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== 空間座標系 == | == 空間座標系 == | ||
[[image:座標系1.jpg|thumb|350px|'''図1．眼球中心、頭部中心、身体中心、身体部位（手）中心座標系で表現される対象物'''<br> | [[image:座標系1.jpg|thumb|350px|'''図1．眼球中心、頭部中心、身体中心、身体部位（手）中心座標系で表現される対象物'''<br> | ||
上からみた模式図。眼球（青）、頭部（ピンク）、身体（茶）対象物（黄色）。眼球中心座標系（eye-centered | 上からみた模式図。眼球（青）、頭部（ピンク）、身体（茶）対象物（黄色）。眼球中心座標系（eye-centered corrdinate）で表現される対象物は、眼球の回転に伴って表現される。頭部中心座標系（head-centered corrdinate）で表現される対象物は、頭部の回転に伴って表現される。身体中心座標系（body-centered corrdinate）で表現される対象物は、身体の回転に伴って表現される。身体部位（手）中心座標系（hand-centered corrdinate）で表現される対象物は、手の位置に伴って表現される。]] | ||
===網膜座標系・網膜中心座標系=== | ===網膜座標系・網膜中心座標系=== | ||
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両者とも注視点が変化すると、見かけ上の空間表現が変化するため、時として混同されるが同じではない。網膜座標系は外界像を中心窩を原点として2次元座標系として記述する。網膜座標系で[[符号化]]された位置は、網膜上の位置が問題であり、眼球の位置が変化しても、網膜上の同じ位置に視覚刺激が像を結べば座標は同じになる。もし、眼球が動いてしまった場合、空間内の物体の位置は、中心窩からの網膜像のずれによって再構成しなければならない。一方、眼球中心座標系は現在の眼球の位置情報を使い、眼球の位置(向き)と対象物までの変位ベクトルで表現される。[[輻輳角]]も考えれば、3次元座標系での対象の位置の表現も可能となる<ref name=ref7 />。眼球中心座標系での符号化は、たとえ視覚刺激が網膜上同じ位置にあっても眼の位置によって異なる<ref name=ref1 />。これをAngle –Gaze effect<ref name=ref15><pubmed>6827308</pubmed></ref>と呼ぶが、網膜座標系での視覚刺激の位置情報と眼球の位置情報を統合する必要がある。 | 両者とも注視点が変化すると、見かけ上の空間表現が変化するため、時として混同されるが同じではない。網膜座標系は外界像を中心窩を原点として2次元座標系として記述する。網膜座標系で[[符号化]]された位置は、網膜上の位置が問題であり、眼球の位置が変化しても、網膜上の同じ位置に視覚刺激が像を結べば座標は同じになる。もし、眼球が動いてしまった場合、空間内の物体の位置は、中心窩からの網膜像のずれによって再構成しなければならない。一方、眼球中心座標系は現在の眼球の位置情報を使い、眼球の位置(向き)と対象物までの変位ベクトルで表現される。[[輻輳角]]も考えれば、3次元座標系での対象の位置の表現も可能となる<ref name=ref7 />。眼球中心座標系での符号化は、たとえ視覚刺激が網膜上同じ位置にあっても眼の位置によって異なる<ref name=ref1 />。これをAngle –Gaze effect<ref name=ref15><pubmed>6827308</pubmed></ref>と呼ぶが、網膜座標系での視覚刺激の位置情報と眼球の位置情報を統合する必要がある。 | ||
この二つの座標系の違いを明らかにする例として、ダブルステップサッケード課題を考える（図2）。ある点を注視する被験者にターゲットを短時間提示する（θ1）。その後、2回の[[サッケード]]を経てターゲットのあった場所へ視線を動かすことを要求する。まず最初に、網膜座標系と共に眼球中心座標系にターゲット位置が表現される。眼球中心座標系は、1回目のサッケード（1st step）による眼球位置の変化量（θ2）に基づきターゲットの位置情報を更新することができる（θ1-2）。次に、その情報に基づき、2回目のサッケード（2nd step）を行うことができる。一方、網膜座標系は、眼球の位置情報を表現していないので、1回目のサッケード後、ターゲットの位置情報を更新できない。その結果、2回目のサッケードを正確に行うことができない。 | |||
HallettとLightstoneはこうした課題を用いることで、運動制御や空間認知には網膜座標系だけではなく、ターゲットの空間位置を修正するための他の座標系システムが必要であることを体系的に示した<ref name=ref17><pubmed> 1258395</pubmed></ref>。[[後頭頂葉]]が損傷された患者では、ダブルステップサッケード課題ができない症状が知られている<ref name=ref18><pubmed>1553535</pubmed></ref>。これは網膜座標系を使ってサッケードはできるが、眼球中心座標系でのターゲットの位置を計算できないことを示している<ref name=ref19>'''Powell, K.D., et al.'''<br>Space and saliance in parietal cortex, in Current Oculomotor Research: Physiological and Psychological Aspects.<br>W. Becker and H. Deubel, Editors.<br>''Plenum Press'': New York. 1999</ref>。 | HallettとLightstoneはこうした課題を用いることで、運動制御や空間認知には網膜座標系だけではなく、ターゲットの空間位置を修正するための他の座標系システムが必要であることを体系的に示した<ref name=ref17><pubmed> 1258395</pubmed></ref>。[[後頭頂葉]]が損傷された患者では、ダブルステップサッケード課題ができない症状が知られている<ref name=ref18><pubmed>1553535</pubmed></ref>。これは網膜座標系を使ってサッケードはできるが、眼球中心座標系でのターゲットの位置を計算できないことを示している<ref name=ref19>'''Powell, K.D., et al.'''<br>Space and saliance in parietal cortex, in Current Oculomotor Research: Physiological and Psychological Aspects.<br>W. Becker and H. Deubel, Editors.<br>''Plenum Press'': New York. 1999</ref>。 | ||