يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

نموذج الفيزياء النفسية لجمع وتحليل أحكام التشابه

2.7K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/63461

⸱

مارس 1, 2022

في هذه المقالة

ملخص

يقدم البروتوكول نموذجا تجريبيا للفيزياء النفسية للحصول على كميات كبيرة من أحكام التشابه ، وسير عمل تحليل مصاحب. يحقق النموذج في تأثيرات السياق ويتيح نمذجة بيانات التشابه من حيث المساحات الإقليدية ذات الأبعاد الخمسة على الأقل.

الملخص

تستخدم أحكام التشابه عادة لدراسة التمثيلات العقلية وارتباطاتها العصبية. تم استخدام هذا النهج لتوصيف المساحات الإدراكية في العديد من المجالات: الألوان والكائنات والصور والكلمات والأصوات. من الناحية المثالية ، قد يرغب المرء في مقارنة تقديرات التشابه المتصور بين جميع أزواج المحفزات ، ولكن هذا غالبا ما يكون غير عملي. على سبيل المثال ، إذا طلب المرء من موضوع ما مقارنة تشابه عنصرين مع تشابه عنصرين آخرين ، فإن عدد المقارنات ينمو مع القوة الرابعة لحجم مجموعة التحفيز. تتمثل الاستراتيجية البديلة في مطالبة الشخص المعني بالتشابه في معدل الأزواج المعزولة ، على سبيل المثال ، على مقياس Likert. هذا أكثر كفاءة بكثير (عدد التصنيفات ينمو بشكل تربيعي مع حجم محدد بدلا من ربع سنوي) ، ولكن هذه التصنيفات تميل إلى أن تكون غير مستقرة ولها دقة محدودة ، ويفترض النهج أيضا أنه لا توجد تأثيرات سياقية.

هنا ، يتم تقديم نموذج تصنيف جديد لجمع أحكام التشابه بكفاءة ، إلى جانب خط أنابيب تحليل (برنامج مقدم) يختبر ما إذا كانت نماذج المسافة الإقليدية تمثل البيانات. تتكون التجارب النموذجية من ثمانية محفزات حول حافز مرجعي مركزي: يصنف الموضوع المحفزات حسب تشابهها مع المرجع. ومن خلال الاختيار الحكيم لمجموعات المحفزات المستخدمة في كل تجربة، فإن النهج ينطوي على ضوابط داخلية للاتساق وتأثيرات السياق. تم التحقق من صحة النهج للمحفزات المستمدة من المساحات الإقليدية التي تصل إلى خمسة أبعاد.

يتم توضيح هذا النهج من خلال تجربة قياس أوجه التشابه بين 37 كلمة. تسفر كل تجربة عن نتائج 28 مقارنة زوجية للنموذج ، "هل كان A أكثر تشابها مع المرجع من B إلى المرجع؟" في حين أن المقارنة المباشرة لجميع أزواج المحفزات كانت تتطلب تجارب 221445 ، فإن هذا التصميم يمكن من إعادة بناء الفضاء الإدراكي من 5994 مقارنة تم الحصول عليها من 222 تجربة.

المقدمة

يقوم البشر عقليا بمعالجة وتمثيل المعلومات الحسية الواردة لأداء مجموعة واسعة من المهام ، مثل التعرف على الأشياء ، والملاحة ، وإجراء استنتاجات حول البيئة ، وغيرها الكثير. تستخدم أحكام التشابه عادة للتحقيق في هذه التمثيلات العقلية1. يمكن أن يوفر فهم بنية التمثيلات العقلية نظرة ثاقبة على تنظيم المعرفة المفاهيمية2. من الممكن أيضا اكتساب نظرة ثاقبة على الحسابات العصبية، من خلال ربط أحكام التشابه بأنماط تنشيط الدماغ3. بالإضافة إلى ذلك، تكشف أحكام التشابه عن ميزات بارزة في الإدراك4. يمكن لدراسة كيفية تغير التمثيلات العقلية أثناء النمو أن تلقي الضوء على كيفية تعلمه....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

قبل بدء التجارب ، تقدم جميع الأشخاص الموافقة المستنيرة وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية وإعلان هلسنكي. في حالة هذه الدراسة ، تمت الموافقة على البروتوكول من قبل مجلس المراجعة المؤسسية لكلية طب وايل كورنيل.

1. التثبيت والإعداد

  1. قم بتنزيل الرمز من مستودع GitHub ، أوجه التشابه (https://github.com/jvlab/similarities). في سطر الأوامر، قم بتشغيل: git استنساخ https://github.com/jvlab/similarities.git. - إذا لم يتم تثبيت git ، فقم بتنزيل الرمز كمجلد مضغوط من المستودع.
    ملاحظة: يوجد في المستودع دليلان فرعيان: التجارب ، التي تحتوي على تجربتين نموذجيتين ، والتحليل ، الذي يحتوي على مجموعة من البرامج النصية بايثون لتحل....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

يوضح الشكل 1A جزءا من ملف شروط تم إنشاؤه بواسطة البرنامج النصي في الخطوة 3.3، لتجربة الكلمة. كل صف يتوافق مع المحاكمة. يظهر الحافز في عمود المرجع في وسط الشاشة. تتوافق أسماء الأعمدة stim1 إلى stim8 مع ثمانية مواضع على طول دائرة، تعمل عكس اتجاه عقارب الساعة، بدءا من الموضع الموجود على يمين المرجع المركزي. يظهر الشكل 1B تجربة عينة من كلمة تجربة.

لإثبات الجدوى والتكاثر ، أجريت تجربة تضمنت فيها مجموعة التحفيز أسماء 37 حيو.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

البروتوكول الموضح هنا فعال للحصول على وتحليل أحكام التشابه للمحفزات التي يمكن تقديمها بصريا. تتم مناقشة النموذج التجريبي والتحليل والامتدادات المحتملة أولا ، وبعد ذلك مزايا وعيوب الطريقة.

النموذج التجريبي: يتم عرض الطريقة المقترحة باستخدام مجال من 37 اسما حيوانيا ، ويتم توفير مجموعة بيانات عينة من الأحكام الإدراكية بحيث يمكن للمرء متابعة التحليل في الخطوة 5 وإعادة إنتاج أجزاء من الأشكال 3-6 (خطوة البروتوكول 1.4). .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

يتم دعم العمل بتمويل من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) ، منحة EY07977. كما يود المؤلفان أن يشكرا عثمان أياز على مساعدته في اختبار البرنامج، ومحمد نعيم عياز على تعليقاته على المخطوطة.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
محطة عمل الكمبيوترN / AN / AOS: Windows / MacOS 10 أو أعلى / Linux ؛ 3.1 جيجاهرتز ثنائي النواة Intel Core i5 أو ما شابه ذلك ؛ ذاكرة 8 جيجابايت أو أكثر ؛ أذونات المستخدم لكتابة وتنفيذ الملفات
condaالإصدار 4.11نظام التشغيل: Windows / MacOS 10 أو أعلى / Linux
Microsoft ExcelMicrosoft Anyلفتح وخلط الصفوف والأعمدة في ملفات الشروط التجريبية.
PsychoPyN / Aالإصدار 2021.2إطار عمل لإجراء الدراسات النفسية الفيزيائية
Python 3Python Software FoundationPython الإصدار 3.8Python3 والمكتبات المضمنة المرتبطة
مكتبات Python المطلوبةN / Aإصدار numpy: 1.17.2 أو أعلى ؛ إصدار matplotlib 3.4.3 أو أعلى ؛ إصدار scipy 1.3.1 أو أعلى ؛ إصدار pandas 0.25.3 أو أعلى ؛ إصدار Seaborn 0.9.0 أو أعلى ؛ إصدار scikit_learn 0.23.1 أو أعلى؛ YAML الإصدار 6.0 أو أعلى Numpy و Scipy و scikit_learn هي وحدات حوسبة ذات وظائف مدمجة للتحسين وعمليات المتجه. يتم استخدام Pandas لقراءة البيانات وتحريرها من ملفات CSV.
بها

المراجع

  1. Edelman, S. Representation is representation of similarities. TheBehavioral and Brain Sciences. 21 (4), 449-498 (1998).
  2. Hahn, U., Chater, N. Concepts and similarity. Knowledge, Concepts and Categories. , The MIT Press. 43-84 (1997).
  3. Kriegeskorte, N., Kievit, R. A.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الفضاء الإدراكينموذج التصنيفنماذج المسافة الإقليديةالمقارنات الزوجيةتحليل المكونات الرئيسيةتحليل العنقوديةتأثيرات السياقالتمثيلات الذهنية