Here we describe a touch-screen visual search paradigm that can be used to study threat detection across the lifespan. The paradigm has already been used in various studies demonstrating that both children and adults detect threatening stimuli like snakes, spiders, and angry faces faster than non-threatening stimuli.
Investigators have long been interested in the human propensity for the rapid detection of threatening stimuli. However, until recently, research in this domain has focused almost exclusively on adult participants, completely ignoring the topic of threat detection over the course of development. One of the biggest reasons for the lack of developmental work in this area is likely the absence of a reliable paradigm that can measure perceptual biases for threat in children. To address this issue, we recently designed a modified visual search paradigm similar to the standard adult paradigm that is appropriate for studying threat detection in preschool-aged participants. Here we describe this new procedure. In the general paradigm, we present participants with matrices of color photographs, and ask them to find and touch a target on the screen. Latency to touch the target is recorded. Using a touch-screen monitor makes the procedure simple and easy, allowing us to collect data in participants ranging from 3 years of age to adults. Thus far, the paradigm has consistently shown that both adults and children detect threatening stimuli (e.g., snakes, spiders, angry/fearful faces) more quickly than neutral stimuli (e.g., flowers, mushrooms, happy/neutral faces). Altogether, this procedure provides an important new tool for researchers interested in studying the development of attentional biases for threat.
I flere tiår har forskere vært interessert i mennesker 'påvisning av ulike typer truende stimuli. I standard voksen deteksjon paradigmet brukt i tidligere forskning, er deltakerne generelt presentert med fotografier ordnet i 3 × 3 matriser eller 2 × 2 matriser. Matrisene består av bilder fra en enkelt stimulus kategori, eller de inneholder en avvikende bilde fra en annen stimulus kategori. Voksne deltakere blir bedt om å trykke på en knapp hvis alle bildene er fra samme kategori, og en annen knapp hvis det er en avvikende bilde stede. Voksne generelt oppdage truende stimuli herunder slanger, edderkopper og sinte ansikter raskere enn nøytrale stimuli, inkludert blomster, sopp og glade eller nøytrale ansikter 1,2.
Tradisjonelt har fokus for de fleste trusseloppdagelse forskning vært med voksne deltakere. For å undersøke hvordan oppmerksomhets skjevheter for trussel utvikle, lobue og DeLoache (2008) endret standard voksen visuell gjenkjenning paradigmet slik at den kunne brukes med barn så vel tre. De presenterte deltakerne med 3 × 3 matriser av bilder på en touch-screen skjerm, hver matrise som inneholder et enkelt mål på åtte distracters. De fortalte deltakerne til å finne målet så raskt som mulig og røre det på skjermen. Ulike studier ved hjelp av den modifiserte berøringsskjerm paradigmet har vist resultater parallelt med det som er rapportert i tidligere forskning med standard tastetrykk prosedyren beskrevet ovenfor: Førskolebarn (som varierer i alder fra 3 til 5) og voksne oppdage bilder av slanger raskere enn bilder av blomster, frosker, og sommerfugllarver; de oppdager edderkopper raskere enn sopp og kakerlakker; og de oppdager sint og engstelig ansiktsuttrykk raskere enn lykkelige, nøytrale og triste ansikter 3-5.
Det er noen viktige forskjeller mellom standard tastetrykk prosedyre og den nye berøringsskjermprosedyre som gjør touch-screen paradigmet enklere og barnevennlig. I den klassiske voksen prosedyren, blir deltakerne presentert med to typer matriser-noen som er laget opp av fotografier fra en enkelt kategori, og andre som inneholder et bilde fra en avvikende kategori. I dette paradigmet, er deltakernes oppgave å trykke en tast hvis de ser et avvikende bilde, og en annen tast hvis alle bildene i matrisen tilhører samme kategori. I kontrast, deltakere ved hjelp av berøringsskjermen prosedyre vet at det vil være et mål i hver matrise, og deres oppgave er å bare berøre den. Dette gjør berøringsskjermen oppgaven enklere: I stedet for å måtte oppdage om en avvikende bilde er til stede, og husk å trykke på en spesiell knapp på et tastatur, deltakere i touch-screen paradigmet vet at et mål er til stede i hver matrise, og deres eneste oppgave er å finne den og ta på den direkte på skjermen fem. Videre kan berøringsskjermen prosedyre være dught på som en tvungen valg oppgave i motsetning til en ja / nei oppgave som standard tastetrykk prosedyre; ved hjelp av en tvungen valg oppgave eliminerer enhver potensiell respons bias. Det touch-skjermen metodikken kan brukes med barn så unge som tre, med eldre barn, og med voksne. Faktisk har forskerne selv brukt touch-screen paradigmet å undersøke trusseloppdaging hos aper, rapporterer at de også oppdage en enkel slange blant åtte blomster raskere enn en enkelt blomst blant åtte slanger seks.
Her presenterer vi en detaljert protokoll for den barnevennlige touch-screen deteksjon paradigmet, som beskriver relevante materialer, utstyr, fremgangsmåte, og analyser som kreves for å bruke denne fremgangsmåten med både barn og voksne deltakere. Vi beskriver tidligere resultater ved hjelp av standard voksen tastetrykk prosedyre og den modifiserte berøringsskjerm prosedyre innenfor de samme deltakerne og diskutere likheter og forskjeller mellom resultatene for hvert paradigme.Avslutningsvis diskuterer vi praktiske hensyn for bruk av touch-screen prosedyre i fremtidig forskning på studiet av trusseloppdagelse.
Her en detaljert protokoll for den barnevennlige touch-screen deteksjon paradigmet er presentert, og tidligere resultater ved hjelp av prosedyren med barn og voksne blir diskutert. Det er noen flere faktorer som forskere bør vurdere når du bruker paradigme. Først bør forskerne tenke nøye gjennom den eksperimentelle oppsett, som merking av mål, deltakernes emosjonelle tilstand, og deltakernes emosjonelle egenskaper (f.eks fobier, angst) har alle vist seg å påvirke resultatene 1,11,15-16 . Videre bør forskerne ta forsiktig i å velge passende mål stimuli. I mye av forskningen på trusseloppdaging med voksne, ble påvisning av slanger og edderkopper i forhold til deteksjon av blomster og sopp en. Men siden blomster og sopp ikke er dyr, kan fordelen for slanger og edderkopper rapportert i disse studiene reflektere en fordel for dyr generelt og ikke truende dyrs per se. En håndfull studier har vist at dyr (uavhengig av trussel-relevans) registreres raskere enn planter 17-19; sammenligne slanger og edderkopper til andre dyr ville rette på dette potensielle problemet 3-4. Lignende oppmerksomhet bør rettes mot å velge hensiktsmessige distracter stimuli for visuell gjenkjenning studier som truende distracters har vist seg å bremse ned deltakerne når de er å oppdage ikke-truende mål 20-26. Etter ensartede distracters kan bidra til at eventuelle forskjeller som finnes i deteksjon kan tilskrives målene 7. Til slutt, når du velger både mål og distracter stimuli, oppmerksomhet bør rettes mot perseptuelle heterogenitet på tvers av stimuli. Med andre ord, bør bildene bli matchet for farge, lysstyrke, lysstyrke, etc., som visuelle søke paradigmer er spesielt følsomme for lavt nivå perseptuelle forskjeller på stimuli.
En potensiell kritikk av åUCH-paradigmet skjerm er at den krever at deltagerne å danne fysisk kontakt med målet stimuli ved å berøre dem på skjermen. Man kan argumentere for at krav om deltakerne å gjøre fysisk kontakt med fotografier av truende stimuli kan bremse å svare i stedet for å legge til rette for det. Imidlertid har et omfattende arbeid ved hjelp av touch-screen paradigmet vist konsekvent som truende stimuli blir oppdaget (og rørte på skjermen) raskere enn en rekke ikke-truende stimuli, selv om deltakerne er fobisk eller redd av de truende mål en. Videre har flere studier antydet at presser bevegelse er nødvendig for touch-skjermen deteksjon paradigmet er faktisk i tråd med unngåelse svare. Mer spesifikt, Cacioppo og kolleger har foreslått at det handler om å trekke til seg selv er vanligvis forbundet med nærmer positive stimuli, mens det handler om å skyve produserer tilbakemeldinger i kroppen som er beslektet til å unngå negative stimuljeg. For eksempel deltakere som ble bedt om å rangere nøytrale stimuli under en fleksjon arm oppgave foretrukne stimuli mer enn deltakere som vurdert dem under en arm forlengelse oppgave 27. Dermed, selv om touch-screen prosedyren krever deltakerne å gjøre fysisk kontakt med truende stimuli, er det ingen bevis som tyder på at det å gjøre fysisk kontakt med disse truslene bremser svare.
En endelig merknad er at berøringsskjermen prosedyre kan nå brukes i kombinasjon med øyet sporing teknologi, som kan gi rom for potensial til å avsløre mekanismen som driver hurtig trusseldeteksjons. Noen forskere, for eksempel, har antydet at fordelen for trussel i visuelle søke paradigmer er drevet av raske første fikseringer til truende stimuli 28. Andre har rapportert at disse resultater er drevet av det faktum at deltakerne gjøre færre fikseringer før detektering truende enn ikke-truende stimuli 29. I contrast, har andre forskere vist at fordelen for trussel i engstelige eller fobiske deltakere er drevet av vanskeligheter med å kople fra objektet av deltakernes frykt 30-31. Til slutt, er det andre som har foreslått at fordelen for trussel i deteksjons paradigmer skyldes raskere atferds svare (trykke på en knapp eller berøre en skjerm) etter truende mål er først fiksert. Med andre ord, kanskje truende stimuli fremkalle raskere handling, og ikke nødvendigvis raskere påvisning 32-33. Ved hjelp av berøringsskjermen paradigmet i kombinasjon med eye-tracking-teknologi kan bidra til å avklare dette viktige (og fortsatt kontroversielt) problemet.
I konklusjonen, produserer barnevennlige touch-screen paradigmet resultater som ligner på de som er produsert med tradisjonelle voksen-fokusert visuell gjenkjenning paradigmer. Fremtidig forskning ved hjelp av dette paradigmet kan ikke bare hjelpe belyse typer stimuli som avdekkes særlig quickly, men det kan også bidra til å avdekke hvordan mennesker tilegne seg disse skjevhetene for trussel i visuell oppmerksomhet.
The authors have nothing to disclose.
We would like to thank Evan Rapoport and William Hulbert for writing the code for the original and updated Matrix programs.