时间顺序判断可用于估算加工速度参数和注意权重，从而推断注意加工的机制。该方法可应用于多种视觉刺激，并适用于多种注意操控范式。
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本文内容
摘要
摘要
本实验方案描述了如何开展时序判断实验，以测量视觉处理速度和注意资源的分配。该方法基于三个组成部分的创新性协同结合：时序判断（TOJ）范式、Bundesen的视觉注意理论（TVA）以及分层贝叶斯估计框架。该方法提供了易于解释的参数，这些参数得到了TVA理论基础和神经生理学依据的支持。通过时序判断任务，可基于TVA对多种类型的刺激获得参数估计，而传统TVA范式主要局限于字母和数字刺激。最后，本模型所生成的具有明确意义的参数使得构建分层贝叶斯模型成为可能。这种统计模型能够在被试个体水平和群体水平上，通过统一的分析框架对结果进行综合评估。
为了验证这种新方法的可行性和广泛适用性，本文报告了三项实验，分别涉及合成显著性显示、自然图像以及线索化字母报告范式中的注意操控。
引言
注意在空间和时间上的分布方式是人类视觉感知中最重要的因素之一。由于显著性或重要性而捕获注意力的物体，通常会被更快且更准确地加工处理。在行为研究中，此类行为表现的提升已在多种实验范式中得到证实。例如，在探测检测任务中，将注意力分配到目标位置可以加快反应速度1。类似地，注意力还能提高报告字母的准确性2。这些发现证明了注意力能够增强信息加工，但它们对于这种增强是如何实现的机制问题，却始终无法提供解释。
本文表明，可以通过在基于模型的框架中测量单个刺激的处理速度，来评估注意力优势背后的低级机制，该模型将测量结果与注意力的精细组分相关联。利用此类模型，可以从处理速度的测量结果中推断出总体处理能力及其在各刺激间的分配情况。
Bundesen 的视觉注意理论（TVA）3 为这一研究提供了合适的模型。该理论通常应用于字母报告任务的数据。下文将解释 TVA 的基本原理，并展示如何将其扩展以建模通过（几乎）任意刺激获得的时间顺序判断（TOJ）数据。这种新方法可提供对加工速度和资源分配的估计，且结果易于解释。本文的实验方案详细说明了如何规划和实施此类实验，并阐述了数据的分析方法。
如上所述，基于TVA（视觉注意理论）的建模与注意参数估计通常采用字....
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方案
注意：本方案中的某些步骤可以使用在 http://groups.upb.de/viat/TVATOJ 提供的自定义软件（附带安装说明）完成。在本方案中，这一系列程序和脚本统称为“TVATOJ”。
1. 刺激材料的选择
- 根据研究问题选择刺激材料。
注意：通常情况下，屏幕上会显示位于不同位置的两个目标。本方法所使用的刺激材料包括例如形状、数字、字母、弹出显示中的单一项目，以及自然图像中的物体。本实验方案使用了后三种类型。
注意：时间顺序判断插件中包含多种不同的刺激类型（"psylab_toj_stimulus" 为实验构建工具 OpenSesame 提供 TVATOJ12. - 创建新刺激类型时，应确保通过使目标属性对任务具有重要性，或选择目标属性被自动编码的刺激，从而使这些属性被编码以用于判断例如，单例项在突显显示中的表现。
2. 功率估算与规划
- 通过使用选定的模型、计划的设计（SOA分布和重复次数）、样本量以及假设参数来模拟数据集，进行贝叶斯功效分析。评估是否有可能实现研究目标（例如，参数之间存在特定差异）。如果功效不足，则通过增加或调整SOA或重复次数来修改设计，并重复分析。
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结果
下文报告了使用所提出方法获得的结果。三项实验测量了三种高度不同的刺激材料类型下，不同注意操控的影响。这些刺激材料包括：弹出模式中的简单线段、自然图像中的动作空间物体，以及带有提示的字母目标。
实验1：显著性在突显显示中的作用
实验1旨在测量视觉显著性对合成模式中线段处理速度的影响。受试者需判断在一组有方向的线段背景中，左右两个目标线段中哪一个首先闪烁。在一半的试验中，探测刺激为颜色突显（见图2a）。关于基于时间顺序判断（TOJ）的突显评估的更多背景信息，可参考Krüger及其同事的一项研究8，该研究操纵的是局部朝向显著性而非颜色。SOA的时间分布与频率如图2b所示。
按照方案步骤2所述，进行了一次贝叶斯功效分析.......
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讨论
本文所述方案介绍了如何进行简单的时序判断任务（TOJ），并使用基于基本刺激编码的模型对数据进行拟合。三项实验展示了如何在分层贝叶斯估计框架中评估结果，以考察注意力在高度不同刺激材料中的影响。在突显的弹出式显示中，注意力权重增加。此外，在自然图像中，动作空间对象也被估计出更高的权重。然而，由于在通过倒置图像干扰空间关系后仍存在持续的优势，这种权重的增加很可能源于另一种局部注意力优势。如实验3所使用的外周线索，对注意力权重表现出负面影响，但它在τ参数上产生了显著效应，该参数用于建模编码过程起始时间之间的延迟。
大多数实验步骤遵循进行时间顺序判断（TOJ）和感知实验的常规流程。然而需要注意的是，从全局限制理论（TVA）角度对结果进行解释时，必须将刺激材料编码进入 视觉短时记忆。应尽可能减少仅通过单纯检测刺激起始（onset detection）来完成TOJ的可能性。因此，如实验步骤1.2所述，关键在于目标属性要么能够被自动编码（某些刺激可默认具备此特性，例如显著性突显刺激），要么必须通过实验任务促进其编码（例如，要求被试报告刺激的身份信息）。.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
本工作的部分研究得到了德国研究基金会（DFG）对 Ingrid Scharlau 资助项目 1515/1-2 和 1515/6-1 的支持。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 个人计算机 | |||
| （开源）实验与评估软件 |
参考文献
- Posner, M. I. Orienting of attention. Quarterly Journal of Experimental Psychology. 32 (1), 3-25 (1980).
- Van der Heijden, A., Wolters, G., Groep, J., Hagenaar, R. Single-letter recognition accuracy benefits from advance cuing of location. Perception & Psychophysics....
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重印与许可
