Waiting
Login processing...

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

Behavior

En metode for å undersøke endre blindhet i duer (Columba Livia)

Published: September 7, 2018 doi: 10.3791/56677
Automatic Translation
1
1Department of Psychology, Whitman College

Summary

Endre blindhet er et fenomen av visuell oppmerksomhet, der endringer i en visuell fremstilling ubemerket under visse spesielle tilfeller. Denne protokollen beskriver en variant på flimmer paradigmet for å undersøke endre blindhet som er hensiktsmessige og effektive for forskning Pigeons.

Abstract

Endre blindhet er et fenomen av visuell oppmerksomhet, der endringer i en visuell fremstilling ubemerket under visse spesielle tilfeller. Mens mange laboratorium prosedyrer har blitt utviklet som produserer endre blindhet hos mennesker, flimmer paradigmet har dukket opp som en særlig effektiv metode. I flimmer paradigmet presenteres to visuelle visninger i veksling med hverandre. Hvis etterfølgende viser skilles med et kort mellom stimulans intervall (ISI), er endre oppdagelsen svekket. Enkelheten i prosedyren og klare, prestasjonsbasert operative definisjonen av endre blindhet gjør flimmer paradigmet velegnet til sammenlignende forskning bruke nonhuman dyr. Faktisk en variant er utviklet som kan implementeres i operant kamre å studere endre blindhet i duer. Resultatene tyder på at duene, som mennesker, er verre på å oppdage hvor en endring Hvis to påfølgende skjermer er atskilt i tid med en tom ISI. Videre er duer endre gjenkjenning forenlig med en aktiv, beliggenhet ved beliggenhet søkeprosessen som krever selektiv oppmerksomhet. Aktiviteten flimmer dermed har potensiale til å bidra til undersøkelser av dynamikken i duer selektiv romlige oppmerksomhet i forhold til mennesker. Det illustrerer at fenomenet endre blindhet er ikke eksklusivt til menneskers visuell persepsjon, men kan i stedet være en generell konsekvens av selektiv oppmerksomhet. Til slutt, mens de nyttige aspektene oppmerksomhet er mye verdsatt og forstått, det er også viktig å erkjenne at de kan være ledsaget av bestemte feil som endre blindhet, og at disse uregelmessighetene har konsekvenser over et bredt mengde sammenhenger.

Introduction

Kognitiv psykologi har gjentatte ganger vist slående og ofte overraskende ufullkommenheter i vår egen kognitive prosesser. Noen av de mer kjente eksemplene inkluderer, men er ikke begrenset til falske minner1, suboptimal beslutning heuristikk2og feilaktig statistiske resonnement3. En nyere tillegg til denne listen er fenomenet endre blindhet. Endre blindhet er en konsekvent feil oppmerksomhet, der en svikter å merke selv fremtredende endringer i ens miljø. I en demonstrasjon4hadde forskere en konfødererte tilnærming personer ber om veibeskrivelse. Under samtalen passerte arbeidere bære en dør mellom de to, kort avbryte visuell kontakt og gir en mulighet til å bytte ut konfødererte for en annen person. Etter denne surreptitious utveksling mislyktes de fleste å merke at deres samtalepartner ikke lenger var den samme personen. Denne feilen er overraskende fordi øyeblikk til øyeblikk endringer synes å være signaler av potensielt viktige hendelser som skulle trekke oppmerksomheten.

For å bedre forstå hvordan og hvorfor endre blindhet forekommer, har forskere brakt den inn i laboratoriet og utviklet flere geniale prosedyrer5,6,7,8 for å studere det under mer kontrollerte forhold. En særlig vellykket tilnærming har blitt kalt "aktiviteten flimmer"9. I denne prosedyren eksperimentelle endret bilder ved å fjerne en funksjon, og deretter presentert bilder for deltakerne, raskt alternerende mellom den opprinnelige og endrede versjonen. Deltakerne oppdaget raskt forskjeller. Men hvis et kort tomt felt ble satt inn mellom påfølgende var bilder (produsere en flimrende skjerm som prosedyren er navngitt) endre gjenkjenning mye vanskeligere, verre nøyaktighet og tregere responstid. Denne fremgangsmåten er tiltalende fordi det gir et nøyaktig mål på endre blindhet, og det er lett å endre bestemte aspekter av skjermen som størrelse, salience eller tidspunktet for en endring.

Flimmer paradigmet har vist seg for å være et kraftig verktøy for å lære om persepsjon og oppmerksomhet i mennesker10. Effekten er overraskende kraftig og vedvarende. Endre blindhet kan oppstå av endringer til bare objektet i en enkel animasjon11, og når du ser direkte på en endre plasseringen12. Med erfaring med endre blindhet og bevissthet om fenomenet vil ikke eliminere den13. Videre endre blindhet er ganske forskjellige, og kan være forårsaket av en rekke ulike hendelser, for eksempel øye saccades5, mudsplashes14, filmselskaper kutt7eller visuelle okklusjon4. En parallell fenomenet oppstår i auditiv15 og taktile16 modaliteter, som angir at det ikke kan være eksklusivt til visuelle stimuli og kan være et mer generelt fenomen oppmerksomhet.

Mennesker selvfølgelig, er ikke det eneste dyret som gjør bruk av oppmerksomhet. Duer, for eksempel vise mange av de samme attentional evnene som mennesker gjør. De kan velge bestemte funksjoner for fortrinnsrett behandling (som når de bruker et søk bilde for å finne bestemt matvare mål)17,18. De kan rette oppmerksomheten mot bestemte regioner eller romlige steder19. De kan flytte oppmerksomheten mellom hierarkiske organisasjon20,21. De kan også dele oppmerksomhet mellom ulike aspekter av en stimulans skjerm22,23. Det synes da at duene har mange av de samme mulighetene som gjør oppmerksomhet nyttig for mennesker. Hvis endre blindhet har å gjøre med noen av de iboende begrensningene oppmerksomhet, kan vi forvente å se en parallell endre blindhet effekt i duer (og kanskje andre dyr). Videre har nylig vært flere vellykkede undersøkelser endre gjenkjenning gjennomført bruker duer, implementering av flere forskjellige metoder24,25,26,27, 28.

Nyere forskning29,30,31,32 har tilpasset flimmer paradigmet for å undersøke endre blindhet i duer, og har gitt resultater parallell menneskelige endre blindhet. Gjeldende rapport beskriver en enkel metode for å implementere denne prosedyren i en operant kammer. Som med menneskelige versjoner av aktiviteten, er det lett å isolere og endre bestemte aspekter av stimulans presentasjon for å undersøke sin innflytelse over endre gjenkjenning og endre blindhet. Dermed skal prosedyren utgjøre et verdifullt verktøy for forskning om begrensningene av avian oppmerksomhet, og omfanget som de er analog med begrensningene for human oppmerksomheten.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Fremgangsmåten som er beskrevet her er i samsvar med Office of laboratorium Animal Welfare og med oss Public Health Service politikk på Human vare og bruk av forsøksdyr, og ble godkjent av Whitman høgskolens institusjonelle Animal Care og bruk komiteen.

1. Reduser duer vekter

Merk: Duer vekter er redusert til 80-85% av deres gratis-fôring vekt33 å sikre at fuglene er sunn og tilstrekkelig motivert for å jobbe for mat.

  1. Huset naiv fugler i individuelle bur med ubegrenset tilgang til vann, grus og mat.
  2. Veie hver Due på omtrent samme tid hver dag for 2 til 4 uker, eller til hver fuglens gratis-fôring vekt har stabilisert seg.
  3. Beregne en målvekt for hver pigeon lik 85% av sin stabile gratis-fôring vekt.
  4. Begrense mat å gradvis redusere hver duen vekt til målet vekt34. Duer bør fortsatt har ubegrenset tilgang til vann og grus.
    Merk: Publisert eksperimenter ved hjelp av protokollen29,30,31,32 har gitt betydelige resultater bruker mellom 4 og 6 duer per betingelse. Like tall bør være tilstrekkelig for en direkte replikering eller subtile variasjoner. Varianter som reduserer omfanget av endring blindhet effekten kan kreve et større utvalg.

2. trene duer Peck Stimuli vises på tastene svar i Operant kammeret og spise korn fra beholderen Food

Merk: Opplæring og eksperimentelle økter krever presis datastyring, timelige oppløsning på mindre enn 1 ms. bruke et fleksibelt programmeringsspråk (se Tabell for materiale) å kontrollere operant kammer via en I/O stafett.

  1. I begynnelsen av hver dag økt, veie duer og plassere dem i operant kamre (se Tabell for materiale). Naive duer kanskje nød tid å acclimate til håndtering, veier, og transport til og fra operant kammeret.  Inntil da, ta ekstra forsiktighet å håndtere fugler forsiktig og overvåke dem etter tegn på stress.
  2. Kjøre 100 forsøk per daglig økt. For hvert forsøk:
    1. Tilfeldig Velg en visuell stimulans element (som en farge eller linje) og en av de tre tastene (se Tabell for materiale) i operant kammeret. Lyser valgte stimulans elementet på den aktuelle tasten med en kompatibel stimulans projektor (se Tabell for materiale).
      Merk: Utbruddet og forskyvning tider av glødepærer som er standard i mange operant kamre er også langsom å være passende for denne metoden. Erstatte noen glødepærer i operant kammer med en raskere LED tilsvarende, og Bekreft at de vises som det skal og at utbruddet av stimuli er skarp (mindre enn 1 ms fra starten til peak lysstyrken).
    2. Vent til en due pecks nøkkelen som stimulans vises. Anerkjenne ikke biter til noen andre taster.
      Merk: Erfarne duer kan umiddelbart vite for å hakke opplyst svar nøkler. Naive eller mindre erfarne fuglene hakke kan formes med handshaping eller autoshaping35 prosedyrer som for andre laboratorium oppgaver.
    3. Etter en enkelt peck til riktig svar nøkkelen, fjerner stimulans skjermen og gi tilgang til korn fra beholderen food for 2-3 sekunder.
  3. På slutten av hver økt, fjerne duer fra operant kamre og veie dem før han returnerte dem til deres hjem burene. Justere mat tilgangstid mellom sessions for å opprettholde fuglene personlige kjører vekter på 80-85% av sin gratis-fôring vekter.
  4. Fortsette før treningsøkter til duer reagere raskt og konsekvent til alle personlige stimulans elementer skal tas med i eksperimentet, alle tre svar for.

3. tog duer kan søke etter og Peck endringer presentert på svar tastene

  1. I begynnelsen av hver dag økt, veie duer og plassere dem i operant kamre.
  2. I begynnelsen av hver 100 forsøk i en daglig økt, Bestem detaljene i displayet kommende stimulans. Detaljer for hver prøveversjon kan velges tilfeldig av eksperimentelle kontroll. Et prøveprogram kjøre en daglig eksperimentelle økt er inkludert som en ekstra fil (change.cpp); elementer til stede det kan også brukes til å utføre enklere handlinger i trinn 2.
    1. Tilfeldig velger en Inter stimulans intervall (ISI) 250 ms eller 0 ms (med p = 0,5 for hver).
    2. Tilfeldig bestemme antall endre gjentakelser til å presentere, enten 1, 2, 4, 8 eller 16 (med p = 0,2 for hver).
    3. Definere en opprinnelige stimulans skjerm bestående av ett eller flere elementer (farger eller linjer under pretraining) hver svar nøkkel.
    4. Endre opprinnelige stimulans displayet for å definere en modifisert skjerm ved å legge til, slette eller endre et element på en tast. Se figur 1 eksempler av originale og endret stimulans.
    5. Kontroller at duene ikke vil se alle mulige stimulans vises under trening. Om nødvendig angi et delsett av skjermer for overføring (trinn 4) og avstå fra å presentere dem under trening.
  3. Dag en 5 s mellom rettssaken intervall (ITI), med houselight på og alle svar for mørk å skille hvert forsøk fra foregående rettssaken.
  4. Presentere en stimulans skjerm med verdiene angitt for gjeldende rettssaken i trinn 3.2.
    1. Belyse stimulans elementene som utgjør den opprinnelige skjermen for 250 ms.
    2. Fjern stimulans skjermen og vente på en ISI enten 0 eller 250 ms.
    3. Belyse stimulans elementene som komponerer endrede visningen for 250 ms.
    4. Fjern stimulans skjermen og vente på en ISI enten 0 eller 250 ms.
    5. Gjenta trinn 3.4.1 til 3.4.4 før ferdigstillelse av antall gjentakelser tidligere bestemt for gjeldende rettssaken. Presentere alle repetisjoner i sin helhet og ignorere alle keypecks under stimulans presentasjon.
  5. Belyse alle tre svar nøkler med hvitt lys og vent til en due pecks en av tre svar nøklene. Vurdere det første peck på tast svar etter stimulans presentasjonen er ferdig å være svaret for at rettssaken. Se figur 2 en skjematisk beskrivelse av forsøk med eller uten en ISI.
  6. Fjern alle nøklene og konkludere rettssaken med enten forsterkning eller en feil:
    1. Hvis en bird's svar var på tasten som vises en endring, gi tilgang til korn fra beholderen food for 2-3 s.
    2. Hvis en bird's svar ikke var på nøkkelen som endret, bytte houselight mellom på og av hver 0,5 s 10 sekunder å indikere et ukorrekt svar.
  7. På slutten av hver økt, fjerne duer fra operant kamre og veie dem før han returnerte dem til deres hjem burene. Justere mat tilgangstid mellom sessions for å opprettholde fuglene personlige kjører vekter på 80-85% av sin gratis-fôring vekter.
  8. Fortsette daglig treningsøkter til nøyaktigheten av duer svar er stabil og pålitelig bedre enn sjanse nøyaktigheten av 33%. En eksempelfil gis (change.xlsx) som analyserer rådata å vise effekten av ISI tilstedeværelse og antall repetisjoner.

4. presenterer romanen overføring studier innen daglig økter

  1. Følg fremgangsmåten akkurat som beskrevet i trinn 3, men uten noen potensielle viser utelukket (se trinn 3.2.5).
    Merk: Med store antall potensielle stimulans viser, det er ikke nødvendig å utelukke potensielle viser under trening og introduserer dem senere. I slike tilfeller vil bare fortsette opplæring som normalt, som aldri før sett viser oppstår naturlig.
  2. Analysere nøyaktighet på romanen, aldri før sett stimulans skjermer, unntatt noen skjermer duene har prøvd. Bedre enn sjanse nøyaktigheten vil bekrefte at duene har lært en generell endring registreringsregler og er ikke avhengig av utenatlæring av kjent stimulans viser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Primære resultatet av interesse er forskjellen i nøyaktighet forsøk med og uten en ISI. Spesielt er operative definisjonen av endre blindhet i flimmer paradigmet betydelig redusert endring-gjenkjenning nøyaktighet på forsøk med en ISI i forhold til studier uten en ISI. Denne effekten kan ses i Figur 3som viser tidligere publiserte data29. I dette eksperimentet oppdaget duer endringer på stimuli bestående av farge elementer (type avbildet til venstre i figur 1). Som vist i figuren, så duer 10 typer stimuli, ulike basert på antallet endre repetisjoner (2, 4, 8, 16 eller 32 på x-aksen) og tilstedeværelsen av en 250 ms ISI (separate linjer). Gjennomsnittlig nøyaktighet på forsøk med en ISI (M = 76,4%) var verre enn på forsøk uten en ISI (M = 79.6%), F(1, 3) = 11.338, p =.043, delvis η2 =.791. Denne illustrasjonen viser også at denne forskjellen i nøyaktighet tegn på endring blindhet var tilstede for hvert antall repetisjoner testet.

Figur 3 viser også en sekundær resultatet av interesse: endre oppdagelsen nøyaktighet er påvirket av antallet repetisjoner presentert. Spesielt endre oppdagelsen nøyaktighet økt sammen med antallet gjentakelser, F(4, 12) = 11.104, p =.001 delvis η2 =.787. Dette mønsteret er konsekvent med tolkning at duene engasjert i en seriell søk, mye hvordan mennesker gjør i lignende endre oppdagelsen oppgaver9og støtter muligheten for at endre oppdagelsen krever et aktivt søk prosessen krever oppmerksomhet. Flere gjentakelser råd ekstra mulighet til å vurdere flere potensielle endring steder, og oppmerksomhet blir rettet mot ulike romlige steder tilsvarende. Lavere nøyaktighet på forsøk med noen gjentakelser kan i stor grad være en konsekvens av å ikke ha tilstrekkelig tid til å vurdere de faktiske endre plasseringen før stimulans presentasjon var fullført.

Figur 4 oppsummerer i en mote mer tidligere publiserte resultatene fra samme lab30. Eksperimentet presentert duer med stimuli som består av streker (type avbildet i figur 1høyre), igjen for et fast antall repetisjoner (1, 2, 4, 8 eller 16) og med eller uten en ISI. Merk at tilstanden i det nedre panelet viser begge effektene beskrevet ovenfor i Figur 3. Nøyaktighet på forsøk med en ISI (M = 45.6%) var verre enn på forsøk med noen ISI (M = 75.8%), F(1, 3) = 60.571, p =.004 delvis η2 =.953. Videre nøyaktighet økte med antall gjentakelser, F(1, 3) = 23.452, p <.001 delvis η2 =.887. Det samme mønsteret av funnene relevant å endre blindhet ble dermed oppnådd bruker den samme generelle fremgangsmåten, men bruker ulike typer stimulans elementer.

Det øvre panelet i Figur 4 viser resultater fra en annen betingelse for samme eksperiment, der tidspunktet for endringen viser ble manipulert. Denne betingelsen viste ingen endring blindhet effekt. At det var ingen forskjell i nøyaktighet mellom forsøk med (M = 66.1%) og uten (M = 67.4%) en ISI, F(1, 3) = 0.189, p =.693 delvis η2 =.059. Denne negativt resultat antyder at endre blindhet kan være avhengig av bestemte detaljer om stimulans presentasjon, og at etterforskningen av faktorer som timing og salience kan være informativ i fremtiden.

Figure 1
Figur 1: eksempler av sammenkoblede (original og modifisert) stimulans som utgjør endre oppdagelsen skjermer. Viser i venstre består av farge elementer (representant for viser fra Herbranson & Jeffers, 201729). Viser den høyre består av streker (representant for viser fra Herbranson & Davis, 201630). I begge eksemplene er endringen på venstre tasten.

Figure 2
Figur 2: skjematisk fremstilling av en rettssak med (venstre) eller uten (høyre) en ISI. Den øverste delen representerer stimulans presentasjon delen av en rettssak. Rekkefølgen til venstre inneholder en ISI mellom hver rad skjerm. Rekkefølgen til høyre ikke. I begge sekvenser er endringen på den midtre tasten (rød-grønn). Det nedre panelet illustrerer den påfølgende valg-delen av en rettssak. Riktig svar er nøkkelen center, tilsvarer plasseringen av endringen. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: priser på nøyaktig endre oppdagelsen fra eksperiment 1 av Herbranson og Jeffers, 201729. Dette eksperimentet brukte 250 ms visningstidene og ISIs 250 ms eller 0 ms). Feilfelt representerer én standardfeil. Operative definisjonen av endre blindhet er verre endre deteksjon på forsøk med en ISI (fylte sirkler) i forhold til studier uten en ISI (åpne sirklene). Merk også at nøyaktighet forbedrer med antall gjentakelser, som indikerer en seriell søk. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4: priser på nøyaktig endre gjenkjenning i to betingelser fra eksperimentet 2 av Herbranson og Davis, 201630. Feilfelt representerer én standardfeil. Betingelsen vises i det nedre panelet produsert en betydelig endring blindhet effekt (bedre nøyaktighet testrapport uten en ISI), mens tilstanden i toppanelet ikke. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Metoden som presenteres her er inspirert av den såkalte "flimmer paradigm" brukt av kognitive psykologer for å studere endre blindhet i mennesker9. I denne menneskelige forskning defineres endre blindhet operativt som svekkelse i endring gjenkjenning produsert av tilstedeværelsen av en ISI som avbryter overganger mellom stimulans viser. Det samme gjelder for pigeon implementering beskrevet her. Videre pleier mennesker å nærme aktiviteten flimmer med en seriell søkestrategi, vurderer mulige steder en om gangen og på hvert sted enten kunne identifisere endringen eller avvise plasseringen og flytte med en annen. Metoden som presenteres her gir resultater i samsvar med den samme tolkningen. Duer endre oppdagelsen nøyaktighet bedre med flere gjentakelser32, som man ville forvente fra en seriell søk som utvikler seg fra en mulig endre plasseringen til neste. Merk imidlertid at mens den primære resultatet er sammenfallende med en seriell søkeprosessen, det ikke er den eneste logiske muligheten. Alternative tolkninger (for eksempel begrenset kapasitet parallelle søk) bør vurderes, og kan også motivere variasjoner på prosedyren. For eksempel hvis duer engasjere seg i en beliggenhet ved beliggenhet søkeprosessen, skal de kunne utnytte grunnpris forskjeller ved å selektivt starte søket på høy sannsynlighet steder (forbedrer nøyaktigheten på disse høy sannsynlighet steder samtidig redusere nøyaktigheten på andre). En parallell søkeprosessen ville ikke gjøre et slikt anslag.

Til tross for disse viktige likheter finnes det også noen bemerkelsesverdige forskjeller som må erkjennes. Mens menneskelige forskning bruker ofte komplekse visuelle stimuli som fotografier, bruker metoden som presenteres her enklere elementer som kan bli projisert på tastene svar i en operant kammer. En konsekvens av denne forskjellen er at antall mulig lokasjoner i en standard operant kammer er begrenset til tre (antall svar nøkler), og dette nummeret er mye mindre enn de utallige mulige endring stedene i en fotografisk vise. Så mens både duer og mennesker kan bruke en seriell søkestrategi for å finne endringer, kan nøyaktig ytelse på fremgangsmåten som er beskrevet her støttes av en mye enklere søkeprosessen. Andre, menneskelige forskning måler ofte responstid for å vurdere endring gjenkjenning. Flere vanskelig å finne endringer (som de skjult av en ISI) krever ytterligere søketid og produsere lengre responstid. Denne pigeon metoden bruker nøyaktighet som en stand-in for svartiden fordi det var praktisk talt umulig å hindre at duene hakke stimulans displayene under presentasjon (antagelig før de hadde en sjanse til å identifisere endringer). Telle disse stimulans biter som svar førte til konsekvent fort, men meningsløst responstid og uakseptabelt lav endre oppdagelsen nøyaktighet. Likevel logikken for å tolke nøyaktigheten som et mål på ytelse er lik som for å tolke responstid. Lett å finne endringer kan identifiseres på kort tid (produsere god nøyaktighet etter selv et lite antall repetisjoner), mens vanskeligere endringer tar lengre tid (bare nå høye nivåer av nøyaktighet etter mange repetisjoner). Fordi metoden krever at alle repetisjoner presenteres i sin helhet før svar er registrert, er det ingen måte å finne nøyaktig når, under stimulans presentasjon en due identifisert endringen. Antagelig noen endringer, identifiseres godt før den innspilte svaret mens andre identifiseres bare før. Dette undergraver nytten av alle resulterende responstid, men ikke nytten av analyser basert på nøyaktighet.

Det er flere praktiske ting å vurdere når du implementerer denne oppgaven. Mens metoden har vist seg å være repliserbar, noen scenarier har produsert ingen endring blindhet effekt til tross for god generell nøyaktighet (se Figur 4, topp panel). Dermed bør stimulans detaljer velges nøye å maksimere sannsynligheten for produsere hypotetisk gjennomsnitt effektene. Særlig vises det at svært korte ISI varigheter kan svekke eller eliminere endre blindhet30. Anbefalte 250 ms ISI angitt i protokollen skal være effektive, men Merk at kortere varighet kan brukes. en endring blindhet effekt er blitt bekreftet av en ISI idet kort idet 7 ms32. Merk også at vanskeligheten av ISI forsøk øker med varigheten av ISI. Dermed, hvis dyrene kamp å lære prosedyren, forkorte varigheten av ISI kan være en enkel måte å øke nøyaktigheten, spesielt tidlig i trening. Omvendt, forlenge ISI (selv utenfor anbefalte 250 ms) kan være en måte å forstørre effekt. En av de mektigste faktorene kan være salience om en endring, og dette gjelder for både mennesker36 og duer29,31. Større eller mer fremtredende endringer er lettere å oppdage, men effekten er større på vanskeligere ISI prøvelser enn på no-ISI prøvelser. Til slutt, bør man vurdere antall stimuli som kan genereres gitt tilgjengelig utstyr. Med stort antall endre oppdagelsen stimuli, duer vil sikkert se romanen, aldri før sett stimuli i hver sesjon, og så en generell endre navn er den eneste strategien som kan produsere gjennomgående god nøyaktighet. På den annen side, med mindre antall stimuli tilgjengelig blir memorization en mulig tilnærming, som samme stimuli kan bli presentert flere ganger over og selv innenfor økter. I slike tilfeller er det spesielt viktig å reservere stimuli for overføring, for å demonstrere at resultatene er på grunn av regelen læring og ikke memorization29. Merk at selv et lite antall tilgjengelige stimulans elementer kan kombineres for å produsere et relativt stort antall mulige viser. For eksempel Herbranson og Jeffers29 (eksperiment 1), brukes bare fire forskjellige farger elementer, gir 43 = 64 unike opprinnelige viser. Hver opprinnelige skjerm kunne deretter kobles til en av ni unike endret skjermer, gir et totalt trening sett av 576 sammenkoblede endring. Komme enda mulig skjermer med flere elementer. Herbranson og kolleger32 brukt kombinasjoner av åtte-linjers retning elementer på hver av tre taster for å produsere et sett av over 400 millioner unike sammenkoblet.

For å konkludere, er flimmer paradigmet spennende fordi det gir en robust effekt som fremhever en slående svikt i selektiv oppmerksomhet. Protokollen presenteres her kan implementeres ved hjelp av lett tilgjengelige operant kamre for å produsere resultater inne en nonhuman dyr som parallell de tidligere vist hos mennesker. Gitt at operant utstyr er tilgjengelig og ikke spesifikt begrenset til duer, metoden kan vise seg for å være like nyttig for mylderet andre arter av dyr som kan utøve kontroll over attentional prosesser. Mens forskning på oppmerksomhet i dyr ikke er ny37, har mye av det (engasjerte) fokusert på vellykket eller dynamiske aspekter av oppmerksomhet. Endre blindhet fremhever en konsistent og systematisk feil oppmerksomhet som fortjener samme grad av gransking. Endre blindhet er derfor mer enn en fascinerende innfall menneskelige visuelle oppmerksomhet. Det innebærer for eksempel at mye av vår visuell erfaring avhengig representasjoner som er mindre detaljert enn vi kan forvente10. Eksistensen av en parallell effekt i duer videre foreslår at denne sparseness representasjon kan være evolusjonært ganske gamle og utbredt. Endre blindhet kan dermed være en generell konsekvens av selektiv oppmerksomhet som kan gi noen verdifull innsikt i opprinnelsen til oppmerksomhet og årsakene til sine begrensninger og ufullkommenheter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatteren har ikke noe å avsløre.

Acknowledgments

Forfatteren utvider takket være medlemmer av Whitman College Comparative Psychology Lab for deres hjelp i datainnsamling, inkludert Mark Arand, Michael Barker, Eva Davis, Kuba Jeffers, Brett Lambert, Tara Mah, Theo Pratt, Tvan Trinh, Lyla Wadia og 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

  1. Loftus, E. F., Pickrell, J. E. The formation of false memories. Psychiat. Ann. 25 (12), 720-725 (1995).
  2. Kahneman, D., Tversky, A. Prospect theory: An analysis of decision under risk. Econometrica. 47, 263-291 (1979).
  3. Granberg, D., Brown, T. A. The Monty Hall dilemma. Pers. Soc. Psychol. B. 21, 711-723 (1995).
  4. Simons, D. J., Levin, D. T. Failure to detect changes to people during a real-world interaction. Psychon. Bull. Rev. 5, 644-649 (1998).
  5. 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).
  6. Simons, D. J. In sight, out of mind: when object representations fail. Psychol. Sci. 7, 301-305 (1996).
  7. Levin, D. T., Simons, D. J. Failure to detect changes to attended objects in motion pictures. Psychon. Bull. Rev. 4, 501-506 (1997).
  8. 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).
  9. 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).
  10. Rensink, R. A. Change detection. Ann. Rev. Psychol. 53, 245-277 (2002).
  11. Williams, P., Simons, D. J. Detecting changes in novel, complex three-dimensional objects. Visual Cogn. 7, 297-322 (2000).
  12. 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).
  13. 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).
  14. Regan, J. K., Rensink, R. A., Clark, J. J. Change-blindness as a result of ''mudsplashes. Nature. 398, 34 (1999).
  15. 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).
  16. 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).
  17. 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).
  18. Cook, R. G. Dimensional organization and texture discrimination in pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 18, 354-363 (1992).
  19. Shimp, C. P., Friedrich, F. J. Behavioral and computational models of spatial attention. J. Exp. Psychol. Anim. B. 19 (1), 26 (1993).
  20. 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).
  21. 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).
  22. Maki, W. S., Leith, C. R. Shared attention in pigeons. J. Exp. Anal. Behav. 19 (2), 345-349 (1973).
  23. 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).
  24. 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).
  25. 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).
  26. 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).
  27. Hagmann, C. E., Cook, R. G. Active change detection by pigeons and humans. J. Exp. Psychol. Anim. B. 39 (4), 383-389 (2013).
  28. 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).
  29. 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).
  30. 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).
  31. Herbranson, W. T. Change blindness in pigeons (Columba livia): The effects of change salience and timing. Front. Psychol. 6, 1109 (2015).
  32. 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).
  33. 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).
  34. 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).
  35. Brown, P. L., Jenkins, H. J. Autoshaping of the pigeon's keypeck. J. Exp. Anal. Behav. 11, 1-8 (1968).
  36. Smilek, D., Eastwood, J. D., Merikle, P. M. Does unattended information facilitate change detection? J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 26, 480-487 (2000).
  37. 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).

Tags

Atferd problemet 139 endre gjenkjenning endre blindhet due persepsjon oppmerksomhet visuelle komparativ psykologi komparativ kognisjon
En metode for å undersøke endre blindhet i duer (<em>Columba Livia</em>)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Herbranson, W. T. A Method for… More

Herbranson, W. T. A Method for Investigating Change Blindness in Pigeons (Columba Livia). J. Vis. Exp. (139), e56677, doi:10.3791/56677 (2018).

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