المصدر: مختبر جوناثان فلومباوم - جامعة جونز هوبكنز
من أجل التعرف على حافز معين ، يجب توجيه الانتباه البصري نحو الحافز المذكور. بالنسبة للأجزاء الأولى…
1. المعدات
2. التحفيز وتصميم التجربة

الشكل 1: أساسيات العرض المرئي التسلسلي السريع (RSVP). يتم عرض سلسلة من الصور في تتابع سريع ، في هذه الحالة ، تبقى الأحرف الصغيرة لكل منها لمدة 50 مللي ثانية فقط قبل أن يتم استبدالها بالحرف اللاحق.

الشكل 2: طرق وميض انتباهي. يتبع الشاشة الجاهزة دفق RSVP يتكون أساسا من أحرف ، 30 صورة في المجموع. يوجد بين الحروف رقمان. يظهر الرقم الأول في أي مكان بين الموضع 8 و 20 في الدفق. يسمى موضع الرقم الثاني ب lagus ويتم تعريفه بالنسبة لمظهر الرقم الأول بحيث يسمى بعد الأول على الفور lag 1 ، وتأخر الموضع التالي 2 ، وهكذا. تتكون التجربة من 30 تجربة في كل فترة من التأخيرات 1-6.

الشكل 3: تنظيم جدول إخراج البيانات لتجربة وميض انتباهي. يتوافق كل صف مع تجربة التجربة. المعلمات المهمة التي يجب تسجيلها هي موضع الرقم الأول في الدفق (قيمة بين 8 و 20) ، والتأخر حتى الرقم الثاني (قيمة بين 1 و 6) ، وهوية الرقمين المعروضين ، والردود التي قدمها المشارك في نهاية التجربة.
3. تشغيل التجربة
4. تحليل النتائج

الشكل 4: إخراج البيانات المأهولة لتجربة وميض انتباهي. تشير عمودا الدقة 1 والدقة 2 إلى ما إذا كانت الاستجابة التي أدخلها أحد المشاركين تتطابق مع الهويات الفعلية للرقم المقدم أثناء كل تجربة. يشير 1 إلى استجابة صحيحة ، ويشير 0 إلى استجابة غير صحيحة.
تسجيل الدخول أو للوصول إلى المحتوى الكامل. تعرّف على المزيد حول وصول مؤسستك إلى محتوى JoVE هنا
تعد معالجة المعلومات في بيئة سريعة التغير أمرا صعبا ، والاهتمام البصري ضروري للتعرف على الكائنات.
على سبيل المثال ، للتعرف على كيفية تكوين مجموعة من الميزات كائن ، مثل كرة القدم هذه ، يلزم الاهتمام البصري ، ويتطلب الحفاظ عليها جهدا كبيرا.
في المواقف الديناميكية التي تتحرك فيها العناصر بسرعة - مثل كرة القدم واللاعبين في الملعب أثناء اللعبة - يتسبب الجهد الانتباهي المتضمن في حدوث انقطاع مؤقت في الانتباه بمجرد فك ارتباطه ، مثل عندما يبحث لاعب الوسط عن جهاز استقبال.
يشار إلى هذه الهفوة على أنها وميض انتباهي - كما لو أن الدماغ يومض للحظة ، ويغلق الانتباه للراحة - حيث لا يتم إدراك المحفزات ، مثل الخصم.
استنادا إلى الأساليب التي ابتكرها ريموند وشابيرو وأرنيل في عام 1992 ، يوضح هذا الفيديو كيفية تنفيذ ظاهرة وميض الانتباه من خلال مناقشة الخطوات المطلوبة لتصميم المحفزات وتنفيذ النموذج ، وكذلك كيفية تحليل البيانات وتفسير النتائج التي تصف دقة الاستجابات عبر التجارب بمستويات متفاوتة من المشاركة الانتباهية.
في هذه التجربة ، يتم تقديم سلسلة من الصور ، مثل الأحرف السوداء الكبيرة والأرقام بخط Helvetica ، لمدة 50 مللي ثانية واحدة تلو الأخرى - إجراء تجريبي يسمى العرض المرئي التسلسلي السريع ، RSVP باختصار.
تمت برمجة كل تجربة لعرض 30 حرفا في المجموع ، حيث تكون صورتان من الأرقام مختلفة بين 1 و 9.
يتم وضع الأول بشكل عشوائي في مكان ما بين موضع RSVP الثامن والعشرين ، بينما يتم إدخال الرقم الثاني بشكل عشوائي في مكان بعد الرقم الأول مباشرة ، إلى ستة أماكن بعده. يسمى هذا التباعد بموضع التأخر ، والذي يمكن أن يتراوح من 1 إلى 6.
على مدار التجربة ، هناك 180 تجربة ، 30 في كل من 6 مواضع متأخرة.
بعد كل تجربة ، يطلب من المشاركين الإبلاغ عن الأرقام ، بالترتيب الذي ظهرت به ، أثناء الرد على الدعوة. يتم تسجيل المتغير التابع كعدد من الاستجابات الصحيحة عبر مواضع التأخر.
المنطق الكامن وراء النموذج هو أن الرقم الأول سيجذب انتباه المشارك ، مما يؤدي إلى دقة عالية جدا في تسمية الأرقام الأولى. ومع ذلك، اعتمادا على موضع التأخر، من المتوقع أن يختلف الأداء عند الإبلاغ عن الرقم الثاني.
إذا ظهر مباشرة بعد الأول ، فيجب أن يظل الأداء مرتفعا جدا - وهو مفهوم يسمى تجنيب التأخر 1.
يجب أن تتأثر الدقة بشكل كبير عندما يكون الرقم الثاني في مواضع التأخر الثاني والثالث - بسبب ظاهرة الوميض الانتباهي - وستكون الدقة أقل تأثرا في مواضع التأخر اللاحقة ، تلك التي تحدث بعد نافذة وميض الانتباه القصيرة.
قبل التجربة ، قم بإعداد البرنامج لإنشاء جدول بيانات إخراج يبلغ عن جميع البيانات ذات الصلة للتحليل اللاحق ، بما في ذلك رقم التجربة ، وموضع الرقم الأول في دفق RSVP والتأخر ، والهوية الحقيقية للرقمين الأول والثاني ، والردود المقدمة.
للبدء ، قم بتحية المشارك في المختبر وقم بتوجيهه إلى غرفة التجربة. اجعلهم يجلسون بشكل مريح أمام الكمبيوتر ، مع ظهر كرسيهم على بعد حوالي 60 سم.
الآن ، اشرح تعليمات المهمة: ستعرض الشاشة كلمة "جاهز؟" حتى يتم الضغط على شريط المسافة ، وبعد ذلك ستظهر سلسلة من الأحرف والأرقام على الفور وبسرعة.
قم بتوجيه المشارك للإشارة إلى الأرقام التي رآها بالضغط على المفاتيح المقابلة بنفس الترتيب الذي رآه. ذكرهم أنه إذا لم يكونوا متأكدين من الأرقام التي رأوها ، فيجب أن يخمنوا فقط.
بعد الإجابة على أي أسئلة ، غادر الغرفة واسمح لهم بإكمال 30 تجربة في جميع المواقف المتأخرة ، ليصبح المجموع 180. عند الانتهاء ، اشكرهم على المشاركة في التجربة.
لبدء تحليل البيانات، افتح جدول البيانات الذي يحتوي على مخرجات البيانات من التجربة. أضف عمودين ، باسم "الدقة 1" و "الدقة 2" ، للإشارة إلى ما إذا كان المشارك قد حدد الرقم بشكل صحيح في كل موضع.
لكل تجربة، في العمود المسمى "الدقة 1"، حدد ما إذا كانوا قد حددوا الرقم الأول بشكل صحيح أم لا عن طريق وضع 1 أو بشكل غير صحيح عن طريق تعيين 0. كرر هذا للعمود المسمى "الدقة 2".
الرسم البياني التالي لمتوسط الدقة في جميع التجارب الأولى ، جنبا إلى جنب مع متوسطات الأرقام الثانية المبلغ عنها؟ الدقة 2 '?من خلال مواضع التأخر.
لاحظت أن الرد على الرقم الأول؟ كانت الدقة 1 عالية جدا ، مما يدل على أنه على الرغم من أن الرقم يظهر لفترة وجيزة جدا ، في موقع لا يمكن التنبؤ به ومضمن بين الحروف ، إلا أن الاهتمام المركز يمكن أن يدعم المعالجة التفصيلية والاعتراف.
كما هو متوقع ، عندما تبع الرقم الثاني الأول مباشرة ، ظلت الدقة عالية بسبب تأخر 1 تجنيب. وبالتالي ، يظل الاهتمام المركز الذي يثيره الرقم الأول مشاركا ، مما يسمح بالتقاط الرقم الثاني.
ومع ذلك ، بالنسبة لمواضع التأخر 2 و 3 ، انخفض متوسط قيم الدقة بشكل كبير ، مما يعكس ظاهرة الوميض الانتباهي. أي أنه بعد معالجة الرقم الأول ، يصبح الانتباه منفصلا مؤقتا ، مما يقلل من المعالجة والاعتراف.
على الرغم من ذلك ، فإن وميض الانتباه لم يدم طويلا ، كما يتضح من الأداء المحسن لمواضع التأخر 4 و 5 و 6.
الآن بعد أن أصبحت على دراية بهذه الظاهرة ، دعنا نلقي نظرة على كيفية استخدام النموذج للتحقيق في القيود الأساسية للانتباه البصري بمزيد من التفصيل ، بما في ذلك أنواع الأشياء التي قد تلتقطها تلقائيا ، وحتى كيف يمكن للقلق ومشاكل الصحة العقلية الأخرى تحويلها.
في مهمة RSVP مماثلة باستخدام الصور الفوتوغرافية ، طلب من المشاركين تحديد صورة مستهدفة - صورة تم تدويرها في وضع غير عادي. على سبيل المثال ، تم تضمين غرفة مقلوبة كهدف ، وأبلغ المشاركون عما إذا كان مشهدا داخليا أو خارجيا.
في بعض التجارب ، أضاف الباحثون صورة عنكبوت إلى التيار في موضع يسبق الهدف. افترضوا أن هذا قد يجذب الانتباه تلقائيا بسبب الخوف الذي يسببه. في هذه الحالة ، استنتجوا أنه يجب أن ينتج عنه وميض انتباهي مما يؤدي إلى تفويت الهدف المستدير.
في الواقع ، استجاب المشاركون بشكل غير دقيق عندما يسبق العنكبوت الهدف ، مما يدل على أن الأشياء التي تحفز الخوف يمكن أن تجذب الانتباه تلقائيا وتنتج ومضات انتباهية.
استخدم الباحثون أيضا نفس النموذج للتحقيق في الاختلافات بين الأشخاص الذين يعانون من الرهاب الشديد وأولئك الذين يكرهون العناكب النموذجية.
في هذه الحالة ، يتم عكس المهمة: يتم عرض الغرفة المستديرة مسبقا ، وتقدم العنكبوت في موضع lag 2. بالنسبة لمعظم المشاركين ، يتم حظر إدراك العنكبوت عن طريق وميض الانتباه.
ومن المثير للاهتمام أن الأفراد الذين يعانون من رهاب العناكب الشديد لم يظهروا وميضا انتباهيا ، حيث أبلغوا عن رؤية العنكبوت - مما يشير إلى أنه في بعض الأحيان ، يكون للمنبهات العاطفية قوة جذب الانتباه ، عندما يتم فك ارتباطها بخلاف ذلك.
لقد شاهدت للتو مقدمة JoVE إلى وميض الانتباه. الآن يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تصميم وتنفيذ مهمة إشراك الانتباه ، بالإضافة إلى تحليل النتائج وتقييمها.
شكرا للمشاهدة!
View the full transcript and gain access to JoVE Science Education videos
Q1: What is an attentional blink and why does it occur?
An attentional blink is a momentary lapse in visual attention that occurs when the brain disengages from focusing on a rapidly changing stimulus. After processing an initial target, attention temporarily shuts down for a brief rest period, causing stimuli appearing during this window to go unperceived. This phenomenon reflects the substantial effort required to sustain focused attention in dynamic environments.
Q2: How does the Rapid Serial Visual Presentation paradigm measure attentional blink?
RSVP presents 30 characters sequentially for 50 milliseconds each, with two target numbers embedded among letters. The first number's position is randomized between positions 8-20, while the second appears 1-6 positions later, creating varying lag positions. Participants report both numbers, and accuracy across lag positions reveals the attentional blink effect and recovery patterns.
Q3: What is lag 1 sparing and what does it reveal about attention?
Lag 1 sparing occurs when the second target immediately follows the first, resulting in high accuracy for both. This demonstrates that focused attention triggered by the first number remains engaged long enough to capture the second target. The phenomenon shows that attention can sustain processing of closely timed stimuli without interruption.
Q4: Why does accuracy drop at lag positions 2 and 3 in attentional blink experiments?
At lag positions 2 and 3, accuracy decreases dramatically because the attentional blink window is at its peak. After processing the first number, attention becomes temporarily disengaged, reducing the brain's ability to process and recognize the second target. This dip in performance directly reflects the attentional blink phenomenon before attention recovers.
Q5: How can fear-inducing stimuli affect the attentional blink?
Fear-inducing objects like spiders can automatically capture attention and produce attentional blinks similar to neutral targets. When researchers inserted spider images into RSVP streams, participants missed subsequent targets more often, demonstrating that emotional stimuli trigger involuntary attention shifts. However, individuals with severe arachnophobia showed no attentional blink, suggesting emotional stimuli have exceptional power over attention allocation.
Q6: What data should be recorded when analyzing attentional blink experiment results?
Create accuracy columns for each target position, marking correct identifications as 1 and incorrect as 0. Graph mean accuracy for the first and second numbers across all lag positions. This reveals the characteristic pattern: high accuracy for the first target, maintained accuracy at lag 1, dramatic drops at lags 2-3, and recovery at lags 4-6, demonstrating investigating visual awareness and inattentional blindness mechanisms.
Q7: How does visual attention support object recognition in dynamic environments?
Visual attention is essential for binding visual features—lines, corners, texture, and color—into coherent objects. In rapidly changing environments like sports, sustaining this attention requires considerable effort. When attention must shift quickly between moving targets, the effort involved causes momentary lapses, preventing perception of stimuli that appear during these disengaged periods.