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晕3D相关】大脑运动感知区发现

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更新:08-06     编辑:     来源:    
  • 4月21日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所顾勇研究组在Cell Reports 在线发表了题为《猕猴皮层神经元编码曲线自身运动感知》的科研论文。该研究结合虚拟现实技术和清醒猕猴电生理记录,发现位于猕猴顶叶的多个脑区的神经元可以解析自身运动中的平移和旋转组分。值得注意的是,有一群神经元既对运动过程中的平移组分有响应,也对旋转组分有响应。这群神经元可通过加权平均方式整合平移和旋转信息,有可能编码曲线自身运动。
      当我们乘坐观光车在外滩隧道中蜿蜒行进时,我们内耳的前庭系统也在忙着分析我们的运动状态。根据经典力学,任何刚体的运动都可被分解为平移和旋转。在漫长的演化过程中,前庭系统也响应出两套前庭感受器官:耳石器和半规管。其中耳石器负责检测平移信息,半规管负责检测旋转信息。尽管在外周感受器层面,平移和旋转是被独立编码的;目前已有研究表明在猕猴的背侧内上颞区(MSTd)、腹侧内顶区(VIP)和外侧裂后部视觉区(VPS)等脑区有1/3~2/3的神经元可以同时接受来自耳石器和半规管的输入。然而平移和旋转在皮层汇聚的属性和功能依然是一个谜团。早些年,有关平移和旋转汇聚的工作大都集中在平移与绕水平轴的旋转的汇聚,试图解决神经系统如何区分平移加速度和身体/头部的倾斜。而对于更可能参与日常导航的平移与绕竖直轴的旋转,却少有工作涉及。
      为了探索汇聚到皮层的平移和旋转信号的整合法则和潜在功能,顾勇组发挥课题组特色,使用一个六自由度的运动平台,给出三种前庭刺激条件:(1)仅平移;(2)仅旋转;(3)平移+旋转。通常,平移+旋转可以模拟动物沿曲线运动时的体验。前人的研究表明,MSTd、VIP和VPS等脑区的前庭信号可能参与自身运动感知,程志仙和顾勇选定这几个脑区作为研究目标,并在两只猕猴的三个半球记录到308个单神经元的胞外动作电位信号。他们发现皮层细胞对运动状态的编码呈现连续式分布,可从仅对平移有响应过渡到仅对旋转有响应。其中约五分之一的神经元(即汇聚神经元)可以被平移和旋转显著调制,这些细胞的反应特性不同于仅受单一运动组分调制的神经元:汇聚神经元在平移加旋转时的反应强度要高于其在单一组分时的反应强度。有趣的是,汇聚细胞的反应模式与人类被试在类似刺激条件下主观报告的模式是一样的。进一步的分析表明,区与区之间的反应性质非常类似,这些结果表明有关自身运动的信息编码在灵长类的感觉皮层可能是广泛分布的。
      该研究在研究员顾勇的指导下,由博士生程志仙完成。该课题获得了国家自然科学基金面上项目、中国科学院脑先导专项和青年千人计划的支持。
    晕3D相关】大脑运动感知区发现晕3D相关】大脑运动感知区发现   一个典型的VPS细胞偏好曲线运动。左下的图是该细胞在不同直线运动、旋转运动和它们之间组合时的平均发放频率。所有运动局限在水平平面上。右下的图是仅包含了向前、向后的直线运动、旋转运动和曲线运动,用极坐标表示。


    网友评论:

    我就想知道怎么样才能让我不晕少女卷轴5?

    理论上晕游戏的都是空间感特别好的。不是玩家不行,而是游戏做的不行,和现实里的空间感不符合。所以玩着就会晕3D.
    所以晕游戏不是自己的问题,而是游戏公司的问题。等将来发展了游戏公司做好了,那么晕游戏的人就会越来越少了。

    人类最后一个无法模拟的感觉将要被攻克!

    过山车的坠落感与加速度终于加入了VR套餐!

    —— 来自 smartisan SM705, Android 4.4.2

    能不能神经模拟加速度信号将会成为AR与VR的最后一道分水岭。过了这道分水岭,AR的最后的优势将消失殆尽,随着VR的崛起,脑后插管的前置科技将会迅速点满。

    —— 来自 smartisan SM705, Android 4.4.2


    很有道理
    另外我基本上来说各种钻房子的主视角都会晕,但如果是开阔地的场景就不会,不知道什么原因


    当年有个小游戏,叫《bad toys》,类似于毁灭公爵,玩完晕到差点吐,玩了几次实在是坚持不了就放弃了。后来生化5也是晕到要吐。其他游戏都不晕………………

    问题是很多好玩的游戏都晕。总不至于这些大作的制作者不知道3D晕眩这回事吧。


    近距离的各种元素相对位置移动一下子就能暴露非常多不真实元素,
    而远距离就比较好隐藏


    这就得具体看人了。比如我连CS都晕。玩起来只能打固定2,3副经常打的地图。换新的地图就会晕

    刚刚在环球港玩了一下雪龙岗舞。
    360度大回旋加8字扭曲。我150斤的肉都要飞了。
    还好就那么几分钟,要是再多三分钟我一定会吐


    景物速度感。
    在狭窄的房间里景物运动相对更快,晃动感更大。
    玩皇牌空战尽管是360度旋转,也很少有人晕机。玩quake大家就要吐了。同样是半条命平台,原版在迷宫里窜来窜去就要吐,cs在大院里打枪屁事儿都没有。还有就是随着脚步颠簸的情形是否严重

    看到的画面和期望的不符就会加重大脑负担,引起眩晕
    小房间迷宫容易导致 看到目标的期望落空


    半条命2钻房子简直了!
    CS除了钻井平台等类似的地图会晕之外
    常玩的图都不会晕

    晕3D的是旧人类


    居然还有人玩过这个游戏 又晕又惊悚又刺激简直欲罢不能

    晕3D明显是空间感不好,容错率低的旧人类。


    这早就不是啥无法模拟的感觉了。失重感纯粹是脑补出来的,你做梦都能经历。环球影院一直以来的卖点就是VR过山车,靠椅子后仰转动颤抖剥夺人的平衡感辅以立体画面,个人体验过跟真实过山车的体感差别基本就只差风压了。

    主楼那篇和视觉没关系吧你们都在激动啥……


    视角问题(外加一些游戏fov设定比较低),
    狭小空间内快速转换视角会晕很正常
    就算现实中你重复游戏里(在室内快速推动摇杆或鼠标)变视角的幅度、角速度、频繁度,现实中也免不了会晕。



    那个游戏也能晕? 效果看上去就是幻灯片而已啊。
    不过BGM 很可怕……


    运动和视觉不符才会晕,是同一个问题的两个部分



    想了想,卷轴5的地貌贴图糊成一坨坨的,特别是开头的隧道,3D感很差劲!还不能随意转换视角,转换视角也搞不清楚绕着哪个中心转!


    因为场景小,运动时场景物移变化大啊,开阔场景景物位移变化小甚至感觉不到位移,所以不会晕

    这才刚开始弄明白运动感知是咋回事吧……啥时候才能有应用于VR的运动感知模拟器
    然后还有触觉,味觉这种不可逾越之壁一样的东西……


    我觉得正相反,越真实的越容易晕,像我玩CS基本没事,但显卡危机十几分钟就撑不住了

    晕3D是自然视觉模式和显示输出模式的差异   主要是人视野改变的时候会忽略过程中的内容   而显示器不会

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