Dynamics of Saccade Trajectory Modulation by Distractors: Neural Activity Patterns in the Frontal Eye Field
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The sudden appearance of a visual distractor shortly before saccade initiation can capture spatial attention and modulate the saccade trajectory in spite of the ongoing execution of the initial plan to shift gaze straight to the saccade target. To elucidate the neural correlates underlying these curved saccades, we recorded from single neurons in the frontal eye field (FEF) of two rhesus monkeys shifting gaze to a target while an isoeccentric distractor appeared either left or right of the target at various delays after target presentation. We found that the population level of pre-saccadic activity encoded the direction of the saccade trajectory. Stronger activity occurred when saccades curved toward the distractor, and weaker when saccades curved away. This relationship held whether the distractor was ipsilateral or contralateral to the recorded neurons. Meanwhile, visually responsive neurons showed asymmetrical patterns of excitatory responses that varied with the location of the distractor and the duration of distractor processing relating to attentional capture and distractor inhibition. During earlier distractor processing, neurons encoded curvature towards the distractor. During later distractor processing, neurons encoded curvature away from the distractor. This was observed when saccades curved away from distractors contralateral to the recording site and when saccades curved towards distractors ipsilateral to the recording site. These findings indicate that saccadic motor planning involves dynamic push-pull hemispheric interactions producing attraction or repulsion for potential but unselected saccade targets. Significant Statement This study not only advances our understanding of oculomotor function in dynamic environments but also has potential clinical relevance for diagnosing and understanding disorders characterized by abnormal saccade trajectories. Our research elucidates the neural mechanisms behind saccade trajectories that are not always linear due to the brain’s integration of multiple visual cues and/or motor plans. By analyzing the frontal eye field (FEF) activity in rhesus monkeys, we found that saccade directionality and timing are influenced by the interaction between FEF visual neurons representing target and distractor stimuli. The FEF’s role extends beyond a winner-takes-all approach, incorporating saccade vector averaging computations that produce curved saccades. Furthermore, ipsilateral visual neurons encode distractor suppression that drives curvature away from the distractor.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».