מקור: המעבדה של ג'ונתן פלומבאום – אוניברסיטת ג'ונס הופקינס
על מנת שההכרה בגירוי מסוים תתקיים, תשומת לב חזותית צריכה להיות מופנית כלפי הגירוי האמור. לח…
1. ציוד
2. גירוי ועיצוב ניסויים

איור 1: היסודות של מצגת חזותית טורית מהירה (RSVP). סדרה של תמונות מוצגת ברצף מהיר, במקרה זה, אותיות קטנות כל שנותרו רק 50 אלפיות השנייה לפני שהוחלף באות הבאה.

איור 2: שיטות למצמוץ קשב. אחרי מסך מוכן מופיע זרם RSVP המורכב בעיקר מאותיות, 30 תמונות בסך הכל. בין האותיות מוטבעים שני מספרים. המספר הראשון מופיע בכל מקום ביןמיקומי ה-8 וה-20 בזרם. המיקום של המספר השני נקרא השהיה ומוגדר ביחס להופעת המספר הראשון כך שלאחר הראשון מיד נקרא השהיה 1, הפיגור הבא במיקום 2 וכן הלאה. הניסוי מורכב מ-30 ניסויים בכל אחד מהפגמים 1-6.

איור 3: ארגון טבלת פלט נתונים לניסוי מצמוץ קשב. כל שורה תואמת לניסוי של הניסוי. הפרמטרים החשובים שיש לרשום הם מיקום המספר הראשון בזרם (ערך בין 8 ל- 20), ההשהיה עד המספר השני (ערך בין 1 ל- 6), זהות שני המספרים המוצגים והתגובות שניתנו על-ידי המשתתף בסוף הניסוי.
3. הפעלת הניסוי
4. ניתוח תוצאות

איור 4: פלט נתונים מאוכלס לניסוי מצמוץ קשב. העמודות דיוק 1 ודיוק 2 מדווחות אם התגובה שהוזן על-ידי משתתף תאמה את הזהויות בפועל של המספר שהוצג במהלך כל ניסיון. 1 מציין תגובה נכונה, ו- 0 מציין תגובה שגויה.
עיבוד מידע בסביבה המשתנה במהירות הוא תובעני, ותשומת לב חזותית נחוצה לזיהוי אובייקטים.
לדוגמה, כדי לזהות כיצד קבוצת תכונות מורכבת מאובייקט, כמו הכדורגל הזה, נדרשת תשומת לב חזותית, ושמירה עליה דורשת מאמץ ניכר.
במצבים דינמיים שבהם חפצים נעים במהירות, כמו כדורגל ושחקנים על המגרש במהלך משחק, מאמץ הקשב המעורב גורם להפסקה רגעית בתשומת הלב ברגע שהיא מתנתקת, כמו למשל כאשר הקוורטרבק מחפש רסיבר.
מעידה זו מכונה מצמוץ קשב - כאילו המוח ממצמץ לרגע ומכבה את תשומת הלב למנוחה - שבה גירויים, כמו יריב, אינם נתפסים.
בהתבסס על השיטות שפותחו על ידי ריימונד, שפירו וארנל ב-1992, סרטון זה מדגים כיצד ליישם את תופעת מצמוץ הקשב על ידי דיון בצעדים הנדרשים לעיצוב הגירויים וביצוע הפרדיגמה, כמו גם כיצד לנתח את הנתונים ולפרש את התוצאות המתארות את דיוק התגובות בניסויים עם רמות שונות של מעורבות קשב.
בניסוי זה, סדרה של תמונות, כגון אותיות קטנות שחורות גדולות ומספרים בגופן Helvetica, מוצגות במשך 50 אלפיות השנייה בזו אחר זו - הליך ניסיוני הנקרא Rapid Serial Visual Presentation, בקיצור RSVP.
כל ניסיון מתוכנת להציג 30 תווים בסך הכל, כאשר שתיים מהתמונות הן מספרים שונים בין 1 ל-9.
הראשון ממוקם באופן אקראי איפשהו בין המיקום השמיני לעשרים של אישור הגעה, בעוד שהספרה השנייה מוכנסת באופן אקראי במקום מיד אחרי המספר הראשון, לשישה מקומות אחריו. מרווח זה נקרא מיקום השהיה, שיכול לנוע בין 1 ל-6.
במהלך הניסוי נערכו 180 ניסויים, 30 בכל אחד מ-6 עמדות הפיגור.
לאחר כל ניסוי, המשתתפים מתבקשים לדווח על המספרים, לפי סדר הופעתם, במהלך ה-RSVP. המשתנה התלוי נרשם כמספר התגובות הנכונות על פני מיקומי השהיה.
ההיגיון מאחורי הפרדיגמה הוא שהמספר הראשון יתפוס את תשומת הלב של המשתתף, מה שיוביל לדיוק גבוה מאוד בשמות הראשונים. עם זאת, בהתאם למיקום הפיגור, הביצועים צפויים להשתנות בעת דיווח על המספר השני.
אם הוא מופיע מיד לאחר הראשון, הביצועים עדיין צריכים להיות גבוהים מאוד, מושג שנקרא חיסכון בפיגור 1.
הדיוק אמור להיות מושפע בצורה הדרמטית ביותר כאשר המספר השני נמצא במיקומי ההשהיה השנייה והשלישית - בגלל תופעת מצמוץ הקשב - והדיוק יושפע פחות במיקומי ההשהיה המאוחרים יותר, אלה המתרחשים לאחר חלון מצמוץ הקשב הקצר.
לפני הניסוי, הגדר את התוכנית ליצירת גיליון אלקטרוני פלט המדווח על כל הנתונים הרלוונטיים לניתוח עוקב, כולל מספר הניסוי, מיקום הספרה הראשונה בזרם ה-RSVP וההשהיה, הזהות האמיתית של המספר הראשון והשני והתגובות שניתנו.
כדי להתחיל, ברכו את המשתתפים במעבדה והדריכו אותם לחדר הניסוי. בקשו מהם לשבת בנוחות מול המחשב, עם משענת הכיסא שלהם במרחק של כ-60 ס"מ.
כעת, הסבירו את הוראות המשימה: המסך יציג את המילה "מוכן?" עד ללחיצה על מקש הרווח, ולאחר מכן תופיע סדרה של אותיות ומספרים באופן מיידי ומהיר.
כוונו את המשתתף לציין אילו מספרים הוא ראה על ידי לחיצה על המקשים המתאימים באותו סדר שבו הוא ראה אותם. הזכירו להם שאם הם לא בטוחים אילו מספרים הם ראו, פשוט לנחש.
לאחר שענית על כל שאלה, עזוב את החדר ואפשר להם להשלים את 30 הניסויים בכל עמדות השהיה, בסך הכל 180. כשהם מסיימים, הודו להם על השתתפותם בניסוי.
כדי להתחיל בניתוח נתונים, פתח את הגיליון האלקטרוני עם פלט הנתונים מהניסוי. הוסף שתי עמודות, בשם 'דיוק 1' ו'דיוק 2', כדי לציין אם המשתתף זיהה נכון את המספר בכל מיקום.
עבור כל ניסוי, בעמודה שכותרתה 'דיוק 1', ציין אם הם זיהו נכון את המספר הראשון על ידי הצבת 1 או באופן שגוי על ידי הקצאת 0. שכפל זאת עבור העמודה שכותרתה 'דיוק 2'.
הגרף הבא הוא הדיוק הממוצע בכל הניסויים עבור הראשון, יחד עם הממוצעים עבור המספרים השניים המדווחים? דיוק 2'?לפי עמדות השהיה.
שמת לב שהתגובה למספר הראשון?" דיוק 1 היה גבוה מאוד, מה שמדגים שלמרות שהמספר מופיע בקצרה מאוד, במיקום בלתי צפוי ומוטמע בין אותיות, תשומת לב ממוקדת יכולה לתמוך בעיבוד וזיהוי מפורטים.
כצפוי, כאשר המספר השני מיד לאחר הראשון, הדיוק נשאר גבוה עקב חיסכון בפיגור 1. לפיכך, תשומת הלב הממוקדת המופעלת על ידי המספר הראשון נשארת מעורבת, ומאפשרת ללכוד את המספר השני.
עם זאת, עבור מיקומי פיגור 2 ו-3, ערכי הדיוק הממוצעים ירדו באופן דרמטי, מה שמשקף את התופעה של מצמוץ קשב. כלומר, לאחר עיבוד המספר הראשון, תשומת הלב מתנתקת באופן זמני, ובכך מפחיתה את העיבוד והזיהוי.
עם זאת, מצמוץ הקשב לא נמשך זמן רב, כפי שמוצג על ידי הביצועים המשופרים במיקומי פיגור 4, 5 ו-6.
כעת, כשאתם מכירים את התופעה, בואו נסתכל על האופן שבו הפרדיגמה משמשת כדי לחקור את המגבלות הבסיסיות של קשב חזותי ביתר פירוט, כולל סוגי הדברים שעשויים ללכוד אותה באופן אוטומטי, ואפילו כיצד חרדה ובעיות נפשיות אחרות עשויות להסיט אותה.
במשימת RSVP דומה באמצעות תמונות, המשתתפים התבקשו לזהות תמונת מטרה - כזו שסובבה במיקום יוצא דופן. לדוגמה, חדר הפוך נכלל כמטרה, והמשתתפים דיווחו אם מדובר בסצנה פנימית או חיצונית.
בחלק מהניסויים, החוקרים הוסיפו תמונה של עכביש לזרם במיקום שלפני המטרה. הם שיערו שזה עשוי למשוך תשומת לב אוטומטית בגלל הפחד שהוא מעורר. במקרה זה, הם הניחו שזה אמור לייצר מצמוץ קשב - מה שמוביל להחמצת המטרה המסובבת.
ואכן, המשתתפים הגיבו בצורה לא מדויקת כאשר עכביש הקדים את המטרה, מה שהראה שאובייקטים מעוררי פחד יכולים ללכוד תשומת לב באופן אוטומטי ולייצר מצמוצי קשב.
חוקרים גם השתמשו באותה פרדיגמה כדי לחקור את ההבדלים בין אנשים עם פוביות חמורות לבין אנשים עם סלידה אופיינית מעכבישים.
במקרה זה, המשימה הפוכה: החדר המסובב מוצג מראש, ומציג את העכביש במצב פיגור 2. עבור רוב המשתתפים, אם כן, התפיסה של העכביש נחסמת על ידי מצמוץ הקשב.
מעניין שאנשים עם ארכנופוביה חמורה לא הראו מצמוץ קשב, מכיוון שהם דיווחו שראו את העכביש - מה שמרמז על כך שלפעמים, לגירויים רגשיים יש משיכה חזקה מאוד לתשומת לב, כאשר אחרת הוא היה מנותק.
זה עתה צפיתם בהקדמה של JoVE למצמוץ הקשב. עכשיו אתה צריך להבין היטב כיצד לעצב ולבצע משימת מעורבות קשב, כמו גם לנתח ולהעריך את התוצאות.
תודה שצפית!
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.