שיטות לחקור את ההשפעה של תהליכים חזותיים מלמעלה למטה על התנהגות מוטורית

המטרה הכוללת של הליך זה היא לפתח מתודולוגיה המשתמשת באשליית היפוך עומק תלת מימדית כדי להבהיר את תפקידם של תהליכים חזותיים מלמעלה למטה על הפעולה המוטורית. זה מושג על ידי בניית מנגנון המציג גירוי חזק של פרספקטיבה הפוכה תלת מימדית לביצוע הגעות במצבי תפיסה שונים. השלב השני של ההליך הוא הקמת מערכת לכידת תנועה כדי להקליט את האינטראקציה של המשתתף עם גירוי זה.

השלב השלישי הוא יצירת פלטפורמה המאפשרת למשתתפים להגיע למקום שבו הם תפסו לאחרונה מטרה הממוקמת על הגירוי ללא כל תיקונים חזותיים מקוונים או משוב הפטי. השלב האחרון הוא לנתח הן את נתוני ההגעה קדימה והן את הנסיגה הלא מכוונת של הזרוע כדי לבנות מודל מקיף של התנהגות מוטורית חזותית בהקשר זה. בסופו של דבר, התוצאות יכולות להראות שינויים בדינמיקת טווח ההגעה במצבי תפיסה שונים באמצעות ההערכה הקינמטית המסופקת בפרדיגמה זו.

היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות כמו אלה המשתמשות באשליית הפנים החלולות הוא שהגירוי המתאים מאפשר הבדלים מקסימליים של כמעט 90 מעלות בכיוון פני השטח במצבים תפיסתיים אנכיים ואשלייתיים. שיטה חדשה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום מדע התפיסה ולהתחיל לבנות לקראת מדע פסיכולוגי אובייקטיבי יותר עם טכניקות חדשות העושות מעל ומעבר לדיווחים עצמיים מילוליים אנושיים או לחיצות מקשים, התחזיות השונות מאוד של שתי ההשערות. במילים אחרות, האם מערכת הבקרה המוטורית מושפעת או לא מהאשליה מאפשרת לנו לבחון את ההשערה הזו.

ידגימו את ההליך היום ג'יי ואל, CD pathak, ו-R Sadik, שהם עוזרי מחקר במעבדות שלנו. ראשית, בנה פלטפורמה מטלטלת בגודל 65 על 55 סנטימטרים ונעה על מסלול הזזה שאורכו 55 סנטימטרים. הגירויים השונים יוצבו על הרציף.

יש להציג את הגירויים בגובה העיניים למשתתף היושב, ולכן יש לאבטח את המסלול בגובה המתאים. לפלטפורמה צריך להיות מנגנון קפיץ נשלף. חברו מנגנון זה למעגל חשמלי המסנכרן אירועים שונים מאחורי מושב המשתתף.

הגדר מנורות כדי להאיר את הפלטפורמה באופן שווה. חבר את המנורות לאותו לוח מעגלים מתחת למשענות היד של מושב המשתתף. אבטח קופסת מתגים שנלחצת בקלות על ידי הרמת היד של המשתתף.

חבר את המתג ללוח המעגלים בלוח המעגלים. חבר את פיני הפלט לפינים של המיקרו-בקר להפעלת הגירוי. הפלטפורמה צריכה לסגת והאור אמור להיכבות כאשר תיבת ההדק נלחצת על ידי המשתתף המושיט יד החוצה עם זרועו.

השתמש ב-MATLAB כדי לשלוט במיקרו-בקר כדי להקליט את רצף הניסוי ולהדריך את הנסיין לאילו תנאי צפייה נדרשים עבור כל ניסוי. כעת בנה את גירוי הפרספקטיבה הנכון ובנה את גירוי הפרספקטיבה ההפוכה. אף שנראה כי המבנה המרכזי קמור, הוא קעור פיזית מימין לקו האמצע בשני הגירויים.

חבר דיסק מישורי אדום. בנה את שני גירויי האימון מלוחות מלבניים בכל לוח. מייצגים את אחד המשטחים הימניים המבודדים של הבניין האמצעי עם הדיסק האדום.

פאנל אחד מיועד לגירוי הפרספקטיבה ההפוכה והשני לגירוי הפרספקטיבה המתאים. ראשית, בדוק את הסטריאופסיס של המשתתפים באמצעות מבחן סטריאו של Rand dot. קבע גם את הדומיננטיות של העיניים שלהם.

לאחר מכן, הגדר את מערכת לכידת התנועה המורכבת מ-14 חיישנים אלקטרומגנטיים במהירות 240 הרץ ותוכנת מעקב אחר תנועה. הנח 12 מתוך 14 החיישנים על המשתתף באמצעות רצועות ספורט. חבר אותם לראש, לגזע, לשתי הכתפיים, לזרועות העליונות, לאמות ולאצבע המורה ולאגודל של היד המפעילה את המתג.

הנח את שני החיישנים האחרים על גב שני הגירויים מאחורי הדיסקים האדומים. המשתתף לא צריך לראות את הגירויים לפני הבדיקה. כבה את כל האורות למעט המנורות המשמשות להארת פלטפורמת הגירוי.

עמעמו את כל מסכי המחשב והרחיקו אותם מהמערך הניסיוני. תדרך את המשתתף על זרימת הניסוי וכיצד הוא יפעיל את תיבת המתגים. הדגימו כיצד המשתתף צריך לתפוס את הפלטפורמה רק במקום בו היא נראית לעין.

כעת, ערכו ניסוי תרגול לגירוי. שלח רק לוח עם מוט עליו כדי לתלות חפצים. בקשו מהמשתתף להושיט יד למוט ולהחזיר את ידו למנוחה.

עשו זאת שלוש פעמים בקצב הנוחות של המשתתף. התחל את ניסויי החניכה באמצעות שני גירויי האימון. בקשו מהמשתתף לעצום את עיניו לאחר כל ניסוי כדי שלא יראה את הגירויים המוחלפים.

התוכנה קובעת באופן אקראי את סדר הצגת שני הגירויים ארבע פעמים כל אחד. עכשיו התחילו הניסויים הניסיוניים. ניסויים אלה מורכבים משלושה תנאים.

האחד הוא הסתכלות על המפרט ההפוך תחת תפיסה אשלייתית. התנאי הבא הוא צפייה בפרספקטיבה ההפוכה תחת תפיסה אנכית. השלישית, כמובן, היא הפרספקטיבה הנכונה.

הציגו תחילה את גירוי הפרספקטיבה ההפוכה ושאלו אם המשתתף יכול לייצב את התפיסה האשלייתית של הבניין האמצעי שצץ החוצה. אם המשתתף אינו יכול לייצב את האשליה המפעילה עדשת ביטול מיקוד על העין הלא דומיננטית, אם יש צורך בעדשה, השתמש בה לכל ניסוי אשלייתי רטרוספקטיבי. הסדר לשאר הניסויים צריך להיות אקראי.

בסך הכל מוצגים 12 ניסויים לכל מצב וכתוצאה מכך 36 ניסויים ניסיוניים. המספר הכולל של הניסויים הוא 47. זה כולל את אימוני התרגול והניסויים הניסיוניים.

תן הוראות מילוליות לכל ניסוי לניסוי האשלייתי הרטרוספקטיבי וניסוי הפרספקטיבה הנכונה מורה למשתתף לראות את הבניין האמצעי כצץ החוצה לספקטיבה. ניסויים אנכיים מנחים את המשתתף לראות את הבניין האמצעי כמערה פנימה. בקשו תמיד מהמשתתף להושיט יד רק לאחר שהתפיסה התייצבה.

החלק הקריטי ביותר בפרוטוקול הוא להבטיח שהמשתתף שומר על התפיסה האשלייתית או האנכית לאורך כל תקופת הניסוי. אנו מאפשרים למשתתף לקחת את זמנו כדי להשיג זאת, ואם יש ספק, הניסוי חוזר על עצמו. סטטיסטיקת מבחן Wilkes Lambda היא מדד אחד המשמש לניתוח.

נתוני נתיב יד עבור נציג. הנבדק הראה הבדלים משמעותיים בפרופילי מסלול נתיב היד עבור הנבדק שבוצע תחת התפיסה האנכית בירוק ותפיסה אשלייתית בכחול של הגירוי המתאים. הבדל זה בעקמומיות נתיב היד תחת תפיסה אנכית ואשלייתית נראה גם בנסיגה ללא הוראת הזרועות.

בהשוואה לפרספקטיבה הנכונה האנכית הספקטיבית, הנתונים שנחשפו כצפויים הבדלים משמעותיים הן עבור הרחבת הטווח קדימה והן בדיוני נסיגת היד על הסטטיסטיקה מפורטים בפרוטוקול הטקסט כאשר בוחנים את כיוון היד במהלך הגישה לגירויים. וקטורי גישה ידנית תחת הגירוי האנכי הספקטיבי ההפוך בירוק נבדלו משני תנאי הגירוי האחרים. וקטורי גישה ידניים ביד.

האוריינטציות היו דומות במידה ניכרת. לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך כשעה אם היא נעשית כהלכה. בזמן השתתפות בהליך זה, חשוב מאוד לזכור לתעד תנועה מלאה רציפה של הזרוע, כולל תנועת היד קדימה לכיוון המטרה ונסיגת היד הספונטנית.

הסולם פעל באופן אוטומטי ללא הוראות לאחר פיתוחו. טכניקה זו יכולה לסלול את הדרך לחוקרים בתחום מדעי המוח לחקור את הקשר בין שליטה מלמעלה למטה ועיבוד מוטורי חושי הן באוכלוסיות מתפתחות והן באוכלוסיות פתולוגיות.