Artykuł metodologiczny

Trening synestetycznych skojarzeń litera-kolor poprzez czytanie w kolorze

24.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/50893

⸱

20 lutego 2014

 ,  , 
1Brain and Cognition, University of Amsterdam

W tym artykule

Podsumowanie

Czytanie w kolorze to nowa metoda do trenowania skojarzeń litera-kolor, które zazwyczaj występują tylko w synestetach grafem-kolor. Wiąże się to z ukrytą formą treningu, która ma potencjał dla długoterminowych metod treningu asocjacyjnego, ponieważ trening jest produktem ubocznym czytania i każdy tekst może być pokolorowany.

Streszczenie

Synestezja to rzadki stan, w którym bodziec z jednej modalności automatycznie i konsekwentnie wywołuje niezwykłe odczucia w tych samych i/lub innych modalnościach. Stosunkowo powszechnym i dobrze zbadanym typem jest synestezja grafemowo-kolorowa, definiowana jako konsekwentne doświadczanie koloru podczas oglądania, słyszenia i myślenia o literach, słowach i cyfrach. Opisujemy naszą metodę badania, w jakim stopniu synestetycznych skojarzeń między literami i kolorami można się nauczyć, czytając w kolorze u osób niesynestetycznych. Czytanie w kolorze jest specjalną metodą treningu skojarzeń w tym sensie, że skojarzenia są wyuczone niejawnie, podczas gdy czytelnik czyta tekst tak, jak normalnie by to robił, i nie wymaga to wyraźnych metod treningu kierowanego komputerowo. W tym protokole uczestnicy otrzymują do przeczytania specjalnie przygotowane książeczki, w których cztery litery o wysokiej częstotliwości są sparowane z czterema kolorami o wysokiej częstotliwości. Uczestnicy otrzymują unikalne zestawy par litera-kolor w oparciu o ich wcześniejsze preferencje dotyczące kolorowych liter. Zmodyfikowane zadanie Stroopa jest wykonywane przed i po czytaniu w celu przetestowania wyuczonych skojarzeń litera-kolor i zmian w aktywacji mózgu. Oprócz obiektywnych testów przeprowadzany jest kwestionariusz doświadczenia czytania, który ma na celu zbadanie różnic w subiektywnym doświadczeniu. Podzbiór pytań może przewidywać, jak dobrze dana osoba nauczyła się skojarzeń z czytania w kolorze. Co ważne, nie twierdzimy, że ta metoda spowoduje, że u każdej osoby rozwinie się synestezja grafem-kolor, a jedynie, że niektóre osoby mogą tworzyć skojarzenia litera-kolor poprzez czytanie w kolorze, a skojarzenia te są w niektórych aspektach podobne do tych obserwowanych u rozwojowych synestetyków grafem-kolor. Metoda jest dość elastyczna i może być stosowana do badania różnych aspektów i wyników treningu skojarzeń synestezyjnych, w tym zmian w funkcjonowaniu i strukturze mózgu wywołanych uczeniem się.

Wprowadzenie

Synestezja jest rzadkim stanem, zazwyczaj opisywanym jako 'skrzyżowanie zmysłów.' Istnieje wiele form synestezji. Jednym z najczęstszych typów jest synestezja grafemowo-kolorowa, konsekwentne i automatyczne doświadczanie kolorów podczas widzenia, słyszenia lub myślenia o literach, słowach lub cyfrach. Częstość występowania synestezji grafemowo-kolorowej wynosi około 1% populacji1. Badania wykazały, że doświadczenia synestetyczne są autentyczne, nie wyimaginowane i nie są związane z chorobą neurologiczną lub psychiatryczną2-11. Ostatnie badania neuroobrazowe wykazały, że funkcja i struktura mózgów synestetyków różni się od dopasowanych niesynestetycznych grup kontrolnych12. Istnieje komponent genetyczny synestezji13,14, jednak większość induktorów synestezyjnych jest uwarunkowana kulturowo, na przykład przez język15,16. Ta interakcja między genami a środowiskiem nasuwa pytanie, dlaczego niektórzy ludzie rozwijają synestezję, a inni nie. Czy ta różnica jest całkowicie zdeterminowana przez genetykę, czy też możliwe jest trenowanie synestezji u osób, które mogą nie posiadać genów "synestezyjnych"? Pierwszym krokiem do odpowiedzi na to pytanie jest długoterminowa metoda treningowa, która ma potencjał do rozwijania skojarzeń typu występującego w synestezji. W tym miejscu opisano metodę trenowania skojarzeń litera-kolor poprzez czytanie tekstu z kolorowymi literami (Rysunek 1). Omówimy również metodę, którą można wykorzystać do przewidywania indywidualnych różnic w efekcie uczenia się.

Poprzednie metody treningu synestetycznego skupiały się na ukierunkowanym treningu za pomocą komputera17-21. Szkolenie komputerowe w laboratorium wymaga od uczestników przychodzenia do laboratorium w ciągu kilku dni, chociaż szkolenie komputerowe w domu jest obecnie również możliwe. Skojarzenia treningowe poprzez czytanie w kolorze można wykonać w domu i w dogodnym dla uczestników terminie. Być może największą zaletą czytania w kolorze jest to, że uczestnicy mogą wybrać, co chcieliby przeczytać oraz że każdy tekst można pokolorować. Co ważne, wyuczone skojarzenia między literami a kolorami są "produktem ubocznym" normalnego czytania, ponieważ uczestnicy nie są instruowani, ani nie próbują zapamiętać, która litera jest sparowana z którym kolorem (chociaż oczywiście są świadomi tych kolorowych liter). Wcześniej wykazaliśmy, że możliwe jest rozwinięcie skojarzeń litera-kolor poprzez czytanie w kolorze, a te są podobne w swojej automatycznej naturze do tych obserwowanych w rozwojowej synestezji grafem-kolor, chociaż nie twierdzimy, że stażyści powinni być uważani za synestetyków22.

Najczęstszym zadaniem behawioralnym używanym do obiektywnego pomiaru obecności lub siły synestetycznego związku jest zmodyfikowana wersja klasycznego paradygmatu Stroopa23. Jednak tego typu zadanie nie może być wykorzystywane jako marker diagnostyczny synestezji, ponieważ możliwe jest wytrenowanie efektu Stroopa u osób niesynestetycznych24. (Test spójności lub test autentyczności lepiej nadaje się do diagnozy synestezji2,25). W klasycznym zadaniu Stroopa, kolorowe słowo (np. "CZERWONY") jest pokazywane uczestnikowi w kolorze i musi on jak najszybciej powiedzieć, w jakim kolorze jest wydrukowane słowo. Gdy słowo jest przedstawione w tym samym kolorze, co samo słowo koloru (np. "CZERWONY" wydrukowany czerwonym atramentem), uważa się je za przystające, a gdy słowo jest przedstawione w innym kolorze niż słowo koloru (np. "CZERWONY" wydrukowany zielonym atramentem), uważa się je za nieprzystające (rysunek 2). Ludzie reagują wolniej i są mniej dokładni w próbach niezgodnych w porównaniu z próbami zgodnymi, a różnica ta nazywa się "efektem Stroopa". Przyczyną efektu Stroopa jest to, że samo czytanie słowa jest procesem automatycznym, którego nie można całkowicie zahamować ani zignorować, a zatem przeszkadza w wykonywanym zadaniu. "Synestezyjna" wersja tego zadania używa liter zamiast słów, a instrukcje są takie same: wskaż tak szybko, jak to możliwe, kolor, w którym litera jest przedstawiona w26. Różnica między warunkami nieprzystającymi i przystającymi występuje u osób, które mają istniejący związek między literami (lub cyframi) a kolorami, przede wszystkim synestetyków (ryc. 2), ale także u stażystów18,20-22,27. Prawdziwa synestezja to coś więcej niż tylko obecność efektu Stroopa, przy czym najważniejszymi cechami są doświadczanie perceptów (np. koloru) w modalności, która nie jest stymulowana (np. tekst), które są wysoce specyficzne i spójne w czasie2,25. Obecność "synestetycznego" efektu Stroopa pokazuje, że skojarzenia między literami i kolorami są automatyczne do tego stopnia, że kolidują z wymaganiami zadania, ale nie może udowodnić, że skojarzenie litera-kolor ma charakter percepcyjny lub czy dana osoba jest synestetą18.

Poszczególne osoby są różne, a niektórzy stażyści mogą rozwinąć duże efekty Stroopa po przeczytaniu w kolorze, podczas gdy inni nie. Opracowaliśmy zestaw pytań dotyczących subiektywnego doświadczenia kolorów, które mogą przewidzieć, jak silne stają się te wyuczone skojarzenia na poziomie indywidualnym. Dodatkowo, uczenie się skojarzeń litera-kolor może wchodzić w interakcje z istniejącymi wcześniej preferencjami dla par litera-kolor u osób niesynestetycznych. Wyniki te wskazują na podstawowe czynniki, które mogą decydować o tym, jak wrażliwa jest dana osoba na rozwijanie skojarzeń litera-kolor. Na przykład, wrażliwość może być determinowana przez jaskrawość wizualnych obrazów mentalnych28 lub zdolność zapamiętywania29-31, z których oba okazały się związane z synestezją grafemów i kolorów. Metoda odczytu w kolorze może pomóc naukowcom w dalszym badaniu tych hipotez, zapewniając wykonalny długoterminowy program szkoleniowy dla osób niesynestetycznych. Nie wiadomo jeszcze, czy czytanie konsekwentnie kolorowych liter przez długi czas może prowadzić niektóre osoby niesynestetyczne do doświadczania prawdziwych percepcji kolorów w odpowiedzi na czarne litery, które pozostają automatyczne, a także spójne przez lata lub całe życie.

Ogólna procedura polega na rekrutacji zmotywowanych uczestników do czytania kolorowych książek. Uczestnicy muszą być zmotywowani do czytania, ponieważ nie będą obserwowani poza laboratorium. Co więcej, ufa się, że dokładnie informują, ile czytają. Uczestnicy muszą zostać przebadani zarówno przed, jak i po czytaniu na obecność wyuczonych skojarzeń litera-kolor. Każdemu uczestnikowi należy przypisać unikalny zestaw par litera-kolor w oparciu o jego indywidualne preferencje. Cztery litery o wysokiej częstotliwości (np. a, e, n i r) są sparowane z czterema kolorami o wysokiej częstotliwości (np. czerwonym, pomarańczowym, zielonym i niebieskim). Wyuczone skojarzenia są testowane za pomocą synestezyjnej wersji klasycznego zadania Stroopa, porównując warunki przystające i nieprzystające par litera-kolor. Obrazy rezonansu magnetycznego (MRI) są pozyskiwane przed i po czytaniu w celu zbadania zmian w funkcjonowaniu i strukturze mózguwywołanych uczeniem się 32,33. Ponadto ważne jest, aby ocenić doświadczenia uczestników za pomocą kwestionariuszy, ponieważ interesujące są subiektywne doświadczenia uczestników, takie jak możliwe doświadczenia kolorystyczne w obecności czarnego tekstu. Liczba przeczytanych słów będzie się różnić w zależności od uczestnika, ponieważ mogą oni wybrać własne materiały do czytania. Testy posesyjne powinny być zawsze przeprowadzane jak najszybciej po tym, jak uczestnik skończy czytać (do tej pory nie ma danych sugerujących, jak długo mogą utrzymywać się efekty uczenia się mierzone za pomocą zadania Stroopa). Protokół ten można dostosować na wiele sposobów, ale uważamy, że jest on podstawą metody treningu synestetycznego z wykorzystaniem czytania w kolorze.

Protokół

Oświadczenie etyczne: Poniższy protokół spełnia wymagania Komisji Etycznej Wydziału Psychologii Uniwersytetu w Amsterdamie dotyczące testowania uczestników na ludziach.

1. Pokaz

  1. Charakterystyka próbki ma wpływ na wyniki. Badaj badanych pod kątem możliwych cech współzmiennych, takich jak ślepota barw, umiejętność czytania i pisania, synestezja, dysleksja, zespół deficytu uwagi (ADD), uraz neurologiczny i psychologiczny. Wiek i płeć mają wpływ na uczenie się i pamięć, a także na neurobiologię mózgu34,35. Czynniki te mają znaczenie przy doborze grup eksperymentalnych, chociaż czynniki te nie zostały jeszcze systematycznie przetestowane pod kątem konkretnych skutków w nauce skojarzeń litera-kolor.
  2. Zapytaj uczestników o to, jak bardzo są zmotywowani do udziału w badaniu. Motywacja uczestników ma zasadnicze znaczenie dla jakości wyników, ponieważ uczestnicy muszą być chętni do czytania poza laboratorium. Wspaniałą rzeczą w tej metodzie jest to, że są w stanie przeczytać to, co wybiorą.
  3. Aby przetestować obecność synestezji, użyj testu spójności, kwestionariusza lub komputerowego paradygmatu test-retest2,25,36 lub istniejącej zweryfikowanej usługi testowania online37. Uczestnicy z Holandii mogą skorzystać z naszej strony internetowej poświęconej testom: www.synesthesie.net.
  4. Jeśli protokół eksperymentalny obejmuje pomiary MRI, należy dodatkowo przeprowadzić badania przesiewowe pod kątem zagrożeń dla zdrowia związanych ze skanowaniem MRI.

2. Bodźce

  1. Materiał do czytania - Ważne jest, aby uczestnicy byli zmotywowani do czytania, dlatego zapewniają interesujący materiał do czytania. Co ważne, nie wolno naruszać praw autorskich. Kopiowanie i przedrukowywanie książek chronionych prawem autorskim bez wyraźnej zgody właściciela praw autorskich jest niezgodne z prawem. Istnieją źródła książek wolnych od praw autorskich, np. Project Gutenberg (www.gutenberg.org) lub poproś wydawcę o zgodę na wykorzystanie ich materiałów chronionych prawem autorskim. Upewnij się, że książki są stosunkowo długie (zalecamy minimum 40 000 słów).
  2. Zapytaj każdego uczestnika, jakie książki chciałby przeczytać na podstawie oferowanego materiału do czytania. Idealnie byłoby, gdyby uczestnicy kontynuowali czytanie przez dłuższy czas i czytali każdego dnia, co może ostatecznie doprowadzić do przeczytania kilku książek. Powiedz uczestnikom, że zachęca się ich do czytania większej ilości książek. Jest to dobra procedura do naśladowania, ponieważ pomaga zapewnić, że uczestnicy są szkoleni przez dłuższy czas.
  3. Litery i kolory - Wybierz cztery stosunkowo częste litery (użyjemy a, e, n i r) oraz cztery częste kolory (np. czerwony, pomarańczowy, zielony i niebieski). Ważne jest, aby znać względną częstość występowania wybranych liter, ponieważ częstotliwość liter określa, jak często uczestnicy widzą daną literę w kolorze. Ponadto częstotliwość liter może wchodzić w interakcje z preferencjami dotyczącymi koloru liter. Chociaż nie jest konieczne używanie względnej częstości liter jako zmiennej niezależnej w analizie, ważne jest, aby oszacować, jak często uczestnik będzie oglądał literę w określonym kolorze. Wybór liter o niskiej częstotliwości spowoduje, że prezentacje liter i kolorów będą bardzo rzadkie i mogą zmniejszyć możliwości przyswojenia wyuczonych skojarzeń litera-kolor. Szacowana względna częstość występowania powyższych czterech liter w języku niderlandzkim to: e = 19%, n = 10%, a = 7,5% i r = 6%.
  4. Dopasuj kolory w książce do kolorów na ekranie komputera (które będą używane podczas sesji testowych). Dostosuj wartości RGB w komputerze bodźców, aby pasowały do kolorowego atramentu na papierze. Zalecamy poproszenie kilku osób o sprawdzenie, czy kolory na ekranie są zgodne z kolorami w książce. Zapytaj, czy kolory liter są zgodne z kolorami w książce dla wszystkich liter we wszystkich kolorach (aby objąć wszystkie możliwe kombinacje przystające i nieprzystające). Ponadto należy korzystać z pomieszczenia testowego, w którym można kontrolować warunki oświetleniowe, aby zapobiec zmianom oświetlenia podczas różnych sesji testowych (np. należy korzystać z pomieszczenia bez okien i zawsze używać tego samego ustawienia oświetlenia).
  5. Aby zrównoważyć częstotliwość liter z istniejącymi wcześniej preferencjami par litera-kolor, zalecamy podzielenie liter na grupy "wysokiej" i "niskiej częstotliwości": na przykład "e" i "n" to litery o wysokiej częstotliwości (średnia częstotliwość = 14,5%), podczas gdy "a" i "r" to litery o niskiej częstotliwości (średnia częstotliwość = 6,8%).
  6. Oceń obecność istniejących preferencji pary litera-kolor. Większość ludzi ma ukryte preferencje dotyczące liter w określonych kolorach i ta preferencja może mieć wpływ na skojarzenie, które zostanie wytrenowane. Korzystając z 5-punktowej skali Likerta, poproś uczestników, aby ocenili swoje preferencje dotyczące 16 kombinacji czterech liter w czterech kolorach. Poinstruuj uczestników: "Proszę, wskaż, w jakim stopniu podobają Ci się następujące pary litera-kolor. (1 = zdecydowanie nie lubię, 3 = neutralny, 5 = zdecydowanie preferowany)." Preferowane pary litera-kolor są definiowane jako ocena od 3 do 5. Niepreferowane pary litera-kolor są definiowane jako ocena od 1 do 3. Ocena "3" jest uwzględniona w obu grupach, ponieważ niektórzy badani mogą oceniać wszystkie pary jako 3, co oznacza, że nie mają żadnych preferencji.
  7. Losowo przypisz uczestników do dwóch grup preferencji, aby przetestować i kontrolować interakcję między częstotliwością liter a preferencją pary litera-kolor. W przypadku uczestników z grupy preferencji 1 przypisz litery "e" i "n" preferowane kolory na podstawie ocen kwestionariusza (oceny 3-5). Przypisz literom "a" i "r" niepreferowane kolory na podstawie ocen kwestionariusza (oceny 1-3). W przypadku uczestników z grupy preferencji 2 przypisz litery "e" i "n" niepreferowane kolory na podstawie ocen kwestionariusza (oceny 1-3). Przypisz literom "a" i "r" preferowane kolory na podstawie ocen kwestionariusza (oceny 3-5).
  8. Zmień czcionkę w każdej książce na Arial Black 10 pkt. Ta czcionka jest używana, ponieważ jest pogrubiona, a kolory bardziej wyróżniają się na stronie, niż gdyby użyto czcionki o cienkim stylu.
  9. Na podstawie przypisania liter i kolorów dla każdego uczestnika przygotuj kolorowe książki w programie Microsoft Office Word. Można zaprogramować niestandardowe makro języka Visual Basic, które zamienia każde wystąpienie określonej litery w kolorze czarnym na inny kolor. Kopia tego kodu znajduje się w Załączniku A.
  10. Wydrukuj i opraw książki. Nie rozdawaj żadnych książek, dopóki nie zostaną zakończone wszystkie testy przed czytaniem, w tym skanowanie.
  11. Poinstruuj uczestników, aby nie czytali w złych warunkach oświetleniowych. Ważne jest, aby wszystkie kolory były żywe i dobrze widoczne podczas czytania.
  12. Poinstruuj uczestników, aby śledzili, ile przeczytali między sesjami testowymi. Możesz poprosić uczestników, aby zapisywali również, ile czytają w jednostce czasu, zapisując liczbę stron przeczytanych w ciągu godzin lub minut. (np. strony/dzień można przekonwertować na słowa/dzień lub słowa/tydzień). Zauważamy, że nie wszyscy nasi uczestnicy skrupulatnie zapisywali ilość czytania, które czytali każdego dnia. Dlatego zalecamy, aby uczestnicy byli do tego jak najbardziej zmotywowani; Pomocne jest, aby uczestnicy pisali bezpośrednio w książkach. Ważne jest uzyskanie dokładnego odwzorowania tego, ile każdy uczestnik przeczytał. Po tym, jak uczestnicy skończą czytać, zapisz liczbę słów i znaków, które każdy uczestnik przeczytał na potrzeby analiz.
  13. Przed rozpoczęciem eksperymentu zdecyduj, czy uczestnicy zostaną wykluczeni, jeśli nie przeczytają określonej liczby słów do czasu drugiej sesji testowej, czy jeśli przestaną czytać określoną liczbę dni przed drugą sesją testową.

3. Testowanie wyuczonych skojarzeń litera-kolor w laboratorium behawioralnym

Oprogramowanie jest potrzebne do wizualnej prezentacji bodźców oraz rejestrowania czasów reakcji i dokładności. Nasze laboratorium korzysta z oprogramowania Presentation (www.neurobs.com). Można jednak również korzystać z oprogramowania takiego jak E-prime lub MATLAB.

  1. Uczestnicy testu zarówno przed, jak i po przeczytaniu kolorowych książeczek. Postępuj zgodnie z poniższym protokołem zarówno podczas sesji testowych przed czytaniem, jak i po jego zakończeniu. Umów się na spotkanie w celu przetestowania każdego uczestnika. Termin drugiej sesji testowej można umówić się w tym samym czasie lub później. Upewnij się, że każdy uczestnik otrzymuje dokładnie ten sam protokół za każdym razem, gdy jest testowany.
  2. Zdecyduj, których klawiatury chcesz używać. W eksperymencie najlepiej unikać, które odpowiadają literom. W tym eksperymencie zostaną użyte następujące klawiatury: M, <, > i /.
  3. Zrównoważ przypisania literowych, losowo przypisując uczestników do różnych warunków klawiatury, aby upewnić się, że ta sama litera nie zawsze jest sparowana z tym samym palcem dla wszystkich uczestników. Upewnij się, że warunki klawiatury są zrównoważone w obrębie grup preferencji. W obecnym eksperymencie używane są dwa warunki klawiatury: Dla uczestników w warunku klawiatury 1 M, <, > i / odpowiadają odpowiednio literom e, n, a i r. W przypadku uczestników z warunkiem klawiatury 2 M, <, > i / odpowiadają odpowiednio literom r, a, n i e.
  4. Faza treningu kluczy kolorów jest konieczna przed wykonaniem zadania Stroopa, aby uczestnicy byli w stanie jak najszybciej zareagować na kolory. Przypisz każdemu kolor zgodny z literą, której odpowiada. Kolor przypisany do każdego będzie się różnić w zależności od uczestnika, ponieważ każdemu uczestnikowi przypisany jest spersonalizowany zestaw par litera-kolor (patrz Bodźce), a każda litera jest przypisana do określonego (patrz krok 3.3). Zalecamy umieszczenie kolorowych naklejek na kluczach dla każdego uczestnika.
  5. Poinstruuj uczestników, aby udzielali odpowiedzi tylko jedną ręką i upewnij się, że wszyscy uczestnicy używają tej samej ręki (dzieje się tak, ponieważ uczestnicy używają tylko jednej ręki w skanerze MRI).
  6. Przeprowadzanie treningu z użyciem kluczy kolorów. Przedstaw cztery kolory na ekranie (kolorowe kwadraty z kątem widzenia = 3°) pojedynczo w losowej kolejności i poinstruuj uczestników, aby odpowiedzieli właściwym tak szybko i dokładnie, jak to możliwe.
  7. Udzielaj informacji zwrotnych po każdej próbie, aby zapewnić dokładność. Zaprezentuj 192 próby (48 razy/kolor), dając uczestnikom krótką przerwę w połowie szkolenia.
  8. Monitoruj uczestników, aby upewnić się, że pod koniec szkolenia reagują szybko i dokładnie (>95% poprawnie) bez patrzenia na palce. Jeśli tak nie jest, przeczytajzarządzaj sesją szkoleniową. Po odpowiednim przeszkoleniu uczestnika w zakresie mapowania kluczy kolorów, wykonaj zadanie Stroopa.
  9. Użyj zmodyfikowanej wersji klasycznego zadania Stroopa, aby przetestować automatyczne skojarzenia między literami i kolorami18.
  10. Porównaj ze sobą następujące warunki literowe: kongruentne (te same pary litera-kolor, które każdy uczestnik czytał w swoich książkach) i niezgodne (wszystkie pary litera-kolor, których każdy uczestnik nie przeczytał w swoich książkach).
  11. Upewnij się, że eksperyment ma równą liczbę przystających i niezgodnych bodźców w każdym warunku. W obecnym eksperymencie podano 96 prób/warunek (na sesję testową). Daj uczestnikom przynajmniej jedną przerwę podczas zadania Stroopa.
  12. Prezentuj litery na ekranie pojedynczo (średni kąt widzenia = 2°). Prezentuj wszystkie bodźce na środku ekranu na białym tle.
  13. Pojedyncza próba składa się z jednej z czterech liter prezentowanych przez 200 ms w kolorze czarnym, po której następuje ta sama litera prezentowana w jednym z czterech kolorów, aż do udzielenia odpowiedzi (czas reakcji) lub 2,000 ms (nieodebrana próba). Nie udzielaj informacji zwrotnych na temat dokładności.
  14. Jitter interwału międzypróbnego (krzyż fiksacji) z losową liczbą całkowitą z zakresu 1,000-2,000 ms.
  15. Losowo dobieraj prezentację przystających i niezgodnych bodźców (nie jest to projekt zablokowany).
  16. Poinstruuj uczestników, aby jak najszybciej i jak najdokładniej wskazali kolor, w którym przedstawiona jest litera (używając, które właśnie nauczyli się kojarzyć z każdym kolorem).
  17. Zmierz czas reakcji i dokładność uczestników w każdej próbie.

4. Testowanie wyuczonych skojarzeń litera-kolor w skanerze MRI

  1. Testuj uczestników w skanerze zarówno przed, jak i po przeczytaniu kolorowych książek. Poniższy protokół powinien być przestrzegany zarówno podczas sesji testowych przed czytaniem, jak i po czytaniu. Umów się na test każdego uczestnika tego samego dnia, w którym odbywa się sesja testów behawioralnych. Upewnij się, że każdy uczestnik otrzymuje dokładnie ten sam protokół za każdym razem, gdy jest testowany. Jeśli to możliwe, utrzymuj tę samą kolejność testów behawioralnych i skanowania MRI zarówno podczas sesji przed, jak i po testach dla każdego uczestnika.
  2. Skonsultuj się ze specjalistą MRI w swojej lokalizacji, aby określić odpowiednie ustawienia skanowania i sekwencje skanowania dla tego konkretnego skanera MRI. Zalecamy pobranie objętości całego mózgu do wszystkich skanów funkcjonalnych i strukturalnych. Sugerujemy jednoczesne rejestrowanie oddechu i tętna podczas zbierania funkcjonalnych danych MRI, które można wykorzystać jako możliwe regresory pomylone.
  3. Trenuj mapowania odpowiedzi za pomocą kolorów: wykonaj kroki 3.5-3.8, gdy uczestnicy mają zostać przeskanowani przed testem w laboratorium komputerowym lub jeśli między testami behawioralnymi a sesją skanowania upłynęło dużo czasu. Przeprowadź szkolenie z klucza kolorów, zanim uczestnicy wejdą do skanera.
  4. Użyj czteroprzyciskowego pola odpowiedzi, aby uczestnicy mogli odpowiedzieć na zadanie, gdy są w skanerze. Upewnij się, że mapowania odpowiedzi kolorów w skanerze są identyczne z mapowaniami, które uczestnicy ćwiczyli na klawiaturze.
  5. Wykonaj podobne zadanie Stroopa w skanerze, jak to wykonywane w laboratorium behawioralnym (patrz kroki 3.9-3.17). Podczas projektowania zadania Stroopa dla protokołu MRI należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:
    1. Zaprojektuj zadanie Stroopa jako paradygmat związany ze zdarzeniem (a nie projekt blokowany).
    2. Podziel zadanie Stroopa na co najmniej dwa oddzielne przebiegi, aby uniknąć spadku wydajności związanego ze zmęczeniem. Zaleca się stosowanie tej samej liczby wszystkich badań zarówno w rezonansie magnetycznym, jak i w sesjach behawioralnych.
    3. Upewnij się, że każdy przebieg ma równą liczbę przystających i niezgodnych bodźców (np. 48 prób/warunek zgodności).
    4. Upewnij się, że kolorowe litery pozostają na ekranie przez ten sam czas podczas każdej próby (np. 2 sekundy). Upewnij się, że litery nie zostaną usunięte z ekranu w przypadku naciśnięcia przycisku. Poinstruuj uczestników, że tak właśnie jest. Poinformuj ich, że nie powinni oczekiwać, że litery znikną natychmiast po odpowiedzi, jak to ma miejsce w laboratorium behawioralnym, i że mogą założyć, że ich odpowiedzi są nagrywane tak długo, jak długo naciskają przyciski. Upewnij się, że niezależnie sprawdzisz, czy odpowiedzi są prawidłowo rejestrowane.
  6. Przelicz interwał międzypróbny (ITI) w następujący sposób: 50% ZIT = 2 sekundy, 33,3% ZIT = 4 sekundy, 5,6% ZIT = 6 sekund, 5,6% ZIT = 7 sekund, 5,6% ZIT = 8 sekund.
  7. Losowo dobieraj prezentację przystających i niezgodnych bodźców (nie jest to projekt zablokowany).
  8. Poinstruuj uczestników, aby jak najszybciej i jak najdokładniej wskazali kolor, w którym przedstawiona jest litera (używając, które właśnie nauczyli się kojarzyć z każdym kolorem).
  9. Zmierz czas reakcji i dokładność uczestników w każdej próbie podczas uzyskiwania funkcjonalnych obrazów MRI.
  10. Oprócz obrazowania funkcjonalnego, obrazy strukturalne mogą być również pozyskiwane przed i po czytaniu podczas sesji skanowania. Na przykład obrazy zależne od T1, które można wykorzystać w morfometrii opartej na wokselach38 i analizach powierzchni korowej39, oraz obrazy ważone dyfuzją, które można wykorzystać w anizotropii frakcyjnej40 lub analizach traktograficznych41. Zalecamy nabycie dwóch objętości ważonych T1 i czterech serii ważonych dyfuzją na sesję testową.

5. Subiektywne doświadczenia uczestników

  1. Oceń doświadczenia uczestników związane z czytaniem w kolorze. Przykładowy kwestionariusz znajduje się w dodatku B.

Wyniki

Po zakończeniu obu sesji testowych należy rozpocząć analizę danych w celu zbadania wyuczonych asocjacji między literami a kolorami wynikających z czytania w kolorze. Do analizy czasu reakcji należy włączyć wyłącznie poprawne próby. Wyuczona asocjacja jest tutaj mierzona wielkością efektu Stroopa: różnicą w czasie reakcji i dokładności pomiędzy bodźcami niespójnymi a spójnymi. Efekt Stroopa jest mierzony przed i po czytaniu. Istotna interakcja między sesją testową a spójnością oznacza, że efekt Stroopa po czytaniu różni się istotnie od efektu przed czytaniem, co sugeruje, że asocjacja litera-kolor uległa zmianie wskutek czytania w kolorze. Efekt powinien wystąpić w oczekiwanym kierunku, tzn. efekt Stroopa powinien być istotnie większy po czytaniu w porównaniu z okresem przed czytaniem. Przykład istotnej interakcji przedstawiono na Rysunku 3. Efekt Stroopa w odniesieniu do dokładności może być istotnie różny po czytaniu w porównaniu z okresem przed czytaniem. Ponieważ dokładność w tym zadaniu ma tendencję do bycia bardzo wysoką, nie zawsze udaje się wykazać istotną interakcję między sesją testową a spójnością dla dokładności. Należy pamiętać, że istnieją duże różnice indywidualne w efekcie uczenia się i że statystyki te są reprezentatywne na poziomie grupy. Dla porównania podajemy statystyki testowe, w tym wielkości efektu, dla istotnych efektów znalezionych w poprzednio opublikowanym badaniu22 przy poziomie istotności α = .05 (dane dotyczące czasu reakcji): spójność, F(1,14) = 16.38, p = 0.001, ηp2 = 0.539; interakcja sesji testowej i spójności, F(1,14) = 5.85, p = 0.030, ηp2 = 0.295.

Możliwe jest wystąpienie interakcji między częstotliwością liter a istniejącymi preferencjami par litera-kolor w badanej próbie. Innymi słowy, przypisanie uczestnikom preferowanych kolorów do liter o wysokiej częstotliwości i kolorów niepreferowanych do liter o niskiej częstotliwości (grupa preferencji 1) mogło wpłynąć na wynikową zmianę wielkości efektu Stroopa w porównaniu do sytuacji, w której uczestnikom przypisano kolory niepreferowane do liter o wysokiej częstotliwości i kolory preferowane do liter o niskiej częstotliwości (grupa preferencji 2). Na przykład zmiana efektu Stroopa po czytaniu może być znacznie większa w grupie preferencji 2 w porównaniu z grupą preferencji 1, co wskazywałoby, że istniejące preferencje litera-kolor weszły w interakcję z częstotliwością prezentacji liter. Aby przetestować ten efekt, należy najpierw upewnić się, że nie występują niepożądane istotne różnice między średnimi (i.e. całkowitymi) ocenami preferencji w obu grupach preferencji. Ponadto należy sprawdzić, czy obie grupy preferencji przeczytały taką samą liczbę słów lub znaków. W celu przetestowania interakcji między częstotliwością liter a preferencją litera-kolor, „grupa preferencji” może zostać uwzględniona jako czynnik międzyosobniczy w analizie czynników: sesji testowej i zgodności. Jeśli stwierdzono istotny efekt interakcji z grupą preferencji, może to wskazywać, że istniejące skojarzenia między literami a kolorami zależą od częstotliwości prezentacji liter. Przykład takiej interakcji przedstawiono na Rysunku 4. Warto również sprawdzić, czy interakcja między sesją testową a zgodnością jest istotna w obu grupach preferencji oddzielnie. Gdyby była istotna tylko w jednej grupie, wskazywałoby to, że dana grupa preferencji determinuje łączny wynik obu grup (najprawdopodobniej grupa preferencji 2). Interakcja między preferencją pary litera-kolor a względną częstotliwością liter stanowi interesujący kierunek dla przyszłych badań.

W celu zbadania różnic indywidualnych w uczeniu się asocjacji litera-kolor można przeprowadzić kilka analiz korelacyjnych (które powinny zostać poddane korekcie ze względu na wielokrotne porównania). Na przykład liczbę słów lub liczbę znaków (liczbę słów lub znaków, które każdy uczestnik przeczytał w kolorze pomiędzy sesjami testowymi) można skorelować z efektem Stroopa odnotowanym po czytaniu. Zazwyczaj nie stwierdza się istotnej korelacji pomiędzy liczbą słów lub znaków a efektem Stroopa przy liczebności próby od 10 do 25 uczestników, co wskazuje na to, że uczestnicy, którzy przeczytali więcej niż pozostali, nie wykształcilikoniecznie silniejszego efektu Stroopa w porównaniu z osobami, które przeczytały mniej, a były z natury bardziej podatne na tworzenie tych asocjacji.

W analizie obrazowania mózgu interakcja między sesją testową a kongruencją powinna być istotna, aby zweryfikować, czy trening asocjacji litera-kolor poprzez czytanie w kolorze miał znaczący wpływ na aktywację mózgu. Sugerujemy zastosowanie standardowego schematu analizy do wstępnego przetwarzania danych fMRI42, w tym korekcji ruchu, oraz ogólnego modelu liniowego (GLM) do analizy statystycznej43. Kontrastami będącymi przedmiotem zainteresowania są kongruentne > inkongruentne oraz inkongruentne > kongruentne. Jeśli czytanie w kolorze wpływa na funkcje mózgu w określonych obszarach, to aktywacja mózgu w ramach tych kontrastów powinna być istotnie różna po czytaniu w porównaniu z okresem przed czytaniem. Przykładowa aktywacja mózgu z sesji po czytaniu powiązana z tymi kontrastami na poziomie pojedynczego obiektu została przedstawiona na Rysunku 5 (t.j. dane pokazane tutaj nie są wynikiem interakcji między sesją testową a kongruencją). W celu zbadania różnic w strukturze mózgu zalecamy badaczom stosowanie standardowych protokołów38-41. Nie ustaliliśmy jeszcze, czy czytanie w kolorze może wpływać na struktury istoty szarej lub białej w mózgu.

Stopień, w jakim badany zgłasza internalizację doświadczenia kolorystycznego, może dodatnio korelować z wielkością efektu Stroopa po lekturze. Na przykład pytania pomocnicze Q26, Q27 i Q29 (patrz Dodatek B) w kwestionariuszu doświadczeń z lektury zazwyczaj pozwalają przewidzieć efekt Stroopa po czytaniu. Istotne wyniki należy skorygować pod kątem wielokrotnych porównań. Możliwe metody korekty obejmują korektę Bonferroniego44 lub alternatywnie wskaźnik fałszywych odkryć45 (FDR).

Stopień, w jakim badany zgłasza internalizację doświadczenia kolorystycznego, może dodatnio korelować z wielkością efektu Stroopa po czytaniu. Na przykład pytania pomocnicze Q26, Q27 i Q29 (patrz Appendix B) w kwestionariuszu doświadczeń z czytania zazwyczaj pozwalają przewidzieć wystąpienie efektu Stroopa po lekturze. Istotne wyniki powinny zostać poddane korekcie ze względu na wielokrotne porównania. Możliwe metody korekcji obejmują korektę Bonferroniego44 lub alternatywnie wskaźnik fałszywych odkryć45 (FDR).

Koncepcja synestezji grafem-kolor z wielokolorowym tekstem ilustrującym wyuczone skojarzenia.
Rycina 1: Przykład fragmentu kolorowego tekstu, w którym cztery często występujące litery (a, e, n i r) są konsekwentnie drukowane w czterech często występujących kolorach (czerwonym, pomarańczowym, zielonym i niebieskim). Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy obraz.

Schemat efektu Stroopa; zestawienie zgodnych i niezgodnych bodźców kolor-słowo w badaniu poznawczym.
Rycina 2: Przykłady zgodności w klasycznym teście Stroopa oraz synestezyjnym teście Stroopa. W tym przykładzie bodźce czerwone są zgodne, a bodźce zielone są niezgodne. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

Porównanie czasu reakcji i dokładności w zależności od zgodności; wykresy liniowe wskazują pomiary przed i po czytaniu.
Rysunek 3: Przykład istotnej interakcji między sesją testową a zgodnością koloru liter. Słupki błędów reprezentują błąd standardowy średniej. A) Różnica w czasie reakcji między bodźcami niezgodnymi a zgodnymi przed i po czytaniu. Uczestnicy będą reagować wolniej na litery o kolorze niezgodnym w porównaniu do liter o kolorze zgodnym. B) Różnica w dokładności między bodźcami zgodnymi a niezgodnymi przed i po czytaniu. Uczestnicy często będą wykazywać większą dokładność w próbach zgodnych w porównaniu do prób niezgodnych po czytaniu. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

Wykres słupkowy efektu Stroopa; dane przed i po czytaniu, eksperyment poznawczy nad częstotliwością liter, preferencjami kolorystycznymi.
Rysunek 4: Przykład możliwej interakcji między grupą preferencji, sesją testową a zgodnością. W tych przykładowych danych grupa preferencji 1 wykazuje istniejący wcześniej efekt Stroopa, podczas gdy grupa preferencji 2 go nie wykazuje. W grupie preferencji 1 przypisano preferencje do liter o wysokiej częstotliwości (e i n), a brak preferencji do liter o niskiej częstotliwości (a i r), natomiast w grupie preferencji 2 przypisano brak preferencji do liter o wysokiej częstotliwości (e i n), a preferencje do liter o niskiej częstotliwości (a i r). Wykres ten obrazuje, że istniejące wcześniej preferencje dla par litera-kolor mogą potencjalnie wpływać na późniejsze wyniki Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

Wyniki skanowania mózgu metodą fMRI, przedstawiające analizę mapy aktywacji dla bodźców zgodnych i niezgodnych.
Rysunek 5: Przykład możliwych wyników aktywacji mózgu jednego uczestnika podczas wykonywania zadania Stroopa w skanerze MRI w trakcie sesji po lekturze (przedstawione tutaj dane nie są wynikiem interakcji między sesją testową a zgodnością). Współrzędne podano w przestrzeni MNI. Użyty tutaj skaner to Philips 3T Achieva, znajdujący się w Amsterdamie w Holandii. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.

Dyskusja

Opisaliśmy podstawową metodę trenowania i testowania skojarzeń litera-kolor poprzez czytanie w kolorze. Ważnym aspektem, aby ta metoda działała prawidłowo, jest to, że każdy z uczestników jest zmotywowany do przeczytania kolorowych książek, zrobił to i uczciwie zrelacjonował czas trwania i ilość czytania, ponieważ nie można ich bezpośrednio zaobserwować w laboratorium. Pomaga rekrutować ludzi, którzy są entuzjastami czytania, ponieważ zwykle dużo czytają w wolnym czasie. W przypadku, gdy oczekiwane wyniki nie zostaną uzyskane, ważne jest, aby wykluczyć, że efekt zerowy (lub brak efektu Stroopa) wynika po prostu z faktu, że uczestnicy w rzeczywistości nie przeczytali kolorowego tekstu. Jednym ze sposobów upewnienia się, że uczestnicy przeczytali czytanie, jest przeczytanie książek przez eksperymentatora (eksperymentatorów) w celu porozmawiania z uczestnikami o ich treści. Nie zawsze jest tak, że każdy uczestnik rozwinie znaczący efekt Stroopa na podstawie odczytu, ale przy porównywalnej wielkości próby (N ~ 15) reprezentatywne wyniki są zwykle uzyskiwane na poziomie grupy.

Jeśli chodzi o analizy danych, przed rozpoczęciem eksperymentu należy zdecydować, czy wartości odstające zostaną usunięte z danych dotyczących czasu reakcji. Naszym standardem jest to, że czasy odpowiedzi krótsze niż 150 ms i większe niż 2,5-krotność odchylenia standardowego na warunek i sesję są usuwane. Przed rozpoczęciem testów dobrą praktyką jest określenie minimalnego kryterium niezbędnej ilości czytania (sugerujemy około 40 000 słów jako wskazówkę) i wykluczenie uczestników, którzy nie przeczytali co najmniej tej ilości. Rozważ również wykluczenie uczestników, którzy przestali czytać określoną liczbę dni przed sesją testową. Po zebraniu danych upewnij się, że w analizie czasu reakcji uwzględniono tylko prawidłowe próby i sprawdź kompromisy między szybkością a dokładnością. Sprawdź również dokładność treningu reagowania na klucz kolorów, aby upewnić się, że uczestnicy dowiedzieli się, który pasuje do którego koloru. Obserwowanie uczestników podczas treningu z użyciem kluczy kolorów, aby upewnić się, że są w stanie wykonać zadanie bez patrzenia na palce, zapewnia jakość danych, które mają być zebrane. Rozważ sprawdzenie, czy efekt Stroopa jest obecny u większości lub wszystkich uczestników, czy też tylko kilku uczestników z bardzo silnymi efektami wydaje się napędzać efekty na poziomie grupy. Podobnie, sprawdź, czy jedna z grup preferencji napędza efekty (z naszego doświadczenia wynika, że grupa preferencji 2 zazwyczaj wykazywała większą zmianę efektu Stroopa z powodu czytania).

W danych funkcjonalnych obrazowania mózgu upewnij się, że jakość danych jest wystarczająco dobra, testując znaczącą (de)aktywację dla wszystkich bodźców, niezależnie od zgodności. Ponadto rozważ dodanie oddechu i tętna jako regresorów zakłócających w analizie GLM. Innym środkiem kontrolnym podczas skanowania jest użycie eye-trackera, aby upewnić się, że uczestnicy rzeczywiście patrzą na ekran, prawidłowo wykonują zadanie i nie śpią. Krótkie biegi (mniej niż 10 minut) pomagają uniknąć problemów z koncentracją i zmęczeniem. Wreszcie, cechy badanej próbki (badanej) również będą miały wpływ na wyniki i zawsze powinny być brane pod uwagę, jeśli nie są zmienną zainteresowania, ponieważ wiek i płeć wpływają na funkcjonowanie i strukturę mózgu34,35. Interpretacja aktywacji mózgu związanej z wytrenowanymi skojarzeniami litera-kolor w zadaniu Stroopa pozostaje interesującą linią dla przyszłych badań. Jeśli chodzi o klasyczne zadanie Stroopa, kontrast niezgodny > zgodny jest zwykle związany z aktywacją płata czołowego i przedniego zakrętu obręczy, która jest uważana za odzwierciedlenie mechanizmów kontroli poznawczej, ponieważ konieczne jest zahamowanie automatycznej odpowiedzi w stanie nieprzystającym w porównaniu ze stanem kongruentnym, który obejmuje monitorowanie reakcji i konfliktu46. Kontrast kongruentny > nieprzystający otrzymał mniej uwagi w literaturze dotyczącej przetwarzania konfliktów47. Synestezyjna wersja zadania Stroopa nie została wykorzystana w wielu badaniach fMRI dotyczących synestezji grafem-kolor12. W dwóch badaniach testowano synestetyków przy użyciu porównywalnego synestezjalnego zadania Stroopa w paradygmacie fMRI, ale nie odnotowano porównywalnych kontrastów48,49.

Jeśli chodzi o dane strukturalne obrazowania mózgu, rozważ użycie znaczących klastrów aktywacji znalezionych podczas zadania Stroopa jako masek dla obszarów zainteresowania w analizach statystycznych obrazów strukturalnych. Ponadto rozważ skorelowanie właściwości istoty białej i szarej z zachowaniem w zadaniu Stroopa, aby sprawdzić, czy makroskopowe struktury mózgu przewidują międzyosobnicze różnice w wydajności i uczeniu się.

Istnieje wiele aspektów obecnego protokołu, które można zmienić w zależności od celu badawczego danego eksperymentu. Na przykład w zadaniu Stroopa liczba wytrenowanych liter i kolorów może się różnić. Należy zauważyć, że zwiększenie liczby badanych kolorów zwiększyłoby niezbędną liczbę opcji odpowiedzi podczas zadania Stroopa, wpływając na paradygmat eksperymentalny. Niektórzy badacze używają mikrofonu do rejestrowania odpowiedzi głosowych w laboratorium komputerowym, chociaż nie jest to tak praktyczne w skanerze MRI. Do zadania Stroopa można dodać warunek bazowy (oprócz warunków przystających i nieprzystających), w którym litery, które nie zostały pokolorowane w książkach, są prezentowane w tych samych kolorach, które są używane dla warunków przystających i nieprzystających. Użycie warunku punktu odniesienia może pozwolić na lepsze wnioskowanie o tym, jak warunki przystające i niezgodne zmieniają się w czasie w porównaniu z jakimikolwiek zmianami warunków punktu odniesienia. Czas trwania i ilość czytania może się różnić i może być również zmienną zainteresowania, o której decydują naukowcy, podobnie jak czas między przeczytaniem ostatniej kolorowej książki a ostatnią sesją testową. Do protokołu można dodać wiele innych zadań poznawczych i percepcyjnych oraz kwestionariuszy. Wreszcie, protokół można łatwo połączyć z innymi technikami neuroobrazowania.

Obecność synestezyjnego efektu Stroopa w danych ćwiczących naśladuje zachowanie w tym samym zadaniu, które można znaleźć w synestetykach grafemowo-kolorowych18,27,50. Pragniemy podkreślić fakt, że obecność efektu Stroopa nie wystarcza do twierdzenia, że praktykanci mają prawdziwą synestezję. Synestezja rozwojowa jest definiowana przez coś więcej niż tylko synestezyjny efekt Stroopa lub percepcyjne doświadczenia kolorystyczne, takie jak spójność skojarzeń litera-kolor w czasie z początkiem we wczesnym dzieciństwie51, różnice w funkcji i strukturze mózgu12 oraz możliwe predyspozycje genetyczne13,14 (dyskusja na temat definiowania synestezji znajduje się w bibliografii52-55). Dlatego preferujemy termin "pseudosynestezja", aby odróżnić stażystów (nawet jeśli zgłaszaliby doświadczenia kolorystyczne) od synestetyków grafemowo-kolorowych, którzy relacjonują doświadczenia skojarzeń synestezyjnych tak długo, jak tylko pamiętają.

Indywidualne różnice w efekcie uczenia się (tj. wielkość efektu Stroopa po czytaniu) mogą być przewidywane przez samoopisową ocenę tego, jak bardzo doświadczenie kolorów jest zinternalizowane (tj. "w oku umysłu"), co wskazuje, że subiektywne doświadczenie koloru odgrywa rolę w treningu skojarzeń synestezyjnych. Taka korelacja nie dostarcza ostatecznego dowodu na to, że doświadczenia kolorystyczne związane z wyuczonymi literami mają charakter percepcyjny, a nie wyłącznie semantyczne (propozycjonalne) skojarzenia. Możliwe, że kwestionariusz jest tendencyjny, ponieważ wyklucza możliwość wskazania, że dana osoba doświadcza semantycznego skojarzenia, nie mając żadnego doświadczenia z kolorem. Podążając za sugestią anonimowego recenzenta w tej kwestii, proponujemy dodanie dodatkowego pytania do kwestionariusza: "Kiedy widzę pewne litery w czarnym tekście, nie widzę koloru ani nie doświadczam koloru (w oku umysłu), ale mam automatyczne skojarzenie z kolorem.Konieczne są dalsze badania, aby zrozumieć, czy wrażliwość na tworzenie skojarzeń litera z kolorem jest związana z innymi procesami, takimi jak wizualne obrazy mentalne. Czas pokaże, czy wytrenowane skojarzenia litera-kolor wykraczają poza skojarzenia semantyczne, posiadając podobne cechy jak wizualne obrazy mentalne lub percepcja werydyczna.

Czytanie w kolorze jest metodą treningu skojarzeń litera-kolor. Metoda ta może być wykorzystana do zbadania, w jakim stopniu korzyści poznawcze obserwowane w synestezji, takie jak lepsza pamięć dla pewnych kategorii bodźców29-31 , mogą być trenowane u osób niesynestetycznych i czy ten trening może wywołać zmiany w mózgach osób ćwiczących. Jest to obiecujące w tym sensie, że wciąż jest wiele do nauczenia się na temat efektów zarówno krótkoterminowych, jak i długoterminowych metod treningu "czytania w kolorze". Mamy nadzieję, że dostarczając podstawowy protokół, który opracowaliśmy, inni wykorzystają go do postępu nie tylko w dziedzinie badań nad synestezją, ale także w neuronauce poznawczej uczenia się i pamięci.

Dodatek A: Kod do kolorowania książek w programie Microsoft Word przy użyciu makra Visual Basic

Sub Letters2Colors()

Przyciemnione a_color tak długo
Przyciemniony e_color tak długo
Przyciemniony n_color tak długo
Przyciemniony r_color tak długo

e_color = RGB(230, 0, 0) 'czerwony
n_color = RGB(255, 143, 0) 'pomarańczowy
a_color = RGB(0, 181, 0) 'zielony
r_color = RGB(0, 155, 255) 'niebieski

Selection.Find.ClearFormatting
Selection.Find.Replacement.ClearFormatting
Za pomocą funkcji Selection.Find
. Tekst = "a"
. Replacement.Text = "a"
. Naprzód = Prawda
. Zawijaj = wdFindContinue
. Format = Prawda
. MatchCase = Prawda
. MatchWholeWord = Fałsz
. MatchByte = Fałsz
. CorrectHangulEndings = Prawda
. MatchWildcards = Fałsz
. MatchSoundsLike = Fałsz
. MatchAllWordForms = Fałsz
. Replacement.Font.Color = a_color
Zakończ się na
Selection.Find.Execute Replace:=wdReplaceAll

Selection.Find.ClearFormatting
Selection.Find.Replacement.ClearFormatting
Za pomocą funkcji Selection.Find
. Tekst = "e"
. Replacement.Text = "e"
. Naprzód = Prawda
. Zawijaj = wdFindContinue
. Format = Prawda
. MatchCase = Prawda
. MatchWholeWord = Fałsz
. MatchByte = Fałsz
. CorrectHangulEndings = Prawda
. MatchWildcards = Fałsz
. MatchSoundsLike = Fałsz
. MatchAllWordForms = Fałsz
. Replacement.Font.Color = e_color
Zakończ się na
Selection.Find.Execute Replace:=wdReplaceAll

Selection.Find.ClearFormatting
Selection.Find.Replacement.ClearFormatting
Za pomocą funkcji Selection.Find
. Tekst = "n"
. Replacement.Text = "n"
. Naprzód = Prawda
. Zawijaj = wdFindContinue
. Format = Prawda
. MatchCase = Prawda
. MatchWholeWord = Fałsz
. MatchByte = Fałsz
. CorrectHangulEndings = Prawda
. MatchWildcards = Fałsz
. MatchSoundsLike = Fałsz
. MatchAllWordForms = Fałsz
. Replacement.Font.Color = n_color
Zakończ się na
Selection.Find.Execute Replace:=wdReplaceAll

Selection.Find.ClearFormatting
Selection.Find.Replacement.ClearFormatting
Za pomocą funkcji Selection.Find
. Tekst = "r"
. Replacement.Text = "r"
. Naprzód = Prawda
. Zawijaj = wdFindContinue
. Format = Prawda
. MatchCase = Prawda
. MatchWholeWord = Fałsz
. MatchByte = Fałsz
. CorrectHangulEndings = Prawda
. MatchWildcards = Fałsz
. MatchSoundsLike = Fałsz
. MatchAllWordForms = Fałsz
. Replacement.Font.Color = r_color
Zakończ się na
Selection.Find.Execute Replace:=wdReplaceAll

Koniec subwoofera

Dodatek B: Przykładowy kwestionariusz doświadczenia w czytaniu
Następujące pytania powinny być zadawane w losowej kolejności:
P1) Lubię czytać
P2) Nie lubię czytać
P3) Podobało mi się czytanie w kolorze
P4) Nie podobało mi się czytanie w kolorze
P5) Podobała mi się treść książki
P6) Nie podobała mi się treść książki
Q7) Kolorowy tekst był ładny
Q8) Kolorowy tekst był brzydki
Q9) Kolorowy tekst rozpraszał uwagę
Q10) Kolorowy tekst nie rozpraszał uwagi
Q11) Kolorowy tekst z czasem stał się mniej rozpraszający
Q12) Kolorowy tekst z czasem stał się bardziej rozpraszający
Czułam się, jakbym czytała szybciej w kolorze (pod koniec książki)
Czułam się, jakbym czytała wolniej w kolorze (pod koniec książki)
Byłem bardziej zmotywowany do przeczytania tej książki w porównaniu do książki z normalnym czarnym tekstem
Byłem mniej zmotywowany do przeczytania tej książki w porównaniu z książką z normalnym czarnym tekstem
Q17) Podoba mi się kolor czerwony
Q18) Podoba mi się kolor pomarańczowy
Q19) Podoba mi się kolor zielony
Q20) Podoba mi się kolor niebieski
Q21) Czytam więcej niż przeciętna osoba
Q22) Czytam mniej niż przeciętna osoba
Q23) Zwykle czytam książki z tego samego gatunku
Q24) Mam tendencję do czytania książek z różnych gatunków
Q25) Kiedy widzę pewne litery w czarnym tekście (e,n,a,r), widzę je w kolorze
Kiedy widzę pewne litery w czarnym tekście (e,n,a,r), doświadczam ich w kolorze (tj. w oku umysłu)
Kiedy myślę o pewnych literach (e,n,a,r), doświadczam ich w kolorze (tj. w oku umysłu)
Kiedy myślę o pewnych literach (e,n,a,r), widzę je w kolorze
Kiedykolwiek widzę lub myślę o literach, nie mam doświadczenia w kolorach
Q30) Wybierz jedno z poniższych stwierdzeń, które najlepiej opisuje Twoje doświadczenie (od A do E)...
(A) Kiedy widzę pewne litery w czarnym tekście (e,n,a,r), widzę je w kolorze
(B) Kiedy widzę pewne litery w czarnym tekście (e,n,a,r), doświadczam ich w kolorze (tj. w oku umysłu)
(C) Kiedy myślę o pewnych literach (e,n,a,r), doświadczam ich w kolorze (tj. w oku umysłu)
(D) Kiedy myślę o pewnych literach (e,n,a,r), widzę je w kolorze
(E) Kiedykolwiek widzę lub myślę o literach, nie mam doświadczenia w kolorach

Pytanie otwarte: Czy zauważyłeś jakieś zmiany w zachowaniu lub doświadczeniu od czasu, gdy zacząłeś czytać tę książkę (książki)?

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy Nickowi Daemsowi za napisanie makra Word w języku Visual Basic. Chcielibyśmy podziękować i podziękować wydawcom Nijgh i van Ditmar (Amsterdam, Holandia) za dostarczenie materiałów w języku niderlandzkim do naszego protokołu badawczego. Serdecznie dziękujemy również wszystkim naszym uczestnikom.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Skaner MRI Achieva 3TStrona internetowa firmy Philipsw celu uzyskania informacji:
http://www.healthcare.philips.com/main/products/mri/systems/achievaTX PrezentacjaSystemyneurobehawioralne Oprogramowanie do przeprowadzania eksperymentów psychologicznych: www.neurobs.com

Bibliografia

  1. Simner, J., Mulvenna, C., Sagiv, N., et al. Synaesthesia: The prevalence of atypical cross-modal experiences. Perception. 35 (8), 1024-1033 (2006).
  2. Baron-Cohen, S., Wyke, M. A., Binnie, C. Hearing words and seeing colours: An experimental investigation of a case of synaesthesia. Perception. 16 (6), 761-767 (1987).
  3. Cytowic, R. E. Synesthesia: Phenomenology and neuropsychology. Psyche. 2 (10), 2-10 (1995).
  4. Cytowic, R. E., Wood, F. B. Synesthesia* 1:: II. psychophysical relations in the synesthesia of geometrically shaped taste and colored hearing. Brain Cogn. 1, 36-49 (1982).
  5. Dixon, M. J., Smilek, D., Cudahy, C., Merikle, P. M. Five plus two equals yellow. Nature. 406 (6794), 365-365 (2000).
  6. Mattingley, J. B., Rich, A. N., Yelland, G., Bradshaw, J. L. Unconscious priming eliminates automatic binding of colour and alphanumeric form in synaesthesia. Nature. 410 (6828), 580-582 (2001).
  7. Palmeri, T. J., Blake, R., Marois, R., Flanery, M. A., Whetsell, W. The perceptual reality of synesthetic colors. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (6), 4127-4131 (2002).
  8. Blake, R., Palmeri, T. J., Marois, R., Kim, C. Y. On the perceptual reality of synesthetic color. Synesthesia: Perspectives from Cognitive Neuroscience. , University Press. New York: Oxford. 47-73 (2005).
  9. Ramachandran, V. S., Hubbard, E. M. Psychophysical investigations into the neural basis of synaesthesia. Proc. Royal Soc. B Biol. Sci. 268 (1470), 979-983 (2001).
  10. Ramachandran, V. S., Hubbard, E. M. Synaesthesia: A window into perception, thought and language. J. Conscious. Stud. 8 (12), 3-34 (2001).
  11. Smilek, D., Dixon, M. J., Cudahy, C., Merikle, P. M. Synaesthetic photisms influence visual perception. J. Cogn. Neurosci. 13 (7), 930-936 (2001).
  12. Rouw, R., Scholte, H. S., Colizoli, O. Brain areas involved in synaesthesia: A review. J. Neuropsychol. 5 (2), 214-242 (2011).
  13. Asher, J. E., Lamb, J. A., Brocklebank, D., et al. A whole-genome scan and fine-mapping linkage study of auditory-visual synesthesia reveals evidence of linkage to chromosomes 2q24, 5q33, 6p12, and 12p12. Am. J. Human Genet.. 84 (2), 279-285 (2009).
  14. Tomson, S. N., Avidan, N., Lee, K., et al. The genetics of colored sequence synesthesia: Suggestive evidence of linkage to 16q and genetic heterogeneity for the condition. Behav. Brain Res. 223 (1), 48-52 (2011).
  15. Barnett, K. J., Finucane, C., Asher, J. E., et al. Familial patterns and the origins of individual differences in synaesthesia. Cognition. 106 (2), 871-893 (2008).
  16. Simner, J., Ward, J., Lanz, M., et al. Non-random associations of graphemes to colours in synaesthetic and non-synaesthetic populations. Cogn. Neuropsychol. 22 (8), 1069-1085 (2005).
  17. Cohen Kadosh, R., Sagiv, N., Linden, D. E. J., Robertson, L. C., Elinger, G., Henik, A. When blue is larger than red: Colors influence numerical cognition in synesthesia. J. Cogn. Neurosci. 17 (11), 1766-1773 (2005).
  18. Meier, B., Rothen, N. Training grapheme-colour associations produces a synaesthetic stroop effect, but not a conditioned synaesthetic response. Neuropsychologia. 47 (4), 1208-1211 (2009).
  19. Brang, D., Kanai, S., Ramachandran, V. S., Coulson, S. Contextual priming in Grapheme-Color synesthetes and yoked controls: 400 msec in the life of a synesthete. J. Cogn. Neurosci. 23 (7), 1681-1696 (2011).
  20. Rothen, N., Wantz, A., Meier, B. Training synaesthesia. Perception. 40 (10), 1248-1250 (2011).
  21. Kusnir, F., Thut, G. Formation of automatic letter-colour associations in non-synaesthetes through likelihood manipulation of letter-colour mappings. Neuropsychologia. 50 (14), 6341-6352 (2012).
  22. Colizoli, O., Murre, J. M., Rouw, R. Pseudo-synesthesia through reading books with colored letters. PLoS ONE. 7 (6), (2012).
  23. Stroop, J. R. Studies of interference in serial verbal reactions. J. Exp. Psychol. 18 (1), 643-662 (1935).
  24. MacLeod, C. M., Dunbar, K. Training and stroop-like interference: Evidence for a continuum of automaticity. Journal of Experimental Psychology: Learn. Mem. Cogn. 14 (1), 126-135 (1988).
  25. Baron-Cohen, S., Harrison, J., Goldstein, L. H., Wyke, M. Coloured speech perception: Is synaesthesia what happens when modularity breaks down. Perception. 22 (4), 419-426 (1993).
  26. Wollen, K. A., Ruggiero, F. T. Colored-letter synesthesia. J. Ment. Imagery. 7 (2), 83-86 (1983).
  27. Elias, L. J., Saucier, D. M., Hardie, C., Sarty, G. E. Dissociating semantic and perceptual components of synaesthesia: behavioural and functional neuroanatomical investigations. Cogn. Brain Res. 16 (2), 232-237 (2003).
  28. Barnett, K. J., Newell, F. N. Synaesthesia is associated with enhanced, self-rated visual imagery. Conscious. Cogn. 17 (3), 1032-1039 (2008).
  29. Yaro, C., Ward, J. Searching for Shereshevskii: What is superior about the memory of synaesthetes. Q. J. Exp. Psychol. 60 (5), 681-695 (2007).
  30. Rothen, N., Meier, B., Ward, J. Enhanced memory ability: Insights from synaesthesia. Neurosci. Biobehav. Rev. 36 (8), 1952-1963 (2012).
  31. Terhune, D. B., Wudarczyk, O. A., Kochuparampil, P., Cohen Kadosh, R. Enhanced dimension-specific visual working memory in grapheme-color synesthesia. Cognition. 129 (1), 123-137 (2013).
  32. Op de Beeck,, Baker, H. P., DiCarlo, C. I., Kanwisher, J. J., G, N. Discrimination training alters object representations in human extrastriate cortex. J. Neurosci. 26 (50), 13025-13036 (2006).
  33. Kwok, V., et al. Learning new color names produces rapid increase in gray matter in the intact adult human cortex. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (16), 6686-6688 (2011).
  34. Cahill, L. Why sex matters for neuroscience. Nat. Rev. Neurosci. 7 (6), 477-484 (2006).
  35. Hedden, T., Gabrieli, J. D. E. Insights into the ageing mind: a view from cognitive neuroscience. Nat. Rev. Neurosci. 5 (2), 87-96 (2004).
  36. Rothen, N., Seth, A. K., Witzel, C., Ward, J. Diagnosing synaesthesia with online colour pickers: Maximising sensitivity and specificity. J. Neurosci. Methods. 215 (1), 156-160 (2013).
  37. Eagleman, D. M., Kagan, A. D., Nelson, S. S., Sagaram, D., Sarma, A. K. A standardized test battery for the study of synesthesia. J. Neurosci. Methods. 159 (1), 139-145 (2007).
  38. Ashburner, J., Friston, K. J. Voxel-based morphometry—the methods. Neuroimage. 11 (6), 805-821 (2000).
  39. Dale, A. M., Fischl, B., Sereno, M. I. Cortical surface-based analysis: I. segmentation and surface reconstruction. Neuroimage. 9 (2), 179-194 (1999).
  40. Smith, S. M., et al. Tract-based spatial statistics: Voxelwise analysis of multi-subject diffusion data. Neuroimage. 31 (4), 1487-1505 (2006).
  41. Behrens,, et al. Non-invasive mapping of connections between human thalamus and cortex using diffusion imaging. Nat. Neurosci. 6 (7), 750-757 (2003).
  42. Huettel, S. A., Song, A. W., McCarthy, G. Functional magnetic resonance imaging. , Massachusetts: Sinauer Associates. (2004).
  43. Beckmann, C. F., Jenkinson, M., Smith, S. M. General multilevel linear modeling for group analysis in FMRI. Neuroimage. 20 (2), 1052-1063 (2003).
  44. Sedgwick, P. Multiple significance tests: the Bonferroni correction. BMJ. 344, (2012).
  45. Benjamini, Y., Hochberg, Y. Controlling the false discovery rate: a practical and powerful approach to multiple testing. J. R. Statist. Soc. B Methodol. 57 (1), 289-300 (1995).
  46. Leung, H. C., Skudlarski, P., Gatenby, J. C., Peterson, B. S., Gore, J. C. An event-related functional MRI study of the Stroop color word interference task. Cereb. Cortex. 10 (6), 552-560 (2000).
  47. Roberts, K. L., Hall, D. A. Examining a supramodal network for conflict processing: a systematic review and novel functional magnetic resonance imaging data for related visual and auditory stroop tasks. J. Cogn. Neurosci. 20 (6), 1063-1078 (2008).
  48. Specht, K., Laeng, B. An independent component analysis of fMRI data of grapheme-colour synaesthesia. J. Neuropsychol. 5 (2), 203-213 (2011).
  49. Laeng, B., Hugdahl, K., Specht, K. The neural correlate of colour distances revealed with competing synaesthetic and real colours. Cortex. 47 (3), 320-331 (2011).
  50. Rothen, N., Nikolić, D., Jürgens, U. M., Mroczko-Wąsowicz, A., Cock, J., Meier, B. Psychophysiological evidence for the genuineness of swimming-style colour synaesthesia. Conscious. Cogn. 22 (1), 35-46 (2013).
  51. Ward, J. Synaesthesia. Ann. Rev. Psychol. 64 (1), 49-75 (2013).
  52. Simner, J. Defining Synaesthesia. Br. J. Psychol. 103 (1), 1-15 (2012).
  53. Cohen Kadosh, R., Terhune, D. B. Redefining synaesthesia. Br. J. Psychol. 103 (1), 20-23 (2012).
  54. Eagleman, D. M. Synaesthesia in its protean guises. Br. J. Psychol. 103 (1), 16-19 (2012).
  55. Simner, J. Defining synaesthesia: A response to two excellent commentaries. Br. J. Psychol. 103 (1), 24-27 (2012).

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Test Stroopasynestezja grafem-kolorlaboratorium behawioralneskaner MRIkolorowe książkikwestionariusz doświadczeń z czytaniemaktywacja mózgutest spójności
Trening synestetycznych skojarzeń litera-kolor poprzez czytanie w kolorze
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.