从眼动数据中推导人类空间导航指数的算法方法
人机交互
2025-01-22 v1 人工智能
摘要
空间导航是一种复杂的认知功能, 它涉及视觉、听觉和体感信息等感官输入, 以理解和在空间中移动。这种能力使人类能够创建心理地图、导航环境、处理方向线索, 对探索新地方和在不熟悉环境中寻找路线至关重要。本研究采用算法方法从眼动数据中提取与人类空间导航相关的指数。利用电视视野图信号, 我们分析了统计特征并应用了特征工程技术来研究导航任务中的眼动。该工作将信号处理和机器学习方法结合起来, 开发了用于导航和方向、空间焦虑、地标识别、路径调查和路径路由的指数。分析结果得出五个子得分指数, 具有显著的准确度。在这些指数中, 导航和方向子得分的 R2 分数为 0.72, 而地标识别子得分的 R2 分数为 0.50。此外, 还识别出与眼动指标高度相关的统计特征, 包括眨眼、眼球运动和凝视。本研究的发现可 lead to 更多的认知评估, 并 enable 对可能出现认知衰退个体的空间导航功能受损进行早期检测。
引用
@article{arxiv.2501.10696,
title = {Algorithmic Derivation of Human Spatial Navigation Indices From Eye Movement Data},
author = {Sobhan Teymouri and Fatemeh Alizadehziri and Mobina Zibandehpoor and Mehdi Delrobaei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.10696},
year = {2025}
}
备注
The dataset is available in the following work: Mobina Zibandehpoor, Fatemeh Alizadehziri, Arash Abbasi Larki, Sobhan Teymouri, and Mehdi Delrobaei. Electrooculography Dataset for Objective Spatial Navigation Assessment in Healthy Participants. arXiv preprint arXiv:2411.06811, 2024