心的回転
ソース: ジョナサン ・ Flombaum 講座-ジョンズ ・ ホプキンス大学
視覚的な精神的なイメージは、心の目のイメージを想起させる能力を指します。これにより、現在の視点; の制約を超えてビジュアル素材を処理する人たとえば、彼らの心の目、何かがどのように異なる色にまたは別の材料から行われたかのよ…
個人が視覚心像に依存する必要があります-心の目のイメージを想起させる能力-を正確に世界を認識し、行動を案内します。
たとえば、特定の場所や家の場合それが改造されたようになりますへのアクセスを計画するときは、ルートを視覚化する精神的なイメージが使用されます。
実験心理学者は、おなじみの文字の回転バージョンを特定し、その鏡像の回転バージョンからそれらを区別する心的回転のパラダイムを使用して、人の視覚心像を測定できます。
心的回転プロシージャを使用して、このビデオ デモンストレーションを分析および視覚心像を調査して結果を解釈する方法と同様に、どのように刺激を設計し、実験を行います。
この実験では、参加者に刺激を提示、後続刺激が元のアイテムのまたはそのミラー イメージの回転かどうかを区別するために尋ねた。
この場合、タスクの刺激は、R、g、4 と 7、ヘルベチカ ライト フォントで印刷したすべてのような数字などの文字で構成されます。
文字と数字の 2 つのバージョンが生成される: 元と反転、ミラー イメージ。文字は操作し一人一人が増加 15 °、0 ° から開始、終了 180 ° 単位で回転します。
それぞれ試用期間中参加者は操作の 4 文字のいずれかが表示、1 つ迅速かつ正確に可能な限り元のアイテムの回転バージョンは、2 つの可能な選択肢から決定するように求められます。
したがって、従属変数、応答時間、応答をする参加者の時間します。
応答時間はあるものに比べると、少し回転している文字の高速になりますが、ほとんどを回転させることが示唆されました。つまり、応答時間が長くなるほど文字を正規の位置から回転するほど。
実験するには、それぞれの個々 の試験用に作成された刺激シートを収集します。各試行は、上部にある印刷いずれかの 4 つ以外のミラー ・ イメージ、2 つの選択肢は、ページの下部にあるを注意してください。
1-52 '番号のタグ' と呼ばれるから各ページのバックをナンバーします。順序をランダムにシャッフルのテスト ページを実行します。
それぞれの試験の内容と結果を簡単に関連付け、試行数、プレゼンテーション、応答、応答時間の順で番号札を含む応答シートを作成します。
最後の準備ステップとしてストップウォッチとアシスタントを収集します。
参加者が到着すると、デモ ページを使用して手順を説明します。文字、そのミラー イメージ、および回転の 1 つの文字の例をいくつかのいずれかが表示されることに注意してください。
次に、実験者と参加者との間に下向きテスト ページを配置します。
それぞれ試用期間中にアシスタントがタイマーを開始し、言う、「さあ、後は参加者のページを裏返します。
参加者が応答を報告するとき、タイマーを停止します。その後、応答時間と応答シートで答えを記録します。すべての 52 の試験のためには、この手順を繰り返します。
実験が完了したら、一度順、与えられた応答、応答時間、正解の番号のタグを含む、応答シートのデジタル コピーを作成します。
正しくない場合、' 答え正しい?' 列または 0 に 1 を入力して、指定された応答が正しいかどうかをマークします。
正しい試験のため回転の関数として示されている各文字の平均応答時間をプロットします。応答時間は回転の度合いと比例して増加に注意してください。脳が物理的に変換をシミュレートすることが示唆されました。
心的回転実験の設計に精通している、視覚心像についての特定の質問に答える方法を適用できます。
実質的に言えば、物理空間の視覚的な思考で特に優れている人々 は心的回転課題を識別できます。特定の個人が彼らの行動を導く精神的なイメージを使用して非常に良い-建築家とエンジニアが好き。
さらに、研究者は精神的な回転に関わる脳部位を調査するのに機能的磁気共鳴イメージングを使用します。
人々 はそれらを見もせず精神的オブジェクトを回転、あり視覚野の脳活動の膨大な量特に、頭頂葉などの地域で、脳の領域を見ることになると考えられて一般的に。つまり、視覚刺激を実際に参照してくださいに使用する脳システムは視覚刺激を想像するも使用されます。
研究者が仮想現実にはどのように精神的なイメージを勉強する心的回転を確認最後に、さまざまな空間環境や障害物をナビゲートするのに関与しています。
ゼウスの心的回転実験入門を見てきただけ。今設計し、実験する方法そして分析および結果の解釈方法のよい理解が必要です。
見てくれてありがとう!
個人は、世界を正確に認識し、行動を導くために、視覚的な心的イメージ(心の中にイメージを呼び起こす能力)に頼らなければなりません。
たとえば、メンタルイメージは、特定の場所へのルート案内を計画する際にルートを視覚化したり、家が改築された場合にどのように見えるかを視覚化するために使用されます。
実験心理学者は、おなじみのキャラクターの回転バージョンを特定し、それらを鏡像の回転バージョンと区別することを含む、心的回転パラダイムを使用して、人の視覚的な心的イメージを測定できます。
このビデオでは、メンタルローテーションの手順を使用して、刺激を設計し、実験を行う方法、および視覚的なメンタルイメージを調査する結果を分析および解釈する方法を示します。
この実験では、参加者に刺激が提示され、その後の刺激が元のアイテムの回転なのか、その鏡像の回転なのかを区別するように求められます。
この場合、タスク刺激は、R や g などの文字と 4 や 7 などの数字で構成され、すべて Helvetica Light フォントで印刷されます。
文字と数字の2つのバージョンが作成されます:オリジナルと反転した鏡像です。次に、文字が操作され、各文字は 0?そして180で終わりますか?
各試行中に、参加者には操作された4人のキャラクターのうちの1人が提示され、次に2つの選択肢から、元のアイテムの回転バージョンができるだけ迅速かつ正確に決定されるよう求められます。
したがって、従属変数は応答時間、つまり参加者が応答するのにかかる時間です。
回転が少ないキャラクターの応答時間は、回転が最も多いキャラクターに比べて速いと仮定されています。つまり、文字が正規の向きから回転するほど、応答時間が長くなります。
実験を開始するには、個々の試行ごとに作成された刺激シートを収集します。各試行では、4 つの非ミラー イメージのうちの 1 つが上部に印刷され、2 つの選択肢がページの下部に配置されていることに注意してください。
各ページの裏面に 1?52 から番号を付けます。これは「番号タグ」と呼ばれます。順序をランダム化するには、テスト ページをシャッフルします。
結果を各試行の内容とより簡単に関連付けるには、試行番号、提示順の番号タグ、与えられた応答、および応答時間を含む応答シートを作成します。
最後の準備ステップとして、ストップウォッチとアシスタントを集めます。
参加者が到着したら、デモページを使用して指示を説明します。キャラクターの 1 つ、その鏡像、および回転の 1 つのキャラクターの例がいくつか示されていることに注意してください。
次に、実験者と参加者の間にテストページを下向きに置きます。
各試行中に、アシスタントがタイマーを開始して「?行く。参加者のページをめくります。
参加者が応答を報告したら、タイマーを停止します。次に、応答時間と回答を回答シートに記録します。52 回の試行すべてでこの手順を繰り返します。
実験が完了したら、番号順の番号タグ、与えられた回答、応答時間、正解を含む回答シートのデジタルコピーを作成します。
与えられた回答が正しいかどうかをマークするには、?答えは正しいですか?column または 0 (正しくない場合は 0)。
正しい試行のために、回転の関数として示されている各文字の平均応答時間をプロットします。応答時間は、回転の程度に比例して増加することに注意してください。これらの結果は、脳が物理的な変化をシミュレートしていることを示唆しています。
これで、メンタルローテーション実験の設計に慣れてきたので、このアプローチを適用して、視覚的なメンタルイメージに関する特定の質問に答えることができます。
実際には、物理的な空間について視覚的に考えるのが特に得意な人は、メンタルローテーションタスクを通じて特定できます。建築家や機械エンジニアのように、心的イメージを行動の指針として使うのが得意な人もいます。
さらに、研究者は機能的磁気共鳴画像法を使用して、精神回転に関与する脳領域を調査します。
人が物を見ずに頭の中で回転させると、特に視覚野、頭頂葉などの領域(一般的に見ることに関与していると考えられている脳領域)で膨大な脳活動が行われています。つまり、視覚刺激を実際に見るために使われた脳のシステムは、視覚刺激を想像するためにも使われているのです。
最後に、研究者はバーチャルリアリティでのメンタルローテーションを調査して、さまざまな空間環境や障害物をナビゲートする際にメンタルイメージがどのように関与しているかを研究します。
JoVEのメンタルローテーション実験の紹介をご覧になりましたね。これで、実験の設計方法と実施方法、そして最後に結果を分析して解釈する方法について十分に理解できたはずです。
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Q1: What is visual mental imagery and why is it important?
Visual mental imagery is the ability to conjure images in your mind's eye, allowing you to process visual material beyond your current viewpoint. This capacity supports important behaviors like visualizing routes when planning directions, imagining how objects might look if remodeled, and mentally rotating objects to consider how they fit into spaces or clear barriers.
Q2: How does the mental rotation paradigm measure visual mental imagery?
The mental rotation paradigm presents participants with rotated characters and asks them to distinguish whether each is a rotation of the original item or its mirror image. Participants respond as quickly and accurately as possible, with response time serving as the dependent variable. This procedure reveals how the brain simulates physical transformations of objects.
Q3: What stimuli are used in a mental rotation experiment?
Mental rotation experiments typically use letters and numbers, such as R, g, 4, and 7, printed in Helvetica Light font. Two versions of each character are created: the original and a flipped mirror image. Each character is then rotated by increasing increments of 15 degrees, starting at 0 degrees and ending at 180 degrees.
Q4: What does the relationship between rotation angle and response time reveal?
Response times increase proportionally with the degree of rotation, meaning participants respond faster to characters with little rotation and slower to those rotated the most. This pattern suggests that the brain simulates the physical transformations of objects, mentally rotating them step-by-step rather than instantly recognizing rotated versions.
Q5: How is a mental rotation experiment conducted with participants?
Participants are presented with test pages one at a time. An assistant starts a timer and says 'Go,' then the experimenter flips over a page. The participant reports their response, the timer stops, and the response time and answer are recorded. This procedure repeats for all trials, typically 52 pages, with responses and times documented on a response sheet.
Q6: What brain regions are active during mental rotation?
Functional magnetic resonance imaging shows enormous brain activity in the visual cortex and parietal lobe during mental rotation, areas typically involved in seeing. This indicates that the brain systems used to actually see visual stimuli are also used to imagine visual stimuli, demonstrating the neural overlap between perception and mental imagery.
Q7: Who benefits from strong mental rotation abilities and how are they identified?
Individuals exceptionally good at using mental imagery to guide actions, such as architects and mechanical engineers, excel at mental rotation tasks. The mental rotation paradigm effectively identifies people with strong visual thinking abilities about physical spaces. Researchers also use virtual reality to study how mental imagery supports spatial navigation and obstacle avoidance.