什麼是眼動追蹤（eye-tracking）？簡單來說，眼動追蹤就是測量眼球運動的過程。眼動追蹤研究的一個典型目標就是找出人們注視的位置（即所謂的「注視點（point of regard）」或「凝視點（gaze）」）。為此，科學家通常使用以影像為基礎的眼動儀，例如 EyeLink® 1000 plus 桌上型高階眼動儀系統。除了監測凝視方向與位置之外，以影像為基礎的眼動儀還能提供其他有用的測量數據，例如瞳孔大小和眨眼頻率。

為什麼科學家對眼動追蹤感興趣？

眼動追蹤最常見的理論基礎之一是「眼腦假設（Eye-Mind Assumption）」。其核心概念在於：我們會將有限的認知處理資源集中在我們正在觀看的資訊上。透過監測我們的眼球運動，研究人員可以試圖推論大腦正在進行哪些認知活動。

視覺（Vision） 

為了進一步理解「眼腦假設」，有必要簡單了解眼睛的生理結構。我們視網膜上只有一小部分區域－中央凹（fovea）－含有足夠密度的錐細胞（Cone cells，對顏色敏感的細胞），足以讓我們分辨視覺世界中的重要細節。中央凹本身僅涵蓋約 1-2 度的視角範圍。視野中其餘的大部分區域則主要由桿細胞（Rod cells）處理。視桿細胞對明暗變化敏感，使我們能夠偵測大型物體的輪廓與運動，但無法分辨精細的細節。下圖展示了視錐細胞和視桿細胞的密度和分佈情形。

圖 1：錐細胞和桿細胞的密度分布，以眼球構造示意圖（左）及較常見的曲線圖（右）呈現。

有鑑於我們對世界的感知似乎相當細緻，因此可能會感到驚訝的是，我們真正能「看到」的細節，實際上只有大約伸直一隻手臂距離外一枚硬幣大小的區域。我們透過眼球不斷快速地移動（重新調整中央凹對準的位置），大約每秒三次，從一系列的「快照」中建構出對外部世界的感知。這些快速的眼球運動被稱為跳視（saccade）。在跳視的間隙中，眼睛會進入相對靜止的狀態，稱為注視（fixation）。我們主要是處理在注視期間所獲得的視覺資訊。

眼動追蹤與眼腦假設

由於中央凹的範圍非常小，我們的大腦每秒鐘都要做出三次非常重要的決定：眼睛應該何時移動？又該移動到哪裡？我們每天都要做出許多決定——包括吃什麼、選擇哪種咖啡，或者在西洋棋對弈中決定是否要移動皇后。這些決定受到許多因素的影響，例如我們過去在類似情境中的經驗，以及當下的情緒狀態。

重要的是，這些因素同樣會影響我們接下來的視線方向。因此，我們的意圖、目標、期望、記憶、信念，甚至人格特質都會影響我們的注視選擇。心理學家、神經科學家和許多其他領域的研究人員都利用眼動追蹤技術來探索這些過程。例如，研究人員可以研究西洋棋高手和新手的眼動軌跡差異，以了解棋藝程度與棋局記憶之間的關係。

眼動追蹤如何幫助研究？

透過分析眼動數據（例如：人們注視的位置以及注視時間的長短），研究人員可以深入了解各種行為背後所涉及的重要認知歷程。例如，應用研究領域的人員可以利用眼動追蹤數據來研究消費者如何做出購買決策，以及放射科醫師如何解讀X光片。語言研究人員則可利用眼動追蹤技術來探討人們如何閱讀文字，以及如何理解口語。此外，透過研究嬰兒、兒童和成人，發展心理學研究人員可以了解這些過程是如何發展以及隨著年齡增長而逐漸退化的。透過研究阿茲海默症（Alzheimer's Disease）或思覺失調症（Schizophrenia）等疾病患者的眼動情況，臨床研究人員可以深入了解疾病本身的機制與病理過程。研究人員還可以將眼動追蹤技術與腦波（EEG）、功能性近紅外光譜（fNIRS）及功能性磁振造影（fMRI）等其他神經影像技術結合結合，以獲得更豐富的資訊與見解。

所以，當你下次糾結該點哪種咖啡時，不妨放寬心，你的大腦其實早在每時每刻裡持續做出好幾個關鍵的決定了。

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