Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

كيفية إنشاء واستخدام التنافس بينوكلر

doi: 10.3791/2030 Published: November 10, 2010

Summary

التنافس مجهر يحدث عندما يتم تقديم وجهة نظر مختلفة مع الصور في نفس الموقع : صورة واحدة تهيمن بينما يتم قمع الآخر ، والمناوبين هيمنة دوري. التنافس مفيد للتحقيق في الاختيار والوعي الإدراك الحسي البصري. نحن هنا وصف عدة طرق سهلة لإنشاء واستخدام المنبهات التنافس مجهر.

Abstract

كل من يرى عيوننا عادة صورة مختلفة قليلا عن العالم من حولنا. يمكن الجمع بين هذه الدماغ الصورتين في التمثيل واحدة متماسكة. ومع ذلك ، عندما تعرض للعيون مع الصور التي تختلف عن بعضها البعض بما فيه الكفاية ، ويحدث الشيء المثير للاهتمام : وبدلا من دمج الصورتين في المدرك واعية مجتمعة ، ما يحدث هو نمط من الإدراك الحسي حيث التناوبات صورة واحدة تهيمن على الوعي في حين أن الآخر ويتم قمع ؛ المناوبين هيمنة بين الصورتين ، وعادة كل بضع ثوان. وتعرف هذه الظاهرة الحسية والتنافس مجهر. ويعتبر التنافس مجهر مفيدة لدراسة اختيار الإدراك الحسي والوعي في النماذج البشرية والحيوانية على حد سواء ، لأن المدخلات البصرية تتغير كل عين ليؤدي إلى التناوبات في الوعي والإدراك البصري. لخلق حافز التنافس مجهر ، كل ما هو ضروري لتقديم كل عين مع صورة مختلفة في نفس الموقع المتصورة. هناك عدة طرق للقيام بذلك ، ولكن القادمين الجدد إلى الحقل وغالبا ما تكون غير متأكد من الطريقة التي سوف تناسب احتياجاتهم الخاصة. الغرض من هذه المقالة لوصف عدد من الطرق غير مكلفة وبسيطة لإنشاء واستخدام مجهر التنافس. نحن بالتفصيل الطرق التي لا تتطلب معدات متخصصة مكلفة وتصف مزايا كل طريقة وعيوبها. الأساليب المذكورة تشمل استخدام نظارات حمراء زرقاء ، ونظارات واقية المجسامات مرآة المنشور.

Protocol

(1) مقدمة : ما هو التنافس مجهر؟

عادة ، كل من عيوننا ترى صورة مختلفة قليلا. دماغنا يجمع بين المعلومات التي تحصل عليها من وجهة نظر لإنشاء واحد متماسك ، تمثيل ثلاثي الأبعاد للمشهد المرئي. ولكن ماذا سيحدث إذا قدمت بشكل مصطنع كل عين مع صورة مختلفة متناقضة في المواقع الشبكية المقابلة؟ فماذا تجربة حسية واعية التحفيز مثل استحضار؟ الحدس كثير من الناس هو أن الدماغ لا يزال ستحاول فتيل الصورتين. ومع ذلك ، ليس هذا ما يحدث. ما يحدث في الواقع هو وجود نمط من التناوبات الإدراك الحسي ، في الصورة التي تهيمن على كل عين لإدراك واع لفترة معينة ، بينما يتم قمع صورة أخرى ، وفترات من هيمنة القمع وعكس بشكل دوري ، مع فترات وجيزة فقط من النظرة المختلطة. هذا هو المعروف باسم التنافس مجهر.

ويعتبر التنافس بين العينين وسيلة مفيدة للتحقيق في العمليات الإدراكية الكامنة وراء اختيار والوعي البصري ، كمدخل مستقرة (نفس الصور تظهر باستمرار على كل عين) يؤدي إلى 1،2 رؤيتين بالتناوب واعية. وبالتالي ، يمكن استخدام التنافس مجهر لفحص مثل هذه الأسئلة على النحو التالي :

  1. بؤرة الوعي : في مراحل ما ضمن التسلسل الهرمي للمعالجة الأحداث العصبية البصرية لا تتطابق مع تجربة واعية؟
  2. اختيار الإدراك الحسي : كيف الدماغ حل التنافس بين المحفزات واختيار أي واحد ليدخل في الوعي؟
  3. تجهيز اللاوعي : ماذا يمكن مع ذلك جوانب من الصورة التي يتم قمعها من الوعي يمكن معالجتها ، وكيف يمكن معالجة مثل هذه تؤثر على السلوك؟

هذه الأسئلة هي محور الكثير من الأبحاث الجارية.
هناك عدة طرق بسيطة لخلق التنافس عرض مجهر ، ولكن العديد من القادمين الجدد إلى الحقل لم تكن متأكدا من كيفية اختيار واستخدام الأسلوب الذي هو الأكثر ملاءمة لاحتياجاتهم. في هذه المادة ونحن الخطوط العريضة لبعض من الأساليب الأكثر شعبية لصنع مجهر يعرض التنافس ، بما في ذلك مزايا كل طريقة وأوجه القصور. كما وصفنا بعض الاعتبارات الهامة عند إنشاء واستخدام التحفيز التنافس مجهر.

(2) خلق التنافس عرض مجهر

خلق التنافس عرض مجهر بسيط. فإن أي الأسلوب الذي يقدم صورا مختلفة تماما لمواقع المناظرة في شبكية العين ويفضي إلى التنافس.

  1. الحفاظ على استقرار تجانح : قبل الخوض في أساليب محددة لخلق التنافس ، فمن المهم أن نلاحظ مسألة تجانح مستقرة ، وهو اعتبار مهم في كافة الأساليب التي سيتم وصفها.
    عادة ، أعيننا بدوره (جعل الحركات تجانح) بطريقة تجعل نفسها سقوط صورة تركز اهتمامها على كل نقرة. ومع ذلك ، تجانح الناجحة يعتمد على رؤية كل عين نفس الأشياء. إذا قدم كل عين مع صورة مختلفة تماما ، سوف تتعطل تجانح ، والدماغ وليس لديه معلومات كافية لاتخاذ قرار بشأن تجانح الزاوية الصحيحة. وهذا قد يعطل التنافس مجهر ، كما الصورتين قد لا تقع على المواقع الشبكية ذات الصلة. لذلك ، بالإضافة إلى صور مختلفة ، يجب أن تحتوي على عناصر العرض التي هي مماثلة لكلتا العينين. وهذا يتيح للعيون للحفاظ على نظرة مستقرة على الرغم من الاختلاف بين عناصر تحاكي الصور.
    1. عادة ، تجانح - استقرار عناصر مماثلة تشمل تثبيت نقطة في المركز من الصور وتنافس إطار حول الصور ، والإطار يمكن أن تكون إما موحدة (الشكل 1A) أو بمادة 1B الشكل (وبعض النظر في إطار محكم أكثر قوة في منع حركات العين غير vergent). يمكن أن يكون الإطار أي شكل طالما أنها غير متطابقة في كلتا العينين.
    2. حركات العين غير مترابطة أفقي أكثر عرضة من تلك الرأسية. ولذلك ، يمكن استخدام شريط محكم على جانبي كل صورة بدلا من الإطار الكامل (الشكل 1C ؛ الحكام 3،4).
    3. أخيرا ، في بعض الدراسات قد يكون غير مرغوب فيه الإطار (على سبيل المثال ، إذا كان يتطلب أن التجربة تظهر المنبهات على خلفية موحدة). في مثل هذه الحالات ، فمن الممكن استخدام خطوط نونيوس (الأسطر التي تتمحور حول الصورة من عدة اتجاهات) و / أو الصورة التي يظهر مزيد من الخروج من التحفيز ، مثل الخواتم دارتبوارد (1D الشكل ؛ المرجع 5).

      الشكل 1
      الشكل 1 : أمثلة من مجهر يعرض التنافس مع أنواع مختلفة من العناصر متطابقة تعزيز تجانح مستقرة. في كل اللوحات ، ويرد العين اليسرى مع صريف الرأسي والعين اليمنى مع واحد أفقي. أنواع مختلفة من عناصر مطابقة ما يلي : (أ) نقطة التثبيت والإطار الصلبة. جدول زمني تصور alternatiويرد أيضا إضافات للالمدرك الواعي ، (ب) نقطة التثبيت والإطار محكم ؛ (C) نقطة التثبيت والحانات محكم ، للحد من غير vergent حركات العين الأفقي ؛ (D) نقطة التثبيت وخطوط نونيوس وخاتم دارتبوارد.

  2. أساليب لحفز التنافس مجهر : هناك طرق عدة لخلق شعبية عرض التنافس مجهر. هنا سوف نستعرض ثلاثة خيارات غير مكلفة وبسيطة : استخدام نظارات ملونة ، والمجسام المرآة ، ونظارات واقية المنشور.
    1. نظارات حمراء زرقاء : هذا هو وسيلة شعبية ، ويفضل كثير من الباحثين لأنها أسهل وأرخص للتنفيذ. كل ما يحتاجه المرء هو زوج من النظارات السيلوفان الأحمر والأزرق ، متوفرة في معظم محلات لعبة (شرح هنا سيتولى استخدام نظارات حمراء زرقاء ، وإن كان يمكن أيضا تركيبات الألوان الأخرى ، مثل الأخضر والأحمر ، يمكن استخدام).
      1. معظم الأعمال المشاركة في استخدام هذا الأسلوب يدخل في إعداد التحفيز. ليس من الضروري تقديم المحفزات على شاشة الكمبيوتر (بعض الدراسات التنافس مجهر استخدمت الصور المطبوعة على ورق مقوى محمولة على الورق) ، ولكنها عادة ما تكون الأكثر وضوحا لعرض الصور على الشاشة. إعداد صورة واحدة التي يتم عرضها فقط من بندقية للشاشة الزرقاء (أو خرطوشة الطابعة الزرقاء ، إذا تطبع المحفزات على الورق) ، وأخرى يتم عرض ذلك ، في نفس الموقع على الشاشة ، فقط عن طريق البندقية الحمراء (أو الطابعة الحمراء خرطوشة ، مثلا ، المرجع 7). كل من العدسات سوف تمر سوى واحدة من الصور ، وبالتالي فإن الصورتين مختلفة سوف تقع على المواقع الشبكية المطابقة في عينيه ويبدأ في منافسة بعضها البعض (الشكل 2).

        الشكل 2
        الشكل 2 : الأحمر والأزرق عرض حملق. صورة تتكون من صورة الحمراء فقط وجها وصورة زرقاء فقط من منزل. ممثلتين عندما ينظر اليها من خلال نظارات زرقاء الحمراء ، وهنا تخطيطي ، الصورتين ينبغي أن تشارك في المنافسة.

      2. علما أن الصورتين يجب أن يحتوي على معلومات متطابقة -- على سبيل المثال ، عبر صوغ والتثبيت -- كما على الرغم من حقيقة أن هناك تداخل بين المحفزات بدنيا ، يجب أن لا تزال مستقرة تجانح (انظر أعلاه) يمكن ضمان. وينبغي أن تكون هذه العناصر متطابقة في كل من اللون الذي سيتيح خلال العدسات ، مثل الأسود.
      3. أهم مزايا ومساوئ استخدام نظارات حمراء زرقاء.
        المزايا :
        1. المعدات غير مكلفة للغاية ، والمحفزات من السهل جدا للاستعداد.
        2. يمكن أن تكون حمراء اللون الأزرق نظارات استخدامها بسهولة مع جميع وسائل تصوير الأعصاب ، بما في ذلك التصوير بالرنين المغناطيسي.
        3. نظارات حمراء زرقاء لا تتطلب تثبيت الرأس أو التكيف الفردية للجهاز عرض لكل مراقب.
        العيوب :
        1. كل صورة يمكن أن تحتوي فقط على واحد من ظلال الألوان أي منبهات (ملون) لوني.
        2. العدسات ليست مثالية (الكثير منها حتى أكثر تكلفة من لعبة متجر عدسات سيظل التداخل قليلا في موجات الضوء من خلال سمحوا) ، وبالتالي ، سيكون هناك دائما ما لا يقل عن بعض "ينزف من خلال' -- كل عين وسوف نرى بعض صورة للعين الأخرى. وهذا يخلق مشكلة للمدعية أن الصورة تم قمعها الغيب تماما.
        3. نظارات حمراء زرقاء لا تعمل بشكل جيد مع معظم الحالي بتتبع العين.
    2. المجسام مرآة : مرايا يمكن بسهولة يمكن تعيين ما يصل إلى تقديم صورة مختلفة إلى كل من أعين المراقبين.
      1. المحفزات : إعداد صورتين مختلفتين بعض العناصر التي متطابقة (للحفاظ على تجانح مستقرة ، كما هو موضح أعلاه). كما هو الحال مع الأحمر والأزرق نظارات واقية ، بحيث لا يكون المحفزات التي ستعرض على شاشة الكومبيوتر ، ولكن تقديم الجانب الصور جنبا الى جنب على جهاز هو عادة الأسلوب الأكثر مباشرة.
      2. A المجسام مرآة يتكون من أربعة المرايا (الشكل 3A). فمن الممكن لشراء المجسام المنتجة تجاريا. فمن السهل أيضا لبناء المجسام. لموقف ، بذلك اثنين من المرايا بحيث يكون لكل بالقرب من عين واحدة وعلى زاوية 45 درجة إلى خط العين من النظر (استخدام الذقن الباقي لتحقيق الاستقرار في موقع رأس المراقب). مكان آخر المرآة على جانبي كل من المرايا الأولين ، في مواجهة المثيرات بزاوية 45 درجة (الشكل 3B). وهذا الترتيب جعل كل سقوط الصورة على موقع المناظرة في كل عين. وينبغي أن الصور تختلف منافسه الآن بعضها البعض.
      3. عيون كل مراقب هي مختلفة قليلا ، وذلك عندما وضع مراقب في الجبهة من العرض ، فإنه قد يكون من الضروري ضبط زوايا المرايا "لتحقيق تجانح مستقرة. على الرغم من المجسامات معظم مرآة تعمل بشكل جيد عندما يتم إصلاح المرايا ، فمن الممكن لتعزيز التعديل لعيون كل مراقب من خلال السماح للالمرايا لتدويرد / أو الشريحة جيئة وذهابا (الأسهم الزرقاء في الشكل 3B).

        الشكل 3
        الشكل 3 : المجسام ميرور. (أ) مراقب يبحث من خلال مرآة المجسام المتاحة تجاريا. (ب) والتمثيل التخطيطي لالمجسام المرآة. خطوط متصلة تمثل المرايا. الخطوط المنقطة تمثل خط الرؤية ، وتمثل الأسهم الزرقاء التعديلات الممكنة إما إلى الموقع (الاستقامة) أو الزاوية (السهام المنحني) من المرايا. يظهر فقط لكل نوع من الأسهم على جانب واحد عن البساطة ، ولكن يمكن إجراء التعديلات نفسها على كلا الجانبين.

      4. عند استخدام المرآة المجسام ، فمن المهم للتأكد من أن كل عين لا ترى الأشياء إلا صورة من المفترض أن ، والتي ينظر اليها فقط هذه الصورة في المكان الذي ينافس صورة أخرى. ومع ذلك ، في كثير من الحالات سوف يكون كل عين أيضا خط الرؤية إلى صورة أخرى (الشكل 4A). لمنع هذا الخط غير مرغوب فيها من الرؤية ، ووضع فاصل (على سبيل المثال ، ورقة من الورق المقوى) وتمتد من خط الوسط لالمجسام ، وبين أعين المراقب ، نحو وسط الشاشة في مثل هذه الطريقة انها ستعمل على منع هذا الخط من الرؤية إلى العين الأخرى التحفيز (الشكل 4B). يمكن جعل الفاصل أي مادة ، طالما أنها تخدم هذا الغرض. ومع ذلك ، فمن الأفضل لجعل المفرق من مادة غير لامع ، ومادة لامعة وسوف تعكس الضوء المنبعث من شاشة العرض وخلق الوهج.

        الشكل 4
        الشكل 4 : الحظر على خط الرؤية إلى تحفيز العين الأخرى. قد يكون كل عين خط واضح للرؤية لتحفيز تهدف للعين الأخرى. (A) سميكة سوداء تمثل الخطوط المنقطة خط الرؤية إلى تحفيز كل عين المقصود. رقيقة الخطوط المنقطة الرمادية تمثل خط الرؤية إلى تحفيز العين الأخرى. (ب) يكون قد تم حظره خط الرؤية إلى تحفيز العين الأخرى مع مقسم (خط سميك الصلبة).

      5. مشكلة إضافية التي قد تحدث هو أن كل عين قد نرى صورة من المفترض أن نرى مرتين -- مرة واحدة عبر المرآة ، ومرة ​​أخرى مباشرة (الشكل 5A). هذا سوف يسبب صورة إضافية من كل من الحوافز لتظهر بجوار المكان الذي يحدث التنافس. لتجنب هذا ، وضبط العلاقة بين المكان والصورة والمسافة المراقب من الشاشة (الشكل 5B).

        الشكل 5
        الشكل 5 : التأكد من كل عين لديها سوى سطر واحد من الرؤية إلى تحفيز والخمسين. (أ) بالإضافة إلى خط الرؤية التي تذهب من خلال المرايا (سميكة الخط المنقط بالأسود) ، فقد كل عين أيضا أن يكون لها خط مباشر من الرؤية إلى تحفيز انها المقصود (رقيقة رمادية الخط المنقط) ، مما أدى إلى أن ينظر إلى التحفيز مرتين . (ب) يمكن تجنب هذه المشكلة عن طريق ضبط الوضع النسبي للالمجسام والتنسيب من المحفزات.

      6. من أجل إجراء التعديلات أعلاه قبل التجربة تبدأ ، وإعداد صورة تظهر فقط أجزاء من الشاشة التي هي متطابقة في كل من صور ، واستخدامها لضبط المجسام تصل لكل مراقب قبل عرض الحوافز المنافسة.
      7. أهم مزايا ومساوئ استخدام المجسامات المرآة.
        المزايا :
        1. صور منفصلة تتيح استخدام المنبهات (ملون) لوني.
        2. هذه الصور هي منفصلة تماما ولا يمكن 'تنزف في كل منهما الأخرى ، على خلاف مع الأحمر والأزرق نظارات واقية.
        3. إعداد التحفيز سهلة وبسيطة -- أي الصورتين عرضت جنبا إلى جنب يمكن منافستها بعضها البعض.
        4. يمكن أن تستخدم في تركيبة مع المجسامات تتبع العين.
        العيوب :
        1. المجسامات السماح فقط لتقديم محفزات صغيرة نسبيا ، ويمكن استخدامها فقط نصف المجال البصري لعرض كل صورة ، والحاجة للحفاظ على استقرار تجانح يجعل من الصعب تقديم المحفزات subtending أكثر من بضع درجات من زاوية بصرية.
        2. لا يمكن استخدامها بسهولة المجسامات في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي ، وهذا يتطلب من جميع العناصر المجسام غير قابلة للالمغناطيسي ، والإعداد سيكون لها أيضا أن تدرج الميل الإضافي من خلال المرآة التي ينظر عادة المحفزات في الماسحة الضوئية. المجسامات مرآة ومن المرجح أيضا أن تكون كبيرة جدا بالنسبة للبيئة ضيقة الماسح الضوئي. ومع ذلك ، المجسامات متوافقة مع الأساليب الأخرى مثل MEG ، EEG وتقرير الجرد الوطني.
        3. المجسامات تتطلب تحقيق الاستقرار والتكيف رئيس الفردية لكل مراقب.
    3. نظارات المنشور : هذا هو الاختلاف على فكرة المجسام ، وذلك باستخدام النظارات والعدسات التي يتم رشة عمل بدلا من المرايا. كما هو الحال مع المجسام المرآة ، وتعرض الصور جنبا الى جنب (عادة على شاشة).
      1. العدسات يمكن أن المنشور purchased من أي مورد البصريات التجارية ، جنبا إلى جنب مع إطارات من البلاستيك.
      2. كل واحد من الضوء ينحني ورشة عمل ، مما يجعل الكائنات التي يتم إيقاف إلى جانب ويبدو أن يكون متقدما على التوالي (الشكل 6). اثنان ورشة عمل ، مثل التوجه في اتجاهين متعاكسين ، والتصرف بالطريقة نفسها باعتبارها مرآة المجسام سوف -- لأنها تخلق الوهم بأن اثنين من الصور التي هي ، في الواقع ، الجانب الجسدي من قبل الجانب التداخل في الفضاء 6.

        الشكل 6
        الشكل 6 : نظارات بريزم. كل الانحناءات ضوء منظور العدسة ، مما تسبب في المحفزات التي هي فعليا جنبا إلى جنب لتبدو في الموقع المكاني نفسه. علما أن هناك حاجة إلى المفرق لمنع خطوط إضافية من الرؤية.

      3. لاحظ أنه عند استخدام نظارات المنشور ، لا تزال تحتاج إلى استخدام المفرق (انظر الشكل 4) حيث أن كل صورة تستطيع أن تراه العين في العين الأخرى. ومع ذلك ، فإنك لا داعي للقلق حول ضبط المسافة وحجم الشاشة كما تفعل مع المجسام المرآة (انظر الشكل 5) ، حيث أن كل الصور وسطر واحد فقط من الرؤية إلى كل عين.
      4. مزايا وعيوب نظارات المنشور مماثلة لتلك التي المجسامات المرآة ، مع فارق واحد كبير : فمن السهل أن استخدام نظارات المنشور في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي كما يمكن جعل نظارات وعدسات من البلاستيك وأكثر إحكاما من المجسام المرآة.
        المزايا :
        1. صور منفصلة تتيح استخدام المنبهات (ملون) لوني.
        2. هذه الصور هي منفصلة تماما ولا يمكن 'تنزف في' بعضنا البعض (على عكس الحمراء نظارات زرقاء).
        3. إعداد التحفيز سهلة وبسيطة -- أي الصورتين عرضت جنبا إلى جنب يمكن منافستها بعضها البعض.
        4. ويمكن بسهولة أن تستخدم نظارات المنشور في الماسحة الضوئية التصوير بالرنين المغناطيسي.
        5. ويمكن استخدام نظارات المنشور في تركيبة مع تتبع العين (على الرغم من العين تعقب المعايرة قد يكون من الصعب نظرا لتشويه صورة التلميذ من خلال العدسة).
        العيوب :
        1. المنشور نظارات تسمح فقط لتقديم محفزات صغيرة نسبيا ، ويمكن استخدامها فقط نصف المجال البصري لعرض كل صورة ، والحاجة للحفاظ على استقرار تجانح يجعل من الصعب تقديم المحفزات subtending أكثر من بضع درجات من زاوية بصرية.
        2. لمحفزات كبيرة ، أو المحفزات المقدمة حتى من التثبيت ، قد يسبب تشويه العرض المنشور صورة.
        3. نظارات المنشور تتطلب تحقيق الاستقرار في الرأس.
    4. يمكن طرق إضافية ، ونحن لن ندخل في التفاصيل في هنا ، وتتطلب معدات متخصصة مكلفة. وتشمل هذه ما يلي :
      1. نظارات المصراع : هذه هي نظارات LCD التي يمكن أن تصبح كل عدسة مبهمة بشكل مستقل. يمكن خلق منافسة مجهر بالتناوب عتامة عدسة بسرعة ، في الوقت بالتناوب مع الصور في نفس الموقع على الشاشة.
      2. عرض نظارات : في هذه ، تم تجهيز كل العدسة مع شاشة عرض مستقلة. يمكن خلق منافسة مجهر من جراء عرض صور مختلفة في نفس الموقع على كل شاشة.

(3) والممثل النتائج : اعتبارات في خلق التنافس عرض مجهر

وتهدف العديد من المنشورات في هذا المجال على الجمهور التي هي بالفعل مألوفا جدا مع التنافس مجهر. هذه الأوراق وبالتالي لا تميل الى الدخول في بعض التفاصيل المتعلقة تجربة التنافس. هذا قد يكون مضللا إلى الوافد الجديد. ولذلك ، وهنا سنقوم بشرح بعض الخصائص صراحة من الخصومة.

  1. قمع ناقصة : في الخصومة العادية التي تنطوي على الصور مع النقيض متساوية تقريبا ، وقمع غالبا ما تكون غير كاملة تماما. صورة قمعت في كثير من الأحيان إلى حد ما زالت بادية للعيان.
    1. التنافس مجزأة : قمع غير كاملة يمكن أن يحدث ، على سبيل المثال ، من خلال بقع صغيرة من الصورة التي قمعت المهيمنة ، وهي ظاهرة تعرف باسم "التنافس جزئي" (الشكل 7 ؛ المرجع 8) الذي يميل إلى أن يحدث مزيد من أكبر وتنافس على الصور ، وفي مثل هذه الحالات ، والمراقبين يميلون إلى الهيمنة وفقا للتقرير الذي بقع الصورة المهيمنة تضيف ما يصل الى تغطية اكبر مساحة. عندما يكون هذا هو الحال ، يمكن للمعايير السائدة معلنا صورة تختلف اختلافا كبيرا عبر مراقبين. أفضل طريقة لتجنب التنافس غير مجزأة لاستخدام المحفزات الصغيرة (على سبيل المثال ، subtending 1 ° من زاوية بصرية أو أقل).

      الشكل 7
      الشكل 7 : التنافس مجزأة. في بعض الحالات ، سيكون واحدا من المحفزات يسيطرون على بعض أجزاء من الصورة بينما يهيمن الحوافز الأخرى الأجزاء الأخرى. يمكن لمثل التنافس مجزأة تحدث إما كمرحلة انتقالية بين الفترات التي يكون فيها أحد التحفيز هو المهيمن تماما ، أو باستمرار ، لا مع التحفيز وتمكنت من السيطرة تماما.

    2. انخفاض واضح على النقيض : Tقمعت هو أيضا صورة أبلغ أحيانا لا يمكن منعها تماما ولكن لمجرد ويبدو أن التباين المنخفض. على الرغم من أن هناك مطالبات في أي نقطة معينة في المجال البصري صورة واحدة فقط يمكن أن تكون مهيمنة 9 ، قد تكون هذه نقطة صغيرة بما يكفي لشعور عام من رؤية كاملة ، ولكن "أضعف" نسخة من الصورة قمعت تحدث. للعرض التنافس نفسه ، قد يحدث انخفاض واضح على النقيض بالنسبة لبعض المراقبين ولكن ليس للآخرين.
    3. Afterimages : في بعض الحالات ، قد تكون شكلت صورة تلوية من الحوافز المقدمة للعين قمعها. لتجنب هذا ، استخدم قناع أحادي في نهاية العرض التحفيز. بدلا من ذلك ، في حالة من المحفزات صريف ، ومنع تشكيل صورة تلوية عن طريق تغيير المرحلة من صريف (موقع خطوط مشرقة ومظلمة) بمعدل سريع ، إما بشكل عشوائي أو من خلال وجود حواجز شبكية هذه الخطوة.
    4. التحقق بصورة مستقلة من قمع الكامل : في ضوء السابقة ثلاثة أقسام فرعية ، فمن السهل أن نرى لماذا لا يمكن التخفي الكامل للصورة قمعت يفترض. إذا كان أحد يريد أن التقرير الذي تم قمعها منبهات غير مرئية (على سبيل المثال ، عندما يزعم أن معالجة اللاوعي حدث) ، فمن المهم التحقق على نحو مستقل أن المراقبين لا يمكن أن نرى صورة قمعها. للقيام بذلك ، استخدم اضطر للاختيار الأسئلة بعد كل محاكمة (أي "، والتي من هذه الصورتين وقدم للتو؟") ، لإظهار أن نسب النجاح وفرصة في 3،4. كما أعلاه فرصة الأداء قد يحدث حتى في غياب الوعي (على سبيل المثال ، كما في ظاهرة blindsight ، المرجع 10) ينبغي ، من الناحية المثالية تدابير إضافية مثل تقييمات الثقة 11 أو 12 مراهنات على دقة استخدامها.
  2. ضمان قمع الكامل : إذا كان السؤال كيف يمكن لبحث مخاوف معينة تؤثر على فترات التلاعب من الهيمنة والقمع ، ثم التنافس مجهر من النوع الموصوف حتى الآن هو الأنسب. ومع ذلك ، بدلا من فترات الهيمنة والقمع يبدون اهتماما العديد من الباحثين في دراسة ما إذا كان يمكن معالجة المحتوى من الصورة قمعها. كما رأينا ، وقمع كاملة بجد لضمان التنافس مع مجهر العاديين. لذلك ، لمعالجة مسائل البحوث المتعلقة بمعالجة الصورة قمعها ، وهو شكل من المنافسة القوية ، والمعروفة باسم القمع المستمر فلاش (CFS) ، هو الأكثر مناسبة 13.
    1. لخلق حافز لجنة الأمن الغذائي ، وتشكل النقيض منخفضة نسبيا (ولكن لا تزال مرئية) صورة لعين واحدة ، وهذا سيكون صورة قمعها. يقدم التباين العالي ، وتغيير صورة بسرعة إلى العين الأخرى ، وهذا سيكون قناع CFS المهيمنة. الحد الأقصى لتكون فعالة ، يجب تغيير القناع CFS بمعدل 10-20 هرتز.
    2. يمكن أن يتسبب به CFS جميع الطرق لإيجاد المنافسة التي وصفناها أعلاه. عند استخدام نظارات واقية أو مرآة المجسام المنشور ، وأقنعة لجنة الأمن الغذائي يتكون من عناصر كثيرة ملونة صغيرة ("mondrians") هي فعالة للغاية (الشكل 8). عند استخدام نظارات حمراء زرقاء ، يمكن أن يتكون القناع من عناصر كثيرة CFS (مستطيلات ، الحذف ، وخطوط ، نقاط) التي هي كلها نفس اللون 14.

      الشكل 8
      الشكل 8 : قمع المستمر فلاش (CFS). يظهر عين واحدة (وهنا ، الحق واحد) حافزا عالية التباين الديناميكية. في هذا المثال ، وهذا الحافز هو عبارة عن صورة مؤلفة من المستطيلات في العديد من الألوان (أ "موندريان" ؛ صور مختلفة من هذا النوع يجب أن البديل في 10-20 هرتز لضمان قمع). وتقدم العين الأخرى مع صورة منخفضة النقيض من ذلك ، والتي يمكن أن تبقى قمعت لفترات طويلة (عدة دقائق).

    3. يمكن CFS قمع تماما أضعف صورة لفترة طويلة جدا (عدة دقائق). علما بأن حتى ذلك الحين ، فإن الصورة قد قمعت في بعض الأحيان "اختراق" ، لا سيما إذا كان عبارة عن صورة ذات مغزى مثل الوجه. ولذلك ، تأكد من ضبط مستوى تباين الصورة قمعها قبل التجربة تبدأ الآن ، لتعظيم فرص قمع كاملة.
    4. كما سبق تفصيلا (النتائج الممثل ج : قمع غير كاملة) ، للسماح للاستنتاجات حول معالجة اللاوعي من الصورة قمعت في لجنة الأمن الغذائي ، التحقق بشكل مستقل من أن المراقبين معرضون فرصة عندما سئل عما قدم إلى العين قمعها.
  3. تجربة التناوبات التنافس : معظم البحوث المنشورة في التنافس فقط تقارير الهيمنة والقمع فترات ، وإعطاء الانطباع بأن التناوبات بين الصورة المهيمنة وقمعها وفورية ، كل شيء أو لا شيء الأحداث. ولكن ليست هذه هي القضية : التناوبات وعادة ما تكون تدريجية ويمكن أن تكون بطيئة نوعا ما ، بمعنى أنها يمكن أن تتخذ قدرا كبيرا من الوقت حتى عرض على عدة مراحل "المختلطة". في شكل محدد لمراحل متفاوتة تتراوح ما بين المراقبين ومنبهات مختلفة. وفيما يلي نموذجين المشتركة.
    1. ويمكن لمرحلة مختلطة تتألف من الصورة تدريجيا المهيمنة قمعها من خلال عدد متزايد من بقع المهيمنة (مجزأةالتنافس ، راجع النتائج الممثل ج : قمع غير مكتملة) عبر التحفيز.
    2. ويجوز للمرحلة مختلطة تحدث أيضا من خلال "موجة" من الهيمنة الكاسحة عبر الصورة. للحث على هذه الموجة ، وإدخال زيادة على النقيض من جزء معين من الصورة قمعها (الشكل 9 ؛ المرجع 15).

      الشكل 9
      الرقم 9 : السفر موجات من الهيمنة. عندما قمعت واحدة من الصورتين ، فإن زيادة التباين في منطقة صغيرة تسبب موجة من الهيمنة على نشر الخروج من تلك المنطقة. في الصور الحلقي مثل تلك المعروضة هنا ، وسوف تنتشر سيطرة على النحو المشار إليه بواسطة الأسهم الزرقاء. علما انه متى ما تم إدخال الزيادة النقيض من ذلك ، فإنه لا يجب أن تبقى (على النقيض يمكن أن نعود إلى المستوى الأصلي ، منخفض) لموجة من الهيمنة على أن تبدأ.

(4) (ب) النتائج الممثل : المدة من مراحل الهيمنة في الخصومة مجهر

التناوبات التنافس مجهر تحدث عشوائيا فترات مستقلة المدة. وهذا يعني أن مدة الفاصل الزمني هيمنة الماضي لا يتنبأ متى واحد القادم سوف يكون. إذا تم تقسيم فترات الهيمنة في صناديق العرض على قدم المساواة مع (على سبيل المثال ، 500 مللي ثانية) ، رسم بياني يبين عدد فترات طول كل هيمنة وقعت يميل إلى أن يكون جيدا مناسبا من سوء توزيع يعرف كدالة غاما 8.

بشكل عام ، والآثار المترتبة على فترات تجريبية التلاعب في التنافس تميل إلى أن تعبر عن نفسها في شكل أفضل وظيفة تناسب غاما ، وهذا يعني أنه في كل حالة العديد من فترات مختلفة هيمنة سوف تحدث ، ولكن قد يكون تغيير هذه الاحتمالات عن طريق التلاعب .

المعلمات محددة من وظيفة جاما أفضل تناسب تختلف بين المراقبين مختلفة لتحفيز نفس الشكل (10A) وبين منبهات مختلفة لنفس المراقب.

ومن المعروف عوامل مثل ميزات على مستوى منخفض الصورتين "تؤثر على فترات النسبية للهيمنة وفترات قمع 1. على سبيل المثال ، إذا الصورتين تختلف في المقابل ، فإن صورة أعلى النقيض من ذلك ، بوجه عام ، فترات أطول الهيمنة ، مما يؤدي إلى توزيع غاما أفضل تتناسب مع زيادة متوسط ​​الشكل (10B). تأثير ارتفاع مستوى الوظائف المعرفية (مثل الانتباه إلى واحدة من الصور) على فترات الهيمنة في الخصومة لا تزال مثيرة للجدل 16.

فمن الممكن استخدام المعلمات للدالة جاما والمتغيرات المستقلة في تجربة ، ولكن العلاقة بين هذه المتغيرات وشكل توزيع ليست شفافة بسهولة. لذا ، يفضل كثير من الباحثين لاستخدام أكثر سهولة قياس النزعة المركزية. لأنه قد يكون توزيع غاما تميل بشدة ، والمدة الوسيطة بدلا من الوسط غالبا ما يكون أكثر تمثيلا للنتائج. باستخدام وسيطة من توزيع غير غاوسي يعني أيضا أنه ما لم يكن هناك عدد كبير من نقاط البيانات ، والاختبارات الإحصائية ذات الصلة ينبغي أن تكون غير المعلمية.


الرقم 10
الرقم 10 : توزيعات غاما من فترات الهيمنة. ورسوم بيانية تمثل فترات هيمنة اهمال ، ومنحنيات تمثل توزيعات غاما أفضل لتناسب كل بيانات اللون. التوزيعات نفسه توضيح مجموعتين من القياسات المختلفة الممكنة : (أ) هيمنة مراقبان المختلفة فترات استجابة لمحفزات نفسه ، أو (ب) إن تأثير التحفيز ميزات مختلفة على فترات الهيمنة. في هذه الحالة ، صريف حمراء مؤطرة لديها أعلى النقيض من ذلك ، مما يؤدي إلى فترات أطول وبالتالي الهيمنة على توزيع غاما مع ارتفاع متوسط.

Discussion

وقد وصفت لنا طبيعة التنافس مجهر ، وطرق عديدة لخلق هذه المشكلة ، وما هي الاعتبارات يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار عندما يتم استخدامها. على النحو المفصل في مقدمة ، والاستخدام الملائم للتنافس مجهر يجعل من الممكن لمعالجة المسائل المتعلقة بالتجربة موضع (أو مواضع) من الوعي والإدراك الحسي اختيار وتجهيز وعيه. لإجراء مثل هذه التحقيقات بشكل صحيح ، ومع ذلك ، يجب على المرء أن يكون على بينة من قضايا مثل أهمية الحفاظ على تجانح مستقرة ، وإذا تحقق في معالجة اللاوعي ، وضرورة استخدام شاشات العرض التي من المرجح أن تسفر القمع الشامل

عند اختيار الطريقة التي يجب استخدامها من أجل خلق التنافس ، فمن المهم أن تأخذ في الاعتبار مزايا وعيوب كل طريقة. لا يوجد أي نقطة ، على سبيل المثال ، في استخدام نظارات حمراء زرقاء إذا كان أحد يرغب في استخدام المنبهات متعددة الألوان ، ولكن من ناحية أخرى ، فإن هذا الأسلوب هو الأرجح أسهل للاستخدام الماسح الضوئي في التصوير بالرنين المغناطيسي. وبالمثل ، المجسام المرآة هي وسيلة موثوق بها للغاية لضمان أن الصور منفصلة تقع على المواقع الشبكية المقابلة ، ولكن التعديلات الفردية المطلوبة لكل مراقب والصعوبات التقنية التي ينطوي عليها وضع المجسام في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي قد يجعل هذا الأسلوب أقل جاذبية بالنسبة لبعض الدراسات.

أخيرا ، من المهم أن يكون على بينة من خصائص تجربة التنافس في مجهر لتوظيف تعتمد التدابير المناسبة. عند السؤال البحثي معالجة الشواغل اللاوعي ، والتحقق المستقل أن المشاركين لم يكونوا مدركين بالفعل من الصورة قمعها أمرا ضروريا. عندما يهتم أحد في التلاعب التجريبية كيف أن يؤثر على الهيمنة والقمع فترات ، قد يكون أكثر إضاءة لدراسة التوزيع (على شكل أشعة غاما) من فترات بدلا من مجرد قياس النزعة المركزية مثل الوسط أو الوسيط ، وربما يكون من المهم لمعرفة ما اذا كانت حادة أو مراقبين ذوي الخبرة تدريجيا (أو مجزأة مثل موجة) التحولات الهيمنة.

نأمل الباحثين المهتمين في توظيف هذه الظاهرة الرائعة سوف تجد هذه المقدمة مفيدة.

Disclosures

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

Acknowledgments

معتمدة من قبل واضعي زمالة الدماغ المؤسسة الدولية للبحوث ما بعد الدكتوراه (DC) ؛ منح الدكتوراه التدريب T90 DA 022763 (MA) ، والمعاهد الوطنية للصحة منح R01 - EY017699 وجبهة الخلاص الوطني منحة BCS - 0633281 (SK). المؤلفون ممتنون لبليك راندولف للتعليقات مفيدة.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Mirror stereoscope
Prism goggles
Red-blue or red-green cellophane goggles
Computer monitor (optional)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Blake, R., Logothetis, N. K. Visual competition. Nat. Rev. Neurosci. 3, 13-21 (2002).
  2. Rees, G. Neuroimaging of visual awareness in patients and normal subjects. Curr. Op. Neurobiol. 11, 150-156 (2001).
  3. Bahrami, B., Carmel, D., Walsh, V., Rees, G., Lavie, N. Unconscious orientation processing depends on perceptual load. Journal of Vision. 8, 1-10 (2008).
  4. Bahrami, B., Carmel, D., Walsh, V., Rees, G., Lavie, N. Spatial attention can modulate unconscious orientation processing. Perception. 37, 1520-1528 (2008).
  5. Carmel, D., Walsh, V., Lavie, N., Rees, G. Right parietal TMS shortens dominance durations in binocular rivalry. Current Biology. Forthcoming Forthcoming.
  6. Schurger, A. A very inexpensive MRI-compatible method for dichoptic visual stimulation. J. Neurosci. Methods. 177, 199-202 (2009).
  7. Tong, F., Nakayama, K., Vaughn, J. T., Kanwisher, N. Binocular rivalry and visual awareness in human extrastriate cortex. Neuron. 21, 753-759 (1998).
  8. Kovacs, I., Papathomas, T. V., Ming, Y., Feher, A. When the brain changes its mind: interocular grouping during binocular rivalry. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93, 15508-15511 (1996).
  9. Blake, R. A primer on binocular rivalry, including current controversies. Brain and Mind. 2, 5-38 (2001).
  10. Cowey, A., Stoerig, P. The neurobiology of blindsight. Trends Neurosci. 14, 140-145 (1991).
  11. Nasrallah, M., Carmel, D., Lavie, N. Murder she wrote: enhanced sensitivity to negative word valence. Emotion. 9, 609-618 (2009).
  12. Persaud, N., McLeod, P., Cowey, A. Post-decision wagering objectively measures awareness. Nat Neurosci. 10, 257-261 (2007).
  13. Tsuchiya, N., Koch, C. Continuous flash suppression reduces negative afterimages. Nat. Neurosci. 8, 1096-1101 (2005).
  14. Bahrami, B., Lavie, N., Rees, G. Attentional Load Modulates Responses of Human Primary Visual Cortex to Invisible Stimuli. Curr. Biol. 17, 509-513 (2007).
  15. Wilson, H. R., Blake, R., Lee, S. Dynamics of travelling waves in visual perception. Nature. 412, 907-910 (2001).
  16. Meng, M., Tong, F. Can attention selectively bias bistable perception? Differences between binocular rivalry and ambiguous figures. Journal of Vision. 4, 539-551 (2004).
كيفية إنشاء واستخدام التنافس بينوكلر
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Carmel, D., Arcaro, M., Kastner, S., Hasson, U. How to Create and Use Binocular Rivalry. J. Vis. Exp. (45), e2030, doi:10.3791/2030 (2010).More

Carmel, D., Arcaro, M., Kastner, S., Hasson, U. How to Create and Use Binocular Rivalry. J. Vis. Exp. (45), e2030, doi:10.3791/2030 (2010).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter