Name: Verwenden von Augenbewegungen zur Bewertung der kognitiven Prozesse, die an der Textverständigung beteiligt sind (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-01-10T13:45:00.000+00:00
Duration: 6 min 49 s
Description: Lernen Sie die Augenbewegungsaufzeichnung zur Untersuchung kognitiver Prozesse beim Textverstehen. Diese Methode erfasst Fixationsmuster in Echtzeit und liefert Einblicke in die Verarbeitungsschwierigkeit einzelner Wörter.

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Wir möchten allen danken, die an Forschungsarbeiten im Language Research Lab der University of Illinois in Chicago teilgenommen haben. Wir danken auch Frances Daniel, die maßgeblich an der Entwicklung der Programme zur Erfassung der hier vorgestellten Daten beteiligt war.

<ol><li>Ashby, J., Rayner, K., Clifton, C. Jr <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+movements+of+highly+skilled+and+average+readers%3A+Differential+effects+of+frequency+and+predictability%5BTitle%5D)+AND+%22Q.+J.+Exp.+Psychol.%22%5BJournal%5D)">Eye movements of highly skilled and average readers: Differential effects of frequency and predictability.</a> Q. J. Exp. Psychol.. 58A, 1065-1086 (2005).</li>
<li>Binder, K. S., Morris, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+eye-movement+analysis+of+ambiguity+resolution%3A+Beyond+meaning+access%5BTitle%5D)+AND+%22Discourse+Processes%22%5BJournal%5D)">An eye-movement analysis of ambiguity resolution: Beyond meaning access.</a> Discourse Processes. 48, 305-330 (2011).</li>
<li>Bowdle, B., Gentner, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+career+of+metaphor%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Rev%22%5BJournal%5D)">The career of metaphor.</a> Psychol. Rev. 112, 193-216 (2005).</li>
<li>Campbell, S. J., Raney, G. E. Life Is A Pencil: Using Eye Tracking to Explore Metaphor Processing. the annual meeting of the Psychonomic Society, 2011 Nov, Seattle, WA, , (2011).</li>
<li>Drèze, X., Hussherr, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Internet+advertising%3A+Is+anybody+watching%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Interact.+Marketing%22%5BJournal%5D)">Internet advertising: Is anybody watching.</a> J. Interact. Marketing. 17, 8-23 (2003).</li>
<li>Glucksberg, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psycholinguistics+of+metaphor%5BTitle%5D)+AND+%22TRENDS+Cogn.+Sci%22%5BJournal%5D)">The psycholinguistics of metaphor.</a> TRENDS Cogn. Sci. 7, 92-96 (2003).</li>
<li>Juhasz, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+processing+of+compound+words+in+English%3A+Effects+of+word+length+on+eye+movements+during+reading%5BTitle%5D)+AND+%22Lang.+Cogn.+Process%22%5BJournal%5D)">The processing of compound words in English: Effects of word length on eye movements during reading.</a> Lang. Cogn. Process. 23, 1057-1088 (2008).</li>
<li>Lohse, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consumer+Eye+movement+patterns+on+yellow+pages+advertising%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Advert%22%5BJournal%5D)">Consumer Eye movement patterns on yellow pages advertising.</a> J. Advert. 26, 61-73 (1997).</li>
<li>Kaakinen, J. K., Hyn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perspective+effects+in+repeated+reading%3A+An+eye+movement+study%5BTitle%5D)+AND+%22Mem.+Cogn%22%5BJournal%5D)">Perspective effects in repeated reading: An eye movement study.</a> Mem. Cogn. 35, 1323-1336 (2007).</li>
<li>Raney, G. E., Rayner, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Word+frequency+effects+and+eye+movements+during+two+readings+of+a+text%5BTitle%5D)+AND+%22Can.+J.+Exp.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Word frequency effects and eye movements during two readings of a text.</a> Can. J. Exp. Psychol. 49, 151-172 (1995).</li>
<li>Rayner, K., Raney, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye+movement+control+in+reading+and+visual+search%3A+Effects+of+word+frequency%5BTitle%5D)+AND+%22Psychonomic+Bull.+Rev%22%5BJournal%5D)">Eye movement control in reading and visual search: Effects of word frequency.</a> Psychonomic Bull. Rev. 3, 245-248 (1996).</li>
<li>Rayner, K., Raney, G. E., Pollatsek, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRayner%2C+K+%22Ch.+1.+Eye+movements+and+discourse+processing%22">Ch. 1. Eye movements and discourse processing</a>. Lorch, R. F., O'Brien, E. J. , Erlbaum. Reading. 9-36 (1995).</li>
<li>Rayner, K., Pollatsek, A., Ashby, J., Clifton, C. Ch. 4. Psychology of Reading.. , Psychology Press. 91-134 (2012).</li>
<li>Rayner, K., Reichle, E. D., Stroud, M. J., Williams, C. C., Pollatsek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+word+frequency%2C+word+predictability%2C+and+font+difficulty+on+the+eye+movements+of+young+and+older+readers%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol.+Aging%22%5BJournal%5D)">The effect of word frequency, word predictability, and font difficulty on the eye movements of young and older readers.</a> Psychol. Aging. 21, 448-465 (2006).</li>
<li>Yang, G. Z., Dempere-Marco, L., Hu, X. P., Rowe, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+search%3A+Psychophysical+models+and+practical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Image+Vis.+Comput%22%5BJournal%5D)">Visual search: Psychophysical models and practical applications.</a> Image Vis. Comput. 20, 291-305 (2002).</li>
</ol>

Es bestehen keine Interessenkonflikte. Die Autoren haben keine finanziellen Interessen an den Herstellern der hier beschriebenen Geräte.

Fortschritte in der Technologie haben zur Verfügbarkeit hochpräziser, zuverlässiger und benutzerfreundlicher Eye-Tracking-Systeme geführt. Im Bereich der Sprachforschung können Forscher anhand der Überwachung von Augenbewegungen bestimmen, wie Leser einen Text bewerten. Fixierungsmuster können verwendet werden, um zu bestimmen, welche Teile eines Textes am schwierigsten zu verarbeiten sind oder am einfachsten zu verarbeiten sind, welche Teile eines Textes mit einer einzigen Fixierung verstanden werden können und welche Teile mehrere Fixierungen oder Regressionen erfordern, und die Reihenfolge, in der Leser den Text verarbeiten. Zusammen unterstützen diese Maßnahmen Schlussfolgerungen über die kognitiven Prozesse, die am Textverständnis beteiligt sind.
Das Verständnis basiert auf einer Interaktion zwischen den in einem Text enthaltenen Informationen und den kognitiven Fähigkeiten und Kenntnissen, die vom Leser angewendet werden; ein vollständiges Verständnis des Textverständnisses kann daher nur durch verwendung eines Verarbeitungsmaßes erreicht werden, das auf die Eigenschaften des Textes und der Eigenschaften des Lesers empfindlich ist. Wie bereits erwähnt, variieren die Augenbewegungen je nach sprachlichen Merkmalen wie Worthäufigkeit, Wortlänge und Satzkomplexität1,2,7,10,11und Lesereigenschaften, wie Lesefähigkeit und Themenwissen1,9. Als solche bieten Augenbewegungen ein ideales Maß für textliches Verständnis.
Da die Augenbewegungen auf der Grundlage vieler sprachlicher Merkmale variieren, ist eine präzise Kontrolle der Reize bei der Untersuchung der kognitiven Prozesse, die am Textverständnis beteiligt sind, unerlässlich. Forscher geben oft so viel Aufwand auf, um kontrollierte Reize zu entwickeln, wie für die Durchführung des eigentlichen Experiments erforderlich sind. Tatsächlich ist die Forschung nur so gut wie die Reize.
Eye-Tracking-Methoden können wertvolle Daten für jedes Forschungsfeld liefern, in dem den Teilnehmern visuelle Reize gezeigt werden und die Reize auswerten müssen. Im Bereich der Werbung könnte man beispielsweise bestimmen, welche Teile einer visuellen Anzeige die meiste Aufmerksamkeit erregen, indem man misst, welche Teile der Anzeigen die meisten5,8betrachten. In der medizinischen Forschung konnte man feststellen, ob Praktikanten und erfahrene Ärzte ein Röntgen- oder MRT-Bild auf die gleiche Weise bewerten, indem man sich den Scanpfad der Augenbewegung ansieht und wie viel Zeit für die Bewertung kritischer physikalischer Strukturen aufgewendet wird15. In diesen Beispielen zeigt das Muster der Augenbewegungen an, welche Teile des Bildes die Aufmerksamkeit der Person auf sich ziehen, die das Bild betrachtet.

Wenn Leser einen Text lesen, bewegen sie ihre Augen von Wort zu Wort durch ein abwechselndes Muster von Fixierungen (Punkte, an denen die Augen stationär und auf ein Wort fokussiert sind) und Sakkaden (Punkte, an denen sich das Auge zwischen Wörtern bewegt). Fixierungen nach Sakkaden, die den Leser durch einen Text vorwärts bewegen, werden vorwärts fixiert und fixiert nach Sakkaden, die den Leser zu vorherigen Punkten in einem Text verschieben, als regressive Fixierungen bezeichnet. Die Grundannahme von Eye-Tracking-Methoden ist, dass erhöhte Verarbeitungsanforderungen mit erhöhter Verarbeitungszeit oder Änderungen im Muster der Fixierungen verbunden sind. Erhöhte Verarbeitungszeit kann durch längere Dauerfixierungen oder eine größere Anzahl von Fixierungen (vorwärts und regressiv) widergespiegelt werden.
Augenbewegungen bieten mehrere wichtige Vorteile als Maß für das Leseverhalten im Vergleich zur Messung der Lesezeiten für eine ganze Passage oder Satz-für-Satz-Lesezeiten. Erstens erzeugt die Überwachung von Augenbewegungen eine kontinuierliche Online-Aufzeichnung der Leseleistung. Dies bietet die Möglichkeit, Die Anforderungen an die Textverarbeitung auf globaler Ebene (über einen gesamten Text), die Satzebene (einzelne Sätze) oder die lokale Ebene (einzelne Wörter oder Sätze) zu untersuchen. Beispielsweise führen Änderungen der globalen Schwierigkeit zu Änderungen in mehreren Leistungskennzahlen, z. B. der Gesamtlesezeit, der Anzahl der Vorwärtsfixierungen und der Anzahl der Regressionen. Änderungen der lokalen Schwierigkeitsgrad wirken sich auch auf mehrere Messgrößen aus, z. B. Lesezeiten für einzelne Wörter, die Wahrscheinlichkeit, Wörter zu fixieren, und die Wahrscheinlichkeit, Regressionen auf bestimmte Wörter vorzunehmen. Die Gesamtlesezeiten oder Satz-für-Satz-Lesezeiten bieten keine so detaillierten Messwerte für die Leseleistung. Zweitens sind Augenbewegungen ein natürlicher Teil des Lesens; Daher werden keine zusätzlichen Aufgabenanforderungen an einen Leser gestellt. Drittens können mehrere Aspekte von Augenbewegungen analysiert werden(z. B. Fixationsdauer, Sakkadelänge und Regressionshäufigkeit), wodurch ein Fenster in verschiedene Elemente des Leseprozesses gegeben wird. Viertens spiegeln Augenbewegungen direkt die Verarbeitungsanforderungen wider, die mit den Features des gelesenen Textes verbunden sind. Beispielsweise variieren die Augenbewegungen als Funktion von Wortfrequenz10,11, Wortlänge7, lexikalische Mehrdeutigkeit2, Kontexteinschränkung1und Wiederholung10,13. Fünftens spiegeln Augenbewegungen individuelle Unterschiede in den Lesern wider. Beispielsweise variieren die Augenbewegungen je nach Lesefähigkeit1, Vorkenntnissen zu einem Thema9und Alter des Lesers14. Rayner, Pollatsek, Ashby und Clifton13 bieten eine gründliche Überprüfung der Augenbewegungen während der Lektüre. Zusammengenommen machen diese Vorteile Augenbewegungen zu einem idealen Maß für das Leseverhalten.
Die hier beschriebene Forschung verwendete eine Methode der Augenbewegung, um die kognitiven Prozesse zu untersuchen, die am Textverständnis beteiligt sind. Insbesondere wurde das Experiment entwickelt, um zu erforschen, wie vertraute und unbekannte Metaphern verarbeitet werden4. In dieser Studie lasen die Teilnehmer kurze Texte, die auf einem Computermonitor präsentiert wurden, während ihre Augenbewegungen überwacht wurden. Jeder Text enthielt vier Sätze. Die ersten beiden Sätze lieferten einen Kontext, der mit der beabsichtigten Bedeutung der Metapher übereinstimmte. Die Metaphern wurden im dritten Satz präsentiert. Der vierte Satz diente als neutraler Abschluss. Beispiele für Texte, die bekannte (1) und unbekannte (2) Metaphern enthalten, werden unten mit den Metaphern dargestellt, die zur Einfachen Identifizierung unterstrichen werden.
<ol><li>
Vertraute Metapher Passage. Peter hatte noch nie ein so schönes Mädchen gesehen. Er hoffte wirklich, dass etwas Besonderes zwischen den beiden wachsen würde. Er dachte sich, dass Liebe eine Blume ist. Petrus rief das Mädchen später in der Nacht an.</li>
	<li>
Ungewohnte Metapher Passage. Der Abschluss des Colleges ist für viele Menschen ein sehr wichtiger Meilenstein. Es erfordert viel harte Arbeit, um dieses Ziel zu erreichen. Für viele Menschen ist ein Abschluss ein Tor. Der Abschluss des Colleges ist etwas, worauf man sehr stolz sein kann.</li>
</ol>Frühere Forschungen, die auf einer Vielzahl von Methoden basieren, haben gezeigt, dass vertraute Metaphern leichter zu verstehen (schneller verarbeitet) sind als unbekannte Metaphern3,6. Die Stärke der Eye-Tracking-Methode besteht darin, dass die Quelle von Verarbeitungsschwierigkeiten auf bestimmte Wörter isoliert werden kann. Zum Beispiel können Forscher bestimmen, ob die zusätzliche Zeit, die benötigt wird, um unbekannte Metaphern zu verstehen, durch Verlangsamung beim Lesen jedes Wortes in den Metaphern oder verlangsamung auf den letzten Wörtern der Metapher (wenn es klar ist, dass der vorherige Satz eine Metapher ist). Darüber hinaus unterstützen Muster von Augenbewegungen Rückschlüsse auf die kognitiven Prozesse, die beim Verstehen der Metaphern beteiligt sind. Wenn der Leser beispielsweise Romane oder unbekannte Metaphern liest, müssten sie die Metaphern weiter verarbeiten, um die figurativen Bedeutungen zu extrahieren. Dies könnte sich im Augenbewegungsmuster als Rückschritt zum Anfang der Metaphern widerspiegeln und dann ein zweites Mal durch die Metaphern lesen. Der Leser könnte auch versuchen, die Bedeutungen der beiden Schlüsselwörter in den Metaphern (z.B. Liebe und Blume) zu vergleichen, was zu einem Muster von Hin- und Her-Augenbewegungen zwischen den Schlüsselwörtern führen könnte. Alternativ können die Leser beim Lesen vertrauter Metaphern die figurativen Bedeutungen sofort nach dem Lesen der Metaphern extrahieren; Daher wären keine Regressionen erforderlich. Der entscheidende Punkt ist, dass Augenbewegungsmuster es Forschern ermöglichen, Rückschlüsse auf die Online-Prozesse zu ziehen, die verwendet werden, um die Metaphern zu verstehen. Dies unterstützt aussagekräftigere Schlussfolgerungen als einfach nur zu sagen, dass die Gesamtverarbeitungszeit für unbekannte als vertraute Metaphern länger ist.
Die hier beschriebene Studie veranschaulicht eine gängige Methode der kontrastierenden Augenbewegungsmuster für zwei Arten von schriftlichen Reizen und bietet eine konkrete Situation zur Beschreibung kritischer Aspekte der Methoden der Augenbewegung. Wichtig ist, dass die hier beschriebene Methode der Augenbewegung verallgemeinert werden kann, um viele andere Probleme zu untersuchen, wie z. B. wie Leser wortbasierte mathematische Probleme lösen, die in ihrer Komplexität variieren(z. B. hohe oder niedrige Komplexität), oder wie Wortprobleme von Domänenexperten im Vergleich zu Anfängern gelöst werden. Augenbewegungen könnten verwendet werden, um zu bestimmen, welche Wörter in den Problemen die meiste Aufmerksamkeit auf sich ziehen(d. h. die längste Fixierungsdauer und die größte Anzahl von Fixierungen) und ob Experten und Anfänger sich auf die gleichen Informationen konzentrieren. In jedem Fall würde die Überwachung der Augenbewegungen eine Aufzeichnung der Moment-für-Moment-Änderungen der Verarbeitungsanforderungen liefern, die mit dem Verständnis der gelesenen Probleme verbunden sind.

<table><tbody><tr><td>Eye Tracker</td><td>SR Research Ltd.</td><td>EyeLink 1000 Remote Desktop Modell</td><td></td></tr><tr><td>Software zur Steuerung von Experimenten</td><td>SR Research Ltd.</td><td>Experimenteller Builder</td><td></td></tr><tr><td>Software zur Bewertung von Augenbewegungen</td><td>SR Research Ltd.</td><td>Datenbetrachter</td><td></td></tr></tbody></table>

verwenden von augenbewegungen zur bewertung der kognitiven prozesse, die an der textverständigung beteiligt sind

Using Eye Movements to Evaluate the Cognitive Processes Involved in Text Comprehension

Der vorliegende Artikel beschreibt, wie Man Eye-Tracking-Methoden verwenden, um die kognitiven Prozesse zu studieren, die am Textverständnis beteiligt sind. Die Messung von Augenbewegungen beim Lesen ist eine der präzisesten Methoden zur Messung von Moment-für-Moment-(Online-)Verarbeitungsanforderungen beim Textverständnis. Kognitive Verarbeitungsanforderungen werden durch mehrere Aspekte des Verhaltens der Augenbewegung widergespiegelt, wie z. B. Fixierungsdauer, Anzahl der Fixierungen und Anzahl der Regressionen (zurück zu früheren Teilen eines Textes). Wichtige Eigenschaften von Eye-Tracking-Geräten, die Forscher berücksichtigen müssen, werden beschrieben, einschließlich, wie häufig die Augenposition gemessen wird (Abtastrate), Genauigkeit der Bestimmung der Augenposition, wie viel Kopfbewegung erlaubt ist, und Benutzerfreundlichkeit. Ebenfalls beschrieben sind Eigenschaften von Reizen, die Augenbewegungen beeinflussen, die in Studien des Textverständnisses gesteuert werden müssen, wie Position, Frequenz und Länge von Zielwörtern. Verfahrensempfehlungen in Bezug auf die Vorbereitung des Teilnehmers, die Einrichtung und Kalibrierung der Ausrüstung und die Durchführung einer Studie werden gegeben. Repräsentative Ergebnisse werden vorgestellt, um zu veranschaulichen, wie Daten ausgewertet werden können. Obwohl die Methodik in Bezug auf das Leseverständnis beschrieben wird, kann ein Großteil der präsentierten Informationen auf jede Studie angewendet werden, in der die Teilnehmer verbale Reize lesen.

Mehrere Aspekte von Augenbewegungen können analysiert werden, und diese werden oft als globale und lokale Maßnahmen kategorisiert. Globale Maßnahmen spiegeln das Verhalten der Augenbewegung in einer gesamten Studie wider, z. B. die Gesamtlesezeit, die durchschnittliche Fixierungsdauer für alle Wörter und die Gesamtzahl der Fixierungen (vorwärts und regressiv). Lokale Measures spiegeln das Verhalten der Augenbewegung für ein bestimmtes Zielwort oder einen Satz von Zielwörtern (z. B. Wörter in den Metaphern) wider und werden als Interessengebiete bezeichnet. Lokale Measures umfassen Fixierungszeiten für Zielwörter, die Wahrscheinlichkeit, Zielwörter zu fixieren, die Anzahl der Fixierungen auf Zielwörter und die Anzahl der Regressionen auf Zielwörter, um nur einige zu nennen. Darüber hinaus werden lokale Maßnahmen häufig in Bezug auf den ersten Durchlauf, den zweiten Durchlauf und die Gesamtzeit diskutiert. Der erste Durchlauf (auch erster Durchgang genannt) bezieht sich auf Fixierungen, die an einem Zielwort vorgenommen werden, bevor sie zu einem anderen Wort wechseln. Dies kann als die erste Begegnung mit dem Zielwort betrachtet werden. Der zweite Durchlauf (auch als zweiter Durchlauf bezeichnet) bezieht sich auf Fixierungen, die an einem Zielwort vorgenommen werden, nachdem das Zielwort zunächst verlassen wurde. Dies sind in der Regel Regressionen zu den Zielwörtern. Die Gesamtzeit umfasst alle Fixierungen, die auf den Zielwörtern vorgenommen werden (alle Durchläufe kombiniert). Komplexere Kennzahlen werden auch verwendet, um Verarbeitungszeit und Augenbewegungsmuster auszuwerten, z. B. Regressionspfaddauer, die als die Gesamtzeit vom ersten Antreffen eines Wortes bis zum Wechseln zum nachfolgenden Wort definiert ist. Wenn z. B. ein Leser (1) das letzte Wort in einer Metapher fixiert, (2) zurückkehrt, um das erste Wort in der Metapher zu fixieren, (3) wieder auf das letzte Wort fixiert ist und dann (4) das erste Wort im nächsten Satz fixiert hat, würde die Regressionspfaddauer die ersten drei Fixierungen in diesem Beispiel enthalten.
Die Augenbewegungen einer Stichprobenstudie sind in Abbildung 2dargestellt. Die Kreise stellen Fixationspositionen dar, und die gelben Linien stellen Sakkaden dar, die zeigen, wie der Leser von Wort zu Wort verschoben wurde. Die zusätzliche Verarbeitungsschwierigkeit, die mit der Metapher verbunden ist, kann durch die Dichte der Fixierungen auf der Metapher gesehen werden. Die Fixierungen können nach Interessengebieten gruppiert werden(z. B. Wörter in den Metaphern), um zu bestimmen, wie viel Zeit für jedes Wort aufgewendet wurde und wie viele Fixierungen für jedes Wort für vertraute und unbekannte Metaphern gemacht wurden. Die in Abbildung 3 gezeigten Ergebnisse zeigen, dass mehr Zeit für die Verarbeitung der beiden Schlüsselwörter in unbekannten Metaphern aufgewendet wurde als in vertrauten Metaphern.
Die Vorteile der Erfassung von Augenbewegungen im Gegensatz zu Lesezeiten für eine ganze Passage oder Satz-für-Satz-Lesezeiten sind in den Abbildungen 2 und 3zu sehen. Beispielsweise gibt es fünf Fixierungen auf den Metapherbereich (Abbildung 2), drei Vorwärtsfixierungen und zwei regressive Fixierungen, die den Leser reflektieren, der durch die Metapher auf "Tür" liest und dann wieder (zurückgehend) auf "Grad" zurückfindet. Im Wesentlichen wurde die Metapher zweimal gelesen. Dieses Ergebnis würde unbemerkt bleiben, wenn nur Satzlesezeiten oder Gesamtlesezeiten gemessen würden. Als zweites Beispiel zeigt Abbildung 3, dass mehr Zeit damit verbracht wurde, das letzte Wort der Metapher zu lesen als die anderen drei Wörter in der Metapher, und dass die Lesezeit für vertraute Metaphern für drei der vier Wörter in den Metaphern schneller war als für unbekannte Metaphern. Die Messung der Lesezeiten von Satz zu Satz würde längere Lesezeiten für Sätze anzeigen, die vertraute Metaphern enthalten, als unbekannte Metaphern, aber es wäre unmöglich zu wissen, ob die zusätzliche Lesezeit auf alle Wörter in der Metapher verteilt war oder auf bestimmte Wörter beschränkt war und wie viel Zeit für jedes Wort aufgewendet wurde, wäre unbekannt. Diese beiden Beispiele zeigen den Vorteil der Aufzeichnung kontinuierlichen Online-Leseverhaltens.
<img alt="Figure 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50780/50780fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50780/50780fig1.jpg"> Abbildung 1. Das linke Bild zeigt einen Teilnehmer, der auf der Stirn/Kinnruhe positioniert ist, während er auf ein Computerdisplay schaut. Die Infrarot-Lichtquelle und die Videokamera befinden sich unter dem Display. Das rechte Bild zeigt das Display des Experimentators. Das große Bild im oberen Rahmen zeigt das Gesicht des Teilnehmers um das rechte Auge (das Auge wird verfolgt) und das kleine Bild zeigt eine Nahaufnahme des rechten Auges. Die blauen Bereiche sind Bereiche mit hoher Infrarotlichtreflexion aus den Haaren des Teilnehmers (großes Bild) und Pupille (kleines Bild). Die Kreuzhaare über dem Auge identifizieren das Zentrum des Pupillen und die Hornhautreflexion in der Nähe des Bodens des Pupillen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50780/50780fig1highres.jpg" target="_blank">Klicken Sie hier, um ein größeres Bild anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50780/50780fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50780/50780fig3.jpg"> Abbildung 2. Augenbewegungen aus einem Probengang, der eine unbekannte Metapher enthält(ein Grad ist ein Tor). Die Kreise zeigen Fixationspositionen an, und die gelben Linien zeigen Sakkadepfade an. Größere Kreise stellen feste Zeiten mit längerer Dauer dar. Die kleinen Zahlen neben den Kreisen zeigen die Fixationsdauer in Millisekunden (msec) an. Lücken (keine Saccade-Linie, z. B. zwischen den Wörtern viele Menschen)zeigen Punkte, an denen ein Spurverlust aufgrund eines Artefakts wie Themen, die kurzzeitig ihre Augen schließen, aufgetreten ist. Die Abbildung zeigt eine Regression von Tür zu Grad innerhalb der Metapher.
<img alt="Figure 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50780/50780fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50780/50780fig2.jpg"> Abbildung 3. Total fixation duration (msec) auf Wörtern in vertrauten und unbekannten Metaphern. Die Wörter in der horizontalen Achse entsprechen den bekannten (F) und unbekannten (U) Metaphern. Die Daten stellen einen Durchschnitt von 10 vertrauten und 10 unbekannten Metaphern dar.

Der vorliegende Artikel beschreibt, wie Man Eye-Tracking-Methoden verwenden, um die kognitiven Prozesse zu studieren, die am Textverständnis beteiligt sind. Beschreibungen von Eye-Tracking-Geräten, die Entwicklung experimenteller Reize und Verfahrensempfehlungen sind enthalten. Die dargestellten Informationen können auf die meisten Studien mit verbalen Reizen angewendet werden.

Verwenden von Augenbewegungen zur Bewertung der kognitiven Prozesse, die an der Textverständigung beteiligt sind

The present article describes how to use eye  tracking methodologies to study the cognitive processes involved in text  comprehension. Measuring eye ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, Augenbewegungen während des Lesens aufzuzeichnen. Dies wird erreicht, indem zunächst die Augenverfolgungsausrüstung so positioniert wird, dass das Auge deutlich sichtbar ist, wenn der Proband auf den Bildschirmmonitor blickt. Der zweite Schritt besteht darin, die Software zu kalibrieren, um Augenbewegungen präzise aufzuzeichnen.Der dritte Schritt besteht darin, die zu lesenden Textpassagen anzuzeigen. Der letzte Schritt ist die Bewertung der Dauer und des Musters von Fixationen auf Wörtern in den Passagen. Letztendlich können die Augenbewegungsdaten verwendet werden, um die Schwierigkeit der Verarbeitung einzelner Wörter und Phrasen zu bestimmen und Rückschlüsse auf die kognitiven Prozesse beim Lesen zu ziehen.Der Hauptvorteil der Eye-Tracking-Methode gegenüber anderen Methoden, wie beispielsweise der Präsentation von Sätzen einzeln und der Messung der Lesezeit für jeden Satz, liegt darin, dass Eye-Tracking ein natürliches Maß für das Leseverhalten bietet, das die Veränderungen der Verarbeitungsschwierigkeiten von Moment zu Moment anzeigt, während ein Leser einen Text durchläuft. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen im Bereich des Textverständnisses zu beantworten, etwa das Verständnis dafür, wie figurative Ausdrücke gelesen und verstanden werden. Sie kann Einblicke in die kognitiven Prozesse gewähren, die beim Lesen beteiligt sind.Es kann auch bei der Forschung mit Bildern eingesetzt werden, beispielsweise um zu untersuchen, was die Aufmerksamkeit einer Person in einer Werbeanzeige auf sich zieht. Zunächst positionieren Sie das iLink-System, das aus einer Infrarotlichtquelle und einer Videokamera unterhalb des Monitors besteht, auf dem die Reize dargestellt werden. Weisen Sie dann den Probanden an, die Sitzhöhe so einzustellen, dass eine bequeme Position erreicht wird, wobei das Kinn in der Kinnauflage und die Stirn an der Stirnstütze bleibt. Bei dieser bestimmten Bildschirmgröße sollte der Proband etwa 60 Zentimeter vom Bildschirm entfernt sitzen.Sobald sich die Versuchsperson wohl fühlt, werden Informationen auf dem Monitor der Versuchsperson zur Einrichtung und Bedienung des Eye-Tracker-Systems angezeigt. Das System erfasst Augenbewegungen mit einer Genauigkeit von 0,5 Grad, indem es Veränderungen in der Pupillenposition in einem digitalisierten Videobild misst. Beginnen Sie damit, die Kamera zu fokussieren, um eine optimale Bildgebung und Verfolgung sicherzustellen.Stellen Sie sicher, dass nur ein Auge in der Anzeige der Kamera sichtbar ist, um zu verhindern, dass der Eye-Tracker versehentlich auf das andere Auge wechselt. Nach einer Kopfbewegung passen Sie die Infrarot-Empfindlichkeitsschwelle der Videokamera an. Zu diesem Zeitpunkt sollte der Eye-Tracker die Pupille und die Hornhautreflexion erkennen und mit der Erfassung der Augenposition des Probanden beginnen.Als Nächstes weisen Sie die Versuchsperson an, auf jede Ecke des Computermonitors zu schauen, um sicherzustellen, dass die Pupille und die Hornhautreflexion über die gesamte Anzeigefläche verfolgt werden. Bereiten Sie die Kalibrierung vor, indem Sie die Versuchsperson anweisen, jeden Punkt solange anzustarren, bis er verschwindet. Weisen Sie die Versuchsperson an, die Punkte nicht vorherzusehen.Kalibrieren Sie die Eye-Tracking-Software, indem Sie die Augenposition aufzeichnen, während der Proband auf neun Fixationspunkte blickt, die an bekannten Positionen auf dem Monitor angezeigt werden. Überprüfen Sie anschließend die Kalibrierung, indem Sie den Probanden anweisen, erneut auf dieselben neun Punkte wie während der Kalibrierung zu fixieren. Wenn der durchschnittliche Fehler mehr als ein halbes Grad des Sehwinkels beträgt, überprüfen Sie die Ausrichtung des Eye-Trackers und wiederholen Sie den Kalibrierungsprozess.Nachdem der/die Proband:in angewiesen wurde, nicht zu sprechen oder andere Kopfbewegungen auszuführen, beginnen Sie das Experiment mit einer geringen Anzahl von Übungsversuchen. Weisen Sie vor jedem Durchgang den/die Proband:in an, den Drift-Korrekturpunkt anzustarren, der dort angezeigt wird, wo das erste Wort des Textes präsentiert wird. Anschließend soll der/die Proband:in angewiesen werden, den Text in normalem Lesetempo zum Verständnis zu lesen und nach Beendigung jedes Textabschnitts eine Taste auf einem Antwortfeld zu drücken.Nach Abschluss der Übungsdurchläufe den Probanden fragen, ob Fragen bestehen. Danach mit dem Experiment fortfahren, indem die zu lesenden Textpassagen präsentiert werden. Der Proband bestimmt die Zeitabstände zwischen den Leseabschnitten und kann nach Bedarf Pausen einlegen.Nach Abschluss des Experiments führen Sie ein Nachbesprechungsgespräch mit dem Probanden, indem Sie ihm ein vom IRB genehmigtes Nachbesprechungsformular aushändigen, das den Zweck der gezeigten Forschung beschreibt. Hier sind Augenbewegungen aus einem Beispieltext, der eine ungewöhnliche Metapher enthält. Vier. Die zusätzliche Verarbeitungsschwierigkeit erhöht die Dichte der Fixationen, dargestellt durch blaue Kreise.Größere Kreise deuten auf eine längere Dauer hin. Fixationen. Diese Analyse ergab eine regressivische Sekunde vom Wort „doorway“ zum Wort „degree“. Dieses Diagramm zeigt die Gesamtfixationsdauer für Wörter in vertrauten und unvertrauten Metaphern.Die Ergebnisse zeigen, dass im Allgemeinen mehr Zeit für die Verarbeitung von Wörtern in unbekannten Metaphern im Vergleich zu bekannten Metaphern benötigt wurde. Sobald der Umgang damit beherrscht ist, können Einrichtung und Kalibrierung des Eye Trackers in fünf bis zehn Minuten ordnungsgemäß durchgeführt werden. Während des Durchführens dieses Verfahrens ist es wichtig, die Kalibrierungsgenauigkeit kontinuierlich zu überwachen und bei Bedarf erneut zu kalibrieren.Diese Technik ebnete den Weg dafür, dass Forscher die Online-Verarbeitung von Texten untersuchen konnten, beispielsweise welche Aspekte eines Textes beeinflussen, wie sich Wörter zusammensetzen und wie daraus die Gesamtbedeutung von Sätzen entsteht.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Augenbewegung Überwachung (oder Eye-Tracking) zeigt, wo im Raum die Augen aufhalten, wann und für wie lange. Hier zeigen wir, wie Eye-Tracking verwendet werden, um die Integrität des Speichers in mehrere Teilnehmer Populationen zu untersuchen, ohne dass es verbal oder auf andere Weise ausdrücklich, berichtet.

Eye Movement Überwachung von Speicher

Es wird eine Methode beschrieben, um die Qualität der visuellen Informationsverarbeitung basierend auf reflexiven Augenbewegungen als Reaktion auf bestimmte visuelle Modalitäten zu quantifizieren. Reaktionszeiten und Fixationsausgabeparameter werden verwendet, um die Sehleistung bei Kindern mit und ohne Sehbehinderung ab einem Alter von 6 Monaten zu charakterisieren.

Eine Methode zur Quantifizierung von Visual Information Processing bei Kindern Eye-Tracking

Der vorliegende Artikel Bewertungen eine Eyetracking-Methodik für Studien über Sprachverständnis. Um verlässliche Daten zu erhalten, sind die wichtigsten Schritte des Protokolls einzuhalten. Dazu gehören die richtigen Aufbau des Eye Trackers (z.B., gute Qualität der Augen- und Kopfbewegungen Bilder) und genaue Kalibrierung.

Eyetracking während visuell liegt Sprachverständnis: Flexibilität und Einschränkungen bei der Aufdeckung visuellen Kontext Effekte

Die visuelle Welt Paradigma überwacht Teilnehmer Augenbewegungen im visuellen Arbeitsbereich anhören oder eine gesprochene Sprache. Dieses Paradigma kann verwendet werden, um die Online-Verarbeitung einer breiten Palette von Psycholinguistische Fragen, einschließlich semantisch komplexe Anweisungen, wie z. B. disjunktive Aussagen zu untersuchen.

Verwendung von Augenbewegungen aufgezeichnet in der visuellen Welt Paradigma, die Online-Verarbeitung von gesprochener Sprache zu erkunden

Die Methode wurde entwickelt, um die Rolle der Hemmung der Rückkehr (IOR) in regressive Augenbewegungen beim Lesen zu untersuchen. Der Schwerpunkt liegt auf der Unterscheidung zwischen Regressionen ausgelöst durch Verständnis Schwierigkeiten im Vergleich zu denen von okulomotorischen Fehler, einschließlich der Rolle des IOR auf zwei Arten von Regressionen ausgelöst.

Eye-Tracking, Verständnis und okulomotorischen-basierten Regressive Augenbewegungen beim Lesen zu unterscheiden

Wir präsentieren Ihnen ein Protokoll, um die Verwendung von morphologischen Hinweise während der Echtzeit-Satz Verständnis von Kindern mit Autismus untersuchen.

Mit Hilfe der visuellen Welt Paradigma Satz Verständnis in Mandarin-sprachigen Kindern mit Autismus zu studieren

Die Studie schlägt ein Aktivierungsmodell vor, um zu untersuchen, wie Einsamkeit gemildert wird, wenn ein einsames Publikum sperrige Videos rationaler und emotionaler Appelle betrachtet. Das Protokoll verwendet Eye-Tracking, um Dauer und Fixierung zu dokumentieren, wobei der Grad der Zufriedenheit berücksichtigt wird, wenn emotionale Bedürfnisse durch Inhalt und Sperre beschwichtigt werden.

Einsamkeit assuaged: Eye-Tracking ein Publikum beobachten Barrage Videos

Wir stellen ein Protokoll vor, das Eye-Tracking verwendet, um Augenbewegungen während einer Intervallvergleichsaufgabe (Dauerwahrnehmung) basierend auf visuellen Ereignissen zu überwachen. Ziel ist es, einen vorläufigen Leitfaden zu geben, um okulomotorische Reaktionen auf Dauerwahrnehmungsaufgaben (Vergleich oder Unterscheidung von Zeitintervallen) von Reaktionen auf den Reiz selbst zu trennen.

Augenbewegungen in der visuellen Dauerwahrnehmung: Entwirrung von Reizen aus der Zeit in vorentscheidenden Prozessen

Wir zeigen, wie ein objektives Maß in die breite Anwendung Gummihand Illusion Paradigma eingesetzt werden können. Diese Maßnahme wird durch Modifizieren der etablierten crossmodalen Kongruenz Aufgabe erhalten. Diese Aufgabe ermöglicht die Untersuchung von multisensorischen Prozesse, die entscheidend für die Modulationen des Körpers Darstellungen wie in der Gummihand Illusion sind.

Die Kongruenz Crossmodale Aufgabe als ein Mittel zum Ziel Behavioral Messen in der Rubber Hand Illusion Paradigm erhalten

Es ist unklar, wie die Top-Down-Signale von der ventralen visuellen Strom Bewegung beeinflussen. Wir entwickelten ein Paradigma zu motorischen Verhaltens auf ein Ziel auf einem 3D-Tiefeninversion Illusion zu testen. Signifikante Unterschiede sind in beiden bewusste, zielgerichteten Bewegungen und automatische Aktionen illusorisch und veridical Betrachtungsbedingungen berichtet.

Methoden, um den Einfluss von Top-down-Prozesse auf Visuelle Motor Verhalten erkunden

Lernen Sie die Augenbewegungsaufzeichnung zur Untersuchung kognitiver Prozesse beim Textverstehen. Diese Methode erfasst Fixationsmuster in Echtzeit und liefert Einblicke in die Verarbeitungsschwierigkeit einzelner Wörter.

Verwenden von Augenbewegungen zur Bewertung der kognitiven Prozesse, die an der Textverständigung beteiligt sind

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