1. Stimoli e design

Figura 1. (a) Due linee che vengono utilizzate per costruire lo stimolo incrociato in (b). La linea a sinistra è leggermente più corta di quella a destra, una differenza che è facile vedere quando sono allineati e orientati verticalmente, ma difficile da vedere quando sono orientati a formare una croce. La croce in (b) è un esempio dello stimolo noncritico. Il compito dei partecipanti è quello di giudicare quale linea della croce è più lunga. (Nel caso mostrato, la linea verticale è più lunga). La difficoltà di questo compito attira l'attenzione.

Figura 2. Un esempio di stimolo noncritico. In questo esempio, la linea orizzontale è quella più lunga. Vedere la differenza dovrebbe essere molto difficile.

Figura 3. Due esempi di stimoli critici. Ciascuno degli stimoli ha una forma in uno dei quadranti definiti dalla croce. La questione di interesse per l'esperimento sarà se gli osservatori vedranno questa forma in varie condizioni di impegno attenzionale con il compito.

Figura 4. Uno stimolo maschera. Nella maschera, ogni pixel o quadrato nella diapositiva è impostato in modo casuale su bianco o nero. Lo scopo di una maschera come questa è quello di sciacquare gli stimoli precedenti dal sistema visivo. Permette agli sperimentatori di controllare finemente la quantità di tempo in cui un osservatore è esposto a uno stimolo specifico. Questo perché l'attività nelle cellule retiniche e nelle cellule cerebrali può persistere, anche dopo che uno stimolo è assente. Uno schermo vuoto, in particolare uno scuro, consente all'attività di persistere per un tempo particolarmente lungo, producendo anche immagini successive. Una maschera, come quella mostrata, riorganizza in modo casuale tutto il fuoco nei neuroni visivamente reattivi piuttosto che consentire alla loro attività precedente di persistere dopo che lo stimolo è stato rimosso.

Figura 5. Rappresentazioni schematiche delle sequenze di eventi in (a) processi non critici e (b) critici. L'unica differenza tra i due tipi di prova è quale stimolo viene mostrato nel mezzo per 200 ms, il critico o il non critico. Ogni blocco dell'esperimento includerà tre prove, due prove non critiche seguite da una critica.
2. Esecuzione dell'esperimento
3. Analisi dei dati
Fonte: Laboratorio di Jonathan Flombaum—Johns Hopkins University
Generalmente pensiamo di vedere le cose abbastanza bene se sono vicine e proprio di fronte a noi. Ma lo facciamo? Sappiamo che l'attenzione visiva è una proprietà del cervello umano che controlla quali parti del mondo visivo elaboriamo e quanto efficacemente. Un'attenzione limitata significa che non possiamo elaborare tutto in una volta, si scopre, anche le cose che potrebbero essere proprio di fronte a noi.
Nel 1960, il famoso psicologo cognitivo Ulrich Neisser ha iniziato a dimostrare sperimentalmente che le persone possono essere cieche agli oggetti che sono proprio di fronte a loro, letteralmente, se l'attenzione è altrimenti distratta. Negli anni 1980 e 1990, Arien Mack e Irvin Rock hanno seguito il lavoro di Neisser, sviluppando un semplice paradigma per esaminare come, quando e perché l'attenzione distratta può far sì che le persone non riescano a vedere l'intero oggetto. I loro esperimenti, e quelli di Neisser, non hanno coinvolto persone con danni cerebrali, malattie o qualcosa del genere, solo persone normali che non riuscivano a vedere oggetti che erano proprio di fronte a loro. Questo fenomeno è stato chiamato cecità disattenta. Questo video dimostrerà le procedure di base per indagare la cecità disattenta usando i metodi di Mack e Rock. 1
1. Stimoli e design

Figura 1. (a) Due linee che vengono utilizzate per costruire lo stimolo incrociato in (b). La linea a sinistra è leggermente più corta di quella a destra, una differenza che è facile vedere quando sono allineati e orientati verticalmente, ma difficile da vedere quando sono orientati a formare una croce. La croce in (b) è un esempio dello stimolo noncritico. Il compito dei partecipanti è quello di giudicare quale linea della croce è più lunga. (Nel caso mostrato, la linea verticale è più lunga). La difficoltà di questo compito attira l'attenzione.

Figura 2. Un esempio di stimolo noncritico. In questo esempio, la linea orizzontale è quella più lunga. Vedere la differenza dovrebbe essere molto difficile.

Figura 3. Due esempi di stimoli critici. Ciascuno degli stimoli ha una forma in uno dei quadranti definiti dalla croce. La questione di interesse per l'esperimento sarà se gli osservatori vedranno questa forma in varie condizioni di impegno attenzionale con il compito.

Figura 4. Uno stimolo maschera. Nella maschera, ogni pixel o quadrato nella diapositiva è impostato in modo casuale su bianco o nero. Lo scopo di una maschera come questa è quello di sciacquare gli stimoli precedenti dal sistema visivo. Permette agli sperimentatori di controllare finemente la quantità di tempo in cui un osservatore è esposto a uno stimolo specifico. Questo perché l'attività nelle cellule retiniche e nelle cellule cerebrali può persistere, anche dopo che uno stimolo è assente. Uno schermo vuoto, in particolare uno scuro, consente all'attività di persistere per un tempo particolarmente lungo, producendo anche immagini successive. Una maschera, come quella mostrata, riorganizza in modo casuale tutto il fuoco nei neuroni visivamente reattivi piuttosto che consentire alla loro attività precedente di persistere dopo che lo stimolo è stato rimosso.

Figura 5. Rappresentazioni schematiche delle sequenze di eventi in (a) processi non critici e (b) critici. L'unica differenza tra i due tipi di prova è quale stimolo viene mostrato nel mezzo per 200 ms, il critico o il non critico. Ogni blocco dell'esperimento includerà tre prove, due prove non critiche seguite da una critica.
2. Esecuzione dell'esperimento
3. Analisi dei dati
Non sempre elaboriamo l'intero ambiente fisico che ci circonda, specialmente quando la nostra attenzione è troppo focalizzata, il che può influenzare ciò che percepiamo e, in ultima analisi, vediamo.
In un determinato ambiente, una persona può essere esposta contemporaneamente a diversi stimoli visivi, inclusi poster su un muro, componenti di un sistema di gioco o zombie virtuali su uno schermo TV.
Se uno di questi elementi è correlato a un compito percettivo impegnativo, come mirare a più non morti, avanzare per battere un punteggio elevato, un individuo si concentrerà su di esso.
Di conseguenza, viene prestata un'attenzione limitata o nulla agli oggetti preesistenti nella stanza, o a qualsiasi cosa nuova che vi entra, come un altro significativo che entra.
Tale mancanza di attenzione significa che il cervello del giocatore non elabora efficacemente lo stimolo visivo del proprio partner, e quindi non lo vede. Questo fenomeno di avere un oggetto saliente in vista, senza prestare attenzione ad esso e quindi non vederlo, è chiamato cecità da disattenzione.
Utilizzando le tecniche di Arien Mack e Irvin Rock, questo video spiega come generare stimoli, raccogliere e interpretare i dati e rileva come i ricercatori stiano studiando la cecità da disattenzione oggi.
In questo esperimento, i partecipanti sono esposti a tre condizioni di prova di coinvolgimento attentivo – disattenzione, diviso e completo – e, all'interno di ciascuna, viene chiesto di riferire ciò che vedono.
Indipendentemente dalla condizione, una singola prova è costituita da tre componenti sequenziali: un punto di fissaggio, lo stimolo e una maschera. Il primo elemento, il simbolo della fissazione, è costituito da una piccola croce posizionata centralmente che funge da punto focale per i partecipanti? occhi.
Segue lo stimolo, che può essere non critico o critico. Sebbene entrambi consistano in una grande croce di prova centrata, molto più grande di quella mostrata in precedenza, lo stimolo critico contiene una forma grigia aggiuntiva in uno dei quadranti.
Il trucco qui è che le due linee perpendicolari, indipendentemente dal tipo di stimolo, sono di dimensioni diverse: una è leggermente più corta dell'altra.
È importante sottolineare che il più lungo di questi due segni deve essere identificato, un obiettivo difficile che richiede attenzione visiva.
Poiché le forme grigie saranno sullo schermo durante le prove critiche, questi elementi hanno lo scopo di valutare la cecità da disattenzione, indipendentemente dal fatto che un partecipante riferisca di averle viste.
Il componente finale di una prova, la maschera, consiste in una griglia in cui i quadrati sono impostati casualmente su bianco o nero. Questa immagine screziata serve a eliminare lo stimolo precedentemente mostrato dal sistema visivo.
La prima condizione del compito sperimentale, la disattenzione, prevede che ai partecipanti vengano mostrati i tre componenti di una prova non critica sul monitor di un computer, dopodiché devono indicare quale delle due linee perpendicolari nella croce di prova è più lunga.
Successivamente, viene presentato un secondo studio non critico seguito da uno critico. L'idea è che, poiché l'obiettivo è identificare le linee più lunghe negli stimoli, i partecipanti dedichino la maggior parte della loro attenzione alle croci di prova sullo schermo. Di conseguenza, viene prestata un'attenzione limitata alla forma grigia mostrata nel terzo processo critico: è stata presa in considerazione.
Quando le tre prove sono state completate, ai partecipanti viene chiesto se "in una delle croci di prova mostrate" hanno visto un oggetto inaspettato.
Qui, e in condizioni successive, la variabile dipendente è il numero di partecipanti che dichiarano con precisione il tipo di forma mostrata durante la terza prova – in questo caso, una stella – o il quadrante in cui cade.
Sulla base di ricerche precedenti, si prevede che la maggior parte dei partecipanti riferirà di non aver visto alcun oggetto, a parte le linee nelle croci, durante le prove, fornendo prove di cecità da disattenzione.
La condizione successiva, l'attenzione divisa, segue lo stesso formato: le righe più lunghe devono essere nuovamente identificate in due prove non critiche e poi in una successiva prova critica.
Tuttavia, il trucco è che, dal momento che i partecipanti sono stati interrogati su oggetti insoliti alla fine della condizione di disattenzione, ora saranno in allerta per tali oggetti fuori posto. In altre parole, la loro attenzione sarà divisa tra l'identificazione di linee più grandi nelle croci e la ricerca di immagini strane.
Si prevede che, dopo la presentazione delle tre prove in questo gruppo, più partecipanti indicheranno di aver visto una nuova forma grigia rispetto alla condizione di disattenzione, sottolineando il ruolo che l'attenzione gioca nella percezione visiva.
La condizione finale è la completa attenzione e, a differenza delle serie precedenti, si sottolinea che le linee lunghe non devono essere distinte. Piuttosto, l'unico obiettivo è quello di dare un nome a tutti gli oggetti che appaiono sullo schermo durante le prove, insieme alla loro posizione all'interno del quadrante.
A parte le indicazioni presentate all'inizio, il formato di questo gruppo è lo stesso, e prevede ancora due studi non critici seguiti da uno critico.
Poiché viene detto loro di concentrarsi solo su elementi diversi dalle linee perpendicolari, ci si aspetta che l'attenzione completa dei partecipanti si concentri sulla forma grigia che appare nello stimolo critico e, simile alla condizione di attenzione divisa, la maggior parte di loro indicherà di averla vista.
Per preparare gli stimoli per l'esperimento, inizia aprendo il software di diapositive di base su un computer. Su uno sfondo bianco, procedi a disegnare un'unica linea verticale che è circa l'80% dell'altezza della diapositiva.
Quindi, sullo stesso foglio, crea una seconda linea verticale leggermente più corta della prima - qui, la barra più piccola è di 630 px e quella più grande di 645 - e ruotala di 90 pollici. Successivamente, centra i due segni in modo che si intersechino e formino una croce al centro dello schermo.
Procedere con la generazione di una seconda diapositiva nello stesso modo, ma ruotare invece la linea più lunga in modo che formi l'asse orizzontale della croce di prova. Una volta completate, queste due diapositive andranno a comporre gli stimoli non critici.
Per creare le immagini critiche, duplica i fogli e in quello contenente la linea orizzontale corta, usa lo strumento forma per includere una stella grigia in un quadrante casuale della croce. Ripetere questo processo per la diapositiva con il segno orizzontale lungo, inserendo un triangolo grigio e un quadrato per la terza condizione.
Quindi, su una nuova diapositiva vuota disegna due brevi linee, ciascuna di circa 20 px. Quindi, disponi le barre in modo che formino una piccola croce al centro. Questa immagine fungerà da punto di fissaggio.
Infine, apri un foglio bianco aggiuntivo e crea la schermata della maschera. Per fare ciò, costruisci una griglia di quadrati ripetuti e riempi casualmente alcuni di essi con il nero per creare una scacchiera.
Con tutti i tipi di stimoli generati, disporre l'ordine in modo tale che le prime due serie di tre diapositive in ciascun gruppo di tre siano le prove non critiche costituite dal simbolo di fissazione, solo la croce di prova - assicurarsi di annotare dove sono state posizionate le linee più lunghe - e la maschera.
Per il terzo set di ogni cluster, ripetere lo stesso ordine, con l'unica differenza rappresentata dal contenuto della seconda diapositiva della serie. Questo dovrebbe ora contenere gli stimoli critici, sia le linee che una forma.
Prima di iniziare l'attività, dare il benvenuto al partecipante reclutato e verificare che desideri prendere parte a un breve esperimento sulla percezione visiva. Quindi, procedi a indirizzarli verso lo schermo di un computer su cui è già visualizzata la piccola croce di fissaggio.
Continua indicando il simbolo sullo schermo e chiedi al partecipante di guardarlo e di non muovere gli occhi. Sottolinea che la diapositiva successiva, anch'essa con una croce, verrà mostrata solo brevemente e dovrebbe essere attentamente studiata per identificare quale delle due linee visualizzate su di essa è più lunga.
Dopo esserti assicurato che tutte le domande abbiano ricevuto risposta, premi la barra spaziatrice per avviare tre prove della condizione di disattenzione. Per ciascuno, mostrare il simbolo di fissazione per 1500 ms, lo stimolo non critico o critico per 200 ms e la maschera per 500 ms.
Successivamente, chiedi se il partecipante ha visto altre immagini in una delle diapositive incrociate del test e aspettati che, per questa condizione, risponderà "No".
Registra questa risposta e poi esegui le tre prove della condizione di attenzione divisa. Una volta che tutte le diapositive sono state mostrate, chiedi nuovamente se il partecipante ha osservato elementi insoliti e anticipa che risponderà "Sì".
In tal caso, chiedi al partecipante di elaborare quale forma ha osservato, in quale prova è apparsa e in quale quadrante dello schermo si trovava.
Dopo aver registrato i dati di attenzione divisi, informare il partecipante che gli verrà mostrata una serie finale di stimoli. Tuttavia, sottolinea che in quest'ultimo gruppo, devono solo segnalare se vedono forme oltre alle croci: le lunghezze delle linee non sono importanti.
Termina l'esperimento eseguendo le prove di attenzione complete e notando quali forme grigie ha visto il partecipante.
Per analizzare i dati, per ciascuna delle tre condizioni – disattenzione, attenzione divisa e attenzione completa – calcolare la percentuale di partecipanti che hanno riferito di aver osservato un elemento grigio nello studio critico.
Tieni presente che affinché questo oggetto possa essere considerato come "visto", il partecipante deve aver riportato accuratamente la forma – una stella, un triangolo o un quadrato – o il quadrante in cui si è verificato.
Si noti che, per il gruppo di disattenzione, solo il 40% degli individui ha riferito di essere a conoscenza dell'elemento extra, mentre il restante 60% non lo ha fatto, fornendo prove di cecità da disattenzione. È importante sottolineare che questi risultati suggeriscono che un elemento deve essere curato per essere visto.
Al contrario, circa il 95% degli individui nel gruppo di attenzione diviso e il 100% nel set di attenzione completo hanno osservato le forme, probabilmente a causa del fatto che l'attenzione di alcuni partecipanti è stata assegnata alla ricerca di questi elementi, consentendo così al loro cervello di elaborarli efficacemente.
Ora che sai come gli stimoli visivi basati sulla linea possono essere impiegati per studiare la cecità da disattenzione e ciò che una persona vede, diamo un'occhiata a come i ricercatori stanno studiando questo fenomeno in altri modi.
Fino ad ora, ci siamo concentrati su come i compiti visivi – come giudicare le lunghezze, come per le crepe in un marciapiede – influenzino la consapevolezza di una persona di ciò che la circonda.
Tuttavia, altri ricercatori stanno cercando di capire se parlare al telefono cellulare – un compito uditivo che richiede molta attenzione da parte di una persona – possa influenzare ciò che percepiscono visivamente.
Tale lavoro ha dimostrato che i pedoni sui telefoni cellulari dimostrano comportamenti più rischiosi – come urtare per un pelo qualcuno – rispetto alle loro controparti che non parlano.
Inoltre, questi individui riferiscono anche di non riuscire a vedere gli stimoli stravaganti che un ricercatore introduce nel loro ambiente – come un clown su un monociclo – fornendo prove di cecità da disattenzione, probabilmente causata dalle esigenze percettive della loro conversazione.
Altri ricercatori stanno collaborando con i maghi – che manipolano abitualmente l'attenzione del loro pubblico durante un atto – per comprendere meglio i diversi aspetti della cecità da disattenzione.
Ad esempio, alcuni lavori hanno abbinato un trucco di "scomparsa" – in base al quale un performer fa svanire un oggetto, come un accendino, nel nulla – con la tecnologia di tracciamento oculare.
Quando i punti di fissazione degli occhi dei partecipanti che affermavano di aver visto cadere l'accendino sono stati confrontati con quelli di soggetti che non hanno rilevato questa azione, in entrambi i casi si è scoperto che gli individui tendevano a concentrarsi sul viso del mago o sulla mano che presumibilmente teneva la fiamma.
Questi risultati dimostrano che è dove è diretta l'attenzione, non necessariamente dove sono posizionati gli occhi, che influenza ciò che una persona vede.
Hai appena visto il video di JoVE sulla cecità da disattenzione. A questo punto, dovresti sapere come linee di diverse dimensioni, con o senza forme grigie, possono essere utilizzate per valutare la consapevolezza di una persona del proprio mondo visivo. Dovresti anche capire come raccogliere e interpretare i dati sulla percezione visiva e renderti conto di come l'attenzione diretta, piuttosto che la posizione degli occhi, porti alla cecità da disattenzione.
Grazie per l'attenzione!
La Figura 6 rappresenta graficamente la percentuale di partecipanti che hanno visto lo stimolo critico nello studio critico di ciascuno dei tre tipi di set di prove. Si noti che molti meno lo hanno visto nel set di disattenzione e, cosa più importante, in quel set solo circa il 40% ha visto lo stimolo. Ciò significa che 60 partecipanti su 100 non sono riusciti a vedere un oggetto di grandi dimensioni proprio di fronte a loro. Questo fallimento è ciò che viene chiamato cecità disattenta. Il compito di giu...
Un importante insieme di applicazioni per la ricerca sulla cecità disattenta è nel campo della sicurezza di guida. Quando le persone hanno incidenti automobilistici, non è raro che riferiscano di non essere riusciti a vedere l'auto, o la persona, o l'oggetto che hanno colpito. Ha senso pensare che non siano riusciti a vederlo perché forse stavano distogliendo lo s.l.m. La cecità disattenta suggerisce che potrebbero non riuscire a vedere anche mentre guardano nel posto giusto, cioè se l'at...
Chapters in this video
0:00
Overview
1:34
Experimental Design
6:23
Preparing Stimuli
8:46
Running the Experiment
10:56
Representative Results
12:13
Applications
14:15
Summary
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