刺激噪声分析对于自运动研究的重要性

运动模拟器被广泛应用于基础和应用研究，以研究惯性刺激下感知和行动的神经机制。在这些研究中，模拟器引入的不可控噪声不可避免地导致复现运动与实验者精心设计的轨迹之间出现失配，从而可能向被研究系统提供非预期的运动线索。因此，理解模拟器对不同运动指令的响应是解释实验结果的关键一步，却常被低估。在本工作中，我们开发了基于信号处理技术的分析方法，以量化实际运动中的噪声及其确定性和随机分量。我们的方法允许在指令运动与实际运动之间以及不同实际运动剖面之间进行比较。我们使用了来自我们一项研究的具体实例来说明这些方法及其相关性，但这并不影响其普遍适用性。对模拟器惯性记录的分析显示，存在与指令幅度相关的方向依赖性噪声和非线性。与我们测试的较小运动幅度相比，较大运动幅度的信噪比高出一个数量级。对于较弱的运动，确定性和随机噪声分量的量级相似；而对于较强的运动，确定性分量主导随机分量。文中讨论了模拟器噪声对动物/人类运动敏感性的影响。我们得出结论，对模拟器运动进行精确分析是研究自运动感知中不确定性的关键先决条件。