Waiting
Login processing...

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

Behavior

En metod för att undersöka förändring blindhet i duvor (Columba Livia)

Published: September 7, 2018 doi: 10.3791/56677

Summary

Ändra blindhet är ett fenomen av visuell uppmärksamhet, whereby ändringar visuellt gå obemärkt under vissa särskilda omständigheter. Det här protokollet beskriver en variant på flimmer paradigm för att undersöka förändring blindhet som är lämpliga och effektiva för forskning med duvor.

Abstract

Ändra blindhet är ett fenomen av visuell uppmärksamhet, whereby ändringar visuellt gå obemärkt under vissa särskilda omständigheter. Medan många laboratorierutiner har utvecklats som producerar ändra blindhet hos människor, har flimmer paradigm framträtt som en särskilt effektiv metod. I flimmer paradigm presenteras två bildskärmar i alternation med varandra. Om successiva visar avgränsas med ett kort intervall mellan stimulus (ISI), är ändra identifiering nedsatt. Enkelheten i förfarandet och klar, prestanda-baserade operativa definitionen av ändra blindhet gör flimmer paradigm väl lämpad för jämförande forskning med hjälp av ickemänskliga djur. Faktiskt en variant har utvecklats som kan implementeras i operant chambers att studera förändring blindhet i duvor. Resultat indikerar att duvor, som människor, är sämre på att upptäcka platsen för en förändring om två på varandra följande skärmar är avgränsade i tid med en tom ISI. Dessutom är duvor ändra upptäckt förenligt med en aktiv, läge-av-läge sökprocess som kräver Selektiv uppmärksamhet. Flimmer uppgiften har därmed potential att bidra till utredningar av dynamiken i duvor selektiv spatial uppmärksamhet i jämförelse med människor. Det illustrerar också att ändra blindhet fenomenet inte är exklusivt för människans visuell perception, men kan istället vara en allmän följd av selektiv uppmärksamhet. Slutligen, medan de användbara aspekterna av uppmärksamhet är allmänt uppskattat och förstås, det är också viktigt att erkänna att de får åtföljas av särskilda brister såsom ändra blindhet, och att dessa brister har konsekvenser över ett brett antal sammanhang.

Introduction

Kognitiv psykologi har upprepade gånger visat slående och ofta överraskande brister i våra egna kognitiva processer. Några av de mer anmärkningsvärda exempel inkluderar men begränsas inte till falska minnen1, suboptimal beslut heuristik2och felaktig statistiska resonemang3. En nyare tillägg till denna lista är fenomenet med ändra blindhet. Ändra blindhet är en genomgående bristande uppmärksamhet, där man inte märker ens framträdande förändringar till en miljö. I en demonstration4hade praktiker en konfedererade strategi individer att begära riktningar. Under deras samtal passerade arbetstagare bära en dörr mellan de två, kort avbryta visuell kontakt och ger möjlighet att byta ut konfedererade för en annan person. Efter detta smyg utbyte misslyckades de flesta individer att märka att deras samtalspartner var inte längre samma person. Detta misslyckande är förvånande eftersom ögonblick till ögonblick förändringar verkar vara signaler av potentiellt viktiga händelser som borde rikta vår uppmärksamhet.

För att bättre förstå hur och varför ändra blindhet uppstår, har forskare förde den in i labbet och utvecklat flera geniala förfaranden5,6,7,8 för att studera det under mer kontrollerade betingelser. En särskilt framgångsrik strategi har kallats ”flimmer uppgiften”9. I den här proceduren praktiker redigerats fotografier genom att ta bort en funktion, och sedan presenteras bilderna till deltagarna, snabbt växlande mellan original och modifierad versioner. Deltagarna såg snabbt skillnaderna. Men om ett kort tomt fält sattes in mellan på varandra följande var bilder (som producerar en flimrande skärm för vilka förfarandet heter) ändra upptäckt mycket svårare, vilket resulterar i sämre noggrannhet och långsammare svarstider. Detta förfarande är tilltalande eftersom det ger ett exakt mått på förändring blindhet, och det är lätt att manipulera specifika aspekter av displayen såsom storlek, framträder, eller tidpunkten för en ändring.

Flimmer paradigm har visat sig vara ett kraftfullt verktyg för lärande om perception och uppmärksamhet i människor10. Effekten är förvånansvärt kraftfull och ihållande. Ändra blindhet kan uppstå för ändringar till det enda föremålet i en enkel animation11och när man tittar direkt på en ändra läge12. Även erfarenhet av förändring blindhet och medvetenheten om fenomenet eliminerar det inte13. Dessutom ändra blindhet är mångskiftande, och kan induceras av ett antal olika händelser, till exempel ögat saccades5, mudsplashes14, spelfilm nedskärningar7eller visuell ocklusion4. Ett parallellt fenomen uppstår i auditiv15 och taktila16 modaliteter, som anger att det inte kan vara exklusivt för visuella stimuli och kan vara ett mer allmänt fenomen av uppmärksamhet.

Människor förstås, är inte det enda djur som gör användning av uppmärksamhet. Duvor, till exempel visa många av de samma uppmärksamhet förmågor som människor gör. De kan välja specifika funktioner för förmånlig behandling (som när de använder en Sök bild för att hitta specifika mat mål)17,18. De kan rikta uppmärksamhet mot specifika regioner eller rumsliga platser19. De kan skifta sin uppmärksamhet mellan hierarkiska nivåer av organisationen20,21. De kan också dela uppmärksamheten mellan olika aspekter av en stimulus display22,23. Det verkar då som duvor besitter många av de samma förmågor som gör uppmärksamhet användbara för människor. Om ändra blindhet har att göra med några av de inneboende begränsningarna av uppmärksamhet, kan vi förvänta oss att se en parallell ändra blindhet effekt i duvor (och kanske andra djur). Dessutom har det nyligen skett flera framgångsrika studier av ändra identifiering utförs med duvor, genomföra mycket varierande metoder24,25,26,27, 28.

Senaste forskning29,30,31,32 har anpassat flimmer paradigm för att undersöka förändring blindhet i duvor, och har producerat resultat som parallella mänsklig förändring blindhet. Den aktuella rapporten beskriver en enkel metod för att genomföra den här proceduren i en operant kammare. Som med mänskliga versioner av uppgiften, är det lätt att isolera och manipulera specifika aspekter av stimulans presentation för att undersöka deras inflytande över förändring upptäckt och ändra blindhet. Förfarandet bör således utgöra ett värdefullt verktyg för forskning om begränsningarna av aviär uppmärksamhet, och i vilken utsträckning som de är liknande begränsningar av människors uppmärksamhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Proceduren som beskrivs här är i enlighet med den Office av laboratoriet djurskydd och oss Service folkhälsopolitik på Human Care och användning av försöksdjur, och godkändes av Whitman Colleges institutionella djur vård och användning kommittén.

1. minska duvor vikter

Obs: Duvor vikter reduceras till 80-85% av sin fri-utfodring vikt33 så att fåglarna är friska och tillräckligt motiverade att arbeta för mat.

  1. Hus naiva fåglar i enskilda burar med obegränsad tillgång till vatten, grus och mat.
  2. Väga varje duva vid ungefär samma tid varje dag för 2 till 4 veckor, eller tills varje Bird's fri-utfodring vikt har stabiliserats.
  3. Beräkna en målvikt för varje duva som motsvarar 85% av sin stabila fri-utfodring vikt.
  4. Begränsa livsmedel för att gradvis minska varje duva är vikten tills målvikten är nådd34. Duvor bör fortfarande ha obegränsad tillgång till vatten och grus.
    Obs: Publicerade experiment med detta protokoll29,30,31,32 har gett betydande resultat med mellan 4 och 6 duvor per tillstånd. Liknande siffror bör vara tillräckligt för en direkt replikering eller subtila variationer. Variationer som minskar omfattningen av effekten ändra blindhet kan kräva ett större urval.

2. tåg duvor att picka Stimuli visas på tangenterna svar i Operant kammaren och att äta spannmål från mat magasinet

Obs: Utbildning och experimentell sessioner kräver exakt datorstyrning, med temporal upplösning på mindre än 1 ms. använda ett flexibelt programmeringsspråk (se Tabell för material) för att styra operant kamrarna via en I/O relä.

  1. I början av varje session, väger duvor och placera dem i operant kamrarna (se Tabell för material). Naiva duvor kan behöva tid att acklimatisera hantering, vägning, och transport till och från operant kammaren.  Tills dess, var extra försiktig att hantera fåglar försiktigt och övervaka dem för tecken på stress.
  2. Kör 100 prövningar per daglig session. För varje rättegång:
    1. Välj slumpmässigt en visuell stimulans element (t.ex. färg eller linje) och en av de tre knapparna (se Tabell för material) i operant kammaren. Belysa elementet valda stimulans på relevanta nyckeln med hjälp av en kompatibel stimulans projektor (se Tabell för material).
      Obs: De debut och offset gånger av de glödlampor som är standard i många operant chambers är för långsamt för att vara lämpliga för denna metod. Ersätta alla glödlampor i operant kammaren med en snabbare LED motsvarighet, och bekräfta sedan att skärmarna visas som avsett och att uppkomsten av stimuli är skarpa (mindre än 1 ms från uppkomst till maximala ljusstyrkan).
    2. Vänta tills en duva plockar nyckeln som stimulans visas. Inte erkänner pecks till några andra tangenter.
      Obs: Erfarna duvor kan omedelbart vet för att picka belysta svar nycklar. Naiv eller mindre erfarna fåglarnas picka kan formas med hjälp av handshaping eller autoshaping35 förfaranden som de skulle vara för annat laboratorium.
    3. Efter en enda peck till nyckeln korrekt svar, rensa stimulans displayen och ge tillgång till säd från mat tratten för 2-3 sekunder.
  3. I slutet av varje session, ta bort duvor från operant chambers och väga dem innan återvända dem till deras hem burar. Justera mat tillgång tid mellan sessioner att upprätthålla fåglarnas individuella rinnande vikter på 80-85% av sin fri-utfodring vikter.
  4. Fortsätta pre träningspass tills duvor svara snabbt och konsekvent att alla enskilda stimulans element som ska ingå i experimentet, på alla tre svar nycklar.

3. tåget duvor att söka efter och Peck förändringar presenteras på svar nycklar

  1. I början av varje session, väger duvor och placera dem i operant chambers.
  2. I början av varje 100 prövningar i en daglig session, bestämma detaljerna i kommande stimulans displayen. Detaljer för varje rättegång kan väljas slumpmässigt av programvaran experimentell kontroll. Prov program att köra en daglig experimentella session ingår som en kompletterande fil (change.cpp); element kan det också användas för att utföra enklare åtgärder i steg 2.
    1. Slumpmässigt välja en mellan Stimulus intervall (ISI) av antingen 250 ms eller 0 ms (med p = 0.5 för varje).
    2. Slumpmässigt avgöra antalet förändring repetitioner att presentera, antingen 1, 2, 4, 8 eller 16 (med p = 0,2 för varje).
    3. Definiera en ursprungliga stimulans uppvisning bestående av ett eller flera element (färger eller linjer som presenteras under pretraining) på varje svar nyckel.
    4. Ändra visningen av ursprungliga stimulans för att definiera en modifierad display genom att lägga till, ta bort eller ändra ett element på en nyckel. Se figur 1 för exempel på original och modifierad stimulus visar.
    5. Att se duvor kommer inte alla möjliga stimulans displayer under träning. Om nödvändigt, utse en delmängd av skärmar för överföring (steg 4) och avstå från att presentera dem under träning.
  3. Närvarande en 5 s mellan rättegång intervall (ITI), med houselight på och alla svar nycklar mörka för att separera varje försök från närmast föregående rättegången.
  4. Presentera en stimulus visningen med de värden som fastställts för den aktuella prövningen i steg 3,2.
    1. Belysa stimulans element som komponerar den ursprungliga displayen för 250 ms.
    2. Rensa displayen stimulans och vänta på en ISI antingen 0 eller 250 ms.
    3. Belysa stimulans element som komponerar den modifierade displayen för 250 ms.
    4. Rensa displayen stimulans och vänta på en ISI antingen 0 eller 250 ms.
    5. Upprepa steg 3.4.1 till 3.4.4 fram till slutförandet av antal repetitioner som tidigare fastställts för den aktuella prövningen. Presentera alla repetitioner i sin helhet och ignorera eventuella keypecks under stimulans presentation.
  5. Belysa alla tre svar nycklar med vitt ljus och vänta tills en duva plockar någon av tangenterna tre svar. Överväga den första peck på valfri tangent för svar efter stimulans presentationen är klar att vara svaret för den prövningen. Se figur 2 för en Schematisk beskrivning av prövningar med eller utan en ISI.
  6. Rensa alla nycklar och avsluta rättegången med förstärkning eller en fel signal:
    1. Om en fågels svar var på den nyckel som visas en förändring, ge tillgång till säd från mat tratten för 2-3 s.
    2. Om en fågels svar inte var på den nyckel som ändrats, växla houselight mellan på och av varje 0,5 s i 10 sekunder för att ange ett felaktigt svar.
  7. I slutet av varje session, ta bort duvor från operant chambers och väga dem innan återvända dem till deras hem burar. Justera mat tillgång tid mellan sessioner att upprätthålla fåglarnas individuella rinnande vikter på 80-85% av sin fri-utfodring vikter.
  8. Fortsätt dagliga träningspass tills riktigheten i duvorna svaren är stabil och pålitligt bättre än chans noggrannhet på 33%. En exempelfil tillhandahålls (change.xlsx) som analyserar rådata att Visa effekterna av ISI närvaro och antal repetitioner.

4. nuvarande roman överföring prövningar inom dagliga sessioner

  1. Följ anvisningarna exakt som beskrivs i steg 3, men utan alla potentiella skärmar uteslutas (se punkt 3.2.5).
    Obs: Med stort antal potentiella stimulans visar, det är inte nödvändigt att utesluta potentiella displayer under träning och introducera dem senare. I dessa fall helt enkelt fortsätta utbildning som normala, som aldrig skådats skärmar kommer förekommer naturligt.
  2. Analysera noggrannhet på romanen, aldrig-före-sett stimulans bildskärmar, exklusive eventuella bildskärmar duvor har tidigare stött på. Bättre än chans noggrannhet kommer att bekräfta att duvor har lärt sig en allmän förändring Identifieringsregel och inte förlitar sig på memorering av bekant stimulans visar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Primära resultatet av intresse är skillnaden i träffsäkerhet mellan studier med och utan en ISI. I synnerhet är den operativa definitionen av ändra blindhet i flimmer paradigm betydligt reducerad förändring-detection noggrannhet försök med en ISI i förhållande till prövningar utan en ISI. Denna effekt kan ses i figur 3som visar tidigare publicerade data29. I detta experiment upptäckt duvor förändringar på stimuli som består av färgelement (den typ som avbildas till vänster i figur 1). I figuren visas såg duvor 10 typer av stimuli, skiljer sig baserat på antalet byte repetitioner (2, 4, 8, 16 eller 32 på x-axeln) och närvaron av en 250 ms ISI (separata rader). Genomsnittlig noggrannhet på prövningar med en ISI (M = 76,4%) var sämre än på prövningar utan en ISI (M = 79,6%), F(1, 3) = 11.338, p =.043, partiell η2 =.791. Denna figur visar också att denna skillnad i noggrannhet vägledande av change blindness var närvarande vid varje antal repetitioner som testas.

Figur 3 visar också ett sekundärt resultat av intresse: ändra upptäckt noggrannhet påverkas av antalet upprepningar som presenteras. I synnerhet ändra upptäckt noggrannhet ökade tillsammans med antalet repetitioner, F(4, 12) = 11.104, p =.001 partiell η2 =.787. Detta mönster är förenliga med tolkningen att duvor bedriver en seriell sökning, mycket hur människor gör i liknande förändring upptäckt aktiviteter9, och stöder möjligheten att ändra upptäckt kräver en aktiv sökning process som kräver uppmärksamhet. Ytterligare upprepningar råd ytterligare möjligheter att överväga fler potentiella förändring platser, och uppmärksamhet blir riktad till olika rumsliga platser med detta. Lägre noggrannhet försök med några repetitioner kan till stor del vara en följd av att inte ha tillräckligt med tid att överväga den faktiska förändring platsen innan stimulans presentation var komplett.

Figur 4 sammanfattar i en parallell mode ytterligare tidigare publicerade resultat från samma lab30. Experimentet fram duvor med stimuli bestående av linjesegment (den typ som skildras i till höger i figur 1), igen för ett fast antal repetitioner (1, 2, 4, 8 eller 16) och med eller utan en ISI. Observera att villkoret skildras i den nedre panelen visar båda de effekter som beskrivs ovan i figur 3. Noggrannhet på prövningar med en ISI (M = 45,6%) var sämre än försök med ingen ISI (M = 75,8%), F(1, 3) = 60.571, p =.004 partiell η2 =.953. Dessutom ökade noggrannhet tillsammans med antalet repetitioner, F(1, 3) = 23.452, p <.001 partiell η2 =.887. Således erhölls samma mönster av resultaten relevanta ändra blindhet med samma allmänna metod, men med olika typer av stimulans element.

Den övre panelen i diagram 4 visar resultat från olika villkor för samma experiment, där tidpunkten för förändring visar var manipulerade. Detta villkor visade ingen förändring blindhet effekt. Det är, det fanns ingen skillnad i noggrannhet mellan prövningar med (M = 66,1%) och utan (M = 67,4%) en ISI, F(1, 3) = 0.189, p =.693 partiell η2 =.059. Detta negativa resultat antyder att ändra blindhet kan vara beroende av särskilda uppgifter stimulans presentationen, och undersökningen av faktorer såsom timing och framträder kan vara informativ i framtiden.

Figure 1
Figur 1: exempel på Parade (original och modifierad) stimulus visar som utgör ändra upptäckt visar. Visar på den vänstra består av färgelement (företrädare för skärmar från Herbranson & Jeffers, 201729). Visar på den rätt består av linjesegment (företrädare för skärmar från Herbranson & Davis, 201630). I båda exemplen är förändringen på nyckeln längst till vänster.

Figure 2
Figur 2: Schematisk skildring av en rättegång med (vänster) eller utan (till höger) en ISI. Den övre delen motsvarar stimulans presentation del av en rättegång. Sekvensen till vänster innehåller en ISI mellan varje efterföljande visning. Sekvensen till höger gör det inte. I båda sekvenserna är förändringen på nyckeln center (röd-grön). Den nedre panelen illustrerar den efterföljande val del av en rättegång. Rätt svar är nyckeln center, som motsvarar platsen för ändringen. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Diagram 3: andelen korrekta ändra identifiering från Experiment 1 av Herbranson och Jeffers, 201729. Detta experiment används 250 ms display gånger och ISIs 250 ms eller 0 ms). Felstaplar representera ett standardfel. Den operativa definitionen av ändra blindhet är värre förändring upptäckt försök med en ISI (fyllda cirklar) i förhållande till prövningar utan en ISI (öppna cirklar). Observera också att noggrannheten förbättras med antalet repetitioner, vilket indikerar en seriell sökning. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: andelen korrekta ändra upptäckt i två villkor från Experiment 2 av Herbranson och Davis, 201630. Felstaplar representera ett standardfel. Villkoret representerade i den nedre panelen producerade en betydande förändring blindhet effekt (bättre noggrannhet på prövningar utan en ISI), medan villkoret representerade i den övre panelen inte gjorde. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Metoden presenteras här är inspirerad av den så kallade ”flimmer paradigm” ofta används av kognitiva psykologer för att studera förändring blindhet i människor9. I denna mänskliga forskning definieras operationellt ändra blindhet som nedskrivning i förändring upptäckt produceras av närvaron av en ISI som avbryter övergångar mellan stimulus visar. Samma sak gäller för duva genomförande beskrivs här. Dessutom, människor tenderar att närma flimmer uppgiften med hjälp av en seriell sökstrategi, med tanke på möjliga platser en i taget och på varje plats antingen framgångsrikt identifiera ändringen eller förkasta den platsen och att förflytta sig. Metoden presenteras här ger resultat som är förenligt med samma tolkning. Duvor ändra upptäckt noggrannheten förbättras med ytterligare upprepningar32, som man skulle förvänta sig från en seriell sökning att fortskrider från en möjlig ändrar läge till nästa. Observera dock att medan primära resultaten är kongruent med en seriell sökprocess, det inte är den enda logiska möjligheten. Alternativa tolkningar (till exempel begränsad kapacitet parallell sökning) övervägas, och kan även motivera variationer på förfarandet. Till exempel om duvor delta i en läge-av-läge sökprocess, bör de kunna dra nytta av basräntan skillnader genom selektivt inleder sin sökning på hög sannolikhet platser (förbättra noggrannheten på dessa hög sannolikhet platser samtidigt minska noggrannhet på andra). En parallell sökprocessen skulle inte göra en sådan förutsägelse.

Trots dessa viktiga likheter finns det också vissa anmärkningsvärda skillnader som måste erkännas. Medan mänsklig forskning ofta använder komplexa visuella stimuli såsom fotografiska bilder, bygger den metod som presenteras här på enklare element som kan projiceras på tangenterna svar i en operant kammare. En konsekvens av denna skillnad är att antalet möjliga förändring platser i en standard operant kammare är begränsad till tre (antalet svar nycklar), och detta nummer är mycket mindre än de innumerable möjliga förändring platserna i en fotografisk displayen. Så medan både duvor och människor kan använda en seriell sökstrategi för att hitta förändringar, skulle korrekt prestanda på det förfarande som beskrivs här kunna stödjas av en mycket enklare sökprocessen. Andra, mänsklig forskning mäter ofta svarstider att bedöma förändring upptäckt. Mer svårt att hitta förändringar (som skyms av en ISI) kräver ytterligare söktid och producerar längre svarstider. Denna duva metod använder noggrannhet som ersättare för svarstider eftersom det var praktiskt taget omöjligt att förhindra duvor från picka stimulans displayerna under presentation (förmodligen innan de hade en chans att identifiera ändringar). Räkna dessa stimulans pecks eftersom svaren lett till konsekvent snabb men meningslös svarstider och oacceptabelt låg förändring upptäckt noggrannhet. Logiken för att tolka noggrannhet som ett mått på prestanda är dock liknande den för tolkning svarstider. Lätt att hitta förändringar kan identifieras på kort tid (producera god noggrannhet efter ännu ett litet antal repetitioner), medan svårare förändringar tar längre tid (endast når höga nivåer av noggrannhet efter många repetitioner). Eftersom metoden kräver att alla repetitioner att presenteras i sin helhet innan ett svar registreras, finns det inget sätt att sätta fingret på exakt när, under stimulans presentation, en duva identifieras ändringen. Förmodligen identifieras några ändringar långt innan den inspelade Svaren medan andra identifieras endast strax innan. Detta undergräver användbarheten av alla resulterande svarstider, men inte nyttan av analyser baserade på noggrannhet.

I området i närheten finns det flera praktiska frågor att överväga vid genomförandet av denna uppgift. Även om metoden har visat sig vara replikerbar, vissa scenarier har producerat ingen förändring blindhet effekt trots bra totala noggrannheten (se figur 4, övre panelen). Stimulans Detaljer bör därför väljas med omsorg att maximera sannolikheten för att producera hypotetisk effekterna. I synnerhet verkar det att mycket kort ISI varaktigheter kan försvaga eller till och med eliminera ändra blindhet30. De rekommenderade 250 ms ISI som anges i protokollet bör vara effektiva, men Observera att kortare löptider kan användas samt; en förändring blindhet effekt har bekräftats med en så kort som 7 ms32ISI. Observera också att svårigheten att ISI prövningar ökar med löptiden för ISI. Således, om djur som kämpar för att lära sig förfarandet, förkorta varaktigheten av ISI kan vara ett enkelt sätt att öka träffsäkerheten, särskilt tidigt i utbildningen. Omvänt, förlänga ISI (även utöver de rekommenderade 250 ms) kan vara ett sätt att öka storleken på effekten. En av de mest kraftfulla faktorerna kan vara framträder en förändring, och detta gäller för både människor36 och duvor29,31. Större eller mer framträdande förändringar är lättare att upptäcka, men effekten är större på de svåra ISI studierna än på nr-ISI prövningar. Slutligen bör man överväga antalet stimuli som kan genereras med tanke på den tillgängliga utrustningen. Med stort antal förändring upptäckt stimuli, duvor kommer sannolikt att se romanen, aldrig-före-sett stimuli i varje session, och så en allmän ändra regeln är den enda strategi som kan producera genomgående bra noggrannhet. Däremot, med mindre antal stimuli tillgängliga blir memorering en genomförbar strategi, som de samma stimuli kan presenteras upprepade gånger över och även inom sessioner. I sådana fall är det särskilt viktigt att reservera stimuli för överföring, för att visa att resultaten är på grund av regel lärande och inte memorering29. Observera att även ett litet antal tillgängliga stimulans element kan kombineras för att producera ett relativt stort antal möjliga visar. Till exempel Herbranson och Jeffers29 (Experiment 1), används bara fyra olika färgelement, ger 43 = 64 unika original visas. Varje original skärm kunde sedan paras ihop med en av nio unika modifierade skärmar, vilket ger en total träning uppsättning 576 Parade förändring visar. Med fler element kommer ännu mer möjligt visar. Herbranson och kollegor32 används kombinationer av åtta-line orientering element på varje tre nycklar för att producera en uppsättning över 400 miljoner unika Parade visar.

Avslutningsvis, är flimmer paradigm spännande eftersom det ger en robust effekt som belyser ett slående misslyckande Selektiv uppmärksamhet. Det protokoll som presenteras här kan implementeras med hjälp lättillgängliga operant chambers för att producera resultat i en ickemänskliga djur som parallella de tidigare visat hos människor. Operant utrustning är allmänt tillgängliga och inte specifikt begränsat till duvor, metoden kan visa sig vara lika användbar för otaliga andra djurarter som kan utöva kontroll över uppmärksamhet processer. Forskning om uppmärksamhet hos djur inte är nya37, har mycket av det (ganska förståeligt) fokuserade på de framgångsrika eller adaptiva aspekterna av uppmärksamhet. Ändra blindhet belyser konsekvent och systematiskt bristande uppmärksamhet som förtjänar samma nivå av kontroll. Ändra blindhet är alltså mer än en fascinerande sarkasm mänskliga visuella uppmärksamhet. Det innebär till exempel att mycket av våra visuell upplevelse som är beroende av representationer som är mindre detaljerad än vi kanske tror10. Förekomsten av en parallell effekt i duvor ytterligare tyder på att denna gleshet representation kan vara evolutionärt ganska gamla och utbredd. Ändra blindhet kan således vara en allmän följd av selektiv uppmärksamhet som kan ge några värdefulla insikter i ursprunget till uppmärksamhet och skälen till dess begränsningar och brister.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författaren har något att avslöja.

Acknowledgments

Författaren sträcker sig tack vare medlemmarna i Whitman College jämförande psykologi Lab för deras hjälp i datainsamling, inklusive Mark Arand, Michael Barker, Eva Davis, Kuba Jeffers, Brett Lambert, Tara Mah, Theo Pratt, Tvan Trinh, Lyla Wadia och 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

Beteende fråga 139 ändra identifiering ändra blindhet duva perception uppmärksamhet visuell sökning jämförande psykologi komparativ kognition
En metod för att undersöka förändring blindhet i duvor (<em>Columba Livia</em>)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Herbranson, W. T. A Method forMore

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