3: 視覚ワーキング メモリ遅延推定精度

1. 刺激設計。

作業メモリ実験色の色の選択は、実験の成功に不可欠です。同じ精神的なカラー サークル上にのですべて同じ輝度、同一平面と同じコントラスト、背景色から等距離にあるされている美徳上の美徳がある色の色を選択することが重要です。物理的には、1 つを認識する色長さ寸法、サーフェスから反射する光の波長に関連しています。しかし、知覚的に、色空間-色をどのように精神的表現の関係-非線形。色「サークル」と「リング」を考える早い年齢でも子供が教えられる

このビデオでは各実験的試みを含む 3 パーツ (図 1): 180 色の 8 人に 1 人がランダムに選択され 500 ms; の小さな正方形それぞれディスプレイ サンプル段階の部分、パート B、遅延、サンプルが消えると参加者 900 ミリ秒; 空白表示に直面しています。パート C のテスト、フルカラー リングと共に、空の四角形が表示されます。参加者のタスクはサンプル段階 (Part A) で見られる色をリコールし、リング上でカラーをマウスでクリックします。

図 1。遅延推定プロシージャ。各試験で 500 ms に 180 の個々 の色 (サンプル) のいずれかが表示されます、表示が、900 ミリ秒で空白になるし、参加者が色環上のマウス クリックを介して記憶サンプルの色を報告しなければなりません。

1. 試験から試験刺激として機能する個々 の色の大規模なセットを選択します。
   1. 色は当然他より重大であることから任意の 1 つの色を防ぐために同じ輝度 (光の強さ) と背景に対して同じコントラストをいる確認します。
   2. 色の選択肢を作るときは、3 つの次元の知覚色空間記述の国際的に標準化された方法である CIELAB を参照します。右のプロパティ] で色を選択しやすくなります。
   3. その円の中心として背景色と一緒に、円を形成する色を選択します。ほとんどの実験には、180 の個々 の色には、それぞれ同じ輝度ではなく色相 (図 2) の変化が含まれます。

図 2。180 の個々 の色を含むカラー リング。リングは、CIELAB 空間でレンダリングされます。すべてのサンプルおよそ同じ輝度がある意味同じ L * 座標値であります。(正確には灰色で示されている) リングの中心点がない波長の値がサンプルの色として同じ輝度の無彩色ポイント (すなわちで、* と b * 座標ゼロに等しい)。面での 180 の個々 のカラー サンプルは変わる、* と b * 値、ブルー/イエローとマゼンタ/緑個々 の色を生成するためのこれらの比例混合物を指定します。

2. 手続き。

1. 始める前に、刺激と彼らの色を覚えている参加者に指示します。各試験では、500 ミリ秒の表示で 180 色の 8 人に 1 人を表示します。
   1. 各試行でランダムに色を選ぶし、それぞれの視角約 1 ° を占めている小さな正方形の色をレンダリングします。これらの正方形は、サンプル刺激です。
   2. 各試行では 1 ~ 8 の正方形であることを確認します。全体的にみて、実験 60 試験、それぞれ 1、2、3、4、5、6、7、および 8 のサンプル正方形が必要です。これは 480 試験の合計になります。
   3. 480 の実験的試験に加えて 10 練習試験で実験を開始します。最初の 5 つが参加者を取得する 1-2 サンプル アイテムだけあるはず慣れます。
      1. 実験開始で参加者に指示を次のように説明:「この実験で我々 はどのように正確に勉強したい人の色を覚えています。回の試行では、異なる色で同時に発表した正方形の数が表示されます。あなたの仕事は、正方形と正確にすることができますそれぞれの色を覚えようとすることです。2 番目の約半分後の正方形が表示されなくなります。それらを覚えておいて。正方形の 1 つのポジションを探るが、カラー ホイールの同じ位置にちょうどいた正方形の色を報告するあなたの仕事です。我々 はあなたがすべてに使用する 10 の練習試験をやります。質問がございましたらお気軽に。あなたのベストを尽くすし、不確かな場合は、推測するだけ」。
2. サンプルの正方形が消えて、これは遅延期間の中に、参加者は、サンプルの項目だけを見て、以来、彼らはもはや表示中に存在のための記憶を維持するために必要があります 900 ミリ秒の空のディスプレイに表示します。
3. 遅延期間にテストが続きます: ランダムにサンプル表示のアイテムの 1 つを選択して開始します。
4. それがもともとあった場所、黒い正方形のアウトラインを描画します。これは、プローブです。それは参加者にメモリから回収するアイテムを指示します。
5. プローブと共にプレゼントの色から選ばれた色リングを実行します。
6. プローブ サンプル項目のことを覚えてると、色に近いとしてリングをクリックするように参加者に指示します。
   1. それぞれのテストの試験参加者は、空間の特定の部分を特定の色に関連付けることはできませんので、別のランダムな回転リングを提示します。
   2. 彼らにあらゆる試験の答えについて不安を感じて場合、彼らが推測する必要がありますを参加者に説明することを確認します。参加者は色環にクリックするたびに終了試験と応答が行われるまでは、現在テスト表示をままにします。
7. 各試験について可能な限り多くのデータを格納します。多くのことがこの実験で出力ファイルの重要です。
   1. スプレッドシートに出力ファイルを作成します。シート内の各ラインには、試行が反映されます。
   2. 批判的に、以下を記録: 応答として選択された参加者裁判、調査項目の真の色と色の項目のサンプルの数。これらのデータを true と答えた色の角度の差を後で計算できます。

3. 分析。

1. 各試験のため角の応答エラーを計算します。
   1. 各試行で正しい対応とを考えると、1 つの色の数を計算し、ので 2 ° 各色 2、その数を掛けます。結果は、各試行の検出角度の誤差です。
   2. このスプレッドシートの列を確認します。
2. (他より大きい角度誤差の平均値を生成する 1 つの色の理由がないことを前提) の下ですべての試験の間で角度エラー平均一緒に。これは、結果、異なる角度エラー (図 3) の頻度の分布。分布の平均値はゼロ、それが正規分布に注意してください。
3. 角度誤差の分布からワーキング メモリの色の精度を計算します。

図 3。実験の過程ですべての試験の間で崩壊した角度エラーの頻度。エラーはゼロを中心とした正規分布を形成する必要があります-平均の答えとして正しい応答を示します。変動分布の具体的には、標準偏差、使用できます記憶の精度を推定します。

実験心理学者は、遅延推定パラダイムを使用して、視覚記憶の精度と、一度に思い出そうとすればするほどそのような記憶がどのように劣化するかを評価します。

一方で、人間の記憶は、個人が覚えることができる情報の数、例えば、パントリーを補充するために必要なアイテムの数によって制約され、つまり、パントリーは量的に制限されています。

メモリの精度も制限される場合があります。たとえば、人は電話で母親の声を覚えているため、母親を認識できます。しかし、母親の声の「保存された」記憶は、実際の物理的な音と完全には一致しない場合があります。したがって、メモリは質的にも制限される可能性があります。

遅延推定パラダイムは、記憶の量的限界と質的限界の関係を評価する方法を提供します。

このビデオでは、遅延推定パラダイムを含む刺激の設計方法や実験の実行方法、結果の分析と解釈の方法など、視覚ワーキングメモリの精度を調査する方法を示します。

この実験では、カラーリングと呼ばれる連続的で非線形のスペクトルで精神的に表現できるため、色は視覚ワーキングメモリの精度を評価するための理想的な刺激を提供します。

参加者は、色の刺激を覚えておく必要があるいくつかの試行を実行するように求められます。これらの各試験は、サンプル、遅延、テストの 3 つのフェーズで構成されています。

サンプルフェーズでは、ランダムに色付けされた正方形が500ミリ秒間画面に表示されます。その後、正方形が消え、空白の画面が残ります。

この遅延フェーズでは、参加者は空の画面に900ミリ秒集中し、サンプルの色を記憶する必要があります。

最終テストフェーズでは、黒で正方形に縁取られ、色のないプローブが、前に示した色付きのボックスと同じ位置に表示されます。

同時に、参加者には180種類のカラーリングが表示され、元のサンプルの色に最も近いカラーリングの領域を選択するよう求められます。

カラーリングは常にランダムな向きで表示されるため、参加者は画面上の特定の領域を特定の色に関連付けることができません。

タスクの難易度を上げるために、メモリ負荷 (各試行で示される色付きのボックスの数) を 1 から 8 まで変化させます。

従属変数は、カラーワーキングメモリの精度、つまり参加者がサンプルフェーズで示された色をどれだけ正確に覚えているかです。

特定のサンプル色について、参加者は「真の」色の範囲内で変化することが期待されますが、大幅に異なる色を選択することはめったにありません。

メモリの負荷が増加すると、カラーワーキングメモリの精度が低下する可能性があります。

まず、色相の異なる180色のセットを選択し、それらが一緒になってカラーリングを形成します。これらの色が、画面上の背景色に対して同じ光の強度とコントラストを示していることを確認します。これにより、トライアル中に参加者にとってこれほど記憶に残る単一の色がなくなります。

参加者が到着したら、コンピューターに移動し、実験の手順を説明します。

画面の特定の領域をプローブするときは、同じ位置に前に表示されたボックスの色のみを選択する必要があることを強調します。さらに、プローブされたサンプルの色がわからないかどうかを推測するように参加者に指示します。

参加者がタスクを確実に理解できるように、10回の模擬試験を実行させます。

参加者が指示を理解したら、メモリ負荷の試行回数が 1 から 8 まで同じになるように、480 回の実験試行を完了させます。

試行ごとに、メモリ負荷、サンプルボックスの実際の色、および遅延期間後に参加者が選択した色を記録します。

色に依存せずにデータを分析するには、試行で示され、プローブされたすべてのサンプルボックスについて、角度誤差(カラーリング上の真の応答色と選択した応答色との間の距離(度単位))を計算します。

参加者が遅延期間後にサンプルボックスの正確な色を覚えている場合、角度誤差はゼロになるはずです。

同じメモリ負荷を扱う試行の各グループについて、角度誤差が X 軸に、周波数が Y 軸にプロットされる周波数分布曲線を作成します。

周波数分布曲線が生成されたら、それぞれの標準偏差 (平均値の周りの値の広がり) を計算します。

標準偏差の逆数を取り、メモリの精度を表す値を生成します。この値が大きい場合、試行のグループに対してメモリが正確であることを示しています。

データを可視化するには、計算されたメモリ精度の値をメモリ負荷の関数としてプロットします。負荷が増加すると、メモリの精度が低下する傾向があり、参加者が一度に覚えることができることの数と、この情報をどれだけ正確に保存できるかとの間にトレードオフがあることを示唆していることに注意してください。

遅延推定を使用して実験を設計し、実行する方法がわかったところで、研究者が現在このパラダイムを使用して視覚記憶のさまざまな側面をどのように解明しているかを見てみましょう。

これまで、参加者が1回の試行で色情報を短時間保存するだけで済む短期ワーキングメモリの評価に遅延推定がどのように使用されているかについて説明してきました。しかし、研究者は、このパラダイムで長期の色記憶を調査し、はるかに長い期間にわたって評価することもできます。

さらに、このパラダイムは、インテリアデザイナーのような視覚ベースの専門家と、弁護士や医師などの視覚に乏しい可能性のある被験者など、異なる個人間で視覚記憶の精度を比較するためにも使用できます。

最後に、研究者は通常、遅延推定パラダイムを使用して色の記憶を評価しますが、形状に関連するような他のタイプの視覚作業記憶の神経認知評価にも使用できます。

JoVEの遅延見積もりの紹介を見ました。この方法の実行方法と、参加者のカラーメモリデータの収集と分析方法を検討しました。重要なことは、この手法が、人間の色記憶の質的限界が定量的要因によってどのように影響を受けるかを理解するのにどのように役立つかに注目したことです。

ご覧いただきありがとうございます!