両眼間移行

両眼間伝達（IOT）は、片方の目で得られる情報がもう一方の目に影響を及ぼす視覚知覚の現象です。例えば、片方の目の順応状態は、もう一方の目の光順応状態にわずかな影響を及ぼすことがあります。片方の目を通して誘発された後遺症は、もう一方の目を通して測定することができます。^[1]^[2]

IOTは、運動残効（MAE）、奥行き知覚（立体視）、視覚学習などのさまざまなタスクで発生する可能性があります。^[3] IOTに関する先駆的な研究の中には、そのプロセスと発生場所に関する仮説も立てられていますが、IOTのプロセスを局所化する実際の証拠はありません。

両眼間伝達に関する初期の研究のほとんどは、両眼間伝達のプロセスにおける両眼ニューロンの役割、^[4]運動後症状（MAE）で発生する両眼間伝達プロセスにおける適応の役割、^[5]弱視（怠惰な目症候群）や斜視などの視覚障害を持つ人の立体視を決定する際の両眼間伝達の使用を紹介しています。^[6]

研究

両眼間伝達研究の基礎は、視覚皮質における両眼相互作用の理解に関するヒューベルとヴィーゼル（1962）の研究に始まった。彼らの研究は、刺激が両眼に提示されたときの猫の視覚皮質のニューロン（両眼ニューロン）を研究することで、さらなる両眼間研究の基礎を築いた。彼らの研究は、脳が両眼からの視覚情報を統合する方法を理解する上で重要な一歩を踏み出した。^{[7]両眼間伝達に関する最も初期の研究の1つは、1917年に}ヴォルフガング・コーラーによって行われたもので、実験に使用されたニワトリの片方の目は閉じられていた。両眼間伝達は、明るさの異なる灰色のシートを見分けるようにされたニワトリの目の間で観察された。^[8]

両眼間伝達の発生を説明する2つの仮説、網膜部位仮説と感覚運動統合仮説が提唱されている。網膜部位仮説は、刺激が網膜の背側頭部に提示された場合に両眼間伝達が発生することを説明しようとした。彼らの研究に対する感覚運動統合仮説は、ハトは応答キーと視覚刺激が同じ場所に表示されるかどうかに応じて情報を伝達できると提唱した。^[9]

モーションの余韻

運動残効は、視覚刺激が見かけ上運動しているように感じられる現象である。刺激の特定方向への運動に長時間さらされると、反対方向への運動の知覚が生じる。中側頭葉（MTまたはV5として知られる）は運動残効と関連している。^[10]

両眼伝達は、両眼または単眼クラスの関係運動検出器で発生します。この研究では、両眼伝達におけるMAEの存在を確認し、MAEへの適応が個人の目、または両方の目からの情報を組み合わせる脳領域に局在していることを明らかにしました。^[11]

運動残効における両眼伝達の発生を説明する神経モデルが開発されている。多くのニューロンのプールでは、特定の視覚刺激（特定の方向の線など）に適応しているものもあれば、適応していないものもある。このモデルは、これらすべてのニューロンが何らかの方法で情報を組み合わせ、両眼間で情報を伝達することを可能にしていると示唆している。これは、適応したニューロンと適応していないニューロンのすべてが、情報をプールして伝達するプロセスに寄与していることを意味する。^[12]

刺激を受けていない目の視覚残効は、両目の単眼視野の融合によって生じたのであって、視覚の中心原点が 1 つだったからではない。この研究では 2 つの実験を行っている。最初の実験研究では、片方の目は白い背景に描かれた色付きのパッチで刺激され、もう片方の目は閉じたままだった。しばらくして覆われた目が露出すると、刺激を受けていない目には負の残像が知覚された。これは、刺激を受けた目から刺激を受けていない目への転移ではなく、単眼視野の融合を示唆している。2 番目の実験研究では、参加者に、左目を閉じたまま、覆われていない右目を均一な背景の動く刺激の左側に固定するよう依頼した。次に、参加者は、刺激を受けた右目を覆ったまま、左目を露出させて動く刺激の少し右側に注意を集中するよう依頼された。残効はほとんど観察されなかった。ここで著者らは、この効果は単眼視覚手がかりの融合によって観察されるものであり、脳の両半球間の情報伝達によるものではないと再び主張した。^[13]

適応において

適応は、変化しないパターンを長時間見続けることで起こります。一次視覚皮質内の適応におけるIOTが研究されてきました。IOTは、猫の一次視覚皮質（V1）で起こっている適応パターンを見なかった目に後遺症を経験する能力です。IOTは、2つの半球間の脳梁接続によって媒介される可能性があり、ニューロンの従来の両眼性に依存しません。この研究は、IOTの存在に生理学的証拠を提供することを試みました。^[14]また、人間の視覚皮質で両眼視覚相互作用を観察したfMRI証拠もあります。 ^[15]

立体視

視覚皮質における両眼視機能の発達に関する視覚経験。弱視や斜視の人には立体視が見られません。両眼視機能について傾斜残効のIOTを調査したところ、正常な被験者は両眼間移動の程度が高いのに対し、斜視の被験者ではほとんど見られないことが分かりました。^[16]

アプリケーション

両眼間移動は、弱視患者のリハビリテーションの過程において触媒となることが示されています。バーチャルリアリティゲームの使用は、弱視患者の両眼間の両眼間移動を強化し、弱視患者の視力、コントラスト感度、立体視の向上につながります。これは、弱視の目ともう一方の目が同じ神経経路を共有しているために起こります。したがって、もう一方の目がVRゲームへの露出によって刺激されると、新しい接続が作成され、この経路の接続が強化されます。これにより、弱視の目の視力が最終的に改善されます。^[17]

参考文献

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