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Articolo metodologico

Metodi per presentare oggetti del mondo reale in condizioni di laboratorio controllate

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DOI:

10.3791/59762

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21 giugno 2019

 , 
1Department of Psychology, University of Nevada, Reno

In questo articolo

Sommario

Descriviamo metodi per presentare oggetti reali e immagini corrispondenti degli stessi oggetti in condizioni sperimentali strettamente controllate. I metodi sono descritti nel contesto di un'attività decisionale, ma lo stesso approccio reale può essere esteso ad altri domini cognitivi come la percezione, l'attenzione e la memoria.

Abstract

La nostra conoscenza della visione dell'oggetto umano si basa quasi esclusivamente su studi in cui gli stimoli sono presentati sotto forma di immagini bidimensionali computerizzate (2D). Nella vita di tutti i giorni, tuttavia, gli esseri umani interagiscono prevalentemente con oggetti solidi del mondo reale, non immagini. Attualmente, sappiamo molto poco se le immagini di oggetti attivano processi comportamentali o neurali simili a quelli degli esempi del mondo reale. Qui, presentiamo metodi per portare il mondo reale in laboratorio. Indichiamo i metodi per presentare stimoli reali ricchi, ecologicamente validi in condizioni di visualizzazione strettamente controllate. Descriviamo come abbinare da vicino l'aspetto visivo degli oggetti reali e delle loro immagini, così come nuovi apparecchi e protocolli che possono essere utilizzati per presentare oggetti reali e immagini computerizzate in prove successivamente interfogliate. Usiamo un paradigma decisionale come esempio in cui confrontiamo la volontà di pagare (WTP) per veri snack agli alimenti a base di snack rispetto alle immagini 2D degli stessi articoli. Dimostriamo che il WTP aumenta del 6,6% per gli alimenti visualizzati come oggetti reali rispetto alle immagini colorate 2D ad alta risoluzione degli stessi alimenti, suggerendo che gli alimenti reali sono percepiti come più preziosi delle loro immagini. Anche se la presentazione di stimoli oggetto reali in condizioni controllate presenta diverse sfide pratiche per lo sperimentatore, questo approccio espanderà fondamentalmente la nostra comprensione dei processi cognitivi e neurali che sono alla base naturalistico visione.

Introduzione

Il valore traslazionale della ricerca primaria nella percezione umana e nella cognizione dipende dalla misura in cui i risultati si trasferiscono in stimoli e contesti del mondo reale. Una domanda di lunga data riguarda il modo in cui il cervello elabora gli input sensoriali del mondo reale. Attualmente, la conoscenza della cognizione visiva si basa quasi esclusivamente su studi che si sono basati su stimoli sotto forma di immagini bidimensionali (2D), di solito presentate sotto forma di immagini computerizzate. Anche se l'interazione delle immagini sta diventando sempre più comune nel mondo moderno, gli esseri umani sono osservatori attivi per i quali il sistema visivo si è evoluto per consentire la percezione e l'interazione con oggetti reali, non immagini1. Ad oggi, l'ipotesi generale negli studi sulla visione umana è stata che le immagini sono equivalenti e proxy appropriati per i display di oggetti reali. Attualmente, tuttavia, sappiamo sorprendentemente poco se le immagini attivano efficacemente gli stessi processi cognitivi sottostanti come fanno gli oggetti reali. Pertanto, è importante determinare in che misura le risposte alle immagini sono simili o diverse da quelle suscitate dalle loro controparti del mondo reale.

Ci sono diverse differenze importanti tra oggetti reali e immagini che potrebbero portare a differenze nel modo in cui questi stimoli vengono elaborati nel cervello. Quando guardiamo oggetti reali con due occhi, ogni occhio riceve informazioni da un punto di osservazione orizzontale leggermente diverso. Questa discrepanza tra le diverse immagini, nota come disparità binoculare, viene risolta dal cervello per produrre un senso unitario di profondità2,3. I segnali di profondità derivati dalla visione stereoscopica, insieme ad altre fonti come la parallasse di movimento, trasmettono informazioni precise all'osservatore sulla distanza egocentrica dell'oggetto, la posizione e le dimensioni fisiche, nonché la sua geometria tridimensionale (3D) struttura della forma4,5. Le immagini planari degli oggetti non forniscono informazioni sulle dimensioni fisiche dello stimolo perché solo la distanza dal monitor è nota all'osservatore, non alla distanza dall'oggetto. Mentre le immagini 3D di oggetti, come gli stereogrammi, approssimano più da vicino l'aspetto visivo di oggetti reali, non esistono nello spazio 3D, né offrono vere e proprie azioni motorie come afferrare con le mani6.

Le sfide pratiche dell'utilizzo di stimoli oggetto reali in contesti sperimentali
A differenza degli studi sulla visione dell'immagine in cui la presentazione degli stimoli è interamente controllata dal computer, lavorare con oggetti reali presenta una serie di sfide pratiche per lo sperimentatore. La posizione, l'ordine e la tempistica delle presentazioni degli oggetti devono essere controllati manualmente durante l'esperimento. Lavorare con oggetti reali (a differenza delle immagini) può comportare un impegno significativo nel tempo dovuto alla necessità di raccogliere7,8,9 o fare10 gli oggetti, impostare gli stimoli prima dell'esperimento e presentare il manualmente durante lo studio. Inoltre, negli esperimenti che sono progettati per confrontare, direttamente, le risposte agli oggetti reali con le immagini, è fondamentale abbinare da vicino l'aspetto degli stimoli nei diversi formati di visualizzazione8,9. I parametri di stimolo, le condizioni ambientali, nonché la randomizzazione e il controbilanciamento degli stimoli reali di oggetti e immagini, devono tutti essere controllati attentamente per isolare i fattori causali ed escludere spiegazioni alternative per gli effetti osservati.

I metodi descritti di seguito per la presentazione di oggetti reali (e immagini corrispondenti) sono descritti nel contesto di un paradigma decisionale. L'approccio generale può essere esteso, tuttavia, per esaminare se il formato di stimolo influenza altri aspetti della cognizione visiva come la percezione, la memoria o l'attenzione.

Gli oggetti reali vengono elaborati in modo diverso per le immagini? Un esempio di processo decisionale
Il disallineamento tra i tipi di oggetti che incontriamo in scenari reali rispetto a quelli esaminati negli esperimenti di laboratorio è particolarmente evidente negli studi sul processo decisionale umano. Nella maggior parte degli studi di scelta dietetica, i partecipanti sono invitati a dare giudizi su snack che vengono presentati come immagini 2D colorate su un monitor computer 11,12,13,14. Al contrario, le decisioni quotidiane su quali alimenti mangiare sono di solito fatte in presenza di cibi reali, come al supermercato o alla caffetteria. Anche se nella vita moderna vediamo regolarmente immagini di snack (cioè su cartelloni pubblicitari, schermi televisivi e piattaforme online), la capacità di rilevare e rispondere in modo appropriato alla presenza di alimenti reali ad alta densità energetica può essere adattabile da un facilita la crescita, il vantaggio competitivo e la riproduzione15,16,17.

I risultati della ricerca negli studi scientifici sul processo decisionale e sulla scelta alimentare sono stati utilizzati per guidare le iniziative di salute pubblica volte a ridurre l'aumento dei tassi di obesità. Purtroppo, però, queste iniziative sembrano aver incontrato poco o nessun successo misurabile18,19,20,21. L'obesità rimane un importante contributore all'onere globale di una malattia22 ed è legata a una serie di problemi di salute associati, tra cui malattie coronariche, demenza, diabete di tipo II, alcuni tipi di cancro e un aumento del rischio complessivo di morbilità22 ,23,24,25,26,27. Il forte aumento dell'obesità e delle condizioni di salute associate negli ultimi decenni28 è stato collegato con la disponibilità di alimenti economici e ad alta densità energetica18,29. Come tale, C'è un intenso interesse scientifico nella comprensione dei sistemi cognitivi e neurali sottostanti che regolano le decisioni dietetiche quotidiane.

Se ci sono differenze nel modo in cui gli alimenti in diversi formati vengono elaborati nel cervello, allora questo potrebbe fornire informazioni sul perché gli approcci di salute pubblica per combattere l'obesità non hanno avuto successo. Nonostante le differenze tra immagini e oggetti del mondo reale, descritti sopra, si sa sorprendentemente poco sul fatto che le immagini degli snack vengano elaborate in modo simile alle loro controparti del mondo reale. In particolare, si sa poco sul fatto che gli alimenti reali siano percepiti come più preziosi o sazi rispetto alle immagini corrispondenti degli stessi articoli. I classici primi studi comportamentali hanno scoperto che i bambini piccoli erano in grado di ritardare la gratificazione nel contesto di immagini colorate 2D di snack30, ma non quando si sono confrontati con veri snackfood 31. Tuttavia, pochi studi hanno esaminato negli adulti se il formato in cui viene visualizzato uno snack food influenza il processo decisionale o la valutazione12,32,33 e solo uno studio fino ad oggi, dal nostro laboratorio, ha testato questo domanda quando i parametri di stimolo e i fattori ambientali sono abbinati in tutti i formati7. Qui, descriviamo tecniche e apparati innovativi per studiare se il processo decisionale in osservatori umani sani è influenzato dal formato in cui vengono visualizzati gli stimoli.

Il nostro studio7 è stato motivato da un precedente esperimento condotto da Bushong e colleghi12 in cui agli studenti di età universitaria è stato chiesto di effettuare offerte monetarie su una serie di snack di uso quotidiano utilizzando un'attività di offerta Becker-DeGroot-Marschak (BDM) 34. Utilizzando un design tra soggetti, Bushong e colleghi12 hanno presentato gli snack in uno dei tre formati seguenti: descrittori di testo (ad esempio, "Snickers bar"), immagini colorate 2D o cibi reali. Le offerte medie per gli snack (in dollari) sono state contrastate tra i tre gruppi partecipanti. Sorprendentemente, gli studenti che vedevano cibi reali erano disposti a pagare il 61% in più per gli articoli rispetto a quelli che hanno visto gli stessi stimoli come immagini o descrittori di testo - un fenomeno che gli autori hanno definito l'"effetto di esposizione reale"12. Criticamente, tuttavia, i partecipanti alle condizioni del testo e dell'immagine hanno completato l'attività di offerta in un gruppo e hanno inserito le loro risposte tramite singoli terminali informatici; al contrario, quelli assegnati alla condizione alimentare reale hanno eseguito il compito uno contro uno con lo sperimentatore. Anche l'aspetto degli stimoli nelle condizioni reali e dell'immagine era diverso. Nella reale condizione alimentare, gli alimenti sono stati presentati all'osservatore su un vassoio d'argento, mentre nella condizione dell'immagine gli stimoli sono stati presentati come immagini ritagliate in scala su uno sfondo nero. Pertanto, è possibile che le differenze dei partecipanti, le condizioni ambientali o le differenze legate agli stimoli abbiano portato a offerte gonfiate per gli alimenti reali. Seguendo Bushong, etal. 12, abbiamo esaminato se gli alimenti reali sono valutati più di immagini 2D di cibo, ma criticamente, abbiamo usato un design all'interno dei soggetti in cui i fattori ambientali e di stimolo sono stati attentamente controllati. Abbiamo sviluppato un giradischi personalizzato in cui gli stimoli in ogni formato di visualizzazione potrebbero essere interfogliati in modo casuale da prova a prova. La presentazione e la tempistica degli stimoli erano identiche nelle prove di oggetti e immagini reali, riducendo così la probabilità che i partecipanti potessero utilizzare strategie diverse per eseguire l'attività nelle diverse condizioni di visualizzazione. Infine, abbiamo controllato attentamente l'aspetto degli stimoli nelle condizioni reali dell'oggetto e dell'immagine in modo che gli alimenti e le immagini reali fossero strettamente abbinati per dimensioni apparenti, distanza, punto di vista e sfondo. È probabile che ci siano altre procedure o meccanismi che potrebbero consentire la randomizzazione dei formati di stimolo tra le prove, ma il nostro metodo consente di presentare molti oggetti (e immagini) in successione interfoliata relativamente rapida. Dal punto di vista statistico, questo design massimizza la potenza per rilevare gli effetti significativi più di quanto sia possibile utilizzando i progetti tra i soggetti. Allo stesso modo, gli effetti non possono essere attribuiti a differenze a priori nella disponibilità a pagare (WTP) tra gli osservatori. È, naturalmente, il caso che nei disegni all'interno dei soggetti aprano la possibilità di caratteristiche della domanda. Tuttavia, nel nostro studio i partecipanti hanno capito che potevano "vincere" un alimento alla fine dell'esperimento, indipendentemente dal formato di visualizzazione in cui è apparso nell'attività di offerta. I partecipanti sono stati anche informati che ridurre arbitrariamente le offerte (ad esempio, per le immagini) ridurrebbe le loro possibilità di vincita e che la migliore strategia per vincere l'elemento desiderato è quello di offrire il proprio vero valore34,35,36 . Lo scopo di questo esperimento è confrontare WTP per alimenti reali rispetto alle immagini 2D utilizzando un'attività di offerta BDM34,35.

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Protocollo

I protocolli sperimentali sono stati approvati dall'Università del Nevada, Reno Social, Behavioral, e Educational Institutional Review Board.

1. Stimoli ed Apparatus

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Figura 1 : oggetto reale (visualizzato sul giradischi) e immagine 2D corrispondente dello stesso elemento (visualizzata su un monitor del computer). Gli stimoli di questo esperimento consistevano in 60 prodotti alimentari popolari. Gli alimenti reali (pannello sinistro) sono stati fotografati sul giradischi e le immagini 2D risultanti (pannello destro) sono state abbinate strettamente per le dimensioni apparenti, la distanza, il punto di vista e lo sfondo. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

  1. Stimoli
    1. Oggetti reali
      1. Acquista 60 prodotti alimentari più popolari (ad esempio, Figura 1) da minimarket locali. Idealmente, assicurarsi che gli alimenti si estendono su una vasta gamma di densità caloriche (ad esempio, da 0,18 a 6,07)7. Aprire la confezione per ogni alimento e posizionare sia la confezione che parte del cibo su un piatto. Utilizzare lastre di carta bianca per massimizzare il contrasto degli stimoli.
    2. Fotografie 2D
      1. Posizionare un piatto di cibo su una cella del giradischi (vedere la figura 2) e fotografare lo stimolo sul giradischi in modo che lo sfondo dello stimolo nell'immagine 2D corrisponda alla controparte alimentare reale (vedere Figura 1).
      2. Posizionare una telecamera (vedere Tabella deimateriali) su un treppiede davanti al giradischi. Impostare la distanza, l'altezza e l'angolo della fotocamera in modo che corrispondano a quelli degli occhi del partecipante quando lo stimolo viene visualizzato da dritto. Posizionare la fotocamera di 50 cm (o meno) dal bordo del giradischi per assicurarsi che le foto siano percepite come entro la distanza di raggiungimento del partecipante.
      3. Impostare e mantenere costante la fonte di illuminazione nella sala prove. Utilizzare una fonte diretta di illuminazione, come le luci a soffitto o una lampada, per fornire l'illuminazione diretta degli stimoli sul giradischi. Assicurarsi che gli stessi livelli di illuminazione e fonti siano utilizzati durante la presentazione degli alimenti reali durante l'esperimento. Fotografa i veri alimenti sul giradischi (utilizzando le stesse fonti di illuminazione) utilizzando una fotocamera con costante F-stop e velocità dell'otturatore. Abbina il più fedelmente possibile la luminanza complessiva, i modelli di ombreggiatura e le luci speculari nei vari formati di visualizzazione. Ripetere questo processo per ogni stimolo.
      4. Se necessario, regolare le immagini 2D per il colore, la luminanza e le dimensioni visive utilizzando il software di elaborazione delle immagini (vedere Tabella dei materiali). Fare clic sulle schede Tonalità/Saturazione e Luminosità/Contrasto e spostare i dispositivi di scorrimento fino a quando l'immagine non appare il più simile possibile alla sua controparte reale quando è montata sul giradischi.
      5. Ottimizzare le dimensioni dell'oggetto nell'immagine posizionando l'oggetto reale accanto al monitor del computer e aumentare/diminuire le dimensioni in pixel fino a quando gli stimoli non corrispondono esattamente per le dimensioni. Assicurarsi che la visualizzazione della pagina del software di elaborazione delle immagini (zoom) sia impostata al 100% durante la modifica.
      6. Assicurarsi che il monitor utilizzato per modificare le immagini sia lo stesso monitor (o le stesse dimensioni) che verrà utilizzato come monitor partecipante durante lo studio. Mantenere la risoluzione, le proporzioni e i pixel per pollice delle immagini come costanti. Inoltre, verificare che il monitor sia sufficientemente grande da visualizzare lo stimolo più grande con le dimensioni complete.

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Figura 2 : Schematico che mostra i componenti e l'assieme giradischi. (A) Componenti principali del dispositivo giradischi e del loro posizionamento relativo. (B) Apparecchi per il giradischi assemblati con 20 celle individuali. Un oggetto reale può essere posizionato all'interno di ogni cella. I divisori verticali impediscono ai partecipanti di visualizzare gli elementi nelle celle adiacenti. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

  1. Apparecchi per turni
    1. Creare una base circolare (legno) per il giradischi di 2 m di diametro e un nucleo centrale rotondo (56 cm di diametro e 24 cm H) con 20 slot (1 cm W; vedere Figura 2). Posizionare il nucleo sopra un cilindro rotante, consentendo una facile rotazione (vedere Figura 2A).
    2. Creare 20 divisori (H 24 cm x L 62 cm x W 0,5 cm). Far scorrere ogni divisore nel nucleo centrale del giradischi per formare 20 celle (24 cm x 62 cm x 26 cm).
    3. Posizionare la base circolare sulla parte superiore di un tavolo (72 cm H, vedere la figura 3A). Assicurati che il tavolo sia ad un'altezza che permetta a un partecipante seduto di visualizzare comodamente gli elementi sul giradischi.
    4. Creare una partizione verticale (81 cm x 127,5 cm) tra il giradischi e il partecipante (vedere la figura 3B). Posizionare la partizione a 26 cm dal giradischi lasciando spazio a un monitor del computer LCD dietro la partizione. Assicurarsi che lo spazio tra la partizione e il giradischi non inserisca gli stimoli fuori dalla portata del partecipante.
      1. Costruire un'apertura nella partizione. Assicurarsi che la larghezza dell'apertura sia regolabile in modo che, nella configurazione finale, il partecipante possa vedere un solo elemento sul giradischi alla volta (vedere La figura 3B). È importante sottolineare che l'apertura è larga / abbastanza alta da non interferire con l'accesso fisico dei partecipanti agli stimoli sul giradischi.
    5. Creare una piattaforma scorrevole (L 18,5 cm x W 11,5 cm pezzo di legno con ruote attaccate alla parte inferiore) per il monitor partecipante (vedere Figura 3D).
      1. Posizionare la piattaforma scorrevole e il monitor partecipante tra il giradischi e la partizione per consentire transizioni rapide tra le condizioni del formato di visualizzazione (vedere la figura 3D). Posizionare il monitor partecipante all'interno dell'apertura di visualizzazione durante le prove delle immagini; ritrarre il monitor dietro la partizione nelle prove di oggetti reali (vedere la figura 3).
    6. Utilizzare una piccola scrivania o creare uno scaffale per il monitor dello sperimentatore (vedere la figura 3A,C). Utilizzare il monitor sperimentatore per presentare i prompt su quando configurare un elemento reale o un'immagine e l'identità dell'oggetto, per la prova imminente.
    7. Fissare un vassoio della tastiera, per il mouse, alla base girevole direttamente sotto l'apertura nella partizione (vedere La figura 3B). Fissare una tenda (o occluder simile) tra i lati del giradischi e la parete per impedire al partecipante di visualizzare gli stimoli e lo sperimentatore durante l'esperimento.
    8. Acquistare (o fare) occhiali a cristalli liquidi controllati al computer37 (vedere figura 3B,C e Tabella dei materiali).
      NOT: Gli occhiali a occlusione forniscono un controllo millisecondo del tempo di visualizzazione degli stimoli. Gli occhiali diventano opachi ('stato chiuso') durante l'intervallo inter-processo e trasparenti ('stato aperto') durante la presentazione dello stimolo. I comandi del computer per il controllo degli occhiali (e tutti gli altri script e file necessari per l'esecuzione del protocollo qui descritto) sono disponibili presso http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).
      1. Verificare che gli occhiali si aprano e si chiudano correttamente (ad esempio, utilizzare lo script 'GlassesTest', disponibile all'http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip) prima dell'inizio dell'esperimento.

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Figura 3 : Come impostare e utilizzare l'apparecchio giradischi per i test.  (A) Configurazione dell'apparecchio del giradischi pronto per il test. Una volta che il giradischi è stato assemblato dovrebbe essere posizionato su un tavolo ad un'altezza confortevole per un partecipante seduto. Una partizione verticale deve essere creata e posizionata tra il partecipante e il giradischi. All'interno della partizione, ci dovrebbe essere un'apertura di visualizzazione. Per visualizzare le immagini 2D viene utilizzato un "monitor partecipante". Il monitor LCD deve essere posizionato dietro la partizione verticale e l'apertura di visualizzazione, e davanti al giradischi. Il monitor è montato su una piattaforma scorrevole che gli permette di muoversi dentro e fuori la vista del partecipante attraverso le prove. Un "monitoraggio dello sperimentatore", posto fuori dalla vista del partecipante, viene utilizzato per informare lo sperimentatore di quale stimolo presentare nelle prossime prove. (B) Vista dell'apparato e un vero e proprio stimolo oggetto dal punto di vista dei partecipanti. Solo un prodotto alimentare alla volta deve essere visibile a un partecipante. Un vassoio della tastiera deve essere collegato alla scrivania direttamente di fronte al punto in cui il partecipante è seduto. I partecipanti escono con il mouse di un computer. (C) Vista laterale che mostra il monitor partecipante montato sulla piattaforma scorrevole. Per le prove delle immagini, lo sperimentatore scorre il monitor del partecipante nell'apertura di visualizzazione. Il monitor partecipante viene ritirato dietro la partizione verticale nelle prove reali degli oggetti. (D) Schema aereo che mostra l'impostazione dell'apparato giradischi. Un singolo oggetto reale può essere posizionato in ognuna delle 20 celle del giradischi. Il partecipante deve essere seduto davanti all'apertura di visualizzazione mentre indossa gli occhiali a occlusione visiva controllati dal computer. Lo sperimentatore può visualizzare le prove imminenti sul monitor dello sperimentatore e ruotare manualmente il giradischi, o spostare il monitor partecipante, se necessario. Il pannello C di questa figura è stato ristampato dal riferimento7 con il permesso di Elsevier. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

2. Procedura generale: Randomizzazione e progettazione

  1. Crea uno script usando MATLAB che interfolierà in modo casuale le prove reali e delle immagini. Assicurarsi che la metà dei partecipanti veda un determinato snack food (ad esempio, una mela) come un oggetto reale e che i partecipanti rimanenti vedano l'elemento come un'immagine 2D. Per ogni partecipante, randomizzare l'ordine in cui i diversi snack sono presentati all'interno dell'esperimento. Avere l'elenco di script quali elementi reali inserire sul giradischi e in quale ordine, prima dell'inizio dell'esperimento (vedere lo script 'runStudy', disponibile in http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).
  2. Posizionare gli elementi sul giradischi nell'ordine corretto (vedere la figura 3A).
    NOT: A seconda del numero di stimoli nello studio, il tempo di impostazione può richiedere fino a 30 min.
  3. Posizionare il monitor nell'apertura e assicurarsi che tutti gli altri elementi e lo sperimentatore siano mascherati dalla vista del partecipante (vedere 1.2.7).
  4. Posizionare il partecipante a circa 50 cm dal giradischi e riprodurre il rumore bianco, tramite una macchina per il rumore bianco o tramite auricolari, in modo che il partecipante non sia in grado di prevedere (cioè dal suono del monitor scorrevole) il formato di stimolo sulla prova imminente.
  5. Dare al partecipante gli occhiali da indossare e assicurarsi che gli occhiali siano nello stato chiuso / opaco. Spiegare al partecipante che gli occhiali sono attualmente chiusi, ma si apriranno quando ne hanno bisogno.
  6. Visualizzare il monitor sperimentatore per vedere che tipo di condizione (ad esempio, reale o immagine) la prova imminente sarà (vedere Figura 3A).
    1. Nelle prove "oggetto reale", ritrarre il monitor partecipante dall'apertura di visualizzazione, tramite la piattaforma scorrevole, in modo che l'oggetto sia visibile al partecipante sul giradischi (vedere la Figura 1A e 3).
      1. Effettuare un comando del computer (ad esempio, una pressione di un pulsante) per attivare l'apertura e la chiusura degli occhiali permettendo al cibo reale di essere visibile sul giradischi per 3 s. Una volta che gli occhiali si chiudono, posizionare il monitor del partecipante di nuovo davanti all'apertura e premere un tasto per aprire gli occhiali per il partecipante per effettuare una risposta (ad esempio, un'offerta). Chiedi agli occhiali di chiudersi automaticamente una volta che il partecipante entra nella sua risposta (vedi script 'runStudy', disponibile allhttp://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).
  7. Visualizza il monitor dello sperimentatore per prepararti alla prossima prova. Premere un tasto per passare alla versione di prova successiva.
    1. Per le prove di immagine 2D, posizionare il monitor LCD all'interno dell'apertura di visualizzazione (vedere Figura 1B e Figura 3). Premere un tasto per aprire gli occhiali. Lasciare il monitor nell'apertura di visualizzazione e premere un tasto per aprire gli occhiali affinché il partecipante eseri una risposta. Assicurarsi che lo stimolo successivo sia pronto per la visualizzazione. Premere un tasto per passare alla versione di prova successiva.

3. Procedura per la randomizzazione e la progettazione

  1. Creare un'attività di classificazione delle preferenze e della familiarità utilizzando le immagini degli elementi alimentari (non gli alimenti reali; vedere gli script "runStudy", "LikeSurvey" e "FamSurvey", disponibili presso http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip). Creare due blocchi diversi per le attività di classificazione delle preferenze e delle familiarità e controbilanciare l'ordine dei blocchi tra gli osservatori (vedere la Figura 4).
    1. Per ogni partecipante, randomizzare l'ordine delle immagini presentate all'interno di ogni blocco e creare un cursore analogico per i partecipanti per eseguire le loro valutazioni dopo aver visto ogni immagine di cibo (vedere Figura4, 'runStudy', 'like_slider' e 'Fam_slider'script, disponibile allhttp://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).
  2. Aggiungere un'attività di offerta allo script. Randomizzare come descritto in 2.1. Aggiungi un'asta di cibo al copione. Chiedi al computer di selezionare casualmente uno dei 60 prodotti alimentari dell'attività di offerta. Fare in modo che il computer effettui un'offerta casuale per propria sull'elemento selezionato a partire da 0 a 3 centesimi di dollaro (vedere Figura 4 e script 'bidModule', disponibile all'http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).

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Figura 4 : progettazione sperimentale per lo studio attuale. L'esperimento consisteva in 4 fasi: (1) attività di valutazione delle preferenze alimentari e della familiarità, (2) attività di offerta, (3) asta alimentare, (4) periodo di attesa in laboratorio. I partecipanti completano prima un'attività di valutazione delle preferenze o della familiarità (controbilanciata tra i partecipanti). Nell'attività di preferenza, i partecipanti hanno visualizzato un'immagine di ogni snack food per 3 s e quindi valutano quanto gli è piaciuto l'elemento (utilizzando una scala di valutazione da -7 a 7) utilizzando una barra delle offerte analogica scorrevole. Per l'attività di valutazione della familiarità, i partecipanti hanno indicato la loro familiarità con l'elemento (utilizzando una scala di valutazione da 0 a 3). Successivamente, i partecipanti hanno completato un'attività di offerta in cui hanno valutato quanto erano disposti a pagare (da 0 a 3 dollari) per ogni prodotto di snack. La metà degli stimoli sono stati presentati come cibi reali e la metà sono stati presentati come immagini 2D. Il tempo di visualizzazione di ogni prova è stato controllato utilizzando occhiali a occlusione visiva controllati dal computer. All'inizio della prova, gli occhiali sono passati allo stato "aperto" (trasparente) per 3 s, prima di tornare allo stato "chiuso" (opaco) per un intervallo inter-processo di 3 s. Gli occhiali si aprirono quindi per consentire al partecipante di registrare una risposta. Una volta completata la attività di offerta, è stata condotta una "asta" per determinare se un partecipante ha "vinto" un prodotto alimentare e a quale prezzo. L'asta è stata seguita da un periodo di attesa obbligatorio di 30 min in laboratorio. Se il partecipante ha vinto un prodotto alimentare, potrebbe consumare il cibo durante il periodo di attesa. A tutti i partecipanti è stato chiesto di rimanere in laboratorio per il periodo di attesa indipendentemente dal fatto che un prodotto alimentare sia stato vinto o meno durante l'asta. Questa figura è stata ristampata dal riferimento7 con il permesso di Elsevier. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

4. Screening e pianificazione dei partecipanti

  1. Reclutai partecipanti che si auto-segnalano che amano mangiare e consumano spesso snack e che hanno familiarità con un'ampia varietà di snack (tipici della regione). Assicurarsi che i partecipanti non siano attivamente a dieta per perdere peso, avere allergie alimentari, restrizioni dietetiche (cioè, vegetariane, senza glutine) o malattie legate al cibo, e non sono incinte.
  2. Conformemente all'attività di offerta BDM12,35, assicurarsi di programmare i partecipanti nel tardo pomeriggio (ad esempio, tra le 13:00 e le 19:00), ovvero quando gli snack vengono in genere consumati. Ricordare al partecipante di astenersi dal mangiare per 3 h prima dell'esperimento12.
    NOT: Questo per garantire che il partecipante abbia fame e farà un'offerta accurata per gli alimenti.

5. Procedura del questionario

  1. Per ogni partecipante, raccogliere informazioni demografiche personali (ad esempio, età, sesso), chiedere se hanno una visione normale o corretta-to-normale e l'altezza e il peso record (questi dati sono utili per calcolare l'indice di massa corporea).

6. Procedura di attività di valutazione delle preferenze e delle familiarità

  1. Chiedi ai partecipanti di valutare la loro familiarità con ciascuno dei 60 snack. Chiedi al partecipante di rispondere con un clic del mouse su una barra scorrevole analogica (ad esempio, "0" non molto familiare; "3" - molto familiare). Assicurarsi che le risposte siano autogestite (vedere La Figura 4).
  2. Chiedere ai partecipanti di valutare quanto gli piace ciascuno dei 60 snack con un clic del mouse su una barra scorrevole analogica (ad esempio, "-7" - fortemente antipatia; "0" - indifferenza; "7" - fortemente simile). Assicurarsi che le risposte siano autogestite.

7. Procedura di attività di offerta

  1. Informare il partecipante che gli sarà stata concessa un'indennità di 3 USD che può essere utilizzata per fare offerte su 60 prodotti alimentari comuni. Inoltrare le regole del task di offerta14,35.
    1. Sottolinea che la strategia migliore non è quella di fare offerte in base ai prezzi al dettaglio, ma piuttosto di offrire il proprio vero valore: quanto si è disposti a pagare per mangiare l'articolo alla fine dell'esperimento.
    2. Ricordare al partecipante che esiste un periodo di attesa obbligatorio di 30 minuti in laboratorio alla fine dello studio (vedere la figura 4). Spiegare al partecipante che se "vince" il compito di offerta sarà in grado di consumare un prodotto alimentare alla fine dell'esperimento; se "perdono" l'offerta, sarà comunque chiesto loro di rimanere in laboratorio per tutta la durata del periodo di attesa, senza consumare cibo o bevande esterne.
  2. Ospitare il partecipante nella sala prove (vedi 2.4-2.5). Esegui un'asta pratica con tre oggetti che non fanno parte dei 60 oggetti sperimentali. Posizionare i tre elementi uno alla volta davanti al partecipante. Chiedi al partecipante di valutare quanto gli piace l'elemento (da -7 a 7).
  3. Posizionare gli elementi di fronte al partecipante ancora una volta uno alla volta. Chiedi al partecipante di fare un'offerta (da 0 a 3 USD) per ogni elemento. Assicurati che il partecipante comprenda le istruzioni -fai domande per controllare in modo incrociato la comprensione.
  4. Metti 3 dollari accanto alla mano dei partecipanti e ricordagli che la indennità è loro da mantenere e che possono offrire fino a 3 dollari per articolo.
  5. Fare riferimento alle sezioni 2.6.1 - 2.7.1. per condurre le prove di oggetti e immagini reali. Figura 4 illustra la procedura di attività di offerta.

8. Asta alimentare / 30 Min Procedura Periodo di attesa

  1. Verificare se il partecipante ha "vinto" uno spuntino e a quale prezzo (vedere lo script "runStudy", disponibile presso http://www.laboratorysys.com/Data/JoVE_Real Object_Code.zip).
    NOT: Il computer effettuerà un'offerta costituita da un numero casuale compreso tra 0 e 3 USD, in incrementi di 25 centesimi. Se l'offerta del computer è minore o uguale all'offerta del partecipante, il partecipante "vince" l'elemento per il consumo. Il partecipante paga allo sperimentatore il prezzo dell'offerta del computer dalla loro indennità di 3 dollari. Numerosi studi precedenti hanno fornito un esame approfondito delle ragioni dell'attività di offerta BDM34,36,38.

9. Procedura di stima della caloria

  1. Per ogni elemento alimentare visualizzato nell'esperimento principale, presentare una visualizzazione di testo (ad esempio, 'Snickers bar') e chiedere al partecipante di stimare (scrivere con una penna) quante calorie pensano siano nella dimensione della porzione.

10. Analisi dei dati

  1. Utilizzare un software di analisi statistica (vedere Tabella dei materiali) per eseguire un'analisi lineare della modellazione di effetti misti. Utilizzare un modello di effetti misti lineari per tenere conto delle risposte nidificate all'interno dei partecipanti (ad esempio, la dipendenza delle osservazioni dello stesso partecipante). Creare un set di dati con le seguenti variabili: Partecipanti, Articolo, Formato di visualizzazione, Preferenza, Densità calorica, Calorie stimate e Offerta. Creare un modello facendo clic su Analizza, quindi su Modelli misti e infine Lineare.
    1. Trasferire la variabile Partecipanti nella casella Soggetti:, quindi premere Continua. Trasferisci offerta nella casella Variabile dipendente:. Successivamente, trasferire Oggetto e Formato di visualizzazione nella casella Fattori.Next, transfer Subject and Display Format into the Factor(s:box. Quindi, trasferire Preferenza nella casella Covariate(s):.
    2. Fare clic su Fisso, quindi selezionare e aggiungere tutte le variabili ad eccezione di Partecipanti nella casella Modello, quindi fare clic su Continua. Fare clic su Casuale, quindi selezionare e aggiungere partecipanti nella casella Combinazioni per tenere conto della variabilità delle risposte all'interno e tra gli osservatori. Fare clic su Continua.
    3. Fare clic su Statistiche, quindi controllare le caselle Statistiche descrittive, Stime parametri e Test per i parametri di covarianza. Fare clic su Continua. Fare clic su Mezzi EM, quindi selezionare e trasferire tutti i fattori e le interazioni tra fattori nella casella Mezzi di visualizzazione per. Fare clic su Continua. Infine, premere OK.

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Risultati

I risultati rappresentativi di questo esperimento sono presentati di seguito. Una descrizione più dettagliata dei risultati, unitamente a uno studio di follow-up, si trova nella pubblicazione originale7. Abbiamo usato un modello di effetti misti lineare con la variabile dipendente di Bid e variabili indipendenti di Formato di visualizzazione, Preferenza, Densità calorica e Calorie stimate. Come previsto, e in linea con gli studi precedenti12,14<...

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Discussione

L'obiettivo generale del documento attuale è quello di facilitare futuri studi sulla visione dell'oggetto del "mondo reale", fornendo informazioni dettagliate su come presentare un gran numero di oggetti (e immagini) del mondo reale in condizioni sperimentali controllate. Vi presentiamo un approccio ecologicamente valido per studiare i fattori che influenzano la scelta alimentare e la valutazione degli alimenti. Descriviamo i metodi impiegati in un recente studio del processo decisionale umano7 in...

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni a J.C. Snow dal National Eye Institute of the National Institutes of Health (NIH) sotto il Award Number R01EY026701, la National Science Foundation (NSF) [grant 1632849] e la Clinical Translational Research Infrastructure della rete [concedere 17-746Q-UNR-PG53-00]. Il contenuto è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta necessariamente le opinioni ufficiali della NIH, della NSF o del CTR-IN.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
EOS Rebel T2i Corpo Macchina FotograficaCanon4462B001
MATLABMathWorks R2017bSoftware di programmazione informatica. Scarica questa cassetta degli attrezzi gratuita aggiuntiva: PsychToolbox 3.0.14
PhotoshopAdobeCS6
PLATO Visual Occlusion GlassesTranslucent Technologies Inc.N/A
SPSSIBMVersione 22Software di analisi statistica
Sistema di controllo ToTaL (USB)Translucent Technologies Inc.N/AIl sistema di controllo ToTaL controlla il  PLATO  occhiali

Riferimenti

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