Используя быстрый серийный визуального представления для измерения конкретным наборам захвата, вследствие отвлечения пока многозадачность

Summary

Этот метод использует динамического визуального отображения индекса стоимости отвлечение во время визуального поиска, в том числе «контингента внимания захват» и «конкретным наборам захват,» которая стоимость дистракции, что происходит, когда участники поддерживают несколько Поиск целей одновременно. Этот метод показал основные механизмы и ограничения визуального внимания.

Abstract

Этот метод использует быстрый серийный визуального представления (RSVP) парадигма измерить стоимость отвлечение, когда участники поддерживают несколько Поиск цели. Протокол определяет два типа отвлечение в пределах одной задачи - контингент внимания захват и конкретным наборам захвата -, которые представляют разные типы ограничений когнитивной обработки. Участники Поиск писем в два цвета или более «мишень» чернила (например, зеленый и оранжевый) в непрерывный поток RSVP гетерогенно цветные буквы, игнорируя два периферийных RSVPs букв. После обнаружения цели, участники должны определить письмо. На некоторых испытаний дистракторов целевого цвета появляются на периферии только до представления цели, вызывая падение в целевой идентификации производительности. Контингент внимания захват наблюдается путем изучения производительности на испытания, в которых периферийных устройств отвлекающего является такой же цвет как мишень на что судебного разбирательства (например, оба оранжевый). Набор конкретных захвата представлена производительность на испытания, в которых периферийных устройств отвлекающего является целевой цвета (например, оранжевый), но не тот же цвет, что цель этого испытания (например, зеленый.) Изменяя количество времени (то есть, количество появляющиеся раздражители) между представлением дистрактор и цель, исследователи могут наблюдать, как участники оправиться от этих отвлечение расходов с течением времени. По сравнению с статических дисплеев, которые часто используются для измерения внимания захват контингента динамическое отображение производит гораздо больше эффектов, позволяя исследователя определить тонкие эффекты небольших манипуляций. Необычным аспектом нашего дизайна является, что он использует постоянное отображение; «наполнителем» раздражители Подключите один судебный процесс к следующему бесшовно, и участников ответить в течение этого интервала, всякий раз, когда они обнаружить цель. Постоянное отображение уменьшает шанс производительность до почти нулевого уровня (вместо 50%) и предоставляет исследователей с более чувствительным показателем различия производительности Суда типов.

Introduction

Контингент внимания захвата относится к производительность (медленнее время реакции и более низкую точность), когда участник ошибочно направляет внимание дистрактор похож на их поиск цели. Индексирование, сверху вниз ориентации внимания, контингента внимания захват только происходит, когда цели соответствующих дистрактор подарок (например, зеленые цифры при поиске зеленых букв), но не когда присутствует гол нерелевантных стимул (например, синий цифры). Исследования внимания захвата контингента были неотъемлемой частью понимания ориентации сверху вниз и ограничения обработки информации, а именно, что, как только стимул захватывает внимание, он обрабатывается в последовательный и трудоемкая^{1 , 2 , 3}. контингент внимания захват наиболее часто измеряется с помощью статических дисплеев, которые имитируют общего визуального поиска, например поиска для красного перца в разделе продукты продуктовый магазин^3,4. В этом примере элемент Общие черты с целевым объектом, например красное яблоко, могут захватить внимание, замедляет поиск. Контингент внимания захват может наблюдаться цвет^3,5,6,7, форма⁸, движения⁹, время¹⁰и семантическое значение^{11 , 12}. Помимо статических дисплеев, контингент внимания захвата была измерена с помощью динамические дисплеи, которые имитируют ситуации такие поиски вехой во время вождения вдоль дороги, или ищет лицо в толпе быстро движущихся^{13 ,14}.

Совсем недавно исследователи изучили последствия посещения дистракторов когда более чем одной цели поиска активной (например, поиск на красный перец и чеснок в том же время^{7,8,15, 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23}.) в таких ситуациях, отвлечение затраты могут быть особенно разрушительным. В то время как доказательства смешивается относительно ли цели многолетних поисков ухудшить производительность, когда отвлечение не присутствует, внимания захвата от связанных с цель дистракторов может привести к очень большой дефицит в производительности. В частности мы определили новую форму внимания захвата, под названием «набор конкретных захват», который возникает, когда несколько целей одновременно поддерживаются. В случае захвата конкретным наборам издержки велики особенно когда дистрактор, напоминающие одной цели (например, яблоко) захватывает внимание от целевого элемента сопоставления другие цели (например, чеснок)^{7, 20,21,22}. Смотрите Рисунок 1 объяснение типичной найти, используя этот пример продуктовый.

Как и в случае с контингентом внимания захват, захват конкретным наборам показывает, что информация обрабатывается на основе последовательного и трудоемкая: когда дистрактор захватывает внимание, внимания ресурсы взяты от цели. Кроме того набор конкретных захвата показывает, что направляя внимание на особенности дистрактор приводит к укреплению соответствующих цели в рамках рабочей памяти. Таким образом когда одновременно поддерживается более чем одной цели, эта цель повышение происходит за счет любых других текущих целей^7,21,22. Набор конкретных захвата является следствием многозадачности, сродни переключение расходов и смешивания издержки переключения задач исследования, но также отличается от этих мер²⁴. Важно, что будущие исследования расследовать стоимости этой многозадачности, как для того чтобы понять масштабы и характер обесценения по практическим соображениям (например, связанные с безопасностью ситуации с участием многозадачной двойного), а также для уточнения наших понимание механики визуальный поиск и как ведутся целей. Например набор конкретных захвата обеспечивает поддержку идею, что один гол может быть сосредоточена на время мишенью или целевой напоминающие дистрактор присутствовали, но что больше голов поддерживаются в состоянии аксессуар в визуальный поиск^{25, 26 , 27}.

Нынешний метод обеспечивает надежный способ измерения контингента внимания захват и конкретным наборам захвата в рамках единой парадигмы. Она использует динамический дисплей, вдохновленный предыдущей работы по Блинк внимания и внимания захват контингента с быстрого последовательного визуальных презентаций (RSVPs) стимулы^{13,14,28,29, 30}. Этот тип отображения дает гораздо больше эффектов, чем Статическое отображение задач, которые обычно полагаются на время реакции как зависимой мера, а не точность^3,,3132. Эти большие эффекты позволяют исследователям использовать парадигму для измерения более чувствительных манипуляции конкретным наборам захвата, такие как влияние практики²⁰.

В этой задаче участники Поиск гетерогенно цветные, отель RSVP для письма появляются в любом из двух «целевой» цвета чернил (например, зеленый и оранжевый; см. Рисунок 2 пример стимул цветов). Любое время участник обнаруживает письмо целевого цвета появляется на центральном дисплее, они указывают, была ли письмо из первой половины алфавита («пресс «J» ключ») или второй половины алфавита («пресс «K» ключ»). Между тем участники игнорировать двух дисплеев RSVP, состоящая из преимущественно серый букв, которые появляются на обе стороны от центрального дисплея. Таким образом в любой момент времени, существует три буквы на экране - некогда расположенный и два периферийных устройств. Личность и цвет каждый 116 ms изменить буквы.

Эксперимент может состоять из следующих типов суда: Целевой только, Только отвлекающего, Non-целевой цветные дистрактор (ПНС), же целевой цветные дистрактор (STC), и различные целевые цветные дистрактор (DTC) . В Целевой только суда типа целевого письмо (например, зеленый C) появляется в центре RSVP, без каких-либо цвета изменения, происходящие в периферической RSVPs предшествующий ему. Дистрактор только суда типа элемент целевого цвета появляется в одном из периферийных RSVP дисплеи без целевого элемента появляются позже. Цель этого суда типа — для предотвращения использования периферийных цвета изменения предсказать будущие цели, включив некоторые испытания, в которых дистрактор не предсказать цели участников. В пробной типы NTC, STC и DTC цветные буквы дистрактор появляется в одном из периферийных дисплеев до целевой появляется централизованно, с «ЛАГ» 1-4 отображения кадров (116-464 МС) между появлением дистрактор и целевой. Для испытаний NTC, отвлекающего не целевого цвета (например, фиолетовый «V»). В испытаниях STC, дистрактор (например, оранжевый «B») является такой же цвет как следующий целевой объект (например, оранжевый 'T'). В испытаниях DTC отвлекающего (например, оранжевый «C») является целевого цвета, но не тот же цвет, что будущие цели (например, зеленый «V»). Смотрите Рисунок 3 для схемы задачи, включая примеры каждого судебного типа. Смотрите видео 1 (видео) в качестве примера задачи. Просмотрен на петле, пример включает две цели. Видео 2 (видео)-то же видео на пониженной скорости для ясности.

Контингент внимания захват обозначается разницу между NTC и STC производительности, как элемент целевого цвета захватывает внимание только тогда, когда она имеет сходство с одним из текущих целей (т.е. не на NTC судебных процессов, которые обычно дают то же уровень точности как только цель испытания). Набор конкретных захвата обозначается разницу между НТЦ и DTC производительности. Мы опубликовали несколько версий этой задачи, с немного различных конфигураций пробную типов (т.е., с или без NTC и отвлекающего только испытания; с просто лагами 1 и 3, с различных целевых цветов, с трех целей и т.д. ^{7 , 20 , 21 , 22}).

Одной примечательной особенностью этого метода является, что он использует постоянное отображение. Каждое судебное разбирательство включает минимальные компоненты для представления судебного типа, (например, периферийных устройств отвлекающего, целевой объект и любые буквы, которые появились в времени между дистрактор и цели.) «Наполнителем» раздражители Подключите один судебный процесс к следующему бесшовно, и участников ответить в течение этого интервала intertrial, всякий раз, когда они обнаружить цель. Интервал длится от 15-21 кадров (1740-2436 МС), который является достаточно времени для ответа; в большинстве ответов происходят в пределах 700 г-жа, что преимущество этого метода заключается в том, что шанс производительность около 0%; Участники не являются явно осознает, что судебное разбирательство закончилось если они пропустили целевого элемента. Это позволяет для трех типов результатов: 1) определены письмо, которое приведет к правильный ответ, 2) обнаружены, но не выявленных элемент (например, «Я увидел что-то зеленый»), которая приведет к 50% вероятность правильного ответа и 3) незамеченными / пропущенных элемент, который приводит к никакого ответа (кодируется как неточные). Эти три результаты предоставляют дополнительные сведения о степени стимул обработки, чем задачи с двух альтернативных принудительного выбора ответа, который не может различать обнаружения без идентификации (т.е. ответ ошибка) и прямого Мисс (т.е. бездействие ошибка).

Мы описываем метод здесь, как мы использовали его в опубликованных работ, в котором участники поиска цветные буквы. Однако это могут быть изменены для использования с изображениями³³ и потенциально другие стимулы, такие как слова³⁴. Кроме того дистракторов могут появляться как другие цветные элементы на центральном дисплее, а не просто как цветные буквы, появляясь в периферии (например, целевого цвета цифр на центральном дисплее)²¹. Это также вероятно, что набор конкретных захвата могут быть определены в статических дисплеев. Дальнейшее развитие расширения этого метода позволит исследователям изучить такие темы, как эффект вознаграждение и мотивации на отвлечение³⁵, или ли издержки отвлечения модулируются на количество одновременно поддерживать цели ³³. другие приложения могут включать измерения отвлечение расходы в реальных контекстах, например, когда выполнение требовательных визуального поиска задач (например, проверки багажа аэропорта или радиологии скрининг)^{36,37 , 38}.

Protocol

Все описанные здесь методы были утверждены в Аркадии университете институциональных Наблюдательный Совет.

1. Разработка и подготовка эксперимента для сбора данных

Примечание: Смотрите Введение для общей информации о конструкции и суда типа. Смотрите обсуждение для получения дополнительных сведений о конкретных вариантов, которые могут быть сделаны в каждом из этих вложенных действий. Смотреть видео 1 для динамического представления задач и видео 2 для замедленной версии задачи.

1. Выбор суда типов (т.е., только целевой, же целевой цветные дистракции и различные целевые цветные отвлечение, а также один или оба дистрактор самостоятельно и не целевой цветные отвлечение) и предпочтительным количество судебных процессов в течение каждого судебного типа ^{7 , 20}.
2. Выбор целевого объекта дистрактора ЛАГ длин в каждой пробной тип, содержащий дистракторов и цели (например, лаги, 1, 2, 3 и 4, или просто задержка 1 и 4, и т.д.)
3. Выбор цвета для письма - целевых цветов, периферических дистрактор и Центральный наполнитель цветов; Там должно быть по крайней мере два целевых цветов. Убедитесь, что цель, которую цвета в цветовом пространстве разделены по крайней мере один цвет «наполнителем», которая появляется в центре RSVP. Смотрите Рисунок 2 пример стимул цветов.
4. Программа задачу, используя гибкий и надежный стимул презентация программного пакета (например, Psychtoolbox, реализованы в MATLAB³⁹).
   Примечание: Обратитесь к программного обеспечения учебники, чтобы узнать о том, как создавать стимул презентации и собирать ответы.
5. Убедитесь, что письмо раздражители утяжкой 2.07 x 1,88 градусов угла зрения и записываются в шрифт Arial. Отображение периферийных букв 4.22 градусов угол справа и слева от центральной буквы.
6. В настоящее время каждый кадр отображения для 116 МС.
   Примечание: Существует три буквы на отображение кадра: Центральная буква и два периферийных письма.
7. Другие, чем при появлении мишенью, назначить «наполнителем» цветов в букв в Центральной RSVP (см. Рисунок 1). Назначьте эти цвета случайно, с той оговоркой, что не две буквы, профильной появляться во времени в последовательности RSVP имеют тот же цвет.
8. Другие, чем когда цветные периферийных устройств отвлекающего появляется, назначьте серый цвет письма в периферийных местах службы.
9. Собирайте ответы клавиатуры для 1740 ms после каждого судебного разбирательства.
10. Случайный порядок всех судебных процессов на протяжении всего эксперимента.
11. Включать практику двух частей сессии в начале эксперимента, который облегчает участников в задачу и предоставляет им все виды судебного разбирательства.
    1. В первой части включите по меньшей мере 16 целевой только испытания, представлены во всех целевых цветов с даже представление каждого цвета.
    2. Напомните участникам будет поиск целевых цветов, включая патчи цвет этих цветов, которые появляются чуть выше RSVP дисплей и держать их постоянны на всем протяжении первой частью практики.
    3. Начните практику на медленной скорости RSVP, 250 мс на кадр. Увеличить скорость (уменьшение частоты кадров) по 10 мс, каждый раз, когда целевой объект представлен до достижения окончательного эксперимента скорость.
    4. Во второй части удалить пятна цвета и ввести пробную типы с периферической дистракторов. Включают по меньшей мере 12 судебных разбирательств в общей сложности и убедитесь, что все суда типы представлены по крайней мере один раз.
12. Ознакомить участников с самостоятельного перерывы каждую минуту. После 32 судебных разбирательств остановить непрерывной последовательности RSVP и экран, который говорит, «пожалуйста, сделайте перерыв. Нажмите пробел, чтобы продолжить.» На этом экране Напомните участникам цвета, которые они ищут. Представить этот текст: «в качестве напоминания, это ваши целевые цвета: «и следовать ей с «ABCXYZ» написано в каждом целевого цвета.

2. Установите аппарат

1. Использовать компьютер с частотой обновления 60 Гц и монитор и графических карт комбинацию, которая обеспечивает точность до миллисекунд времени (см. Таблицу материалов).
2. Обеспечить клавиатуры, монитора и участник стул в одном месте, как надлежащее и последовательное расстояние от участника на экран компьютера имеет важное значение. При использовании общего пространства, используйте липкую ленту для обозначения желаемого расположения оборудования на стол/стол.

3. привлечение участников эксперимента.

1. Рекрут участников, которые являются 18-35 лет, бесплатно неврологических условий, исправили с нормальным зрением и не дальтоник.
2. Выполните вычисление мощности с использованием ранее опубликованные результаты и/или экспериментальных участников для того, чтобы определить размер соответствующей выборки. ^{40 , 41}

4. тестирование участников

1. Получение необходимого согласия согласно санкционирующих обзор политики Совета.
2. Сиденье участников на расстоянии 57 см от монитора, на котором расстоянии 1 см на экране соответствует 1 градус угла зрения. Соблюдение этой дистанции просмотра с использованием Чин отдыха или с надзором экспериментатора.
3. Проверить для Дальтонизм, задавая завершения теста онлайн Дальтонизм⁴²участника. Не анализировать данные из участник, который считается дальтоник.
4. Открытое программное обеспечение, перейдите к папке эксперимент и введите сценарий эксперимента (разработана на основе руководящие принципы из раздела 1) в окно командной строки и нажмите клавишу ВВОД; Программа будет работать.
5. Помочь участник через инструкции, которые печатаются на ряд экранов и могут быть прочитаны в режиме самоподготовки. Помимо чтения инструкции на экране, заявить следующее: «Эта задача очень трудно, с производительностью, в среднем около 75% правильно. Не отчаивайтесь, если вы чувствуете, что вы делаете много ошибок.)»
6. Должным образом контролировать участника во время эксперимента, чтобы обеспечить, что он поддерживает равномерное расстояние от монитора, завершение задачи (например, используя правильный ответ ключей, используемых) и это не засыпает или становится отвлекаться.
7. Обеспечивают обратную связь и поддержку в ходе сессии практике.
   1. Напомните участникам ключевых ответов. Скажите им, «помните, что ключ ответ «J» предназначен для любой целевой письмо из первой половины алфавита, и ключ ответ «K» предназначен для любой целевой письмо из второй половины алфавита. Не нажимайте «J» для одного целевого цвета и «K» для другого.»
   2. Напомните участникам замедлить и рассматривать какой ответ сделать после выявления письмо, и что ответ хорошо быть записаны как «правильной», даже если это происходит не сразу.
8. Когда программа завершается, подведение итогов и уволить участник. Объясните цель эксперимента и ответить на вопросы. Спросите, если участник имел какие-либо трудности с эксперимент или завершения задачи.

Results

Мы приводим несколько примеров репрезентативных данных. В первом примере были двумя лагами (1 и 3), два дистрактор пробную типы (STC и DTC) и 57 участников. Были также целевой только и только отвлекающего пробную типов. В повторных мер ANOVA с пробной типа факторов и ЛАГ был основной эффект каждого фактора, а также взаимодействия между ними. Выступление было лучше на ЛАГ 3 (означает (М) = 0,655, стандартная ошибка (SE) = 0,018), чем на отставание 1 (M = 0.484, <...

Discussion

Существует несколько соображений в использовании этого метода. Наиболее важный шаг заключается в обеспечении дизайн требует участников для поиска одновременно два или более целей, и что существует «НТК» и «DTC» дистрактор суда типа, как это обеспечит исследователь с мерой конкретным наборам захвата (STC - DTC ). Это также полезно иметь суда типа «NTC» должным образом мера контингенту внимания захвата (NTC - STC), хотя можно оценить производительность NTC с только целевые показатели, в случае необходимости. Для достижения...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
MATLAB	Mathworks	R2014b	Общая вычислительная платформа
Psychtoolbox	Psychtoolbox	PTB-3	Набор инструментов для использования с MATLAB
G*Power	Universitä t Dü sseldorf	G*Power 3.1.9.2 для программного обеспечения Windows	для помощи в выполнении расчетов мощности
24" HDMI Gaming Monitor	ASUS	VG248QE	Высококачественный ЖК-монитор с отличным синхронизацией