Contextual factors multiplex to control multisensory processes.

This study analyzed high-density event-related potentials (ERPs) within an electrical neuroimaging framework to provide insights regarding the interaction between multisensory processes and stimulus probabilities. Specifically, we identified the spatiotemporal brain mechanisms by which the proportion of temporally congruent and task-irrelevant auditory information influences stimulus processing during a visual duration discrimination task. The spatial position (top/bottom) of the visual stimulus was indicative of how frequently the visual and auditory stimuli would be congruent in their duration (i.e., context of congruence). Stronger influences of irrelevant sound were observed when contexts associated with a high proportion of auditory-visual congruence repeated and also when contexts associated with a low proportion of congruence switched. Context of congruence and context transition resulted in weaker brain responses at 228 to 257 ms poststimulus to conditions giving rise to larger behavioral cross-modal interactions. Importantly, a control oddball task revealed that both congruent and incongruent audiovisual stimuli triggered equivalent non-linear multisensory interactions when congruence was not a relevant dimension. Collectively, these results are well explained by statistical learning, which links a particular context (here: a spatial location) with a certain level of top-down attentional control that further modulates cross-modal interactions based on whether a particular context repeated or changed. The current findings shed new light on the importance of context-based control over multisensory processing, whose influences multiplex across finer and broader time scales.

Effects of neurotrophins on synaptic protein expression in the visual cortex of dark reared rats.

Total lack of visual experience [dark rearing (DR)] is known to prolong the critical period and delay development of sensory functions in mammalian visual cortex. Recent results show that neurotrophins (NTs) counteract the effects of DR on functional properties of visual cortical cells and exert a strong control on critical period duration. NTs are known to modulate the development and synaptic efficacy of neurotransmitter systems that are affected by DR. However, it is still unknown whether the actions of NTs in dark-reared animals involve interaction with neurotransmitter systems. We have studied the effects of DR on the expression of key molecules in the glutamatergic and GABAergic systems in control and NT-treated animals. We have found that DR reduced the expression of the NMDA receptor 2A subunit and its associated protein PSD-95 (postsynaptic density-95), of GRIP (AMPA glutamate receptor interacting protein), and of the biosynthetic enzyme GAD (glutamic acid decarboxylase). Returning dark-reared animals to light for 2 hr restored normal expression of the above-mentioned proteins almost completely. NT treatment specifically counteracts DR effects; NGF acts primarily on the NMDA system, whereas BDNF acts primarily on the GABAergic system. Finally, the action of NT4 seems to involve both excitatory and inhibitory systems. These data demonstrate that different NTs counteract DR effects by modulating the expression of key molecules of the excitatory and inhibitory neurotransmitter systems

Reflectance indices as a diagnostic tool for weed control performed by multipurpose equipment in precision agriculture

Several tools of precision agriculture have been developed for specific uses. However, this specificity may hinder the implementation of precision agriculture due to an increasing in costs and operational complexity. The use of vegetation index sensors which are traditionally developed for crop fertilization, for site-specific weed management can provide multiple utilizations of these sensors and result in the optimization of precision agriculture. The aim of this study was to evaluate the relationship between reflectance indices of weeds obtained by the GreenSeekerTM sensor and conventional parameters used for weed interference quantification. Two experiments were conducted with soybean and corn by establishing a gradient of weed interference through the use of pre- and post-emergence herbicides. The weed quantification was evaluated by the normalized difference vegetation index (NDVI) and the ratio of red to near infrared (Red/NIR) obtained using the GreenSeekerTM sensor, the visual weed control, the weed dry matter, and digital photographs, which supplied information about the leaf area coverage proportions of weed and straw. The weed leaf coverage obtained using digital photography was highly associated with the NDVI (r = 0.78) and the Red/NIR (r = -0.74). The weed dry matter also positively correlated with the NDVI obtained in 1 m linear (r = 0.66). The results indicated that the GreenSeekerTM sensor originally used for crop fertilization could also be used to obtain reflectance indices in the area between rows of crops to support decision-making programs for weed control.

The control of deliberate waiting strategies in a stop-signal task

To inhibit an ongoing flow of thoughts or actions has been largely considered to be a crucial executive function, and the stop-signal paradigm makes inhibitory control measurable. Stop-signal tasks usually combine two concurrent tasks, i.e., manual responses to a primary task (go-task) are occasionally countermanded by a stimulus which signals participants to inhibit their response in that trial (stop-task). Participants are always instructed not to wait for the stop-signal, since waiting strategies cause the response times to be unstable, invalidating the data. The aim of the present study was to experimentally control the strategies of waiting deliberately for the stop-signal in a stop-task by means of an algorithm that measured the variation in the reaction times to go-stimuli on-line, and displayed a warning legend urging participants to be faster when their reaction times were more than two standard deviations of the mean. Thirty-four university students performed a stop-task with go- and stop-stimuli, both of which were delivered in the visual modality and were lateralized within the visual field. The participants were divided into two groups (group A, without the algorithm, vs group B, with the algorithm). Group B exhibited lower variability of reaction times to go-stimuli, whereas no significant between-group differences were found in any of the measures of inhibitory control, showing that the algorithm succeeded in controlling the deliberate waiting strategies. Differences between deliberate and unintentional waiting strategies, and anxiety as a probable factor responsible for individual differences in deliberate waiting behavior, are discussed.

A virtual reality approach to the study of visually driven postural control in developing and aging humans

L'être humain utilise trois systèmes sensoriels distincts pour réguler le maintien de la station debout: la somesthésie, le système vestibulaire, et le système visuel. Le rôle de la vision dans la régulation posturale demeure peu connu, notamment sa variabilité en fonction de l'âge, du type développemental, et des atteintes neurologiques. Dans notre travail, la régulation posturale induite visuellement a été évaluée chez des participants au développement et vieillissement normaux âgés de 5-85 ans, chez des individus autistes (développement atypique) âgés de 12-33 ans, ainsi que chez des enfants entre 9-18 ans ayant subi un TCC léger. À cet effet, la réactivité posturale des participants en réponse à un tunnel virtuel entièrement immersif, se mouvant à trois niveaux de vélocité, a été mesurée; des conditions contrôles, où le tunnel était statique ou absent, ont été incluses. Les résultats montrent que la réactivité (i.e. instabilité) posturale induite visuellement est plus élevée chez les jeunes enfants; ensuite, elle s'atténue pour rejoindre des valeurs adultes vers 16-19 ans et augmente de façon linéaire en fonction de l'âge après 45 ans jusqu'à redevenir élevée vers 60 ans. De plus, à la plus haute vélocité du tunnel, les plus jeunes participants autistes ont manifesté significativement moins de réactivité posturale comparativement à leurs contrôles; cette différence n'était pas présente chez des participants plus âgés (16-33 ans). Enfin, les enfants ayant subi un TCC léger, et qui étaient initialement modérément symptomatiques, ont montré un niveau plus élevé d'instabilité posturale induite visuellement que les contrôles, et ce jusqu'à 12 semaines post-trauma malgré le fait que la majorité d'entre eux (89%) n'étaient plus symptomatiques à ce stade. En somme, cela suggère la présence d'une importante période de transition dans la maturation des systèmes sous-tendant l'intégration sensorimotrice impliquée dans le contrôle postural vers l'âge de 16 ans, et d'autres changements sensorimoteurs vers l'âge de 60 ans; cette sur-dépendance visuelle pour la régulation posturale chez les enfants et les aînés pourrait guider l'aménagement d'espaces et l'élaboration d'activités ajustés à l'âge des individus. De plus, le fait que l'hypo-réactivité posturale aux informations visuelles chez les autistes dépende des caractéristiques de l'environnement visuel et de l'âge chronologique, affine notre compréhension des anomalies sensorielles propres à l'autisme. Par ailleurs, le fait que les enfants ayant subi un TCC léger montrent des anomalies posturales jusqu'à 3 mois post-trauma, malgré une diminution significative des symptômes rapportés, pourrait être relié à une altération du traitement de l'information visuelle dynamique et pourrait avoir des implications quant à la gestion clinique des patients aux prises avec un TCC léger, puisque la résolution des symptômes est actuellement le principal critère utilisé pour la prise de décision quant au retour aux activités. Enfin, les résultats obtenus chez une population à développement atypique (autisme) et une population avec atteinte neurologique dite transitoire (TCC léger), contribuent non seulement à une meilleure compréhension des mécanismes d'intégration sensorimotrice sous-tendant le contrôle postural mais pourraient aussi servir comme marqueurs sensibles et spécifiques de dysfonction chez ces populations. Mots-clés : posture, équilibre, vision, développement/vieillissement sensorimoteur, autisme, TCC léger symptomatique, réalité virtuelle.

Auditory and visual event-related potential alterations in fragile X syndrome

Le syndrome du X fragile (SXF) est la première cause héréditaire de déficience intellectuelle et également la première cause monogénique d’autisme. Le SXF est causé par l'expansion de la répétition du nucléotide CGG sur le gène FMR1, ce qui empêche l’expression de la protéine FMRP. L’absence du FMRP mène à une altération du développement structurel et fonctionnel de la synapse, ce qui empêche la maturation des synapses induite par l’activité et l’élagage synaptique, qui sont essentiels pour le développement cérébral et cognitif. Nous avons investigué les potentiels reliés aux événements (PRE) évoqués par des stimulations fondamentales auditives et visuelles dans douze adolescents et jeunes adultes (10-22) atteints du SXF, ainsi que des participants contrôles appariés en âge chronologique et développemental. Les résultats indiquent un profil des PRE altéré, notamment l’augmentation de l’amplitude de N1 auditive, par rapport aux deux groupes contrôle, ainsi que l’augmentation des amplitudes de P2 et N2 auditifs et de la latence de N2 auditif. Chez les patients SXF, le traitement sensoriel semble être davantage perturbé qu’immature. En outre, la modalité auditive semble être plus perturbée que la modalité visuelle. En combinaison avec des résultats anatomique du cerveau, des mécanismes biochimiques et du comportement, nos résultats suggèrent une hyperexcitabilité du système nerveux dans le SXF.

Practicas Experimentales en Percepción Visual

Las prácticas obligatorias de la materia Percepción Visual constituyen un complemento de trabajo en el que deben integrarse los conocimientos informativos y los de índole formativa (técnicas, procedimientos, metodología, etc.). De acuerdo con ello, hemos seleccionado cinco cuestiones que en el pasado han sido objeto de verificación experimental, considerando, por un lado, la pertenencia al temario de las asignaturas y, por otro lado, la viabilidad de las experimentaciones, habida cuenta de la infraestructura material requerida (equipo, aparatos, material, etc.) y los condicionantes académicos (relación: número de alumnos / clase; espacios disponibles [aulas y laboratorios], condiciones ambientales, tiempo disponible, etc.). Las practicas experimentales en percepción visual ofrecen la posibilidad de que los estudiantes puedan aplicar los procedimientos experimentales adecuados, operativizando las variables (medición), estableciendo relaciones entre ellas (hipótesis) y planteando predicciones que se someterán a prueba a partir de los datos registrados. Llevan a los estudiantes a confrontar el modelo o las teorías con la realidad (verificación) y a buscar interpretaciones plausibles de las relaciones evidenciadas empíricamente entre las variables. Introducen al alumno en el rigor, la precisión, el control, la sistematicidad y la objetividad, frente a la especulación gratuita.

An Experimental Multimedia Process Control Room

The centralised control rooms of large industrial plants have separated people from the processes they should control. Perception is restricted mainly to the visual sense. Only telephone or radio links provide narrow-band voice communication with maintenance personnel down in the plant. Multimedia equipment can perceptionally bring back the operator into the plant while bodily keeping him the comfortable and safe control room. This involves video and audio transmission from process components as well as sights and sounds artificially generated from measurements. Groupware systems support inter-action between operators, engineers, and managers in different plants. With support from the German government, the state of Hessen, and industrial companies the Laboratory for Systems Engineering and Human-Machine Systems at the University of Kassel establishes an Experimental Multimedia Process Control Room. Core of this set-up are two high-performance graphics workstations linked to one of several process or vehicle simulators. Multimedia periphery includes video and teleconferencing equipment and a vibration and sound generation system.

Sensor-based Control of Chewing and Rumination Behavior of Dairy Cows

The measurement of feed intake, feeding time and rumination time, summarized by the term feeding behavior, are helpful indicators for early recognition of animals which show deviations in their behavior. The overall objective of this work was the development of an early warning system for inadequate feeding rations and digestive and metabolic disorders, which prevention constitutes the basis for health, performance, and reproduction. In a literature review, the current state of the art and the suitability of different measurement tools to determine feeding behavior of ruminants was discussed. Five measurement methods based on different methodological approaches (visual observance, pressure transducer, electrical switches, electrical deformation sensors and acoustic biotelemetry), and three selected measurement techniques (the IGER Behavior Recorder, the Hi-Tag rumination monitoring system and RumiWatchSystem) were described, assessed and compared to each other within this review. In the second study, the new system for measuring feeding behavior of dairy cows was evaluated. The measurement of feeding behavior ensues through electromyography (EMG). For validation, the feeding behavior of 14 cows was determined by both the EMG system and by visual observation. The high correlation coefficients indicate that the current system is a reliable and suitable tool for monitoring the feeding behavior of dairy cows. The aim of a further study was to compare the DairyCheck (DC) system and two additional measurement systems for measuring rumination behavior in relation to efficiency, reliability and reproducibility, with respect to each other. The two additional systems were labeled as the Lely Qwes HR (HR) sensor, and the RumiWatchSystem (RW). Results of accordance of RW and DC to each other were high. The last study examined whether rumination time (RT) is affected by the onset of calving and if it might be a useful indicator for the prediction of imminent birth. Data analysis referred to the final 72h before the onset of calving, which were divided into twelve 6h-blocks. The results showed that RT was significantly reduced in the final 6h before imminent birth.

Movimientos oculares y etapas iniciales del procesamiento de la información visual en lectores normales, retrasados y disléxicos.

1. Conocer el papel que desempeña el control de los movimientos oculares en los trastornos de la lectura. 2. Determinar si algunos componentes del procesamiento inicial de la información visual, como la persistencia visual o la rapidez de procesamiento de esta información, son variables que permiten discriminar entre sujetos disléxicos y aquellos otros que no padecen tal tipo de tratorno. 3. Averiguar si realmente la dislexia puede distinguirse de otros tipos de retraso lector. 4. Examinar la evolución de la alteración a distintos niveles de edad, en función de las variables estudiadas. 5. Emplear el mismo grupo de sujetos a lo largo de los diversos estudios con el fin de conocer su ejecución diferencial en las distintas variables. 90 alumnos de seis colegios de EGB de Granada, tres estatales y tres privados. Los alumnos se dividen en tres grupos con 30 sujetos cada uno: sujetos disléxicos, lectores retrasados y lectores normales. Los estudios experimentales se aplican de forma individualizada. Las pruebas realizadas se dividen en cinco grupos o estudios: 1. Estudio del registro de los movimientos oculares durante la lectura de dos textos de diferente nivel de dificultad. 2. Estudio del registro de los movimientos de los ojos durante una tarea de rastreo ocular. 3. Diferencias en persistencia visual entre disléxicos, lectores retrasados y lectores normales. 4. Diferencias entre los 'soas' de disléxicos, lectores retrasados y normales en una tarea de enmascaramiento retroactivo. 5. Diferencias en la velocidad de decodificación y acceso léxico. Se hacen estudios comparativos entre los tres grupos de la muestra. Escala de inteligencia de Wisc; prueba EDIL-1 (exploración de las dificultades en lectura); prueba de lectura; test de análisis de lectoescritura (TALE). Medias y desviaciones típicas; análisis de varianza; análisis de Newman-keuls; tratamiento informático de datos. 1. En el primer y segundo estudio se pone de manifiesto la existencia de diferencias significativas en todos los parámetros de los movimientos oculares entre lectores normales y disléxicos independientemente de la dificultad del texto. En lo que respecta a los lectores retrasados las diferncias encontradas son una consecuencia de su ineficacia lectora. 2. Existe una fuerte relación entre la dislexia y la presencia de pautas alteradas de los movimientos oculares. 3. Los disléxicos presentan una mayor duración de la persistencia visual que los normales y esta diferencia se mantiene independientemente del método de medida empleado. 4. En el estudio cuarto y quinto se demuestra que existen diferencias entre disléxicos y normales en cuanto a la velocidad de procesamiento de la información. Algunas formas de dislexia estan ligadas a la existencia de alteraciones en los movimientos oculares y resultaría conveniente la realización de nuevos estudios con métodos más precisos y fiables para su diagnóstico.

Plane-to-plane positioning from image-based visual servoing and structured light

In this paper we face the problem of positioning a camera attached to the end-effector of a robotic manipulator so that it gets parallel to a planar object. Such problem has been treated for a long time in visual servoing. Our approach is based on linking to the camera several laser pointers so that its configuration is aimed to produce a suitable set of visual features. The aim of using structured light is not only for easing the image processing and to allow low-textured objects to be treated, but also for producing a control scheme with nice properties like decoupling, stability, well conditioning and good camera trajectory

El control de l'entrenament de la resist??ncia : import??ncia de la freq????ncia cr??tica de fusi?? ocular

Resumen tomado del autor. Contiene fotograf??as y tablas de las diferentes situaciones experimentales

La reeducación de los trastornos en la percepción visual como base para el aprendizaje lector : método Frostig.

Intentar la validación, a través del método experimental, del Programa de Desarrollo de la Percepción Visual de M. Frostig, en niños de seis y siete años, que cursan primero de EGB y que presentan dificultades en el campo perceptivo-visual. Conseguir una mejora en el aprendizaje lector de estos niños. 147 sujetos de primero de EGB del colegio San Ignacio de Sarrià de Barcelona, castellanoparlantes, de clase social alta y media-alta. 16 sujetos con dificultades perceptivo-visuales de los cuales 8 forman el grupo experimental y 8 el grupo control. Desarrollan un marco teórico sobre la percepción visual y la lectura. Plantean un diseño experimental. Variables dependientes: Percepción visual y rendimiento lector. Variables independientes: Programa de Desarrollo de la Percepción Visual. Variables controladas: ambientales y individuales. Realizan una evaluación inicial del nivel de percepción visual en base a tests estandarizados y seleccionan a los sujetos con dificultades perceptivo-visuales. Forman un grupo experimental y otro control donde aplican el programa de reeducación Frostig y una serie de actividades lectoras, respectivamente. Posteriormente miden otra vez el nivel de percepción visual y lector. Comparan los resultados de ambos grupos antes y después del tratamiento a través de pruebas de significación estadística. Aplican el test EDEI (pruebas de conceptualización y categorización) para estudiar la inteligencia, el test de desarrollo de la percepción visual de M. Frostig para la percepción visual y el test de lectura de F. Cabrera para el nivel lector. Aplican la prueba de Kolmogorov para determinar la distribución normal de las puntuaciones y la T de Student para comparar los grupos experimental y control. Realizan perfiles de ambos grupos en la evaluación inicial y final. El programa de M. Frostig aplicado a niños con dificultades perceptivo-visuales mejora su percepción visual y en menor medida su rendimiento lector, siendo el programa más válido para sujetos cuyos medios sociofamiliares son menos favorecidos.

Educació visual plàstica incidència maduresa personal. 'Educación visual plástica incidencia madurez personal'.

Aportar al campo de la educación por medio de la Plástica una serie de observaciones recogidas en torno a la percepción visual y su posible incidencia en el proceso de maduración y elaboración de la obra plástica. La hipótesis general es: para conseguir resultados plásticos más creativos el método de 'observación atenta y directa' es mejor que el método de 'observacion indirecta'. La muestra está compuesta por 140 alumnos de ambos sexos de primero de BUP de cuatro clases diferentes (1 grupo control y 1 grupo experimental del curso 1984-85 y otro grupo control y grupo experimental del curso 1985-86). Toda la muestra pertenece al Instituto de Bachillerato 'Salvador Vilaseca' de Reus. Los grupos están constituidos al azar. En cada curso (1984-85 y 1985-86) se han aplicado los dos métodos de enseñanza (1 a los grupos control y otro a los grupos experimentales). La variable dependiente es 'grado de factores estimados cerca de la creatividad', la variable independiente es 'métodos aplicados', las variables intervinientes son: conocimiento en EGB, edad, procedencia y habilidad manual del alumno; profesor, contenido del programa. Variables extrañas: hora y espacio de realización de la experiencia. Hacen las comparaciones pertinentes en los cuatro grupos y dan conclusiones. Test inicial de conocimiento y habilidad plástica ad hoc. Test de 'percepció de diferències (cares)' de Thurstone (aplicado al inicio y al final de la experiencia). Test de personalidad de Cattell. Prueba T de Student. Avar bidireccional, prueba de no-aditividad de Tuckey y homogeneidad de varianzas. Análisis de ítems del pretest y posttest. Los datos experimentales proceden de una población que se ajusta a la curva normal. Hay homogeneidad en las varianzas de los grupos. En la comparación al final de la experimentación sólo se ha hallado diferencia significativa en el curso 1984-85. Las obras del grupo experimental tienen mejores grados de acabado que las de los grupos control. El grupo experimental expresa con mayor facilidad los detalles. Los alumnos aparentemente más creativos son también los que consiguen puntuaciones más altas en el test de percepción. Parece que existe una relación directa entre percepción sensible visual y grados de reelaboración de una obra plástica. El método experimental podría estar condicionado por variables no controladas. Hay un capítulo dedicado a sugerencias para estudios posteriores.

Estudio sobre los efectos de una aplicación sistemática del programa para el desarrollo de la percepción visual de Marianne Frostig en una población de Preescolar y primero de EGB.

Observar los efectos inmediatos a corto plazo de una aplicación sistemática del 'Programa para el desarrollo de la percepción visual' de Marianne Frostig en una muestra de niños de pre-escolar y 1õ de EGB: si se obtienen mejores resultados, si aplicaciones diferentes producen resultados diferentes, si incrementa la puntuación en otros subtests y si es más efectivo en sujetos que presentan déficits.. 90 niños de pre-escolar y 1õ de EGB de la Escuela Nacional Pirineo de Barcelona compuesta por sujetos de clase media y clase media-baja y que siguen un método de enseñanza tradicional, no activo.. Expone un planteamiento teórico basado en la visión de Marianne Frostig sobre la percepción visual y en las investigaciones realizadas entorno a este enfoque. Realiza un estudio empírico comparativo y transversal para comprobar los efectos del programa. Divide la muestra en 3 grupos: A: recibe totalmente el programa de Frostig, B: solo recibe la parte papel y lápiz C: grupo control. Los resultados se evalúan en base a las puntuaciones obtenidas en diferentes pruebas o tests estandarizados que se administran antes de la experiencia, al finalizar el primer nivel del programa y al acabar el curso.. Material propuesto por las fichas del programa de Frostig, Test del desarrollo de la percepción visual de Frostig, Test Visomotor de Bender, Test de la figura humana de Goodenough y un cronómetro.. Prueba de comparación de las variancias observadas en grupos con datos independientes, análisis de variancia a través de la F de Snédecor, comparación de medias observadas en muestras pequeñas con datos independientes, comparación de dos proporciones en grupos con datos independientes y prueba de kruskal-Wallis en muestras no paramétricas.. La aplicación del programa es efectiva a corto plazo, aunque no todas las diferencias son estadísticamente significativas. Es indiferente aplicar todo el programa o solo la parte de Papel y lápiz, conveniendo aplicar a preescolar el programa elemental y iniciar en 1õ el intermedio y superior. Los efectos del programa solo se constatan a través de tests que miden aspectos grafo-perceptivos. Es de igual utilidad para nivel educativo que para el reeducador.. La recepción del programa de Marianne Frostig ha resultado de utilidad inmediata para los alumnos, aunque no se puede afirmar que estos resultados sean extrapolables a otras muestras y perdurables en el tiempo..