a distâncias de uma fração de milímetro ou mais – por meio de algumas dezenas de fotorreceptores (cones).

Acredita-se que eles melhorem a detecção de pequenos detalhes estáticos em uma cena visual ao escaneá-los, convertendo efetivamente detalhes espaciais em trens de pistas visuais no tempo.

Estudos anteriores sugeriram que o desvio ocular e outros ‘movimentos oculares fixos’ de pequena escala estão sob controle cognitivo apenas em um sentido amplo – por exemplo, desacelerando ao examinar cenas mais detalhadas. No novo estudo, os pesquisadores encontraram evidências de um tipo de controle mais refinado.

Usando equipamento sensível no laboratório do Dr. Rucci, os pesquisadores registraram os desvios visuais de seis voluntários que foram convidados a decidir qual das letras (H vs. N ou E vs. F) eles foram mostrados contra um fundo aleatório. ruído visual.

Com base na modelagem computacional, os cientistas previram que os movimentos oculares ideais para distinguir entre letras atravessariam elementos-chave que distinguem letras em ângulos retos.

Assim, eles levantaram a hipótese de que um controle cognitivo mais fino, se presente, tenderia a direcionar o desvio visual nas direções vertical e diagonal (inferior esquerdo para superior direito) para discriminar H versus N, em comparação com os movimentos verticais mais rigorosos de discriminar E versus F .

Em outras palavras, o que vemos é afetado pelo que esperamos ver ou pelos requisitos da tarefa em mãos. A imagem é de domínio público

E eles descobriram que os movimentos oculares dos indivíduos de fato tendiam a seguir esses padrões – mesmo nos 20% dos testes em que os participantes, apesar de esperarem ver uma letra, mostravam apenas ruído. O último resultado demonstrou que o controle cognitivo sobre o desvio visual só pode ser conduzido por conhecimento prévio específico da tarefa visual, independente de qualquer informação visual recebida.

READ  O uso de contraceptivos está associado a um risco 73% maior de depressão

disse o Dr. Victor, que também é professor de neurociência no Feil Family Brain and Mind Research Institute em Weill Cornell.

Observe que acredita-se que a direção dos movimentos oculares precisos venha de neurônios no tronco cerebral, enquanto o conhecimento de uma tarefa reside na parte superior do cérebro: o córtex – implicando algum tipo de conexão inconsciente entre eles.

“As pessoas estão cientes das tarefas que precisam realizar, mas não sabem que seus olhos estão executando esses pequenos movimentos, mesmo quando você manda”, disse o Dr. Victor.

Ele acrescentou que os estudos desse caminho podem levar a melhores percepções não apenas sobre a neurociência da visão, mas também sobre os distúrbios visuais – tradicionalmente considerados como interrupções na retina ou no processamento sensorial do cérebro.

“O que nossas descobertas sugerem é que os distúrbios visuais às vezes também podem ter um componente motor, porque a visão ideal depende da capacidade do cérebro de realizar esses movimentos muito pequenos”, disse o Dr. Victor.

Sobre esta notícia de pesquisa em neurociência

autor: Bárbara Prember
fonte: Universidade Weill Cornell
comunicação: Barbara Primbeh – Weill Cornell University
foto: A imagem é de domínio público

Pesquisa original: Acesso fechado.
Efeitos cognitivos em movimentos oculares fixosPor Jonathan Victor et al. biologia atual


um resumo

Efeitos cognitivos em movimentos oculares fixos

Destaques

  • Movimentos oculares fixadores aparentemente involuntários estão sujeitos a influência cognitiva
  • O conhecimento da tarefa específica influencia a orientação dominante desses desvios macroscópicos
  • Este efeito é um loop aberto, pois pode ocorrer na ausência de informação visual
  • Os ajustes de deriva perceptiva podem prever a tarefa dada com maior precisão do que o acaso
READ  Cascas de ovos gigantes revelam segredos dos pássaros elefantes de Madagascar: NPR

resumo

Percebemos o mundo com base na informação visual obtida pelo controle do movimento dos olhos, uma atividade entrelaçada com os processos cognitivos em andamento. Os efeitos cognitivos foram estudados principalmente no contexto de movimentos macroscópicos, como tremores e movimentos suaves. No entanto, nossos olhos nunca estão parados, mesmo durante os períodos de fixação.

Um movimento ocular comprovado, desvios oculares, transmite estimulação através de centenas de receptores na retina, um movimento que melhora o processamento de detalhes espaciais ao traduzir informações espaciais em informações temporais. Apesar de sua aparente aleatoriedade, os desvios oculares estão sob controle neural.

No entanto, pouco se sabe sobre o controle da deriva fora do circuito do tronco encefálico do reflexo vestíbulo-ocular.

Aqui, investigamos o controle cognitivo de desvios oculares com uma tarefa de discriminação de letras. O experimento foi projetado para detectar efeitos de circuito aberto, ou seja, controle cognitivo de oculomotores conduzido por conhecimento prévio específico da tarefa, independente da informação sensorial recebida.

Os efeitos de malha aberta foram isolados apresentando aleatoriamente campos de ruído puro (sem letras) enquanto os sujeitos se empenhavam em distinguir pares de letras específicos.

Nossos resultados mostram dominância em malha aberta da direção da deriva em observadores humanos.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

science

Podemos estar errados sobre o T.Rex novamente, diz novo estudo: ScienceAlert

Published

on

Podemos estar errados sobre o T.Rex novamente, diz novo estudo: ScienceAlert

Droga fraca ou músculo inteligente? fim de discussão Tiranossauro Rex A inteligência continua, com novas pesquisas inclinando-se para a teoria original de que estes temíveis gigantes não eram tão inteligentes.

Em 2023, um polêmico estudo sugere a existência de um dos dinossauros mais famosos do mundo. tiranossauro Rexpoderiam ser tão inteligentes quanto os macacos modernos, o que levanta muitas dúvidas por parte de outros pesquisadores que agora colocaram suas receitas na mesa.

“A possibilidade disso Tiranossauro Rex “Talvez ele fosse tão inteligente quanto um babuíno, o que é ao mesmo tempo fascinante e assustador, e tivesse o poder de reinventar a nossa visão do passado.” Ele explica Paleontólogo da Universidade de Southampton, Darren Naish. “Mas o nosso estudo mostra como todos os dados que temos contradizem esta ideia.”

Liderado pelo zoólogo Kai Kaspar do Universidade Heinrich Heine na AlemanhaO novo estudo descobriu que as medições do tamanho do cérebro no estudo de 2023 eram imprecisas, inflacionando as estimativas de quantos neurônios um réptil pré-histórico poderia caber em sua cabeça, especialmente no cérebro. Cérebro anterior.

Esta superestimação deveu-se principalmente às suposições do artigo original Tiranossauro Rex O cérebro preenchia a maior parte do espaço dentro do crânio, o que não acontece na maioria dos dinossauros, Naish Ele explica em uma postagem no blog.

A relação entre o cérebro e a massa corporal em vertebrados terrestres. Dinossauros como Tiranossauro Rex Eles têm proporções de tamanho cérebro-corpo semelhantes às dos répteis vivos. (Gutiérrez Ibáñez)

Além disso, Caspar e os seus colegas argumentam que o número de neurónios não corresponde de forma fiável à inteligência. Tomemos como exemplo os pássaros – durante muito tempo assumiu-se que o tamanho pequeno da sua cabeça significava que tinham menos neurónios e, portanto, não eram muito inteligentes.

Mas desde então aprendemos que aves como os corvos podem superar os primatas em algumas tarefas cognitivas, apesar do pequeno tamanho das suas cabeças, levando à conclusão de que outros factores para além do tamanho do cérebro, como os padrões de conectividade, desempenham um papel maior na determinação da inteligência.

READ  Caminhada no espaço encurtada devido a um problema com o traje de um cosmonauta russo

“Argumentamos que não é uma boa prática prever a inteligência em espécies extintas quando o número de neurônios reconstruídos a partir de fungos endofíticos é tudo o que temos para prosseguir.” Ele diz Kasper.

Em vez disso, são necessárias múltiplas linhas de evidência, desde a anatomia até às evidências sobre o comportamento e mais comparações com animais modernos para fazer estimativas mais precisas sobre a inteligência pré-histórica.

“É necessária uma compreensão significativamente melhorada da relação entre o número de neurônios e outras variáveis ​​biológicas, especialmente o desempenho cognitivo, nos animais existentes”, antes que previsões mais precisas possam ser feitas, disse a equipe. argumentar em seu artigo.

Árvore das relações entre répteis, dinossauros e pássaros, bem como a complexidade de seus cérebros
As relações entre grupos de répteis, além de representarem a complexidade de seus cérebros, mostram que os cérebros dos tiranossauros não diferiam muito dos dos crocodilianos. (Caspar et al., Registro anatômico2024).

Então, onde isso deixa? Tiranossauro Rex?

Evidências comportamentais recentes sugerem que os notórios répteis pré-históricos podem ter sido surpreendentemente sociais, Caça em matilhasMas isso não é suficiente para indicar o nível de inteligência dos primatas.

“Eles pareciam crocodilos gigantes e inteligentes, o que é igualmente notável.” Ele termina Bom.

Esta pesquisa foi publicada em Registro anatômico.

Continue Reading

science

Seu corpo precisa de três formas de movimento todas as semanas

Published

on

Seu corpo precisa de três formas de movimento todas as semanas

Inscreva-se na série de boletins informativos Fitness, But Better da CNN. Nosso guia dividido em sete partes ajudará você a adotar uma rotina saudável, com apoio de especialistas.



CNN

Caminhar ganhou a reputação de ser uma forma de exercício excelente e acessível, acessível a muitas pessoas, e dezenas de estudos mostram que essa atividade popular também traz inúmeros benefícios à saúde.

Dar pelo menos 2.300 passos por dia reduz o risco de morte por doenças cardiovasculares, segundo o jornal britânico “Daily Mail”. Um estudo É publicado na edição de 2023 do European Journal of Preventive Cardiology.

Além disso, exercícios com levantamento de peso, como caminhada, ajudam a prevenir a osteoporose, segundo noticiou o site “healthline”. Outro estudo Publicado na revista Nature Scientific Reports.

No entanto, alguns especialistas nas áreas de saúde e preparo físico enfatizam que, embora caminhar seja certamente bom para a saúde e o preparo físico, não é um exercício de alta qualidade. Uma dessas especialistas é Melissa Boyd, personal trainer certificada e treinadora da Tempo, plataforma online de treinamento pessoal. Boyd mora em São Francisco.

“Nossas vidas se tornaram tão ocupadas – nos movimentamos, ficamos sentados o dia todo e ficamos exaustos à noite – que mesmo uma curta caminhada faz você se sentir como se tivesse feito algo grande e apressado”, disse Boyd. “Mas caminhar é, na verdade, um movimento essencial que seu corpo precisa para funcionar bem e para ajudar em coisas como circulação e digestão, além de aliviar o estresse.”

Para ajudar seus clientes a entender melhor por que caminhar diariamente não lhe dará um corpo de praia – no qual muitos deles acreditam, graças a muitos influenciadores das redes sociais – e discute os três tipos de movimento que são benéficos para a saúde e a boa forma em geral.

READ  Como se livrar de picadas de mosquito (e quando se preocupar)

O primeiro é o movimento que seu corpo necessita ou necessita todos os dias, como caminhar, alongar-se e curvar-se. Em segundo lugar, o movimento desportivo, que pode praticar várias vezes por semana para melhorar a sua condição física ou treinar para praticar algum desporto. Terceiro, um movimento social que você faz para se divertir ou para se conectar com outras pessoas, como dançar ou jogar vôlei.

“É importante pensar no movimento nessas diferentes categorias porque não se movimentar o dia todo se tornou normal”, disse Boyd. “Nossas vidas são muito sedentárias e muitos de nós tentamos sair dos déficits de movimento. Mas o exercício é diferente do movimento físico.

Caminhar é ótimo, mas é apenas uma forma de movimento unidirecional, e nossos corpos precisam de mais para estar funcionalmente aptos, disse o Dr. Carl Serino, cirurgião de medicina esportiva do HSS Orthopedics da Stamford Health em Connecticut.

As pessoas usam os músculos e tendões do corpo para ajudar em todas as flexões, torções e giros que fazem no dia a dia, por isso precisam ser trabalhados e alongados em muitas direções diferentes, disse Serino. Ele disse que ioga e Pilates são atividades muito eficazes e saudáveis ​​nesse sentido.

“O alongamento também é muito fácil e é algo que você pode fazer ao acordar e antes de dormir”, disse Serino.

Ter músculos soltos e flexíveis também significa que você terá mais equilíbrio e estabilidade, o que ajuda a prevenir quedas e lesões em todas as atividades físicas, disse ele. Também é uma boa ideia aumentar a frequência cardíaca algumas vezes por semana para a saúde cardiovascular.

O ideal é criar um plano que inclua movimentos diários de “valor”, como caminhada e alongamento, com algum trabalho cardiovascular, treinamento de força e atividade social ao longo da semana, disseram os dois. No entanto, isso pode parecer opressor para muitos.

READ  O uso de contraceptivos está associado a um risco 73% maior de depressão

Dividir todos esses movimentos diferentes em lanches de treino é uma maneira de inserir os movimentos que seu corpo precisa, disse Boyd.

“Talvez consiga uma plataforma para caminhar e faça algumas de suas reuniões enquanto caminha lentamente na plataforma”, disse ela. “Talvez toda vez que você for ao banheiro faça 20 agachamentos, ou toda vez que pegar água, faça 10 flexões de parede. Se você conectar esses lanches de exercícios a outra coisa que já faz, poderá criar um hábito. ” “Tive grande sucesso com isso.”

Boyd também incentiva seus clientes a encontrar uma forma de movimento que gostem e que não pareça exercício, como jogar kickball ou pickleball. Dessa forma, você se divertirá e será sociável enquanto fica em forma.

Sereno concorda. “Vemos crianças aqui na medicina esportiva cujos pais querem que joguem beisebol, mas eles não querem”, disse ele. “É a mesma coisa com os exercícios. Você precisa encontrar algo interessante e fácil – talvez uma atividade que seus amigos estejam fazendo – e usar isso como base para construir bons hábitos.

Comece devagar e construa a partir daí

Boyd disse que repensar os exercícios como os movimentos regulares que seu corpo precisa para funcionar, se exercitar e socializar também pode ser uma forma de se dar permissão para reservar tempo para se exercitar.

Também é útil ter em mente que a criação de um plano de exercícios não requer uma grande mudança imediata em seu estilo de vida. Na verdade, é melhor começar lentamente com pequenos e novos segmentos de movimento.

“O que geralmente vejo é que as pessoas gostam da maneira como isso as faz sentir”, disse Boyd. “Então, quanto mais fortes ficam, mais querem se mover. Movimento inspira movimento.”

Melanie Radziecki McManus Escritor freelance especializado em caminhadas, viagens e fitness.

Continue Reading

science

Explorando o “desequilíbrio cósmico” na gravidade

Published

on

Explorando o “desequilíbrio cósmico” na gravidade

Os investigadores estão a propor uma modificação à teoria da relatividade geral de Einstein, sugerindo uma “falha cósmica” que torna a gravidade ligeiramente mais fraca ao longo de vastas distâncias cósmicas. Esta modificação pode ajudar a explicar alguns fenómenos não explicados no universo. Crédito: SciTechDaily.com

Estamos um passo mais perto de compreender os mistérios nos confins do universo.

Um grupo de pesquisadores em Universidade de Waterloo A Universidade da Colúmbia Britânica descobriu um possível “desequilíbrio cósmico” na gravidade do universo, o que explica o seu estranho comportamento a nível cósmico.

Nos últimos 100 anos, os físicos confiaram na teoria da “relatividade geral” de Albert Einstein para explicar como a gravidade funciona em todo o universo. A relatividade geral, comprovada por inúmeros testes e observações, indica que a gravidade afeta não apenas três dimensões físicas, mas também uma quarta dimensão: o tempo.

“Este modelo de gravidade tem sido essencial para tudo, desde endoscopia a grande explosão Robin Wynn, autor principal do projeto, recém-formado em física matemática em Waterloo, disse:

Desafios em escala global

“Mas quando tentamos compreender a gravidade no nível cósmico, no nível dos aglomerados de galáxias e além, encontramos contradições claras com as previsões da relatividade geral. É como se a própria gravidade tivesse parado completamente de corresponder à teoria de Einstein. Chamamos isso de contradição. uma 'falha cosmológica'.” “A gravidade se torna cerca de 1% mais fraca ao lidar com distâncias de bilhões de anos-luz.”

Durante mais de vinte anos, físicos e astrónomos têm tentado criar um modelo matemático que explique as aparentes contradições na teoria da relatividade geral. Muitos destes esforços foram empreendidos em Waterloo, que tem uma longa história de investigação gravitacional de ponta resultante da colaboração interdisciplinar contínua entre matemáticos aplicados e astrofísicos.

READ  Caminhada no espaço encurtada devido a um problema com o traje de um cosmonauta russo

Contexto histórico e esforços de pesquisa

“Há quase um século, os astrónomos descobriram que o nosso Universo está a expandir-se”, disse Niayesh Afshordi, professor de astrofísica na Universidade de Waterloo e investigador do Instituto Perimeter.

“Quanto mais distantes as galáxias estão, mais rápido elas se movem, até o ponto em que parecem estar se movendo quase à velocidade da luz, o máximo permitido pela teoria de Einstein. Nossas descobertas sugerem que a teoria de Einstein, nessas mesmas escalas, também pode. ser inadequado.”

Modificando a teoria de Einstein

O novo modelo de “falha cosmológica” da equipe de pesquisa modifica e amplia as fórmulas matemáticas de Einstein de uma forma que resolve a inconsistência de algumas medições cosmológicas sem afetar os usos bem-sucedidos existentes da relatividade geral.

“Pense nisso como uma nota de rodapé à teoria de Einstein”, disse Wen. “Depois de chegar ao Reino Cósmico, os termos e condições se aplicam.”

“Este novo modelo pode ser apenas a primeira prova do quebra-cabeça cósmico que estamos começando a desvendar no espaço e no tempo”, disse Afshordi.

O estudo, intitulado “Uma falha de gravidade universal”, aparece em Jornal de Cosmologia e Física de Astropartículas.

Referência: “Cosmic Gravity Glitch” por Robin Y. Wen, Lucas T. Herget, Niayesh Afshordi e Douglas Scott, 20 de março de 2024, Jornal de Cosmologia e Física de Astropartículas.
doi: 10.1088/1475-7516/2024/03/045

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023