Task-Dependent Constraints in Motor Control: Pinhole Goggles Make the Head Move Like an Eye
Notice bibliographique
Résumé
In the 19th century, Donders observed that only one three-dimensional eye orientation is used for each gaze direction. Listing's law further specifies that the full set of eye orientation vectors forms a plane, whereas the equivalent Donders' law for the head, the Fick strategy, specifies a twisted two-dimensional range. Surprisingly, despite considerable research and speculation, the biological reasons for choosing one such range over another remain obscure. In the current study, human subjects performed head-free gaze shifts between visual targets while wearing pinhole goggles. During fixations, the head orientation range still obeyed Donders' law, but in most subjects, it immediately changed from the twisted Fick-like range to a flattened Listing-like range. Further controls showed that this was not attributable to loss of binocular vision or increased range of head motion, nor was it attributable to blocked peripheral vision; when subjects pointed a helmet-mounted laser toward targets (a task with goggle-like motor demands but normal vision), the head followed Listing's law even more closely. Donders' law of the head only broke down (in favor of a "minimum-rotation strategy") when head motion was dissociated from gaze. These behaviors could not be modeled using current "Donders' operators" but were readily simulated nonholonomically, i.e., by modulating head velocity commands as a function of position and task. We conclude that the gaze control system uses such velocity rules to shape Donders' law on a moment-to-moment basis, not primarily to satisfy perceptual or anatomic demands, but rather for motor optimization; the Fick strategy optimizes the role of the head as a platform for eye movement, whereas Listing's law optimizes rapid control of the eye (or head) as a gaze pointer.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».