Waiting
Login processing...

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

Behavior

En metode til at undersøge forandring blindhed i duer (Columba Livia)

Published: September 7, 2018 doi: 10.3791/56677

Summary

Ændre blindhed er et fænomen af visuelle opmærksomhed, hvorved ændringer til et visuelt display gå ubemærket under visse særlige omstændigheder. Denne protokol beskriver en variation på flimmer paradigme for at undersøge ændringer blindhed, der er passende og effektive for forskning med duer.

Abstract

Ændre blindhed er et fænomen af visuelle opmærksomhed, hvorved ændringer til et visuelt display gå ubemærket under visse særlige omstændigheder. Mens mange laboratorieprocedurer er blevet udviklet som producerer ændring blindhed hos mennesker, flimmer paradigme har vist sig som en særdeles effektiv metode. I flimmer paradigme præsenteres to visuelle viser skiftevis med hinanden. Hvis successive skærme er adskilt af et kort mellem stimulus interval (ISI), er registrering af ændringer nedsat. Enkelhed af proceduren og den klare, performance-baseret operationelle definition af ændring blindhed gøre flimmer paradigme velegnet til sammenlignende forskning ved hjælp af rettighedsbegrebet dyr. Faktisk, en variant er blevet udviklet, kan gennemføres i operant kamre til at studere ændring blindhed i duer. Resultaterne viser, at duerne, ligesom mennesker, er værre på afsløre placeringen af en ændring, hvis to på hinanden følgende skærme er adskilt i tid af en tom ISI. Derudover er duer Skift opdagelse konsistent med en aktiv, placering af placering søgeproces, der kræver selektiv opmærksomhed. Flimmer opgave således har potentiale til at bidrage til undersøgelser af dynamikken i duer selektiv spatial opmærksomhed i forhold til mennesker. Det illustrerer også, at fænomenet med ændring blindhed er ikke eksklusivt til mennesker visuel perception, men kan i stedet være en almindelig konsekvens af selektiv opmærksomhed. Endelig, mens de nyttige aspekter af opmærksomhed er meget værdsat og forstået, det er også vigtigt at anerkende, at de kan være ledsaget af specifikke mangler såsom ændre blindhed, og at disse mangler har konsekvenser på tværs af en bred række sammenhænge.

Introduction

Kognitiv psykologi har gentagne gange demonstreret slående og ofte overraskende mangler i vores egne kognitive processer. Nogle af de mere bemærkelsesværdige eksempler omfatter, men er ikke begrænset til falske erindringer1, suboptimal beslutning heuristik2og defekt statistiske ræsonnement3. En mere seneste tilføjelse til denne liste er fænomenet med ændring blindhed. Ændre blindhed er en konsekvent manglende opmærksomhed, som en ikke bemærker selv fremtrædende ændringer til ens omgivelser. I en demonstration4havde eksperimentatorer en konfødereret tilgang individer til at anmode om retninger. Under deres samtale gik arbejdere bærer en dør mellem de to, kortvarigt afbryder visuel kontakt og giver mulighed for at skifte ud konfødereret for en anden person. Efter denne skjult udveksling, de fleste individer har undladt at bemærke, at deres samtale partner ikke længere var den samme person. Denne fiasko er overraskende, fordi øjeblik til øjeblik ændringer synes at være signaler af potentielt vigtige begivenheder, som burde henlede vores opmærksomhed.

For bedre at forstå hvordan og hvorfor ændre blindhed opstår, har forskere bragt det ind i laboratoriet og udviklet adskillige sindrige procedurer5,6,7,8 til at studere det under mere kontrollerede forhold. En særlig vellykket fremgangsmåde er blevet døbt "flimmer opgaven"9. I denne procedure, eksperimentatorer redigeret fotografier ved at fjerne en funktion, og derefter præsenteret billederne til deltagerne, hurtigt skiftende mellem de oprindelige og ændrede versioner. Deltagerne spottet hurtigt forskellene. Men hvis en kort tomt felt blev indsat mellem på hinanden følgende billeder (producerer en flimrende skærm som proceduren er navngivet) Skift opdagelse var langt mere vanskelig, hvilket resulterer i dårligere nøjagtighed og langsommere svartider. Denne procedure er tiltalende, fordi det giver et præcist mål for forandring blindhed, og det er nemt at manipulere bestemte aspekter af display som størrelse, salience eller timing af en ændring.

Flimmer paradigme har vist sig for at være et effektivt redskab for at lære om perception og opmærksomhed i mennesker10. Effekten er overraskende kraftig og vedvarende. Ændre blindhed kan forekomme ændringer til det eneste objekt i en simpel animation11, og når man ser direkte på en ændring sted12. Selv erfaring med ændring blindhed og bevidsthed om fænomenet fjerne ikke det13. Desuden ændre blindhed er ret forskellige, og kan være fremkaldt af en række forskellige begivenheder, som øjet saccades5, mudsplashes14, motion picture nedskæringer7eller visuelle okklusion4. En parallel fænomen opstår i auditive15 og taktile16 modaliteter, der angiver, at det ikke kan være eksklusiv til visuelle stimuli og kan være en mere generel fænomen opmærksomhed.

Mennesker selvfølgelig, er ikke det eneste dyr, der gør brug af opmærksomhed. Duer, for eksempel viser mange af de samme attentional evner, som mennesker gør. De kan vælge specifikke funktioner for præferentiel behandling (som når de bruger en Søg image til at finde specifikke fødevarer mål)17,18. De kan rette opmærksomhed mod bestemte regioner eller geografiske placeringer19. De kan flytte deres opmærksomhed mellem hierarkiske niveauer af organisationen20,21. De kan også dele opmærksomheden mellem forskellige aspekter af en stimulus skærm22,23. Det synes derefter, at duer besidder mange af de samme evner, der gør opmærksom på nyttige for mennesker. Hvis ændringen blindhed har at gøre med nogle af de iboende begrænsninger af opmærksomhed, kan vi forvente at se en parallel ændring blindhed effekt i duer (og måske andre dyr). Derudover har der for nylig været flere vellykkede undersøgelser af ændring detektion udføres ved hjælp af duer, gennemførelse af meget varierende metoder24,25,26,27, 28.

Seneste forskning29,30,31,32 har tilpasset flimmer paradigme for at undersøge ændringer blindhed i duer, og har givet resultater, at parallelle menneskelige ændring blindhed. Den aktuelle rapport beskriver en simpel metode til at gennemføre denne procedure i en operant kammer. Som med menneskelige versioner af opgaven, er det nemt at isolere og manipulere specifikke aspekter af stimulus præsentation for at undersøge deres indflydelse på skift opdagelse og ændre blindhed. Proceduren bør således udgør et værdifuldt redskab for forskning på begrænsninger af aviær opmærksomhed, og det omfang, de er svarer til begrænsningerne i menneskelige opmærksomhed.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Proceduren beskrevet her er i overensstemmelse med Laboratory Animal Welfare Office og med os Public Health Service politik på human pleje og brugen af forsøgsdyr, og blev godkendt af Whitman colleges institutionelle Animal Care og brug udvalget.

1. reducere duer vægte

Bemærk: Duer vægte er reduceret til 80-85% af deres fri-fodring vægt33 til at sikre, at fuglene er sund og tilstrækkelig motiverede til at arbejde for mad.

  1. House naive fugle i individuelle bure med ubegrænset adgang til vand, grus og mad.
  2. Veje hver pigeon på omtrent samme tidspunkt hver dag i 2-4 uger, eller indtil hver fugl fri-fodring vægt har stabiliseret.
  3. Beregne et mål vægt for hver pigeon svarende til 85% af sin stabile fri-fodring vægt.
  4. Begrænse mad for at gradvist reducere hver pigeon vægt indtil mål vægt er nået34. Duer skal stadig have ubegrænset adgang til vand og grus.
    Bemærk: Offentliggjorte eksperimenter ved hjælp af denne protokol29,30,31,32 har givet betydelige resultater ved hjælp af mellem 4 og 6 duer pr. betingelse. Lignende tal bør være tilstrækkelig for en direkte replikering eller subtil variation. Variationer, der reducerer omfanget af ændringen blindhed virkning kunne kræve en større stikprøve.

2. træne duer at hakke Stimuli vises på tasterne svar i Operant kammeret og til at spise korn fra mad Hopper

Bemærk: Uddannelse og eksperimenterende sessioner kræver præcise computer kontrol, med tidsmæssige opløsning på mindre end 1 ms. bruger en fleksibel programmeringssprog (Se Tabel af materialer) til at styre operant kamre via et I/O relæ.

  1. I begyndelsen af hver dags session, vejer duer og placere dem i operant kamre (Se Tabel af materialer). Naive duer kan har brug for tid til at acclimate til håndtering, vejning, og transport til og fra operant salen.  Indtil da, tage ekstra pleje til at håndtere fugle forsigtigt og overvåge dem for tegn på stress.
  2. Køre 100 forsøg pr. daglig session. For hvert forsøg:
    1. Tilfældigt vælge en visuel stimulus element (f.eks. en farve eller linje) og en af de tre taster (Se Tabel af materialer) i operant salen. Belyse den valgte stimulus element på den relevante tast ved hjælp af en kompatibel stimulus projektor (Se Tabel af materialer).
      Bemærk: Debut og offset tidspunkter af glødepærer, der er standard i mange operant kamre er for langsom til at være passende for denne metode. Erstatte enhver glødepærer i operant salen med en hurtigere LED svarende, og bekræft derefter at skærme vises som planlagt og at udbrud af stimuli er sprøde (mindre end 1 ms fra symptomdebut til peak lysstyrke).
    2. Vent, indtil en due tønde nøglen stimulus vises. Ikke anerkende pecks til nogen andre taster.
      Bemærk: Erfarne duer kan straks ved for at hakke belyste svar nøgler. Naiv eller mindre erfarne fugle hakke kan formes ved hjælp af handshaping eller autoshaping35 procedurer, som de ville være til andre laboratorium opgaver.
    3. Efter en enkelt peck til nøglen korrekt svar, rydde stimulus skærmen og give adgang til korn fra mad hopper i 2-3 sekunder.
  3. I slutningen af hver session, fjerne duer fra operant kamre og vejes før dem tilbage til deres hjem bure. Justere mad adgangstid mellem sessionerne til at opretholde fugles enkelte kører vægte på 80-85% af deres fri-fodring vægt.
  4. Fortsætte før træningssessioner, indtil duer reagere hurtigt og konsekvent til alle de individuelle stimulus elementer skal inkluderes i eksperimentet, på alle tre svar nøgler.

3. toget duer til søgning efter og Peck ændringer præsenteret på svar nøgler

  1. I begyndelsen af hver dags session, vejer duer og placere dem i operant kamre.
  2. I begyndelsen af hver af 100 forsøg i en daglig session, bestemme detaljerne i den kommende stimulus display. Detaljerne for hvert forsøg kan blive tilfældigt udvalgt af eksperimentelle kontrol software. En prøve programmet til at køre en daglig eksperimentelle session er inkluderet som en supplerende fil (change.cpp); elementer der også kunne bruges til at udføre de enklere handlinger i trin 2.
    1. Tilfældigt vælge en Inter Stimulus Interval (ISI) 250 ms eller 0 ms (med p = 0,5 for hver).
    2. Tilfældigt bestemme antallet af ændring gentagelser at præsentere, enten 1, 2, 4, 8 eller 16 (med p = 0,2 for hver).
    3. Definere en oprindelige stimulus display bestående af et eller flere elementer (farver eller linjer præsenteret under pretraining) på hvert svar nøglen.
    4. Ændre den oprindelige stimulus display for at definere en modificeret display ved at tilføje, slette eller ændre et element på én nøgle. Se figur 1 for eksempler på originale og modificerede stimulus skærme.
    5. Sikre, at duerne ikke vil se alle mulige stimulus viser under træning. Om nødvendigt udpege en delmængde af skærme til overførsel (trin 4) og afstå fra at fremlægge dem under træning.
  3. Øjeblikket en 5 s Inter retssag Interval (ITI), med houselight på og alle svar nøgler mørke at adskille hvert forsøg fra den umiddelbart forudgående retssag.
  4. Præsentere en stimulus skærmen ved hjælp af de værdier, der fastsættes for den aktuelle retssag i trin 3.2.
    1. Belyse de stimulus elementer, at komponerer den oprindelige skærm til 250 ms.
    2. Rydde visningen stimulus og afvente en ISI enten 0 eller 250 ms.
    3. Belyse de stimulus elementer, at komponerer den modificerede display for 250 ms.
    4. Rydde visningen stimulus og afvente en ISI enten 0 eller 250 ms.
    5. Gentag trin 3.4.1 til 3.4.4 indtil afslutningen af antallet af gentagelser på forhånd fastlagt for den aktuelle retssag. Præsentere alle gentagelser i deres helhed og ignorere enhver keypecks under stimulus præsentation.
  5. Belyse alle tre svar nøgler med hvidt lys og vente, indtil en due tønde en af de tre svar nøgler. Overveje den første peck på en tast for svar efter stimulus præsentation er komplet svar til denne retssag. Se figur 2 en skematisk beskrivelse af forsøg med eller uden en ISI.
  6. Ryd alle nøgler og afslutte retssagen med enten forstærkning eller en fejl signal:
    1. Hvis en fugl reaktion på den nøgle, der vises en ændring, skal du give adgang til korn fra mad hopper for 2-3 s.
    2. Hvis en fugl svar ikke var på den nøgle, der ændres, skifte houselight mellem til og fra hver 0,5 s i 10 sekunder for at indikere et forkert svar.
  7. I slutningen af hver session, fjerne duer fra operant kamre og vejes før dem tilbage til deres hjem bure. Justere mad adgangstid mellem sessionerne til at opretholde fugles enkelte kører vægte på 80-85% af deres fri-fodring vægt.
  8. Fortsat daglige træningspas indtil nøjagtigheden af duer svar er stabilt og pålideligt bedre end chancen for nøjagtigheden af 33%. En eksempelfil tilbydes (change.xlsx) der analyserer rå data at vise virkningerne af ISI tilstedeværelse og antallet af gentagelser.

4. nuværende roman overførsel forsøg inden for daglige sessioner

  1. Følg proceduren, nøjagtigt som beskrevet i trin 3, men uden nogen potentiel viser udelukket (Se trin 3.2.5).
    Bemærk: Med et store antal potentielle stimulus viser, det er ikke nødvendigt at udelukke potentielle viser under træning og indføre dem senere. I disse tilfælde, bare fortsætte uddannelse som normal, som aldrig-før-set skærme vil forekomme naturligt.
  2. Analysere nøjagtighed på roman, aldrig-før-set stimulus skærme, bortset fra eventuelle viser duer har tidligere stødt. Bedre end chancen for nøjagtighed vil bekræfte, at duer har lært hovedregel generelle skift opdagelse og er ikke afhængige af memorization af velkendt stimulus viser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Det primære resultat af interesse er forskellen i præcision mellem forsøg med og uden en ISI. Især er den operationelle definition af ændring blindhed i flimmer paradigme betydeligt reduceret ændring-opdagelse nøjagtighed på forsøg med et ISI i forhold til forsøg uden en ISI. Denne effekt kan ses i figur 3, der viser tidligere offentliggjorte data29. I dette eksperiment registreret duer ændringer i stimuli bestående af farve elementer (typen afbildet på venstre side af figur 1). Som vist i figur, så duer 10 slags stimuli, forskellige baseret på antallet af ændring gentagelser (2, 4, 8, 16 eller 32 på x-aksen) og tilstedeværelsen af et 250 ms ISI (separate linjer). Gennemsnitlig nøjagtighed på forsøg med en ISI (M = 76,4%) var værre end på forsøg uden en ISI (M = 79.6%), F(1, 3) = 11.338, p =.043, delvis η2 =.791. Dette tal viser også, at denne forskel i nøjagtighed vejledende ændring blindhed var til stede for hvert antal gentagelser testet.

Figur 3 viser også en sekundær følge af interesse: skift opdagelse nøjagtighed påvirkes af antallet af gentagelser præsenteret. Navnlig ændre opdagelse nøjagtighed steget sammen med antallet af gentagelser, F(4, 12) = 11.104, p =.001 delvis η2 =.787. Dette mønster er i overensstemmelse med den fortolkning, at duer engageret i en seriel søgning, meget den måde mennesker gøre i lignende ændring opdagelse opgaver9, og understøtter muligheden for at ændre registrerings kræver en aktiv søgning proces kræver opmærksomhed. Yderligere gentagelser råd til yderligere muligheder for at overveje flere potentielle ændre placeringer, og opmærksomheden bliver rettet til forskellige geografiske placeringer i overensstemmelse hermed. Lavere nøjagtighed på forsøg med få gentagelser kan i vid udstrækning være en konsekvens af ikke at have tilstrækkelig tid til at overveje den faktiske ændring placering før stimulus præsentation var komplet.

Figur 4 opsummerer i en parallel mode yderligere tidligere offentliggjorte resultater fra den samme lab30. Eksperimentet præsenteret duer med stimuli bestående af liniestykker (type afbildet i højre side af figur 1), igen for et fast antal gentagelser (1, 2, 4, 8 eller 16) og med eller uden en ISI. Bemærk at betingelsen afbildet i bundpanelet viser begge de virkninger, der er beskrevet i figur 3. Nøjagtighed på forsøg med en ISI (M = 45.6%) var værre end på forsøg med ingen ISI (M = 75.8%), F(1, 3) = 60.571, p =.004 delvis η2 =.953. Desuden nøjagtighed steget sammen med antallet af gentagelser, F(1, 3) = 23.452, p <.001 delvis η2 =.887. Således, det samme mønster af resultater relevante ændre blindhed er fremstillet ved hjælp af de samme generelle procedure, men ved hjælp af forskellige former for stimulus elementer.

Toppanelet i figur 4 viser resultater fra en anden betingelse for det samme eksperiment, hvor timingen af ændring viser blev manipuleret. Denne betingelse viste ingen ændring blindhed effekt. Det vil sige, der var ingen forskel i nøjagtighed forsøg med (M = 66,1%) og uden (M = 67.4%) en ISI, F(1, 3) = 0.189, p =.693 delvis η2 =.059. Denne negative resultat tyder på, at ændringen blindhed kan være afhængige af de særlige detaljer af stimulus præsentation, og denne undersøgelse af faktorer såsom timing og salience kan være informative i fremtiden.

Figure 1
Figur 1: eksempler på parret (originale og modificerede) stimulus skærme, der udgør ændre påvisning displays. Viser på den venstre består af farve elementer (repræsentant for skærme fra Herbranson & Jeffers, 201729). Viser på den rigtige består af linjesegmenter (repræsentant for skærme fra Herbranson & Davis, 201630). I begge eksempler er ændringen på tasten længst til venstre.

Figure 2
Figur 2: Skematisk visning af en retssag med (venstre) eller uden (ret) en ISI. Den øverste del repræsenterer stimulus præsentation del af en retssag. Sekvens til venstre indeholder en ISI mellem hver på hinanden følgende skærm. Sekvens til højre gør ikke. I begge sekvenser er ændringen på tasten center (rød-grøn). Bundpanelet illustrerer den efterfølgende valg del af en retssag. Det korrekte svar er nøglen center, svarende til placeringen af ændringen. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: satser af præcise ændre opdagelse fra eksperiment 1 af Herbranson og Jeffers, 201729. Dette eksperiment bruges 250 ms displayet gange og ISIs af enten 250 ms eller 0 ms). Fejllinjer udgør en standardfejl. Den operationelle definition af ændring blindhed er værre skift opdagelse på forsøg med en ISI (udfyldte cirkler) i forhold til forsøg uden en ISI (åben cirkler). Bemærk også at nøjagtigheden forbedres med antallet af gentagelser, der angiver en serie søgning. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: satser af præcise ændre påvisning i to betingelser fra eksperiment 2 af Herbranson og Davis, 201630. Fejllinjer udgør en standardfejl. Repræsenteret i bundpanelet fremstillet en betydelig ændring blindhed effekt (bedre nøjagtighed på forsøg uden en ISI), paa den betingelse, der er repræsenteret i det øverste panel ikke gjorde. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Den metode, der præsenteres her er inspireret af den såkaldte "flimmer paradigme" almindeligt anvendt af kognitive psykologer til at studere ændring blindhed i mennesker9. I denne menneskelige forskning, er Skift blindhed operationelt defineret som værdiforringelse i ændring påvisning produceret af tilstedeværelsen af en ISI, der afbryder overgange mellem stimulus skærme. Det samme gælder for pigeon gennemførelsen beskrevet her. Desuden, mennesker tendens til at nærme sig opgaven flimmer ved hjælp af et serielt søgestrategi, overvejer mulige placeringer én ad gangen og på hvert sted enten med held at identificere ændringen eller afvise denne placering og bevæger sig langs til en anden. Metoden præsenteres her producerer resultater i overensstemmelse med den samme fortolkning. Duer Skift opdagelse nøjagtighed forbedrer med yderligere gentagelser32, som man ville forvente fra en seriel søgning at skrider fra ét muligt ændre placeringen til næste. Bemærk dog, at mens de primære resultater er kongruent med en seriel søgeproces, det ikke er den eneste logiske mulighed. Alternative fortolkninger (såsom begrænset kapacitet parallel søgning) bør overvejes, og kan endda motivere variationer på proceduren. Hvis duer må deltage i en placering af placering søgeproces, vil de for eksempel, bør kunne drage fordel af basissatsen forskelle ved at selektivt indlede deres søgning på høj sandsynlighed steder (øge nøjagtigheden på disse høj sandsynlighed placeringer samtidig reducere nøjagtigheden på andre). En parallel søgning proces ville være sådan en forudsigelse.

Trods disse vigtige ligheder er der også nogle bemærkelsesværdige forskelle, der skal erkendes. Der henviser til, at menneskers forskning udnytter ofte komplekse visuelle stimuli som fotografiske billeder, metoden præsenteres her er afhængig af enklere elementer, der kan være projiceret op på tasterne svar i en operant kammer. En konsekvens af denne forskel er, at antallet af mulige ændring lokationer i en standard operant kammer er begrænset til tre (antallet svar nøgler), og dette tal er langt mindre end de eventuelle ændringer af utallige steder i en fotografisk display. Så mens både duer og mennesker kan bruge en seriel søgestrategi til at lokalisere ændringer, kunne nøjagtig ydeevne på proceduren beskrevet her støttes af en meget enklere søgeprocessen. Andet, menneskelige forskning foranstaltninger ofte svartider at vurdere skift opdagelse. Mere vanskeligt at finde ændringer (såsom dem, der er skjult af en ISI) kræver yderligere tid og producere længere svartider. Denne pigeon metode bruger nøjagtighed stand-in for svar gange fordi det var næsten umuligt at forhindre duer fra hakke stimulus viser under præsentation (formentlig før de havde en chance for at identificere eventuelle ændringer). Tælle disse stimulus pecks som svar førte til konsekvent hurtigt men meningsløs svartider og uacceptabelt lave skift opdagelse nøjagtighed. Ikke desto mindre logik for at fortolke nøjagtighed som en målestok for ydeevne er lig den, for at fortolke svartider. Nem at finde ændringer kan identificeres i en kort tid (producere god nøjagtighed efter endnu et lille antal gentagelser), hvorimod sværere ændringer tager længere tid (kun nå høje niveauer af nøjagtighed efter mange gentagelser). Fordi den kræver, at alle gentagelser fremlægges i deres helhed, før et svar registreres, er der ingen måde at lokalisere præcist Hvornår, under stimulus præsentation, en due identificeret ændringen. Formentlig er nogle ændringer identificeret godt før den optagede svar paa andre identificeres kun lige før. Dette undergraver anvendeligheden af nogen resulterende svartider, men ikke nytten af analyser baseret på nøjagtighed.

Der er flere praktiske ting at overveje, når gennemførelsen af denne opgave. Mens metoden har vist sig at være replikerbar, nogle scenarier har produceret ingen ændring blindhed effekt trods gode samlede nøjagtighed (Se figur 4, toppanelet). Således bør stimulus detaljer vælges omhyggeligt at maksimere sandsynligheden for, at der de hypotetisk virkninger. Det forekommer især, meget korte ISI varigheder kan svække eller endda fjerne ændring blindhed30. De anbefalede 250 ms ISI angivet i protokollen skal være effektiv, men Bemærk at kortere varigheder kan bruges som godt; en ændring af blindhed effekt er blevet bekræftet med en så kort som 7 ms32ISI. Bemærk også at svært ISI forsøg stiger med varigheden af ISI. Således, hvis dyr kamp for at lære proceduren, kan forkorte varigheden af ISI kan være en nem måde at øge nøjagtighed, især tidligt i uddannelsen. Omvendt kan forlængelse ISI (selv ud over de anbefalede 250 ms) være en måde at øge størrelsen effekt. En af de mest kraftfulde faktorer kan være salience af en ændring, og dette gælder for begge mennesker-36 og duer29,-31. Større eller mere fremtrædende ændringer er lettere at opdage, men effekten er større på de mere vanskelige ISI forsøg end på no-ISI forsøg. Endelig bør man overveje antallet af stimuli, der kan genereres givet det udstyr til rådighed. Med stort antal skift opdagelse stimuli, duer vil sandsynligvis se roman, aldrig-før-set stimuli i hver session, og så en generel ændre reglen for registrering er den eneste strategi, der kan producere konsekvent god nøjagtighed. På den anden side med et mindre antal stimuli tilgængelige bliver memorization en realistisk tilgang, som de samme stimuli kan forelægges gentagne gange på tværs og selv inden for sessioner. I sådanne tilfælde er det især vigtigt at reservere stimuli for overførsel, for at vise, at resultaterne er på grund af reglen læring og ikke memorization29. Bemærk, at selv et lille antal af tilgængelige stimulus elementer kan kombineres for at producere et relativt stort sæt af mulige skærme. For eksempel, Herbranson og Jeffers29 (eksperiment 1), bruges bare fire forskellige farve elementer, giver 43 = 64 unikke original skærme. Hver original skærm kunne derefter parres med en af ni unikke modificerede skærme, hvilket giver et samlede uddannelse sæt 576 parrede Skift displays. Med flere elementer kommer endnu mere muligt viser. Herbranson og kolleger32 anvendes kombinationer af otte-line orientering elementer på hver af tre nøgler til producere et sæt af over 400 millioner unikke parrede skærme.

Afslutningsvis er flimmer paradigme spændende, fordi det producerer en robust effekt, der fremhæver en slående manglende selektiv opmærksomhed. Protokollen præsenteres her kan gennemføres ved hjælp af let tilgængelige operant kamre til at producere resultater i en rettighedsbegrebet dyr, der sideløbende de tidligere påvist hos mennesker. Operant udstyr er bredt tilgængelige og ikke specifikt begrænset til duer, metoden kan vise sig for at være lige så nyttige for utallige andre arter af dyr, der kan udøve kontrol over attentional processer. Mens forskning på opmærksomhed i dyr ikke er nye37, har meget af det (ganske forståeligt) fokuserede på de vellykkede eller adaptive aspekter af opmærksomhed. Ændre blindhed fremhæver en konsekvent og systematisk manglende opmærksomhed, som fortjener samme niveau af kontrol. Ændre blindhed er således mere end en fascinerende særhed af menneskelige visuel opmærksomhed. Det indebærer eksempelvis, at meget af vores visuelle oplevelse er afhængig af repræsentationer, der er mindre detaljerede end vi kunne forvente10. Eksistensen af en sideløbende effekt i duer yderligere tyder på, at dette beskedne repræsentation kan være evolutionært helt gamle og udbredt. Ændre blindhed kan således være en generel konsekvens af selektive opmærksomhed, som kan give nogle værdifulde indsigt i oprindelsen af opmærksomhed og årsagerne til dens begrænsninger og mangler.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatteren har intet at videregive.

Acknowledgments

Forfatteren udvider takket være medlemmerne af Whitman College Komparativ psykologi Lab for deres hjælp i dataindsamling, herunder 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

Adfærd sag 139 ændre påvisning ændre blindhed pigeon perception opmærksomhed visuel søgning Komparativ psykologi komparativ kognition
En metode til at undersøge forandring blindhed i duer (<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