Summary
עיוורון שנה היא תופעה של תשומת לב ויזואלית, לפיה שינויים תצוגה חזותית מבחינים בנסיבות מסוימות ספציפיות. פרוטוקול זה מתאר וריאציה על הפרדיגמה הבהוב על חקירת עיוורון שנה זו מתאימה ויעילה למחקר עם יונים.
Abstract
עיוורון שנה היא תופעה של תשומת לב ויזואלית, לפיה שינויים תצוגה חזותית מבחינים בנסיבות מסוימות ספציפיות. בעוד הליכים מעבדה רבים פותחו לייצר שינוי עיוורון אצל בני אדם, הפרדיגמה הבהוב התפתחה כשיטה יעילה במיוחד. ב הפרדיגמה הבהוב, חזותית שני מוצגים חילוף אחד עם השני. אם הצגת רצופים מופרדים באמצעות גירוי אינטר להפסקה (ISI), בשינוי החשיפה הוא לקוי. את הפשטות של ההליך ואת ההגדרה ברור, בהתבסס על ביצועים תפעוליים של עיוורון שנה להפוך את הפרדיגמה הבהוב ולסדרם למחקר השוואתי באמצעות בעלי חיים במוסר. אכן, משתנה פותחה זה יכול להיות מיושם בתאי operant ללמוד עיוורון שנה ביונים. התוצאות מראות כי יונים, כמו בני אדם, הם גרועים על איתור המיקום של שינוי, אם שני צגים רצופים בזמן מופרדות של ISI ריק. יתר על כן, בשינוי החשיפה של יונים היא עקבית עם תהליך חיפוש פעיל, מיקום-מאת-מיקום שדורש תשומת לב סלקטיבית. הפעילות הבהוב ולכן יש פוטנציאל לתרום חקירות הדינמיקה של בקשב המרחבי סלקטיבי של יונים לעומת בני אדם. זה גם ממחיש כי התופעה של עיוורון שנה אינה בלעדית לתפיסה חזותית של בני האדם, אך במקום זאת עשויים להיות תוצאה כללית של תשומת לב סלקטיבית. בסופו של דבר, ואילו ההיבטים שימושי של תשומת לב הן נרחב מוערך מובן, זה גם חשוב להכיר כי הם ועלול להיות מלווה פגמים ספציפיים כגון שינוי עיוורון, כי פגמים אלה יש השלכות מעבר רחב מגוון של הקשרים.
Introduction
פסיכולוגיה קוגניטיבית הוכיחה שוב ושוב מרשים ומפתיע לעיתים קרובות ליקויים בתהליכים קוגניטיביים משלנו. חלק הדוגמאות כוללים אך אינם מוגבלים זיכרונות כוזבים1, ההחלטה שיוצרת בהיריסטיקה2ו והסקת מסקנות סטטיסטיות פגומה3. תוספת עדכנית יותר לרשימה זו היא התופעה של עיוורון שנה. שינוי עיוורון הוא כישלון עקבי של תשומת לב, שבו אחד כושל לב בולט אפילו שינויים בסביבת של אחד. באחת ההפגנות4, היו ניסויים של יחידים הקונפדרציה הגישה לבקש הכוונה. במהלך שיחתם, עובדים נושאת דלת עבר בין השניים, בקצרה מפריעה קשר עין, ומספקת הזדמנות להחליף את הקונפדרציה עבור אדם אחר. לאחר המרת מחשש למתנקשים הזה, רוב האנשים לא הצליח להבחין הכימת שלהם כבר לא היה אותו אדם. כשל זה מפתיע כי השינויים-לרגע נראה אותות של אירועים חשובים פוטנציאל שאמור למשוך את תשומת הלב שלנו.
על מנת להבין טוב יותר איך ולמה עיוורון שנה מתרחש, יש חוקרים הביא את זה למעבדה, פיתח מספר הליכים גאוני5,6,7,8 עבור לומדים את זה תחת עוד תנאים מבוקרים. גישה אחת מוצלח במיוחד שכונה "הפעילות הבהוב"9. בהליך זה, ניסויים לערוך תמונות על-ידי הסרת תכונה ולאחר מכן הציג התמונות למשתתפים, מתחלפים במהירות בין הגירסאות המקורי, ששונה. המשתתפים הבחין במהירות את ההבדלים. עם זאת, אם שדה ריק קצר היה מוכנס בין רצופות תמונות (צג מהבהב אשר נקרא ההליך בהפקת) בשינוי החשיפה היה הרבה יותר קשה, וכתוצאה מכך גרוע דיוק בזמני תגובה איטיים יותר. ההליך זה מושך כי הוא מספק מדד מדויק של עיוורון שנה, וזה קל לתמרן היבטים ספציפיים של התצוגה כגון גודל, אעמיס לך או תזמון של שינוי.
הפרדיגמה הבהוב הוכיחה להיות כלי רב עוצמה ללמוד על תפיסה וקשב בני10. ההשפעה היא חזקה באופן מפתיע, מתמיד. עיוורון שנה יכולה להתרחש שינויים אל האובייקט היחיד ב- אנימציה פשוטה של11כאשר מסתכלים ישירות שינוי מיקום12. אפילו ניסיון עם עיוורון שנה ומודעות של התופעה לא לחסל אותו13. יתר על כן, עיוורון שנה הוא די מגוון, יכולה להיגרם על ידי מספר אירועים שונים, כגון עין saccades5, mudsplashes14, חתכים ראינוע7או סגר חזותית4. תופעה מקבילה מופיעה השמיעה15 ואופני מישוש16 , המציין כי זה לא יכול להיות בלעדי לגירויים חזותיים, עשוי להיות תופעה כללית יותר תשומת לב.
בני אדם כמובן, הם לא החיה היחידה שעושה שימוש של תשומת לב. יונים, לדוגמה, להראות הרבה אותן יכולות כל מעסיק בני אדם לעשות. הוא יוכל לבחור תכונות ספציפיות עבור עיבוד מועדף (כמו כאשר הם משתמשים תמונת חיפוש כדי למצוא מזון ספציפיים מטרות)17,18. הם יכולים לכוון את תשומת לב כלפי אזורים ספציפיים או מיקומים מרחביים19. הם יכולים משמרת את תשומת הלב שלהם בין רמות ההיררכי של הארגון20,21. הם יכולים גם לחלק את תשומת הלב בין היבטים שונים של22,הצגת הגירוי23. נראה אם כך, זה יונים ניחן בהרבה אותן יכולות לגרום תשומת לב שימושי עבור בני אדם. אם עיוורון שנה יש לעשות עם חלק מהמגבלות הטבועה של תשומת לב, אנחנו אולי מצפים לראות אפקט עיוורון שינוי מקביל יונים (ובכל חיות אולי אחרות). יתר על כן, לאחרונה היו מספר להצלחה בלימודים של שינוי זיהוי שנערך בעזרת יונים, יישום נרחב בדרגות שונות בשיטות24,25,26,27, 28.
31,30,29,מחקר האחרונות32 יש להתאים את הפרדיגמה הבהוב לחקור שינוי עיוורון ביונים, הפיק תוצאות מקבילות עיוורון שנה אנושי. הדו ח הנוכחי מתאר שיטה פשוטה ליישום נוהל זה ב תא operant. כמו עם גרסאות אנושיות של הפעילות, קל לבודד ולטפל היבטים ספציפיים של המצגת גירוי על מנת לחקור את השפעתם על זיהוי שינוי, שינוי עיוורון. לפיכך, ההליך, יהוו כלי רב ערך עבור מחקר על המגבלות של תשומת לב העופות, ואת המידה שבה הן דומות בנוגע למגבלות לתשומת הלב האנושית.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
ההליך המתואר כאן הוא בהתאם של Office מעבדה חיה הרווחה ועם לנו מדיניות בריאות הציבור שירות טיפול אנושי, שימוש של חיות מעבדה, אושרה על-ידי של וויטמן המכללה אכפת לי חיה המוסדית והוועדה שימוש.
1. לצמצם את המשקולות של יונים
הערה: המשקולות של יונים מופחתים על 80-85% שלהם האכלה ללא משקל33 כדי להבטיח כי הציפורים בריאים ובעלי מוטיבציה מספקת לעבודה עם מזון.
- בית תמים ציפורים בכלובים בודדים עם גישה בלתי מוגבלת, חצץ, אוכל ומים.
- שוקלים כל היונים בערך באותו זמן כל יום 2-4 שבועות, או עד משקל האכלה חינם של כל ציפור התייצב.
- לחשב את משקל היעד עבור כל היונים שווה ל- 85% ממשקלו האכלה ללא יציבה.
- להגביל את המזון כדי להפחית בהדרגה של יונה בכל המשקל עד משקל היעד34. יונים צריך עדיין יש גישה בלתי מוגבלת חצץ ומים.
הערה: ניסויים שפורסמו באמצעות זה פרוטוקול29,30,31,32 הניבו תוצאות משמעותיות באמצעות בין יונים 4 ו- 6 לכל תנאי. המספרים דומים צריך להיות הולם עבור שכפול ישירה או סטיות. וריאציות להפחית את סדר הגודל של האפקט עיוורון שינוי יכול לדרוש מדגם גדול יותר.
2. רכבת יונים ינקרו הגירויים מוצגים על הקלידים התגובה בבית הבליעה Operant, לאכול דגנים של הופר מזון
הערה: מפגשי הדרכה, ניסיוני דורשים שליטה במחשב מדויקים, עם רזולוציה טמפורלית של גב' פחות מ- 1 להשתמש בשפת תיכנות גמיש (ראה טבלה של חומרים) כדי לשלוט צ'יימברס operant דרך ממסר קלט/פלט.
- בתחילת הפעלה כל יום, שוקל יונים, למקם אותם לתוך תאי operant (ראה טבלה של חומרים). יונים תמימה אולי אצטרך זמן להתאקלם טיפול, שקילה, ולהעביר מ תא operant. עד אז, תהיו זהירים כדי להתמודד עם ציפורים בעדינות ולנטר אותן סימנים של מתח.
- הפעלת ניסויים 100 בכל הפעלה יומית. עבור כל משפט:
- באופן אקראי בחר רכיב גירויים חזותיים (כגון צבע או קו), אחד של שלושה מפתחות (ראה טבלה של חומרים) תא operant. להארת האלמנט הגירוי שנבחר על המפתח הרלוונטיות שימוש במקרן גירוי תואם (ראה טבלה של חומרים).
הערה: הזמנים תחילת וההיסט של נורות ליבון זה הינם תקן סטנדרטי בתאי operant רבים איטיים מדי להיות מתאימים בשיטה זו. החלף כל נורות ליבון בבית הבליעה operant מקבילה LED מהר יותר, ולאחר מכן לאשר התצוגות מופיעים כמתוכנן, כי תחילתה של גירויים הוא פריך (פחות מ- 1 ms מ תחילת אל שיא הבהירות). - המתן עד יונה pecks המפתח שבו מוצג הגירוי. לא מכיר בעובדה מנקר את כל מפתחות נוספים.
הערה: יונים מנוסים עשויים מיד לדעת לנקר מפתחות התגובה מואר. תמים או ניקור של העופות מנוסים פחות יכול להיות בצורת באמצעות הליכים35 handshaping או autoshaping, כפי שהם עבור משימות מעבדה אחרות. - בעקבות נשיקה אחת מפתח תגובה נכונה, נקה את הצג גירוי ומספקים גישה לגרגר של הופר מזון למשך 2-3 שניות.
- באופן אקראי בחר רכיב גירויים חזותיים (כגון צבע או קו), אחד של שלושה מפתחות (ראה טבלה של חומרים) תא operant. להארת האלמנט הגירוי שנבחר על המפתח הרלוונטיות שימוש במקרן גירוי תואם (ראה טבלה של חומרים).
- בסוף כל מפגש, להסיר את היונים operant צ'יימברס, לשקול אותם לפני שחזר אותם לכלובים שלהם הביתה. להתאים את זמן הגישה אוכל בין ההפעלות כדי לשמור על משקולות ריצה בודדים של העופות ב- 80-85% של משקולות חופשי האכלה שלהם.
- המשך סשנים של הדרכה מראש עד יונים להגיב במהירות ובאופן עקבי לכל מרכיבי גירוי בודדים כדי להיכלל הניסוי, על כל תגובה שלושה מפתחות.
3. הרכבת יונים כדי לחפש ושינויים פק שהוצגו על התגובה מפתחות
- בתחילת הפעלה כל יום, שוקל יונים, למקם אותם לתוך תאי operant.
- בתחילתו של כל אחד 100 ניסויים בהפעלה יומית, לקבוע את הפרטים של התצוגה גירוי הקרובה. פרטים עבור כל משפט ניתן לבחור באקראי על ידי תוכנת בקרה ניסויית. תוכנית דגימה להפעיל הפעלה ניסיונית יומי נכלל כקובץ משלימה (change.cpp); האלמנטים שם יכול לשמש גם כדי לבצע את הפעולות פשוט בשלב 2.
- לבחור באופן אקראי של הבין-גירוי מרווח (ISI) של 250 ms או 0 ms (עם p = 0.5 לכל אחד).
- באופן אקראי לקבוע את מספר החזרות שינוי כדי להציג, או 1, 2, 4, 8 או 16 (עם p = 0.2 עבור כל אחד).
- הגדרה של הצגת הגירוי המקורי המורכב של רכיב אחד או יותר (צבעים או קווים שהוצגו במהלך pretraining) על כל מפתח תגובה.
- לשנות את התצוגה הגירוי המקורי להגדיר תצוגה ששונתה על-ידי הוספה, מחיקה או שינוי אלמנט אחד על מקש אחד. ראה איור 1 לדוגמאות של הצגת הגירוי המקורי, ששונה.
- ודא כי היונים לא יראו כל הצגת הגירוי אפשרי במהלך האימון. במידת הצורך, לייעד תת-קבוצה של צגים להעברת (שלב 4) ולהימנע מהצגת אותם במהלך האימון.
- המתנה 5 s הבין-למשפט מרווח (האם), עם houselight על כל מפתחות התגובה כהה כדי להפריד כל משפט מן המשפט הקודם מיד.
- להציג תצוגה גירוי באמצעות הערכים נקבע למשפט הנוכחי בשלב 3.2.
- להאיר את הרכיבים גירוי שמרכיבים את התצוגה המקורית עבור 250 ms.
- נקה את הצג גירוי והמתן ISI של 0 או 250 ms.
- להאיר את הרכיבים גירוי שמרכיבים את התצוגה שונה עבור 250 ms.
- נקה את הצג גירוי והמתן ISI של 0 או 250 ms.
- חזור על שלבים 3.4.1 כדי 3.4.4 עד להשלמתה של מספר חזרות נקבע בעבר לקראת המשפט הנוכחי. להציג את כל החזרות בשלמותם ולהתעלם מכל keypecks במהלך המצגת הגירוי.
- להאיר כל תגובה שלושה מפתחות עם אור לבן והמתן עד יונה pecks אחד המפתחות התגובה שלוש. שקול את פק הראשונה על כל מקש מענה לאחר הצגת הגירוי השלמת להיות התגובה למשפט הזה. לקבלת תיאור סכמטי של ניסויים עם או בלי של ISI, ראה איור 2 .
- לנקות את כל המפתחות ולסיום משפטו עם חיזוק או אות שגיאה:
- אם התגובה של ציפור על המפתח מוצג שינוי, מספקים גישה לגרגר של הופר מזון עבור s 2-3.
- אם התגובה של ציפור לא היה על המפתח לשינוי, להחליף את houselight בין כל 0.5 לסירוגין s למשך 10 שניות לציין תשובה שגויה.
- בסוף כל מפגש, להסיר את היונים operant צ'יימברס, לשקול אותם לפני שחזר אותם לכלובים שלהם הביתה. להתאים את זמן הגישה אוכל בין ההפעלות כדי לשמור על משקולות ריצה בודדים של העופות ב- 80-85% של משקולות חופשי האכלה שלהם.
- המשך טיפולים אימונים יומיים עד לדיוק של התגובות של יונים ויציב בצורה אמינה יותר סיכוי הדיוק של 33%. קובץ לדוגמה מסופק (change.xlsx) זה מנתח את הנתונים הגולמיים להראות את ההשפעות של ISI נוכחות מספר החזרות.
4. להציג את הרומן העברת מבחנים במסגרת טיפולים יומיים
- בצע את ההליך, בדיוק כמתואר בשלב 3, אך ללא כל מציג פוטנציאליים לא נכלל (ראה שלב 3.2.5).
הערה: עם מספר גדול של הצגת הגירוי פוטנציאליים, אין צורך לכלול תצוגות פוטנציאל במהלך ההכשרה ולהציג אותם מאוחר יותר. במקרים אלה, פשוט להמשיך הדרכה מציג נורמלי, כמו-לפני-ראה מעולם תתרחש באופן טבעי. - לנתח את דיוק על הצגת הגירוי הרומן, -לפני-ראה מעולם, למעט הצגת כל היונים נתקלו בעבר. הצגת יותר סיכוי דיוק יאשר כי היונים למדו כלל זיהוי שינוי כללי ואתה לא סומך על שינון של גירוי מוכר.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
התוצאה העיקרית של עניין הוא ההבדל ברמת הדיוק בין ניסויים עם ובלי של ISI. בפרט, הגדרה אופרציונלית לעיוורון שינוי הפרדיגמה הבהוב הוא שינוי משמעותי מופחתת-זיהוי דיוק על ניסויים עם ISI ביחס ניסויים ללא ISI. אפקט זה ניתן לראות באיור 3, אשר מציג נתונים שפורסמו בעבר29. בניסוי הזה, יונים זיהתה שינויים לגירויים המורכב של רכיבי צבע (הסוג מתואר על הצד השמאלי של איור 1). כפי שמוצג באיור, יונים ראו 10 סוגים של גירויים, שונות בהתאם את מספר החזרות שינוי (2, 4, 8, 16 או 32 בציר ה-x) ונוכחות של ms 250 ISI (קווים נפרדים). ממוצע הדיוק על ניסויים עם ISI (M = 76.4%) היה יותר גרוע על ניסויים ללא ISI (M = % 79.6 שנים), F(1, 3) = 11.338, p =.043, חלקי η2 =.791. איור זה מציג גם כי זה הבדל ברמת הדיוק מעידה על עיוורון שנה היה נוכח כל מספר החזרות נבדק.
איור 3 מראה גם תוצאה משנית של עניין: שינוי הדיוק מושפעת את מספר החזרות שהוצגו. בפרט, לשנות את הדיוק גדל יחד עם מספר חזרות, F(4, 12) = 11.104, p =.001 חלקית η2 =.787. דפוס זה עולה בקנה אחד עם הפרשנות כי יונים העוסקת בחיפוש סדרתי, שהרבה בני האדם דרך לעשות שינוי דומה זיהוי משימות9, ומלווה את האפשרות כי בשינוי החשיפה דורש תהליך חיפוש פעיל המחייב תשומת לב. חזרות נוספות להרשות הזדמנויות נוספות לשקול שינוי מקומות פוטנציאליים, תשומת לב מקבל להפנות מיקומים מרחביים שונים בהתאם. דיוק נמוך על ניסויים עם מספר חזרות ייתכן במידה רבה תוצאה מכך שאין לו מספיק זמן כדי לשקול את המיקום בפועל שינוי לפני המצגת גירוי הושלמה.
איור 4 מסכם בתוצאות אופנה מקבילים נוספים שפורסמו בעבר מן המעבדה באותו30. הניסוי הציגו יונים עם גירויים המורכב מקטעי קו (הסוג המופיע בצד ימין של איור 1), שוב עבור מספר קבוע של חזרות (1, 2, 4, 8 או 16), עם או בלי של ISI. שימו לב כי התנאי המופיע בחלונית ' למטה ' מראה שני האפקטים שתוארו לעיל באיור3. דיוק על ניסויים עם ISI (M = 45.6%) היה יותר גרוע על ניסויים עם ISI אין (M = 75.8%), F(1, 3) = 60.571, p =.004 חלקית η2 =.953. יתר על כן, דיוק גדל יחד עם מספר חזרות, F(1, 3) = 23.452, p <.001 חלקית η2 =.887. לפיכך, אותה תבנית של הממצאים הרלוונטיים לשנות עיוורון התקבלו באמצעות ההליך כללי זהה, אך באמצעות סוגים שונים של רכיבי הגירוי.
הפאנל העליון של איור 4 מציג תוצאות מהווה תנאי אותו ניסוי, שבו תומרנה העיתוי של שינוי תצוגות שונות. מצב זה חשף אין השפעה עיוורון שינוי. היה כל הבדל ברמת הדיוק בין ניסויים עם (M = 66.1%) וללא (M = 67.4%) ISI, F(1, 3) = 0.189, p =.693 חלקית η2 =.059. תוצאה שלילית זו עולה כי שינוי עיוורון יכול להיות תלויים בפרטים מסוים של הגירוי המצגת, החקירה הזו של גורמים כגון תזמון אעמיס לך יכול להיות אינפורמטיבי בעתיד.
איור 1: דוגמאות של הצגת הגירוי (המקורי, ששונה) לזווג שמרכיבים לשנות זיהוי מציג. מציג השמאלי מורכב רכיבי הצבעים (נציג של צגים מ Herbranson & ג'פרס, 201729). מציג צודקת מורכב מקטעי קו (נציג של צגים מ Herbranson & דיוויס, 201630). שתי דוגמאות, השינוי הוא על המפתח השמאלי ביותר.
איור 2: תיאור סכמטי של ניסוי (משמאל) עם או בלי (מימין) ISI. בחלק העליון מייצג את החלק מצגת גירוי של משפט. הרצף בצד השמאל כולל של ISI בין כל תצוגה רצופים. . לא נכון רצף בצד הימין. שני רצפים, השינוי הוא על המפתח מרכז (אדום-ירוק). בחלונית ' למטה ' ממחיש את הבחירה הבאים החלק של משפט. התשובה הנכונה היא המפתח מרכז, המתאים למיקום של השינוי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 3: שערי מדויק לשנות זיהוי 1 ניסוי של Herbranson, ג'פרס, 201729. הניסוי הזה משמש 250 ms התצוגה פעמים איזיס של 250 ms או 0 ms). קווי שגיאה מייצגים שגיאת תקן אחד. הגדרה אופרציונלית של עיוורון שנה הוא גרוע בשינוי החשיפה על ניסויים עם ISI (מעגלים מלא) ביחס ניסויים ללא ISI (מעגלים פתוחים). שימו לב גם כי משפר את דיוק עם מספר חזרות, המציין חיפוש סדרתי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 4: שערי מדויק לשנות זיהוי שני תנאים מ 2 הניסוי של Herbranson ו. דיוויס, 201630. קווי שגיאה מייצגים שגיאת תקן אחד. התנאי מיוצג בחלונית התחתונה הפיק תופעת עיוורון לשינוי משמעותי (דיוק טוב יותר על ניסויים ללא ISI), ואילו התנאי מיוצג בחלונית העליונה לא. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
השיטה המוצגת כאן היא בהשראת כביכול "הבהוב פרדיגמה" בשימוש נפוץ על ידי פסיכולוגים קוגניטיביים ללמוד עיוורון שנה בני9. במחקר זה אנושי, עיוורון שנה מוגדר מבצעית ירידת ערך בזיהוי השינוי המיוצר על ידי נוכחות ISI קוטעים מעברים בין הצגת הגירוי. אותו דבר נכון לגבי יישום יונה המתוארים כאן. יתר על כן, בני אדם נוטים לפנות את המשימה הבהוב בעזרת אסטרטגיה חיפוש סדרתי, בהתחשב מיקומים אפשריים אחד בכל פעם, בכל מקום או בהצלחה בזיהוי השינוי או דחיית במיקום זה ונע אחר. השיטה המוצגת כאן מפיקה תוצאות בקנה אחד עם הפרשנות אותה. שינוי הדיוק של יונים משפר עם חזרות נוספות32, כפי שהיינו מצפים של חיפוש סדרתי מתקדמת אפשרית לשנות מיקום הבא. שימו לב עם זאת, בעוד שהתוצאות הראשי התואם תהליך חיפוש סדרתי, שאין אפשרות ההגיוני היחיד. פרשנויות חלופיות (כגון חיפוש מקביל בעל קיבולת מוגבלת) יש לקחת בחשבון, אפילו עשויים להניע וריאציות על ההליך. לדוגמה, אם יונים לעסוק תהליך חיפוש מיקום-מאת-מיקום, הם צריכים להיות מסוגלים לנצל הפרשי שער הבסיס על ידי ייזום באופן סלקטיבי שלהם חיפוש במיקומים בסבירות גבוהה (שיפור דיוק-סבירות גבוהה האלה מיקומים תוך צמצום דיוק באחרים). תהליך חיפוש מקביל לא יהפוך חיזוי כזה.
למרות הדמיון חשובים אלה, ישנם גם כמה הבדלים בולטים כי חייב להיות הודה. ואילו מחקר האדם מנצל לעתים קרובות גירויים חזותיים מורכבים, כגון תמונות מצולמות, השיטה המובאת כאן מסתמך על אלמנטים פשוטים יותר זה יכול להיות מוקרנת המפתחות תגובה בתוך תא operant. תוצאה אחת של הבדל זה הוא המספר של שינוי מיקומים בתוך תא operant רגיל הוא מוגבל עד 3 (מספר מפתחות תגובה), המספר הזה הוא הרבה יותר קטן מאשר מיקומי לשינוי אפשרי אין ספור הצילום להציג. אז בעוד יונים והן בני האדם עשויים להשתמש אסטרטגיה חיפוש סדרתי כדי לאתר שינויים, שיכול להיות נתמך ביצועים מדויקים על ההליך המתואר כאן של תהליך חיפוש פשוטה יותר. המחקר השני, אנושי לעיתים קרובות מודד זמני תגובה כדי להעריך בשינוי החשיפה. עוד קשה לאיתור שינויים (כגון אלה מסידרה של ISI) תדרוש זמן חיפוש נוספים ולייצר זמני תגובה ארוכים יותר. שיטה זו יונה משתמשת דיוק בתור ממלא מקום עבור זמני התגובה כי זה היה כמעט בלתי אפשרי למנוע יונים לנקר את הצגת הגירוי במהלך המצגת (ככל הנראה לפני שהם הצליחו לזהות כל שינוי). סופרים אלה מנקר גירוי כמו התגובות הובילה באופן עקבי מהר אבל זמני תגובה חסרת משמעות, נמוך מדי שינוי הדיוק. בכל זאת, ההיגיון עבור פענוח דיוק כאמצעי של ביצועים היא דומה לטענה כי זמני תגובה. ניתן לזהות שינויים קלים לאיתור תוך זמן קצר (בהפקת דיוק טוב לאחר אפילו מספר קטן של חזרות), ואילו שינויים קשה יותר לוקח יותר זמן (רק להגיע לרמות גבוהות של דיוק לאחר חזרות רבות). כי השיטה דורש כי כל החזרות להיות הציג במלואן לפני תגובה נרשם, אין שום סיכוי לאתר בדיוק מתי, במהלך המצגת גירוי, יונה זיהה את השינוי. ככל הנראה כמה שינויים מזוהים היטב לפני התגובה מוקלטות ואילו אחרים מזוהים רק לפני. זה מערער את התועלת של כל זמני תגובה וכתוצאה מכך, אך לא את התועלת של ניתוחים בהתבסס על דיוק.
ישנם מספר דברים מעשיים בעת הטמעת פעילות זו. בעוד השיטה נוכחו להיות לשכפול, כמה תרחישים יצרו השפעה עיוורון שינוי למרות הכול עניין של דיוק הכוללת (ראה איור 4, החלונית העליונה). לפיכך, גירוי פרטים צריך להיבחר בקפידה כדי להגדיל את הסבירות של הפקת ההשפעות ממוצע. בפרט, נראה כי משכים ISI קצר מאוד עשוי להחליש או אפילו למנוע שינוי עיוורון30. Ms 250 מומלץ ISI שנקבעו בו צריך להיות יעיל, אך שים לב כי משכי זמן קצרים יותר ניתן להשתמש גם כן; תופעת עיוורון שינוי אומת עם ISI קצר ככל 7 ms32. שימו לב גם כי הקושי של ISI משפטי גדל עם משך המודיעין הפקיסטאני. לפיכך, אם חיות נאבק ללמוד את ההליך, קיצור משך המודיעין הפקיסטאני ייתכן דרך קלה כדי להעלות את רמת הדיוק, ובמיוחד בתחילת האימון. לעומת זאת, הארכת את המודיעין הפקיסטאני (אפילו מעבר ms 250 מומלץ) עשוי להיות דרך להגדיל את גודל האפקט. אחד הגורמים החזקים ביותר עשוי להיות בולטות של שינוי, זה נכון לגבי שני בני אדם36 . ויונים29,31. שינויים גדולים יותר או בולט יותר הם יותר קל להבחין, אבל האפקט גדול יותר על הניסויים ISI קשה יותר מאשר על לא-ISI ניסויים. לבסוף, שצריך לשקול את המספר של גירויים יכולה להפיק בהתחשב הציוד זמין. עם מספר גדול של שינוי זיהוי גירויים, יונים יראה סביר גירויים חדשניים, -לפני-ראה מעולם בכל תרגול, כך גנרל לשנות כלל זיהוי האסטרטגיה היחיד שיכול לייצר דיוק באופן עקבי. מצד שני, עם מספר קטן יחסית של גירויים זמין, שינון הופך בגישה ריאלי, כמו הגירויים באותה שיוצבו שוב ושוב על פני ובתוך אפילו הפעלות. במקרים כאלו, חשוב במיוחד בבתי גירויים להעברה, כדי להדגים כי התוצאה היא בשל כלל לא שינון ולמידה29. שימו לב כי אפילו מספר קטן של אלמנטים גירוי זמין ניתן לשלב כדי ליצור קבוצה גדולה יחסית של מציג אפשרי. לדוגמה, Herbranson, ג'פרס29 (ניסוי 1), משמש רק ארבעה רכיבי צבע שונה, מניב 43 = 64 מציג המקורי ייחודי. כל תצוגה המקורי יכול לזווג ואז עם אחד תשעה מציג ששונה ייחודי, מניב ערכת הדרכה הכולל הצגת השינוי לזווג 576. אלמנטים נוספים כוללים הצגת אפשרי אפילו יותר. Herbranson ועמיתיו32 להשתמש בשילובים של רכיבים 8-קו הכיוון על כל אחד שלושה מקשים לייצר קבוצה של הצגת לזווג ייחודי מעל 400 מיליון.
לסיכום, הפרדיגמה הבהוב הוא מרגש, כי הוא מייצר אפקט חזקים המדגישה כישלון הבולט של תשומת לב סלקטיבית. פרוטוקול המובאות כאן ניתן ליישום בעזרת צ'יימברס operant זמינים כדי להפיק תוצאות בחיה במוסר מקבילות לאלה הפגינו בעבר אצל בני אדם. בהתחשב בעובדה operant ציוד הוא נרחב זמין לא מוגבל במיוחד יונים, השיטה עשויה להיות רק שימושי עבור מספר גדול מינים אחרים של בעלי חיים אשר יכולים להפעיל שליטה על תהליכים כל מעסיק. בעוד המחקר על תשומת הלב בבעלי חיים הוא לא חדש37, הרבה ממנו (מובן) התמקדה בהיבטים מוצלח או גמישים של תשומת לב. עיוורון שנה מדגיש כישלון עקבי ושיטתי של תשומת לב שראוי באותה הרמה של בחינה. לכן, שינוי עיוורון הוא יותר מאשר שיגיון מרתק של תשומת לב אנושי. זה מרמז לדוגמה, כי רוב החוויה החזותית שלנו מסתמך על ייצוגים כי הם פחות מפורטת ממה אנו עשויים לצפות10. קיומה של השפעה מקבילה ביונים נוסף עולה כי זו sparseness של ייצוג ייתכן אבולוציונית די ישן ונפוץ. עיוורון שנה ובכך עשוי להיות תוצאה כללית של תשומת לב סלקטיבית שיכול לספק כמה תובנות לתוך מקורותיה של תשומת לב, הסיבות בשל מגבלות בו פגמים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
המחבר אין לחשוף.
Acknowledgments
המחבר מאריך תודות לחברים וויטמן השוואתי בפסיכולוגיה במעבדה במכללה על עזרתם באוסף נתונים, לרבות מארק Arand, מייקל ברקר, אווה דיוויס, Kuba ג'פרס, ברט למברט, טרה Mah, תיאו פראט, ימצאו Tvan, לילה ודיע פטרישיה Xi.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Small Environment Cublicle | BRS/LVE | SEC-002 | |
| Pigeon Intelligence Panel | BRS/LVE | PIP-016 | |
| Grain Feeder | BRS/LVE | GFM-001 | |
| Pigeon Pecking Key | BRS/LVE | PPK-001 | |
| Stimulus projector | BRS/LVE | IC-901 | |
| LED Lamp | Martek Industries, Cherry Hill NJ | 1820 | |
| I/O module | Acces IO | USB-IDIO-8 | |
| Personal Computer | Dell | Optiplex 3040 | |
| Visual C++ | Microsoft | ||
| White Carneau pigeons | Double-T Farm |
References
- Loftus, E. F., Pickrell, J. E. The formation of false memories. Psychiat. Ann. 25 (12), 720-725 (1995).
- Kahneman, D., Tversky, A. Prospect theory: An analysis of decision under risk. Econometrica. 47, 263-291 (1979).
- Granberg, D., Brown, T. A. The Monty Hall dilemma. Pers. Soc. Psychol. B. 21, 711-723 (1995).
- Simons, D. J., Levin, D. T. Failure to detect changes to people during a real-world interaction. Psychon. Bull. Rev. 5, 644-649 (1998).
- Grimes, J. On the failure to detect changes in scenes across saccades. Perception. Akins, K. A. , Oxford University Press. New York, NY. 89-110 (1996).
- Simons, D. J. In sight, out of mind: when object representations fail. Psychol. Sci. 7, 301-305 (1996).
- Levin, D. T., Simons, D. J. Failure to detect changes to attended objects in motion pictures. Psychon. Bull. Rev. 4, 501-506 (1997).
- Divita, J., Obermayer, R., Nugent, W., Linville, J. M. Verification of the change blindness phenomenon while managing critical events on a combat information display. Hum. Factors. 46, 205-218 (2004).
- Rensink, R. A., O'Regan, J. K., Clark, J. J. To see or not to see: The need for attention to perceive changes in scenes. Psychol. Sci. 8 (5), 368-373 (1997).
- Rensink, R. A. Change detection. Ann. Rev. Psychol. 53, 245-277 (2002).
- Williams, P., Simons, D. J. Detecting changes in novel, complex three-dimensional objects. Visual Cogn. 7, 297-322 (2000).
- Regan, J. K., Deubel, H., Clark, J. J., Rensink, R. A. Picture changes during blinks: looking without seeing and seeing without looking. Visual Cogn. 7, 191-211 (2000).
- Levin, D. T., Momen, N., Drivdahl, S. B. IV, Simons, D. J. Change blindness blindness: The metacognitive error of overestimating change-detection ability. Visual Cogn. 7, 397-412 (2000).
- Regan, J. K., Rensink, R. A., Clark, J. J. Change-blindness as a result of ''mudsplashes. Nature. 398, 34 (1999).
- Eramudugolla, R., Irvine, D. R. F., McAnally, K. I., Martin, R. L., Mattingley, J. B. Directed attention eliminates 'Change deafness' in complex auditory scenes. Curr. Biol. 15, 1108-1113 (2005).
- Gallace, A., Tan, H. Z., Spence, C. The failure to detect tactile change: a tactile analogue of visual change blindness. Psychon. Bull. Rev. 13, 300-303 (2006).
- Reid, P. J., Shettleworth, S. J. Detection of cryptic prey: search image or search rate? J. Exp. Psychol. Anim. B. 18 (3), 273-286 (1992).
- Cook, R. G. Dimensional organization and texture discrimination in pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 18, 354-363 (1992).
- Shimp, C. P., Friedrich, F. J. Behavioral and computational models of spatial attention. J. Exp. Psychol. Anim. B. 19 (1), 26 (1993).
- Fremouw, T., Herbranson, W. T., Shimp, C. P. Priming of attention to local or global levels of visual analysis. J. Exp. Psychol. Anim. B. 24 (3), 278 (1998).
- Cavoto, K. K., Cook, R. G. Cognitive precedence for local information in hierarchical stimulus processing by pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 27, 3-16 (2001).
- Maki, W. S., Leith, C. R. Shared attention in pigeons. J. Exp. Anal. Behav. 19 (2), 345-349 (1973).
- Herbranson, W. T., Fremouw, T., Shimp, C. P. The randomization procedure in the study of categorization of multidimensional stimuli by pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 25, 113-134 (1999).
- Wright, A. A., Katz, J. S., Magnotti, J., Elmore, L. C., Babb, S. Testing pigeon memory in a change detection task. Psychon. Bull. Rev. 17 (2), 243-249 (2010).
- Gibson, B., Wasserman, E., Luck, S. J. Qualitative similarities in the visual short-term memory of pigeons and people. Psychon. Bull. Rev. 18 (5), 979 (2011).
- Elmore, L. C., Magnotti, J. F., Katz, J. S., Wright, A. A. Change detection by rhesus monkeys (Macaca mulatta) and pigeons (Columba livia). J. Comp. Psychol. 126 (3), 203-212 (2012).
- Hagmann, C. E., Cook, R. G. Active change detection by pigeons and humans. J. Exp. Psychol. Anim. B. 39 (4), 383-389 (2013).
- Leising, K. J., Elmore, L. C., Rivera, J. J., Magnotti, J. F., Katz, J. S., Wright, A. A. Testing visual short-term memory of pigeons (Columba livia) and a rhesus monkey (Macaca mulatta) with a location change detection task. Anim. Cognition. 16 (5), 839-844 (2013).
- Herbranson, W. T., Jeffers, J. S. Pigeons (Columba livia) show change blindness in a color change detection task. Anim. Cognition. 20 (4), 725-737 (2017).
- Herbranson, W. T., Davis, E. T. The effect of display timing on change blindness in pigeons (Columba livia). J. Exp. Anal. Behav. 105 (1), 85-99 (2016).
- Herbranson, W. T. Change blindness in pigeons (Columba livia): The effects of change salience and timing. Front. Psychol. 6, 1109 (2015).
- Herbranson, W. T., Trinh, Y. T., Xi, P. M., Arand, M. P., Barker, M. S. K., Pratt, T. H. Change detection and change blindness in pigeons (Columba livia). J. Comp. Psychol. 128 (2), 181-187 (2014).
- Poling, A., Nickel, M., Alling, K. Free birds aren't fat: Weight gain in captured wild pigeons maintained under laboratory conditions. J. Exp. Anal. Behav. 53 (3), 423-424 (1990).
- National Institute of Mental Health. Methods and welfare considerations in behavioral research with animals: Report of a National Institutes of Health workshop (NIH Publication No. 02-5083). , U.S. Government Printing Office. Washington D.C. (2002).
- Brown, P. L., Jenkins, H. J. Autoshaping of the pigeon's keypeck. J. Exp. Anal. Behav. 11, 1-8 (1968).
- Smilek, D., Eastwood, J. D., Merikle, P. M. Does unattended information facilitate change detection? J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 26, 480-487 (2000).
- Herbranson, W. T. Selective and divided attention in comparative psychology. APA handbook of comparative psychology. Call, J. , APA Press. Washington D.C. 183-201 (2017).
