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Behavior

Un metodo per studiare il cambiamento cecità nei piccioni (Columba Livia)

Published: September 7, 2018 doi: 10.3791/56677

Summary

Cecità di cambiamento è un fenomeno di attenzione visiva, per cui le modifiche a un display visivo inosservato in determinate circostanze specifiche. Questo protocollo descrive una variazione sul paradigma sfarfallio per indagare la cecità di cambiamento che è appropriato ed efficace per la ricerca con i piccioni.

Abstract

Cecità di cambiamento è un fenomeno di attenzione visiva, per cui le modifiche a un display visivo inosservato in determinate circostanze specifiche. Mentre molte procedure di laboratorio sono state sviluppate che producono cambiamento cecità negli esseri umani, il paradigma di sfarfallio è emerso come un metodo particolarmente efficace. Nel paradigma della luce intermittente, due visual display sono presentati in alternanza con uno altro. Se visualizzazioni successive sono separate da un breve intervallo Inter-stimolo (ISI), il rilevamento delle modifiche è alterato. La semplicità della procedura e la definizione operativa chiara, basato sulle prestazioni di cambiamento cecità rendono il paradigma di sfarfallio adatto per ricerca comparativa usando gli animali non umani. Infatti, è stata sviluppata una variante che può essere implementato in alloggiamenti operante per studiare il cambiamento cecità nei piccioni. Risultati indicano che i piccioni, come gli esseri umani, sono peggiori a rilevare la posizione di un cambiamento, se due schermi consecutivi sono separati nel tempo da un vuoto ISI. Inoltre, il rilevamento delle modifiche dei piccioni sono coerente con un processo di ricerca attiva, di un luogo che richiede attenzione selettiva. Il compito di sfarfallio, quindi, ha il potenziale per contribuire alle indagini della dinamica dell'attenzione spaziale selettiva dei piccioni in confronto gli esseri umani. Viene inoltre illustrato che il fenomeno di cambiamento cecità non è esclusivo alla percezione visiva degli umani, ma invece può essere una conseguenza generale dell'attenzione selettiva. Infine, mentre aspetti utili di attenzione sono ampiamente apprezzati e compreso, è anche importante riconoscere che possono accompagnati da specifiche imperfezioni come cambiare cecità, e che queste imperfezioni hanno conseguenze attraverso una vasta gamma di contesti.

Introduction

Psicologia cognitiva ha dimostrato ripetutamente sorprendente e spesso sorprendenti imperfezioni nei nostri processi cognitivi. Alcuni degli esempi più notevoli includono ma non sono limitati a falsi ricordi1, suboptimale decisione euristica2e ragionamento statistico difettoso3. Una più recente aggiunta a questa lista è il fenomeno di cambiamento cecità. Cecità di cambiamento è un fallimento coerenza di attenzione, in cui uno non riesce a notare anche importanti modifiche al proprio ambiente. In una dimostrazione4, sperimentatori avevano un individui confederato approccio per chiedere indicazioni. Durante la loro conversazione, lavoratori che trasportano una porta passata tra i due, brevemente interrompere il contatto visivo e offrendo l'opportunità di scambiare il confederato per una persona diversa. Dopo questo scambio occulta, maggior parte degli individui non è riuscito a notare che loro partner di conversazione non era più la stessa persona. Questo fallimento è sorprendente, perché le modifiche ad ogni istante sembrerebbe essere segnali di eventi potenzialmente importanti che dovrebbero attirare la nostra attenzione.

Per capire meglio come e perché si verifica il cambiamento cecità, i ricercatori hanno portato in laboratorio e sviluppato diverse procedure ingegnoso5,6,7,8 per studiarla sotto più condizioni controllate. Un approccio particolarmente riuscito è stato soprannominato "il compito di sfarfallio"9. In questa procedura, gli sperimentatori fotografie a cura di rimuovere una funzionalità e poi presentato le immagini ai partecipanti, alternarsi rapidamente tra le versioni originali e modificate. I partecipanti subito notato le differenze. Tuttavia, se è stato inserito un campo vuoto breve tra consecutivi rilevamento delle modifiche di immagini (producendo un display tremolante per cui la procedura è denominata) era molto più difficile, con conseguente peggio precisione e tempi di risposta più lenti. Questa procedura è interessante perché fornisce una misura precisa della cecità di cambiamento, ed è facile da manipolare aspetti specifici del display come la dimensione, salienza o temporizzazione di un cambiamento.

Il paradigma di sfarfallio ha dimostrato di essere un potente strumento per l'apprendimento di percezione e attenzione in esseri umani10. L'effetto è sorprendentemente potente e persistente. Cecità di cambiamento può verificarsi per le modifiche all'oggetto solo una semplice animazione11e quando guardando direttamente a un cambiamento posizione12. Anche l'esperienza con cambiamento cecità e la consapevolezza del fenomeno non eliminarla13. Inoltre, cambiamento cecità è piuttosto vario e può essere indotta da una serie di eventi diversi, come occhio saccadi5, mudsplashes14, motion foto tagli7o occlusione visiva4. Un fenomeno parallelo si verifica uditiva15 e modalità tattile16 , che indica che non può essere esclusiva agli stimoli visivi e può essere un fenomeno più generale di attenzione.

Gli esseri umani del corso, sono non è l'unico animale che fa uso di attenzione. Piccioni, ad esempio, mostrano molte delle stesse abilità attentional che gli esseri umani fanno. Possono selezionare caratteristiche specifiche per il trattamento preferenziale (come quando si utilizza un'immagine di ricerca per trovare cibo specifici obiettivi)17,18. Si può spostare l'attenzione a specifiche regioni o posizioni spaziali19. Essi possono spostare la loro attenzione tra livelli gerarchici di organizzazione20,21. Essi possono anche dividere attenzione tra diversi aspetti di un stimolo display22,23. Quindi, sembra che i piccioni possiedono molte delle stesse abilità che fanno attenzione utile per gli esseri umani. Se cambiamento cecità ha a che fare con alcune delle limitazioni intrinseche dell'attenzione, potremmo aspettarci di vedere un effetto di cecità di cambiamento parallelo in piccioni (e forse altri animali). Inoltre, ci sono stati recentemente studi più successo di rilevamento delle modifiche effettuate utilizzando i piccioni, implementazione di fenomenologie metodi24,25,26,27, 28.

Recente ricerca29,30,31,32 ha adattato il paradigma di sfarfallio per studiare il cambiamento cecità nei piccioni e ha prodotto risultati che cambiamento umano cecità in parallelo. Il rapporto corrente descrive un metodo semplice per l'implementazione di questa procedura in un alloggiamento dell'operatore. Come con le versioni umana dell'attività, è facile da isolare e manipolare aspetti specifici della presentazione dello stimolo al fine di indagare la loro influenza sul rilevamento delle modifiche e modificare cecità. Pertanto, la procedura dovrebbe costituire uno strumento prezioso per la ricerca sulle limitazioni dell'attenzione aviaria e nella misura in cui sono simili alle limitazioni di attenzione umana.

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Protocol

La procedura qui descritta è in conformità con il benessere animale dell'ufficio di laboratorio e con noi politica di servizio sanità pubblica su cura umanitaria e uso di animali da laboratorio e fu approvata dal comitato di uso e istituzionali Animal Care Whitman College.

1. ridurre i pesi dei piccioni

Nota: Pesi dei piccioni sono ridotti all'80-85% di loro gratis-alimentazione peso33 per garantire che gli uccelli siano sani e adeguatamente motivati a lavorare per il cibo.

  1. Casa ingenuo gli uccelli in gabbie individuali con accesso illimitato all'acqua, grana e cibo.
  2. Pesare ogni piccione approssimativamente alla stessa ora ogni giorno per 2-4 settimane, o fino a peso libero-alimentazione di ogni uccello ha stabilizzato.
  3. Calcolare un peso di destinazione per ogni piccione pari al 85% del suo peso gratis-alimentazione stabile.
  4. Limitare il cibo per ridurre gradualmente il peso di ogni piccione fino a raggiungere il target del peso34. Piccioni dovrebbero ancora hanno libero accesso all'acqua e grinta.
    Nota: Esperimenti pubblicati utilizzando questo protocollo29,30,31,32 hanno dato risultati significativi utilizzando tra 4 e 6 piccioni a condizione. Numeri simili dovrebbero essere adeguati per una replica diretta o sottile variazione. Variazioni che riducono la grandezza dell'effetto cecità cambiamento potrebbero richiedere un campione più ampio.

2. treno piccioni beccare stimoli visualizzati sui tasti risposta nella camera operante e mangiare grano dalla tramoggia cibo

Nota: Le sessioni di formazione e sperimentale richiedono un controllo preciso del computer, con risoluzione temporale di meno di 1 ms. utilizzare un linguaggio di programmazione flessibile (Vedi Tabella materiali) per il controllo dell'operatore camere tramite un relè i/o.

  1. All'inizio della sessione di ogni giorno, pesare i piccioni e metterli in alloggiamenti dell'operatore (Vedi Tabella materiali). Ingenuo piccioni possono bisogno di tempo per ambientarsi alla movimentazione, pesatura e di trasporto da e per la camera di operante.  Fino ad allora, prestare particolare attenzione a maneggiare uccelli delicatamente e monitorarli per segni di stress.
  2. Eseguire 100 prove per ogni sessione giornaliera. Per ogni prova:
    1. Selezionare casualmente un elemento di stimolo visivo (ad esempio, un colore o una linea) e uno dei tre tasti (Vedi Tabella materiali) nella camera dell'operatore. Illuminare l'elemento selezionato stimolo la relativa chiave utilizzando un proiettore compatibile stimolo (Vedi Tabella materiali).
      Nota: I tempi di inizio ed il contrappeso delle lampadine a incandescenza che sono standard in molti alloggiamenti operanti sono troppo lenti per essere appropriato per questo metodo. Sostituire qualsiasi lampadine a incandescenza in aula operante con un equivalente di LED più veloce e quindi confermare che i display vengono visualizzati come previsto e che l'insorgenza di stimoli è croccante (meno di 1 ms da inizio a picchi di luminosità).
    2. Attendere fino a quando un piccione becca la chiave su cui è visualizzato lo stimolo. Non riconosco beccate a tutti gli altri tasti.
      Nota: Piccioni esperti possono sapere immediatamente a beccare i tasti illuminata risposta. Ingenui o meno esperti uccelli beccare può essere modellato utilizzando procedure di35 handshaping o autoshaping, come sarebbero per altre attività di laboratorio.
    3. A seguito di una singola beccata per la chiave di risposta corretta, è necessario azzerare il display di stimolo e fornire accesso al grano da tramoggia cibo per 2-3 secondi.
  3. Alla fine di ogni sessione, rimuovere i piccioni dalle camere operante e pesare prima di restituirli alla loro casa gabbie. Regolare il tempo di accesso di cibo tra le sessioni per mantenere pesi in esecuzione singoli uccelli all'80-85% dei loro pesi gratis-alimentazione.
  4. Continuare le sessioni pre-allenamento finché piccioni rispondono rapidamente e costantemente per tutti gli elementi individuali di stimolo per essere inclusi nell'esperimento, su tutti i tasti di risposta tre.

3. treno piccioni per la ricerca e Peck modifiche presentate sui tasti di risposta

  1. All'inizio della sessione di ogni giorno, pesare i piccioni e metterli in alloggiamenti operante.
  2. All'inizio di ognuno dei 100 test in una sessione giornaliera, determinare i dettagli del display imminente stimolo. Dettagli per ogni prova possono essere selezionati in modo casuale dal software di controllo sperimentale. Un programma di esempio per eseguire una sessione sperimentale giornaliera è incluso come un file supplementare (change.cpp); elementi presenti ci potrebbe essere utilizzato anche per eseguire le azioni più semplici nel passaggio 2.
    1. Scegliere casualmente un intervallo Inter-stimolo (ISI) di 250 ms o ms 0 (con p = 0,5 per ciascuno).
    2. A caso determinare il numero di ripetizioni di cambiamento per presentare, 1, 2, 4, 8 o 16 (con p = 0,2 per ciascuno).
    3. Definire un display di stimolo originale composto da uno o più elementi (i colori o le linee presentate durante l'allenamento) su ogni chiave di risposta.
    4. Modificare la visualizzazione originale di stimolo per definire una visualizzazione modificata aggiungendo, eliminando o modificando un elemento su una chiave. Vedere la Figura 1 per esempi di display di stimolo originali e modificati.
    5. Garantire che i piccioni non vedrà tutti i possibile stimolo display durante l'allenamento. Se necessario, designare un sottoinsieme di schermi per il trasferimento (passaggio 4) e astenersi da presentandoli durante l'allenamento.
  3. Presente un 5 s Inter-Trial intervallo (ITI), con la houselight su e tutte le chiavi di risposta scure per separare ogni prova dalla prova immediatamente precedente.
  4. Presente un display di stimolo utilizzando i valori determinati per la prova corrente al punto 3.2.
    1. Illuminare gli elementi di stimolo che compongono il display originale per 250 ms.
    2. Azzerare il display di stimolo e attendere un ISI 0 o 250 ms.
    3. Illuminare gli elementi di stimolo che compongono la visualizzazione modificata per 250 ms.
    4. Azzerare il display di stimolo e attendere un ISI 0 o 250 ms.
    5. Ripetere i passaggi 3.4.1 a 3.4.4 fino al completamento del numero di ripetizioni stabilito in precedenza per il processo corrente. Presentare tutte le ripetizioni nella loro interezza e ignorare qualsiasi keypecks durante la presentazione dello stimolo.
  5. Illuminare tutti i tasti di risposta tre con luce bianca e attendere che un piccione Becca uno dei tasti di tre risposta. Considera il primo peck su qualsiasi chiave di risposta dopo stimolo presentazione è completa di essere la risposta per quel processo. Vedere la Figura 2 per una descrizione schematica delle prove con o senza un ISI.
  6. Cancellare tutte le chiavi e concludere il processo con rinforzo o un segnale di errore:
    1. Se la risposta di un uccello era sulla chiave che visualizzato un cambiamento, fornire accesso al grano da tramoggia cibo per 2-3 s.
    2. Se la risposta di un uccello non era sulla chiave che ha cambiato, passare il houselight tra on e off ogni 0,5 s per 10 secondi indicare una risposta non corretta.
  7. Alla fine di ogni sessione, rimuovere i piccioni dalle camere operante e pesare prima di restituirli alla loro casa gabbie. Regolare il tempo di accesso di cibo tra le sessioni per mantenere pesi in esecuzione singoli uccelli all'80-85% dei loro pesi gratis-alimentazione.
  8. Continuare le sessioni di allenamento giornaliere fino a quando la precisione delle risposte dei piccioni è stabile e affidabile precisione migliore di possibilità del 33%. Viene fornito un file di esempio (change.xlsx) che analizza i dati grezzi per mostrare gli effetti della presenza ISI e numero di ripetizioni.

4. presentare prove romanzo trasferimento all'interno di sessioni giornaliere

  1. Seguire la procedura esattamente come descritto nel passaggio 3, ma senza qualsiasi potenziale Visualizza esclusa (Vedi punto 3.2.5).
    Nota: Con un gran numero di potenziali stimolo display, non è necessario escludere potenziali display durante l'allenamento e introdurli più tardi. In questi casi, semplicemente continuare la formazione come normale, come mai-prima-visto esposizioni si verificheranno naturalmente.
  2. Analizzare la precisione su stimolo di romanzo, mai-prima-visto schermi, escluse eventuali esposizioni piccioni hanno incontrato in precedenza. Meglio di precisione possibilità confermerà che i piccioni hanno imparato una regola di rilevamento di cambiamento generale e di non fare affidamento sulla memorizzazione di stimolo familiare Visualizza.

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Representative Results

Il risultato principale di interesse è la differenza di precisione tra le prove con e senza un ISI. In particolare, la definizione operativa di cecità di cambiamento nel paradigma della luce intermittente è significativamente ridotta di rilevamento delle modifiche precisione sulle sperimentazioni con un ISI relativo prove senza un ISI. Questo effetto può essere visto in Figura 3, che mostra i dati precedentemente pubblicati29. In quell'esperimento, piccioni ha rilevato modifiche agli stimoli costituiti da elementi di colore (il tipo raffigurato sul lato sinistro della Figura 1). Come illustrato nella figura, piccioni visto 10 tipi di stimoli, differendo basati sul numero di ripetizioni di cambiamento (2, 4, 8, 16 o 32 sull'asse x) e la presenza di un 250 ms ISI (linee separate). Media precisione sulle sperimentazioni con un ISI (M = 76,4%) era peggio che su prove senza un ISI (M = 79,6%), F(1, 3) = 11.338, p =.043, parziale η2 =.791. Questa figura mostra anche che questa differenza di precisione indicativo di cambiamento cecità era presente per ogni numero di ripetizioni testato.

La figura 3 Mostra anche un risultato secondario di interesse: precisione di rilevamento di cambiamento è influenzata dal numero di ripetizioni presentato. In particolare, modificare la precisione di rilevamento aumentato con il numero di ripetizioni, F(4, 12) = 11.104, p = parziale,001 η2 =.787. Questo modello è coerenza con l'interpretazione che piccioni impegnati in una ricerca seriale, che molto i modo gli esseri umani fanno simile cambiamento rilevamento attività9e sostiene la possibilità che il rilevamento delle modifiche richiede un processo di ricerca attiva che richiedono attenzione. Ulteriori ripetizioni permettersi ulteriori opportunità di prendere in considerazione più potenziali percorsi di cambiamento, e attenzione ottiene orientata in diverse posizioni spaziali di conseguenza. Precisione inferiore sulle prove con alcune ripetizioni può essere in gran parte una conseguenza di non avere tempo sufficiente per prendere in considerazione la posizione di modifica effettiva prima presentazione dello stimolo è stata completa.

Figura 4 riepiloga in un risultati precedentemente pubblicati ulteriori modo parallelo dal laboratorio stesso30. L'esperimento ha presentato nuovamente piccioni con stimoli composto da segmenti di linea (il tipo raffigurato sul lato destro della Figura 1), per un determinato numero di ripetizioni (1, 2, 4, 8 o 16) e con o senza un ISI. Si noti che la condizione raffigurata nel pannello inferiore mostra entrambi gli effetti sopra descritti nella Figura 3. Precisione sulla sperimentazione con un ISI (M = 45,6%) era peggio che sulle prove con nessun ISI (M = 75,8%), F(1, 3) = 60.571, p = parziale.004 η2 =.953. Inoltre, la precisione aumentata insieme al numero di ripetizioni, F(1, 3) = 23.452, p <.001 parziale η2 =.887. Così, lo stesso modello di risultati pertinenti per modificare la cecità sono stati ottenuti con la stessa procedura generale, ma utilizzando diversi tipi di elementi di stimolo.

Il pannello superiore della Figura 4 Mostra i risultati da una condizione diversa dell'esperimento stesso, in cui i tempi di cambio display è stato manipolato. Questa condizione ha rivelato alcun effetto di cecità di cambiamento. Cioè, non c'era differenza in precisione tra le prove con (M = 66,1%) e senza (M = 67,4%) un ISI, F(1, 3) = 0,189, p = parziale.693 η2 =.059. Questo risultato negativo suggerisce che il cambiamento cecità può dipendere i particolari della presentazione dello stimolo, e che l'indagine di fattori quali la temporizzazione e salienza può essere informativa in futuro.

Figure 1
Figura 1: esempi di display di stimolo accoppiato (originali e modificati) che compongono cambiano rilevazione display. Visualizza la sinistra composta da elementi di colore (rappresentante di display da Herbranson & Jeffers, 201729). Visualizza il giusto composto da segmenti di linea (rappresentante di display da Herbranson & Davis, 201630). In entrambi gli esempi, il cambiamento è il tasto più a sinistra.

Figure 2
Figura 2: rappresentazione schematica di una prova con (a sinistra) o senza (a destra) un ISI. La sezione superiore rappresenta la parte di presentazione dello stimolo di una prova. La sequenza a sinistra include un ISI tra ogni visualizzazione consecutivi. La sequenza sulla destra non lo fa. In entrambe le sequenze, il cambiamento è il tasto centrale (rosso-verde). Il pannello inferiore illustra la parte successiva scelta di una versione di prova. La risposta corretta è il tasto centrale, corrispondente alla posizione del cambiamento. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 3
Figura 3: tassi di preciso il rilevamento delle modificano da esperimento 1 del Herbranson e Jeffers, 201729. Questo esperimento usato tempi di visualizzazione di 250 ms e ISIs di 250 ms o ms 0). Barre di errore rappresentano un errore standard. La definizione operativa di cambiamento cecità è peggio rilevamento delle modifiche sulle sperimentazioni con un ISI (cerchi pieni) rispetto a prove senza un ISI (cerchi aperti). Si noti inoltre che migliora la precisione con il numero di ripetizioni, che indica una ricerca seriale. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 4
Figura 4: tassi di preciso cambio di rilevamento in due condizioni da esperimento 2 di Herbranson e Davis, 201630. Barre di errore rappresentano un errore standard. La condizione rappresentata nel pannello inferiore ha prodotto un effetto di cecità di cambiamento significativo (precisione migliore sulle prove senza un ISI), mentre la condizione rappresentata nel pannello superiore non ha fatto. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

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Discussion

Il metodo qui presentato è ispirato dal cosiddetto "paradigma sfarfallio" comunemente usato dagli psicologi cognitivi per studiare il cambiamento cecità negli esseri umani9. In questa ricerca umana, cambiamento cecità è definito operativamente come il danno nel rilevamento delle modifiche prodotte dalla presenza di un ISI che interrompe le transizioni tra stimolo Visualizza. Lo stesso vale per l'implementazione di piccione descritto qui. Inoltre, gli esseri umani tendono ad avvicinarsi l'attività di sfarfallio utilizzando una strategia di ricerca seriale, considerando possibili posizioni uno alla volta e in ogni posizione o correttamente identificare il cambiamento o respingere tale posizione e di andare avanti con un altro. Il metodo presentato qui produce risultati coerenti con la stessa interpretazione. Precisione di rilevamento del cambiamento dei piccioni migliora con ulteriori ripetizioni32, come ci si aspetterebbe da una ricerca seriale che progredisce da una possibile cambiano posizione alla successiva. Si noti tuttavia, che mentre i risultati primari sono congruenti con un processo di ricerca seriale, non è la possibilità solo logica. Interpretazioni alternative (ad esempio la limitata capacità parallela ricerca) dovrebbero essere considerate e possono anche motivare variazioni sulla procedura. Ad esempio, se i piccioni impegnarsi in un processo di ricerca di un luogo, dovrebbe essere in grado di approfittare delle differenze di tasso di base avviando selettivamente la loro ricerca alle posizioni di alta probabilità (precisione a quelli ad alta probabilità di miglioramento posizioni, riducendo la precisione agli altri). Un processo di ricerca parallelo non avrebbe una tale previsione.

Nonostante queste somiglianze importanti, ci sono anche alcune differenze notevoli che devono essere riconosciuti. Considerando che la ricerca umana utilizza spesso gli stimoli visivi complessi quali immagini fotografiche, il metodo qui presentato si basa su elementi più semplici che possono essere proiettati le chiavi di risposta in un'aula dell'operatore. Una conseguenza di questa differenza è che il numero di percorsi di cambiamento possibile in una camera standard dell'operatore è limitato a tre (il numero di chiavi di risposta), e questo numero è molto più piccolo rispetto le posizioni di innumerevoli modifiche possibili in un fotografico visualizzare. Così mentre entrambi i piccioni ed esseri umani possono utilizzare una strategia di ricerca seriale per individuare modifiche, prestazioni accurate sulla procedura qui descritta potrebbero essere sostenuta da un processo di ricerca molto più semplice. Ricerca umana, seconda misura spesso tempi di risposta per valutare il rilevamento delle modifiche. Più difficile da trovare cambiamenti (come quelli oscurati da un ISI) richiedono un tempo di ricerca aggiuntive e producono i tempi di risposta più lunghi. Questo metodo di piccione, utilizza precisione come una controfigura per tempi di risposta perché era praticamente impossibile impedire che i piccioni beccare i display di stimolo durante la presentazione (presumibilmente prima avevano la possibilità di identificare qualsiasi cambiamento). Contando questi stimolo pecks come risposte hanno portato a costantemente veloce ma tempi di risposta senza senso e inaccettabilmente bassa precisione di rilevamento modifiche. Tuttavia, la logica per l'interpretazione di precisione come una misura delle prestazioni è simile a quella per l'interpretazione di tempi di risposta. Facile da trovare modifiche possono essere identificate in tempi brevi (dopo anche un piccolo numero di ripetizioni che producono buona precisione), mentre le modifiche più difficile prendere più a lungo (solo raggiungendo alti livelli di precisione dopo molte ripetizioni). Poiché il metodo richiede che tutte le ripetizioni siano presentati nella loro interezza, prima che una risposta è registrata, non esiste alcun modo per individuare con precisione quando, durante la presentazione dello stimolo, un piccione identificato il cambiamento. Presumibilmente alcune modifiche vengono identificati ben prima che la risposta registrata mentre gli altri sono identificati solo poco prima. Ciò mina l'utilità di qualsiasi risultante tempi di risposta, ma non l'utilità di analisi basate sulla precisione.

Ci sono diversi aspetti pratici da considerare durante l'implementazione di questa attività. Mentre il metodo ha dimostrato di essere replicabile, alcuni scenari non hanno prodotto alcun effetto di cecità di cambiamento nonostante buona accuratezza complessiva (vedere la Figura 4, pannello superiore). Così, dettagli di stimolo dovrebbero essere accuratamente scelti per massimizzare la probabilità di produrre gli effetti ipotizzati. In particolare, sembra che molto brevi durate ISI possono indebolire o addirittura eliminare cambiamento cecità30. La ms 250 consigliati ISI specificati nel protocollo dovrebbe essere efficace, ma notare che durate più brevi possono essere utilizzate pure; un effetto di cecità di cambiamento è stato confermato con un più breve 7 ms32ISI. Si noti inoltre che la difficoltà delle prove ISI aumenta con la durata del ISI. Così, se gli animali lottano per imparare la procedura, riduzione della durata del ISI può essere un modo semplice per aumentare l'accuratezza, soprattutto nelle prime fasi di formazione. Al contrario, l'allungamento dell'ISI (anche oltre il consigliato 250 ms) può essere un modo per aumentare la dimensione dell'effetto. Uno dei fattori più potenti può essere la salienza di un cambiamento, e questo vale per entrambi gli esseri umani36 e piccioni29,31. Più grande o più importante modifiche sono più facili da rilevare, ma l'effetto è maggiore sulle prove più dure di ISI rispetto sulle sperimentazioni no-ISI. Infine, si dovrebbe considerare il numero di stimoli che possono essere generati fornite le attrezzature disponibili. Con un gran numero di stimoli di rilevamento modifiche, piccioni saranno probabile vedere stimoli nuovi, mai visti prima in ogni sessione, e così un generale cambiamento regola di rilevamento è l'unica strategia in grado di produrre costantemente buona precisione. D'altra parte, con un numero inferiore di stimoli disponibili, memorizzazione diventa un approccio fattibile, come gli stessi stimoli possono essere presentati più volte e anche all'interno di sessioni. In tali casi, è particolarmente importante riservare gli stimoli per il trasferimento, per dimostrare che i risultati sono a causa della regola non memorizzazione e apprendimento29. Si noti che anche un piccolo numero di elementi disponibili stimolo può unire per produrre un insieme relativamente grande di schermi possibili. Ad esempio, Herbranson e Jeffers29 (esperimento 1), usato solo quattro elementi di diverso colore, producendo 43 = 64 display originale unico. Ogni display originale potrebbe quindi essere accoppiato con uno dei nove unico display modificate, producendo una serie di formazione totale di 576 accoppiati cambiamento display. Con più elementi venire display ancora più possibile. Herbranson e colleghi32 utilizzato combinazioni di elementi di otto linee di orientamento su ciascuno dei tre tasti per produrre un set di oltre 400 milioni unico display accoppiati.

Per concludere, il paradigma di sfarfallio è eccitante perché produce un effetto robusto che mette in evidenza un guasto notevole dell'attenzione selettiva. Il protocollo qui presentato può essere implementato utilizzando prontamente disponibili camere operante a produrre risultati in un animale non umano che paralleli quelli precedentemente dimostrato in esseri umani. Dato che apparecchiature operanti sono ampiamente disponibile e non specificamente limitato ai piccioni, il metodo può rivelarsi altrettanto utili per la miriade altre specie di animale che può esercitare un controllo sui processi attenzionali. Mentre la ricerca sull'attenzione negli animali non è nuovo37, gran parte di essa (comprensibilmente) ha concentrato sugli aspetti successo o adaptive di attenzione. Cecità di cambiamento evidenzia un fallimento coerenza e sistematico dell'attenzione che merita lo stesso livello di controllo. Così, la cecità di cambiamento è più di un capriccio affascinante dell'attenzione visiva umana. Ad esempio, implica che gran parte della nostra esperienza visiva si basa sulle rappresentazioni che sono meno dettagliate che ci potremmo aspettare10. L'esistenza di un effetto parallelo nei piccioni ulteriormente suggerisce che questa scarsità di rappresentazione può essere evolutivamente piuttosto vecchio e diffusa. Cecità di cambiamento, quindi, può essere una conseguenza generale dell'attenzione selettiva che può fornire alcune preziose intuizioni sulle origini di attenzione e le ragioni per le sue limitazioni e imperfezioni.

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Disclosures

L'autore non ha nulla di divulgare.

Acknowledgments

L'autore si estende grazie ai membri del laboratorio di psicologia comparata Whitman College per il loro aiuto nella raccolta di dati, tra cui Mark Arand, Michael Barker, Eva Davis, Kuba Jeffers, Brett Lambert, Tara Mah, Theo Pratt, Tvan Trinh, Lyla Wadia e Patricia 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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Comportamento problema 139 il rilevamento delle modifiche cambiare cecità piccione percezione attenzione ricerca visiva psicologia comparata cognizione comparativa
Un metodo per studiare il cambiamento cecità nei piccioni (<em>Columba Livia</em>)
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Herbranson, W. T. A Method for Investigating Change Blindness in Pigeons (Columba Livia). J. Vis. Exp. (139), e56677, doi:10.3791/56677 (2018).

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