Utilizzando rapida presentazione visiva seriale per misurare specifici Set Capture, una conseguenza della distrazione mentre Multitasking

Summary

Questo metodo utilizza un display visivo dinamico a costi dell'indice di distrazione durante la ricerca visiva, tra cui sia "contingente attentional cattura" e "cattura insieme specifico," che è un costo di distrazione che si verifica quando i partecipanti mantengono ricerche multiple obiettivi simultaneamente. Questo metodo ha rivelato meccanismi di base e i limiti di attenzione visiva.

Abstract

Questo metodo utilizza un paradigma di rapida presentazione visiva seriale (RSVP) per misurare il costo di distrazione quando i partecipanti mantengono più obiettivi di ricerca. Il protocollo individua due tipi di distrazione all'interno di una singola attività - contingente attentional acquisizione e acquisizione di specifiche insieme - che rappresentano diversi tipi di limitazioni di elaborazione cognitiva. Partecipanti di ricerca per lettere in due o più "destinazione" inchiostro colori (ad es., verde e arancione) all'interno di un flusso continuo di RSVP di lettere eterogeneo colorate, ignorando due RSVP periferico di lettere. Dopo avere rilevato una destinazione, i partecipanti sono per identificare la lettera. Su alcune prove, destinazione color distrattori appaiono nella periferia appena prima della presentazione di un bersaglio, causando un calo delle prestazioni di identificazione del bersaglio. Cattura di attentional contingente è osservato esaminando le prestazioni sulle sperimentazioni in cui il distrattore periferico è dello stesso colore come la destinazione su quel processo (ad es., entrambi arancione). Specifiche del set di acquisizione è rappresentato dalla prestazione sulle prove in cui il distrattore periferico è destinazione-colorata (ad es., arancia), ma non dello stesso colore come la destinazione su quella prova (per esempio, verde.) Variando la quantità di tempo (cioè, il numero di stimoli che appaiono) tra la presentazione del distrattore e la destinazione, i ricercatori possono osservare come i partecipanti a recuperare da questi costi di distrazione nel corso del tempo. Rispetto alla Mostra statica che vengono spesso utilizzati per misurare la cattura attentional contingente, la visualizzazione dinamica produce effetti molto più grandi, che permette al ricercatore di identificare gli effetti sottili di manipolazioni più piccoli. Un aspetto insolito del nostro disegno è che impiega un display continuo; stimoli "filler" collegare una prova al successivo senza soluzione di continuità, e i partecipanti rispondono durante questo intervallo, ogni volta che rilevano un bersaglio. La visualizzazione continua riduce le prestazioni di possibilità quasi zero livelli (anziché 50%) e consente ai ricercatori di una misura più sensibile di differenze di prestazioni tra tipi di prova.

Introduction

Cattura di attentional contingente si riferisce a un costo di prestazioni (tempi di reazione e precisione inferiore) che si verifica quando un partecipante erroneamente dirige l'attenzione di un distrattore simile al loro obiettivo di ricerca. L'indicizzazione verticistica orientamento dell'attenzione, cattura attentional contingente si verifica solo quando un distrattore obiettivo rilevante è presente (ad es., una cifra verde durante la ricerca di lettere verdi), ma non quando è presente uno stimolo obiettivo-irrilevante (per esempio, una cifra blu). Gli studi di cattura attentional contingente sono stati parte integrante la comprensione dell'orientamento dall'alto e le limitazioni di elaborazione delle informazioni, vale a dire, che una volta che uno stimolo cattura l'attenzione, viene elaborato in modo seriale ed effortful^{1 , 2 , 3}. acquisizione di attentional contingente è più spesso misurata utilizzando esposizioni statiche che imitano una comune ricerca visiva, come la ricerca per un pepe rosso nella sezione dei prodotti di un negozio di alimentari^3,4. In questo esempio, un elemento di funzionalità di condivisione con la destinazione, ad esempio una mela rossa, potrebbe catturare l'attenzione, rallentare la ricerca. Acquisizione di attentional contingente può essere osservata per colore^3,5,6,7, figura⁸, movimento⁹, tempo¹⁰e pertinenza semantica^{11 , 12}. oltre alla Mostra statica, cattura attentional contingente è stato misurato utilizzando display dinamici che simulano situazioni come alla ricerca di un punto di riferimento durante la guida lungo una strada, o alla ricerca di una persona in mezzo alla folla in modo commovente^{13 ,14}.

Più recentemente, i ricercatori hanno studiato le conseguenze di assistere alle distrattori quando più di un obiettivo di ricerca è attivo (ad esempio la ricerca di un peperoncino e aglio al stesso tempo^{7,8,15, 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23}.) in tali situazioni, costi di distrazione possono essere particolarmente devastanti. Mentre prova è mista da se ricerche multi-obiettivo pregiudicare le prestazioni quando distrazione non è presente, attentional cattura da distrattori obiettivo-relativo può causare molto ampi disavanzi in termini di prestazioni. In particolare, abbiamo identificato una nuova forma di attentional acquisizione denominata "capture insieme specifico," che si verifica quando più obiettivi contemporaneamente sono mantenuti. In caso di cattura set di specifiche, costi di prestazioni sono particolarmente grandi, quando un distrattore che assomiglia ad un unico obiettivo di destinazione (ad esempio, una mela) afferra l'attenzione dall'elemento destinazione corrispondenza l'altro obiettivo (ad es., l'aglio)^{7, 20,21,22}. Vedere la Figura 1 per una spiegazione di un'individuazione tipica, utilizzando questo esempio alimentari.

Come nel caso con cattura attentional contingente, set di specifiche acquisizione rivela che le informazioni vengono elaborate in modo seriale ed effortful: quando un distrattore cattura l'attenzione, risorse attenzionali vengono disegnate distante dal target. Inoltre, specifiche del set di acquisizione Mostra che dirigendo l'attenzione alle caratteristiche di distrattore conduce alla valorizzazione dell'obiettivo correlato all'interno della memoria di lavoro. Così, quando più di un gol contemporaneamente è mantenuto, questa obbiettivo la valorizzazione a scapito di qualsiasi altra corrente obiettivi^7,21,22. Set di specifiche capture è una conseguenza del multitasking, simile a interruttore costi e miscelazione costi trovati negli studi di attività di commutazione, ma anche distinte da queste misure²⁴. È importante che gli studi futuri indagare questo costo di multitasking, sia al fine di comprendere la grandezza e la natura del danno per motivi pratici (ad es., sicurezza situazioni che coinvolgono dual-tasking), nonché per perfezionare il nostro la comprensione dei meccanismi di ricerca visiva e come vengono mantenuti gli obiettivi. Ad esempio, set di specifiche acquisizione fornisce supporto per l'idea che un unico obiettivo può essere focalizzato su mentre un bersaglio o simile a destinazione distrattore è frequentato, ma che più gol sono mantenuti in uno stato di accessorio durante ricerca visiva^{25, 26 , 27}.

Il presente metodo costituisce un modo efficace di misurazione sia contingente attentional acquisizione e acquisizione di set di specifiche all'interno di un unico paradigma. Utilizza un display dinamico, ispirato dal precedente lavoro sul attentional blink e cattura attentional contingente con rapidi presentazioni visive seriale (RSVP) stimoli^{13,14,28,29, della 30}. Questo tipo di display produce effetti molto più grandi rispetto a compiti di visualizzazione statica, che solitamente si basano sul tempo di reazione come una misura dipendente, piuttosto che la precisione^3,31,32. Questi effetti più grandi permettono ai ricercatori di utilizzare questo paradigma per misurare le manipolazioni più sensibile della cattura di set di specifiche, quali l'effetto della pratica²⁰.

In questa attività i partecipanti Cerca un RSVP eterogeneo colorato, in posizione centrale per lettere che compaiono in uno qualsiasi dei due "bersaglio" inchiostro colori (per esempio, verde e arancione; Vedi Figura 2 per esempio colori di stimolo). Qualsiasi momento che un partecipante rileva una lettera di destinazione-colorate che appaiono sul display centrale, indicano se la lettera è stato dalla prima metà dell'alfabeto ("la 'J' di premere il tasto") o la seconda metà dell'alfabeto ("press 'K' key"). Nel frattempo, i partecipanti ignorano due display RSVP, composto per lo più grigio lettere che appaiono su entrambi i lati del display centrale. Così, in un dato momento, ci sono tre lettere sullo schermo in una volta - uno in posizione centrale e due periferiche. Le lettere cambiano identità e colore ogni 116 ms.

Un esperimento può consistere dei seguenti tipi di prova: Destinazione solo Distrattore da solo, Non bersaglio colorato distrattore (NTC), stesso bersaglio colorato distrattore (STC), e diversi Target colorati distrattore (DTC) . Nel tipo di prova Da sola destinazione , una lettera di destinazione (ad esempio, un verde C) appare in RSVP centrale, senza eventuali cambiamenti di colore che si verificano la periferica RSVP che lo precede. Nel tipo di prova Da solo distrattore , un elemento di destinazione di colore appare in uno degli schermi RSVP periferici senza un elemento di destinazione che appaiono in seguito. Lo scopo di questo tipo di prova è quello di impedire ai partecipanti di usando un cambiamento di colore periferico per predire un bersaglio imminente, includendo alcune prove in cui un distrattore non prevedere una destinazione. Nei tipi di prova NTC, STC e DTC, un distrattore lettera colorata appare in uno degli schermi periferici prima l'obiettivo appare in posizione centrale, con un "lag" di 1-4 visualizzazione fotogrammi (116-464 ms) tra l'aspetto del distrattore e la destinazione. Per le prove di NTC, il distrattore non è bersaglio di colore (ad es., viola 'v'). Nelle prove di STC, il distrattore (ad es., un'arancia 'B') è lo stesso colore come la destinazione seguente (ad es., un'arancia ' t '). Nelle prove di DTC, il distrattore (ad es., un'arancia 'C') è destinazione-colorato, ma non dello stesso colore come prossima destinazione (ad esempio, un verde «V»). Vedere la Figura 3 per un disegno schematico dell'attività, compresi esempi di ogni tipo di prova. Vedi Video 1 (video) per un esempio dell'attività. Hanno visto il ciclo, l'esempio include due bersagli. Video 2 (video) è lo stesso video a velocità ridotta per chiarezza.

Acquisizione di attentional contingente è indicato dalla differenza tra le prestazioni di NTC e STC, come un elemento di destinazione colore cattura l'attenzione solo quando esso ha somiglianza con uno degli obiettivi attuali (cioè, non sulle prove di NTC, che di solito producono lo stesso livello di precisione come destinazione solo prove). Specifiche del set di cattura è indicato dalla differenza tra le prestazioni di STC e DTC. Abbiamo pubblicato diverse versioni di questo compito, con leggermente diverse configurazioni di prova tipi (cioè, con o senza prove NTC e distrattore sola; con GAL solo 1 e 3, con una varietà di colori di destinazione, con tre obiettivi, ecc. ^{7 , 20 , 21 , 22}).

Una caratteristica notevole di questo metodo è che utilizza un display continuo. Ogni versione di prova include i componenti minimi per rappresentare quel tipo di prova, (ad es., un distrattore periferico, un obiettivo e tutte le lettere che è apparso nel tempo tra il distrattore e destinazione.) Stimoli di "Filler" collegare una prova al successivo senza soluzione di continuità, e i partecipanti rispondono durante questo intervallo intertrial, ogni volta che rilevano un bersaglio. L'intervallo dura dai 15-21 frame (1740-2436 ms), che è il tempo sufficiente per rispondere; la maggior parte delle risposte si verificano all'interno di 700 ms un vantaggio di questo metodo è che possibilità prestazioni è vicino a 0%; i partecipanti non sono esplicitamente consapevoli che una versione di prova è terminato, se manca un elemento di destinazione. Questo permette tre tipi di risultati: 1) una lettera identificata, che porterà ad una risposta corretta, 2) un elemento rilevato ma non identificato (ad esempio, "Ho visto qualcosa di verde"), che porterà ad un 50% di probabilità di una risposta corretta e 3) un inosservato / perse elemento, che conduce a nessuna risposta (codificata come inesatto). Questi tre esiti forniscono ulteriori informazioni circa il grado di elaborazione dello stimolo di fare i compiti con una risposta di due alternative di scelta forzata, che non può distinguere tra rilevamento senza identificazione (cioè, un errore di risposta) e un Signorina Vittoria finale (cioè, un errore di omissione).

Descriviamo il metodo qui come abbiamo usato nel lavoro pubblicato, in cui ricerca di partecipanti per lettere colorate. Tuttavia, può essere modificato per l'utilizzo con immagini³³ e potenzialmente altri stimoli, quali parole³⁴. Inoltre, distrattori possono apparire come altri oggetti colorati sul display centrale piuttosto che semplicemente come lettere colorate che appaiono nella periferia (ad esempio, una cifra di destinazione-colorata sul display centrale)²¹. È anche probabile che cattura insieme specifici possa essere identificato in mostra statica. L'ulteriore sviluppo delle estensioni di questo metodo permetterà ai ricercatori di studiare argomenti come l'effetto di ricompensa e motivazione sulla distrazione³⁵, o se i costi di distrazione sono modulati dal numero di contemporaneamente mantenuti gli obiettivi ³³. altre applicazioni potrebbero includere la misurazione dei costi di distrazione in contesti reali come quando completando un visual esigente Cerca attività (ad esempio, lo screening di bagagli aeroporto o screening di radiologia)^{36,37 , 38}.

Protocol

Tutti i metodi descritti qui sono stati approvati da Arcadia University Institutional Review Board.

1. progettare e preparare l'esperimento per la raccolta dati

Nota: Vedere l'introduzione per informazioni generali sulla progettazione e tipi di prova. Vedere la discussione per ulteriori informazioni sulle opzioni specifiche che possono essere effettuate in ciascuno di questi passaggi secondari. Vedere Video 1 per una visualizzazione dinamica di task e Video 2 per una versione rallentata del compito.

1. Scegli i tipi di prova (cioè, destinazione solo, stessa destinazione colorati distrazione e distrazione diversi Target colorati così come uno o entrambi distrattore da solo e Non Target colorati di distrazione) e il numero preferito di prove all'interno di ciascun tipo di prova ^{7 , 20}.
2. Scegliere le lunghezze di ritardo di destinazione-distrattore in ogni tipo di prova che contiene distrattori e obiettivi (ad es., Gal 1, 2, 3 e 4, o semplicemente Gal 1 e 4, ecc.)
3. Scegliere i colori per le lettere - colori target, colori distrattore periferico e centrale riempitore colori; Ci deve essere almeno due colori di destinazione. Garantire tale destinazione colori sono separate nello spazio di colore di almeno un colore "filler" che appare nel RSVP centrale. Vedere la Figura 2 per esempio colori di stimolo.
4. Programma l'attività utilizzando un pacchetto di software di presentazione flessibile e affidabile di stimolo (ad es., Psychtoolbox implementato in MATLAB³⁹).
   Nota: Fare riferimento a software tutorial per imparare a creare presentazioni di stimolo e raccogliere le risposte.
5. Assicurarsi che gli stimoli di lettera sottendono 2.07 x 1,88 gradi di angolo visivo e sono scritti in carattere Arial. Visualizzare le lettere periferiche 4,22 gradi di angolo di visuale a destra e a sinistra della lettera centrale.
6. Presentare ogni cornice del display per 116 ms.
   Nota: Ci sono tre lettere per ogni visualizzazione del frame: la lettera centrale e due lettere periferici.
7. Diverso da quando viene visualizzata la finestra di un bersaglio, assegnare "filler" colori alle lettere nella centrale RSVP (vedere Figura 1). Assegnare questi colori in modo casuale, con l'avvertenza che nessun due lettere che appaiono affiancati nel tempo nella sequenza di RSVP hanno lo stesso colore.
8. Diverso da quando viene visualizzata la finestra di un distrattore periferico colorato, è possibile assegnare il colore grigio per le lettere nelle posizioni periferiche.
9. Raccogliere le risposte di tastiera per ms 1740 dopo ogni prova.
10. Randomizzare l'ordine di tutte le sperimentazioni in tutto l'esperimento.
11. Includono una sessione pratica in due parti all'inizio dell'esperimento che facilita i partecipanti all'attività e li espone a tutti i tipi di prova.
    1. Nella prima parte, sono almeno 16 prove da sola destinazione, presentate in tutti i colori di destinazione con anche la rappresentazione di ogni colore.
    2. Ricordare ai partecipanti dei colori-be-cercato destinazione includendo macchie di colore di questi colori che appaiono appena sopra il display RSVP e tenerli fissi per tutta la prima parte di pratica.
    3. Iniziare la pratica a una velocità inferiore di RSVP, 250 ms per ogni frame. Aumentare la velocità (diminuzione il frame rate) di 10 ms ogni volta che un obiettivo è presentato fino a raggiungere la velocità di esperimento finale.
    4. Nella seconda parte, rimuovere le macchie di colore e introdurre tipi di prova con distrattori periferici. Includere almeno 12 prove in totale e garantire che tutti i tipi di prova sono presentati almeno una volta.
12. Fornire ai partecipanti le interruzioni di autoapprendimento ogni minuto. Dopo 32 prove, interrompere la sequenza continua di RSVP e visualizzare una schermata che dice, "si prega di prendere una pausa. Premere la barra spaziatrice per continuare." In questa schermata, ricordare ai partecipanti dei colori che stanno cercando. Presentare questo testo: "come un promemoria, questi sono i tuoi colori di destinazione:", seguito da "ABCXYZ" scritto in ogni colore di destinazione.

2. impostare l'apparecchio

1. Utilizzare un computer con una frequenza di aggiornamento di 60 Hz e un monitor e scheda grafica combinazione che offre precisione millisecondo di temporizzazione (Vedi la Tabella materiali).
2. Assicurarsi che la tastiera, il monitor e la sedia partecipante siano in una posizione fissa, come spaziatura corretta e coerenza dal partecipante allo schermo del computer è importante. Se si utilizza uno spazio condiviso, è possibile utilizzare nastro adesivo per contrassegnare posizioni desiderate di apparecchiature sul tavolo/scrivania.

3. reclutare partecipanti per l'esperimento.

1. Recluta i partecipanti che sono 18-35 anni, libero di condizioni neurologiche, sono corretti alla visione normale e non sono daltonici.
2. Eseguire un calcolo di potenza utilizzando risultati precedentemente pubblicati e/o pilota partecipanti al fine di determinare la dimensione del campione adeguata. ^{40 , 41}

4. i partecipanti di prova

1. Ottenere il consenso necessario secondo la revisione autorizzazione politiche del Consiglio di amministrazione.
2. Ospitare i partecipanti ad una distanza di 57 cm dal monitor, a quale distanza 1 cm sullo schermo corrisponde a 1 grado di angolo visivo. Far rispettare la distanza di osservazione con l'uso di un resto di mento o con la supervisione di sperimentatore.
3. Verifica di daltonismo, chiedendo il partecipante completare un test di daltonismo online⁴². Non analizzare i dati da un partecipante che si ritiene daltonico.
4. Aprire il software, passare alla cartella di esperimento e digitare lo script dell'esperimento (progettato basato sulle linee guida dalla sezione 1) nella finestra di comando e premere enter; il programma verrà eseguito.
5. Aiutare il partecipante attraverso le istruzioni, che sono stampate su una serie di schermate e può essere letto in modo autogestito. Oltre a leggere le istruzioni sullo schermo, dichiarare quanto segue: "questo compito è molto difficile, con una media di circa il 75% corrette prestazioni. Non scoraggiatevi se ritenete che si stanno facendo molti errori.)"
6. Sorvegliare il partecipante durante l'esperimento per garantire che lui/lei mantiene una distanza uniforme dal monitor, sta completando il compito correttamente (ad es., utilizzando i tasti di risposta corretta utilizzati) ed è non addormentarsi o diventando distratto.
7. Fornire feedback e incoraggiamento durante la sessione di pratica.
   1. Ricordare ai partecipanti delle risposte chiave. Digli, "Ricordate, è la chiave di risposta"J"per qualsiasi lettera di destinazione provenienti dalla prima metà dell'alfabeto, e il tasto di risposta"K"è per qualsiasi lettera di destinazione provenienti dalla seconda metà dell'alfabeto. Non premere "J" per il colore di una destinazione e "K" per l'altro."
   2. Ricordare ai partecipanti di rallentare e prendere in considerazione quale risposta a fare dopo aver identificato una lettera, e che la risposta ben essere registrata come "corretta" anche se non viene eseguita immediatamente.
8. Quando il programma si conclude, debriefing e allontanare il partecipante. Spiegare lo scopo dell'esperimento e rispondere alle domande. Chiedere se il partecipante ha avuto alcuna difficoltà con l'esperimento o con il completamento dell'attività.

Results

Segnaliamo alcuni esempi di dati rappresentativi. Nel primo esempio, c'erano due GAL (1 e 3), distrattore due tipi di prova (STC e DTC) e 57 partecipanti. C'erano anche tipi di prova da sola destinazione e distrattore da solo. A misure ripetute ANOVA con il tipo di prova di fattori e lag, c'era un effetto principale di ogni fattore, nonché un'interazione tra i due. Prestazioni era meglio al Gal 3 (media (M) = 0.655, errore standard (SE) = 0,018) rispetto al ritardo 1 (

Discussion

Ci sono parecchie considerazioni utilizzando questo metodo. Il più importante passo da compiere è quello di assicurarsi che il design richiede ai partecipanti per la ricerca di due o più destinazioni in un momento e che ci sono "STC" e "DTC" distrattore tipi di prova, come questi forniranno il ricercatore con una misura di specifici set di cattura (STC - DTC ). È anche utile avere un tipo di prova "NTC" per correttamente contingente di misura attentional capture (NTC - STC), anche se si possono stimare prestazioni NTC co...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
MATLAB	Mathworks	R2014b	Piattaforma di calcolo generale
Psychtoolbox	Psychtoolbox	PTB-3	Toolbox di routine da utilizzare con MATLAB
G*Power	Universitä t Dü sseldorf	G*Power 3.1.9.2 per Windows	Software per l'assistenza nell'esecuzione di calcoli di potenza
24" Monitor da gioco	HDMI ASUS	VG248QE	Monitor LCD di alta qualità con eccellente temporizzazione