1. Attrezzature e stimoli
2. Progettazione

Figura 1. Metodi per un paradigma di memoria di codifica incidentale progettato per dimostrare l'effetto faccia invertita. L'esperimento ha due parti. Nella prima parte, chiamata fase di codifica incidentale, i partecipanti osservano una serie di 40 volti, uno per uno, e viene chiesto semplicemente di segnalare se ogni volto è maschio o femmina. Nella seconda fase, al partecipante viene somministrato un test di memoria a sorpresa. In ogni prova, due facce sono mostrate fianco a fianco. Una di ogni coppia è una delle facce mostrate nella fase di codifica, e l'altra, chiamata lamina, è una nuova faccia, mai vista prima dall'osservatore. Il compito è quello di utilizzare i tasti freccia destra e sinistra per indicare quale faccia in ogni coppia è quella vista in precedenza. Fondamentalmente, metà delle coppie di facce appaiono capovolte. La misura di interesse è l'accuratezza del rapporto per il lato destro verso l'alto rispetto alle facce capovolte. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
3. Esecuzione dell'esperimento
Fonte: Laboratorio di Jonathan Flombaum—Johns Hopkins University
Nella percezione, è spesso il caso che la capacità di riconoscere e interpretare stimoli complessi sembra senza sforzo, ma in realtà richiede un'elaborazione complicata e intensiva. Questo perché l'elaborazione è specializzata e automatizzata per alcuni tipi di stimoli molto importanti. Tra i migliori esempi di questo fenomeno c'è l'elaborazione del viso. Le persone non cercano di rilevare e riconoscere i volti. Sembra proprio che accada. Tuttavia, rilevare i volti e distinguerli l'uno dall'altro è in realtà un compito computazionale impegnativo.
Le capacità di riconoscimento facciale umano si basano su calcoli specializzati e reti cerebrali dedicate. Una semplice dimostrazione di questo è l'effetto a faccia invertita. Riconoscere i volti capovolti è molto più difficile che riconoscerli verso l'alto, ma lo stesso non vale per molti altri tipi di oggetti visivi. L'effetto faccia invertita è dimostrato in vari modi. Questo video mostra un paradigma di memoria di codifica incidentale per indagare l'elaborazione facciale e l'effetto faccia invertita.
1. Attrezzature e stimoli
2. Progettazione

Figura 1. Metodi per un paradigma di memoria di codifica incidentale progettato per dimostrare l'effetto faccia invertita. L'esperimento ha due parti. Nella prima parte, chiamata fase di codifica incidentale, i partecipanti osservano una serie di 40 volti, uno per uno, e viene chiesto semplicemente di segnalare se ogni volto è maschio o femmina. Nella seconda fase, al partecipante viene somministrato un test di memoria a sorpresa. In ogni prova, due facce sono mostrate fianco a fianco. Una di ogni coppia è una delle facce mostrate nella fase di codifica, e l'altra, chiamata lamina, è una nuova faccia, mai vista prima dall'osservatore. Il compito è quello di utilizzare i tasti freccia destra e sinistra per indicare quale faccia in ogni coppia è quella vista in precedenza. Fondamentalmente, metà delle coppie di facce appaiono capovolte. La misura di interesse è l'accuratezza del rapporto per il lato destro verso l'alto rispetto alle facce capovolte. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
3. Esecuzione dell'esperimento
Non cerchiamo di rilevare e riconoscere i volti, succede e basta, per inciso.
Sorprendentemente, per un riconoscimento di successo, è necessario eseguire calcoli complessi e impegnativi in reti cerebrali dedicate per integrare caratteristiche separate in un volto coeso.
Mentre riconoscere i volti con il lato destro rivolto verso l'alto è relativamente facile, identificarli in una posizione capovolta è molto più difficile, anche se questo non è vero per altri tipi di oggetti visivi.
Questo è spesso indicato come l'effetto della faccia invertita e viene utilizzato in esperimenti progettati per indagare su come avviene il riconoscimento facciale sia cognitivamente che nel cervello.
Questo video dimostrerà come progettare ed eseguire, nonché come analizzare e interpretare un esperimento che indaga l'effetto della faccia invertita tramite un paradigma di memoria di codifica incidentale.
In questo esperimento, ai partecipanti viene chiesto di giudicare i volti maschili e femminili in due fasi diverse: esposizione accidentale e test.
Durante la prima parte di esposizione incidentale, al partecipante viene mostrata una serie di 40 volti, uno alla volta per 1 s ciascuno.
Dopo che ogni immagine è stata visualizzata, al partecipante viene chiesto di segnalare se si trattava di un maschio o di una femmina premendo un tasto associato. Questo processo imita la nostra naturale capacità di elaborare i volti, incidentalmente, senza saperlo.
Quindi, per la seconda fase di test, al partecipante vengono mostrati due volti fianco a fianco. Uno viene scelto casualmente dalla parte dell'esposizione accidentale e l'altro, chiamato foil, è abbinato al sesso e mai visto prima dal partecipante.
Anche le facce nel periodo di test sono mescolate in modo casuale, con metà di esse capovolte e l'altra metà, con il lato destro rivolto verso l'alto. Al partecipante viene chiesto di indicare quale dei due è stato visto in precedenza.
In questo caso, la variabile dipendente è il numero di facce identificate correttamente, una semplice misura dell'accuratezza della memoria, attraverso orientamenti verticali e invertiti.
Ci si aspetta che i partecipanti si comportino meglio nel ricordare i volti visti in precedenza quando vengono mostrati in posizione verticale, anziché invertiti. Le scarse prestazioni nell'identificazione delle facce invertite sono note come effetto faccia invertita.
Prima di iniziare l'esperimento, verificare che il partecipante non abbia disabilità visive note o difficoltà nel riconoscere le persone.
Per iniziare, far sedere il partecipante a 60 cm dal computer di presentazione. Spiegare le istruzioni per la fase di esposizione accidentale senza menzionare la fase di test a venire.
Inizia il programma e rimani nelle vicinanze mentre il partecipante esegue la prima fase dell'esperimento e completa 40 prove in un periodo di 5 minuti. Si noti che vedono una singola faccia per 1 s e identificano il sesso della faccia premendo il tasto 'M' per il maschio o 'F' per la femmina.
Dopo la fase iniziale, ringraziare il partecipante per aver completato questa parte dello studio e informarlo delle istruzioni per la fase successiva del test.
Ancora una volta, avvia il programma e rimani nelle vicinanze mentre completano la seconda fase di memoria di 40 prove. In questa parte, si noti che il partecipante preme il tasto freccia sinistra o destra per indicare quale volto è stato osservato in precedenza.
Per analizzare i dati, è sufficiente calcolare la proporzione di volti identificati correttamente e rappresentare graficamente i risultati dell'accuratezza della memoria per tipo di prova: verticale o invertito.
Si noti che per la maggior parte dei partecipanti visivamente normali, l'accuratezza è molto più elevata quando si identificano i volti che sono in posizione verticale rispetto a quelli invertiti, dimostrando l'effetto del viso invertito.
Le scarse prestazioni con quelli invertiti, quasi casualmente, suggeriscono che i meccanismi di elaborazione facciale specializzati sono sintonizzati per trarre vantaggio dal fatto che sono quasi sempre sperimentati in un orientamento verticale.
Ora che si ha familiarità con la complessità coinvolta nell'elaborazione delle facce invertite, esaminiamo ulteriori scenari di ricerca in cui è possibile applicare l'effetto.
Gli studi di neuroimaging hanno utilizzato l'effetto volto invertito per identificare le regioni cerebrali coinvolte nell'elaborazione specializzata del volto.
Le facce erette producono una risposta neurale più forte nell'area fusiforme della faccia, o FFA, rispetto a quelle invertite, suggerendo che le facce invertite non riescono a coinvolgere i neuroni specializzati nell'elaborazione del volto.
Inoltre, il danno cerebrale all'FFA può provocare un disturbo noto come prosopagnosia, l'incapacità di riconoscere i volti, incluso il proprio.
Il compito viene spesso utilizzato per diagnosticare la cecità facciale, poiché gli individui prosopagnostici hanno in genere la stessa difficoltà a identificare i volti con il lato destro rivolto verso l'alto, come fanno con quelli invertiti.
Hai appena visto l'introduzione di JoVE all'effetto viso invertito. Ora dovresti avere una buona comprensione di come progettare e condurre questo tipo di esperimento implementando la codifica di una serie di volti e recuperando volti familiari a memoria. Dovresti anche sapere come analizzare e interpretare i risultati.
Grazie per l'attenzione!
Per analizzare i risultati, è sufficiente calcolare la proporzione di volti correttamente identificati dal partecipante in studi con facce capovolte (invertite) e prove con facce destra verso l'alto (verticali). Confrontare le prestazioni utilizzando un grafico a barre, come illustrato nella Figura 2. Per la maggior parte degli osservatori visivamente normali, la precisione sarà molto più elevata con il montante rispetto alle facce invertite. Tuttavia, questo è un compito difficile e potresti trovare pre...
La scoperta che le facce invertite sono difficili da elaborare ha molte applicazioni. Studi di neuroimaging, ad esempio, hanno sfruttato l'effetto per identificare le regioni del cervello coinvolte nell'elaborazione specializzata del viso. Le scansioni cerebrali vengono effettuate quando gli osservatori vedono i volti verticali e invertiti. Le risposte ai due tipi di stimoli vengono quindi confrontate. Entrambi gli insiemi di stimoli hanno proprietà visive molto simili nel complesso, portando ad attività simili in gran p...
Chapters in this video
0:00
Overview
1:06
Experimental Design
2:45
Running the Experiment
3:58
Representative Results
4:43
Applications
5:44
Summary
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