Summary
प्रस्तुत स्पर्श अर्धउत्सबशील निष्क्रिय उंगली कोण उत्तेजक TSPAS, एक नया तरीका स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता और स्पर्श कोण भेदभाव का आकलन करने के लिए एक कंप्यूटर नियंत्रित स्पर्श उत्तेजना प्रणाली है कि एक विषय के निष्क्रिय उंगलियों के लिए उठाया कोण उत्तेजनाओं लागू होता है, जबकि आंदोलन की गति, दूरी, और संपर्क अवधि के लिए नियंत्रित है ।
Abstract
निष्क्रिय स्पर्श धारणा त्वचा से आने वाली उत्तेजना जानकारी को निष्क्रिय और स्थिर रूप से अनुभव करने की क्षमता है; उदाहरण के लिए, स्थानिक जानकारी को समझने की क्षमता हाथों पर त्वचा में सबसे मजबूत है। इस क्षमता को स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता कहा जाता है, और स्पर्श सीमा या भेदभाव सीमा से मापा जाता है। वर्तमान में, दो सूत्री दहलीज बड़े पैमाने पर स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता के एक उपाय के रूप में प्रयोग किया जाता है, हालांकि कई अध्ययनों से संकेत मिला है कि महत्वपूर्ण घाटे दो सूत्री भेदभाव में मौजूद हैं । इसलिए, स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता के लिए एक नए उपाय के रूप में स्पर्श कोण भेदभाव सीमा का उपयोग करते हुए, स्पर्श अर्ध-तकनीकी कोण उत्तेजक (टीएसपीए), एक कंप्यूटर नियंत्रित स्पर्श उत्तेजना प्रणाली विकसित की गई थी। TSPAS एक सरल, आसानी से संचालित प्रणाली है जो आंदोलन की गति, दूरी और संपर्क अवधि को नियंत्रित करते हुए, एक विषय के निष्क्रिय फिंगरपैड पर उठाए गए कोण उत्तेजनाओं को लागू करती है। TSPAS के घटकों को विस्तार से वर्णित किया गया है और साथ ही स्पर्श कोण भेदभाव सीमा की गणना करने की प्रक्रिया है।
Introduction
स्पर्श धारणा हैप्टिक धारणा और स्पर्श धारणा सहित सोमाटोसेंसरी प्रणाली द्वारा संसाधित संवेदनाओं का एक मौलिक रूप है। निष्क्रिय स्पर्श धारणा, सक्रिय अन्वेषण के विपरीत, इसका मतलब है कि वस्तु को स्थिर त्वचा1, 2के साथ संपर्क बनाने के लिए स्थानांतरित कर दियाजाताहै। अन्य इंद्रियों की तरह, स्पर्श धारणा में स्थानिक संकल्प, इसे स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता भी कहा जाता है, आमतौर पर स्पर्श सीमा, पता लगाने की सीमा, या भेदभाव सीमा2,3 द्वारा दर्शायाजाताहै। पिछले १०० वर्षों में, दो सूत्री दहलीज आमतौर पर स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता4के एक उपाय के रूप में इस्तेमाल किया गया है । हालांकि, कई अध्ययनों से संकेत मिला है कि दो सूत्री सीमा स्पर्श स्थानिक क्षमता का एक अमान्य सूचकांक है क्योंकि दो सूत्री भेदभाव (टीपीडी) गैर-स्थानिक संकेतों को बाहर नहीं कर सकता (उदाहरण के लिए, यदि दो अंक बहुत करीब हैं, तो वे एक एकल अफरईक ग्रहणशील क्षेत्र का पता लगा सकते हैं, जो आसानी से बढ़ी हुई तंत्रिका गतिविधि का उदाहरण देते हैं) और प्रतिक्रियाओं के लिए एक स्थिर मापदंड बनाए रख सकते हैं3,4,5। टीपीडी की कमियों की संख्या के कारण, स्पर्श झंझरी अभिविन्यास (जीओ)3,6,दो सूत्री अभिविन्यास भेदभाव5,उठाए गए पत्रमान्यता,गैप डिटेक्शन7,डॉट पैटर्न, लैंडोल्ट सी रिंग्स8,और कोण भेदभाव (एडी)9,10जैसे प्रतिस्थापन के रूप में कई नए और आशाजनक तरीके विकसित किए गए हैं। वर्तमान में, ऑपरेटिंग गो के फायदों के साथ-साथ स्थानिक संरचना और उत्तेजना की जटिलता के कारण, गो का उपयोग स्पर्श स्थानिकतीक्ष्णता11, 12,13को मापने के लिए तेजी से कियाजाताहै।
हालांकि स्पर्श जाओ अंतर्निहित स्थानिक तंत्र पर भरोसा करने के लिए सोचा है, जिससे स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता का एक विश्वसनीय उपाय उपज, यह अभी भी बहस है कि क्या जाओ प्रदर्शन आंशिक रूप से गैर स्थानिक संकेतों से प्रभावित है14 (जैसे, गहन संकेत है कि एक क्यू प्रदान करने के लिए अभिविन्यास उत्तेजनाओं के बीच अंतर की पहचान कर सकते हैं) । इसके अतिरिक्त, गो में केवल सरल स्थानिक अभिविन्यास (यानी क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर) कार्य शामिल हैं और मुख्य रूप से संवेदी प्रसंस्करण शामिल है, जो प्राथमिक सोमाटोसेंसरी कॉर्टेक्स में स्पर्श प्राथमिक प्रसंस्करण के बीच पदानुक्रमित परस्पर क्रिया की खोज करते समय इसके उपयोग को सीमित करता है और पीछे के पैरीटल कॉर्टेक्स (पीपीसी) और सुपरार्जिनल ग्यारस (एसएमजी)15,16,177शामिल हैं। इन कमियों की भरपाई के लिए, स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता9,10को मापने के लिए स्पर्श विज्ञापन विकसित किया गया था। विज्ञापन में, कोणों की एक जोड़ी निष्क्रिय उंगलियों के पार स्लाइड । कोण आकार में भिन्न होते हैं, और विषय को यह निर्धारित करने की आवश्यकता होती है कि कौन से कोण बड़े हैं। इस कार्य को लगातार पूरा करने के लिए, स्पर्श कोणों की स्थानिक विशेषताओं का प्रतिनिधित्व किया जाना चाहिए और कामकाजी स्मृति में संग्रहीत किया जाना चाहिए और फिर तुलना और विचार किया जाना चाहिए। इसलिए, स्पर्श विज्ञापन में न केवल प्राथमिक प्रसंस्करण बल्कि स्पर्श धारणा की उन्नत अनुभूति भी शामिल है, जैसे कि काम करने वाली स्मृति और ध्यान।
विभिन्न प्रकार के लाइन ओरिएंटेशन धारणा परीक्षणों के रूप में, स्पर्श विज्ञापन में विषय को क्रमिक रूप से एक संदर्भ कोण और एक तुलना कोण के साथ प्रस्तुत किया जाता है और यह इंगित करने के लिए कहा जाता है कि कौन सा बड़ा कोण18,19,20, 21है। कोणों की रचना करने वाली रेखाएं लंबाई में बराबर होती हैं और एक काल्पनिक बितेक्टर के साथ सममित रूप से वितरित होती हैं। सममित रूप से लाइनों के स्थानिक आयामों को बदलकर, सभी प्रकार के उठाए गए विमान कोण बनाए जा सकते हैं। इसलिए, इस विधि का एक महत्वपूर्ण लाभ यह है कि अलग किए जा रहे कोणों में समान स्थानिक संरचनाएं हैं। इसके अलावा, विज्ञापन में प्राप्त स्थानिक प्रतिनिधित्व गो में प्राप्त की तुलना में अधिक अनुक्रमिक है। हालांकि, विज्ञापन सीमा इस बात का सबूत देती है कि स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता वस्तुओं के बीच स्थानिक भेदभाव की अनुमति देने के लिए पर्याप्त है22. इसके अलावा, कोण की स्पर्श स्थानिक धारणा बिंदु से लाइन का अनुभव किया जा सकता है और अंत में एक दो आयामी विमान कोण है जिसमें गैर स्थानिक संकेतों केवल एक छोटी सी भूमिका निभा सकते है फार्म ।
विज्ञापन सीमा बढ़ती उम्र के साथ बढ़ती हुई पाई गई, जिसके परिणामस्वरूप स्पर्श विज्ञापन कार्य में उच्च संज्ञानात्मक भार की आवश्यकता हो सकती है। इस प्रकार, यह संज्ञानात्मक हानि निदान9,10में एक निगरानी तंत्र प्रदान कर सकता है । हालांकि विज्ञापन प्रदर्शन उम्र से संबंधित गिरावट से प्रभावित है, यह लगातार प्रशिक्षण या इसी तरह के स्पर्श कार्य प्रशिक्षण23द्वारा युवा लोगों में काफी सुधार किया जा सकता है । इसके अलावा, एफएमआरआई अध्ययनों से पता चला है कि देरी से मैच-टू-सैंपल स्पर्श कोण कार्य ने काम करने वाली स्मृति के लिए जिम्मेदार कुछ कॉर्टिकल क्षेत्रों को सक्रिय किया, जैसे कि पीछे की पार्श्व प्रांतस्था17,24। इन निष्कर्षों से पता चलता है कि स्पर्श कोण भेदभाव स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता के लिए एक आशाजनक उपाय है जिसमें उन्नत अनुभूति शामिल है । यहां स्पर्श विज्ञापन उपकरण और उसके उपयोग का विस्तार से वर्णन किया गया है। अन्य स्पर्श शोधकर्ता विज्ञापन उपकरण को पुन: पेश कर सकते हैं और अपने शोध में इसका उपयोग कर सकते हैं।
स्पर्श विज्ञापन उपकरण, या स्पर्श अर्धस्वचालित निष्क्रिय-उंगली कोण उत्तेजक (TSPAS), त्वचा भर में निष्क्रिय स्लाइड करने के लिए कोण उत्तेजनाओं की एक जोड़ी व्यक्त करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड का उपयोग करताहै (चित्रा 1)। विषयों की बाहों आराम से झूठ, एक टेबलटॉप पर साष्टांग । दाहिना हाथ मेज में एक हाथ की प्लेट पर बैठता है, और एक सूचकांक फिंगरपैड प्लेट के उद्घाटन के थोड़ा नीचे स्थित है। कंप्यूटर सॉफ्टवेयर स्लाइड को नियंत्रित कर सकता है, इसे एक निश्चित गति से ले जा सकता है, और इसे आगे और पीछे ले जा सकता है। जैसे ही स्लाइड आगे बढ़ती है, कोण उत्तेजनाएं उंगलियों से शुरू होने वाली एक निश्चित गति से त्वचा के पार निष्क्रिय रूप से स्लाइड करें। जब स्लाइड अपनी शुरुआती स्थिति में पीछे की ओर जाता है और कोण उत्तेजनाओं की एक और जोड़ी में बदलता है, तो विषय को इंडेक्स फिंगर को ऊपर उठाने और इसे फिर से खोलने पर हल्के से रखने के आदेश की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, उपकरण एक नियंत्रित गति, स्थिर संपर्क अवधि, और निरंतर इंटरस्टिमुलस अंतराल पर स्पर्श कोण उत्तेजनाओं को प्रस्तुत करता है। विषय मौखिक रूप से एक अनुक्रम संख्या की रिपोर्ट करता है, और प्रयोगकर्ता इसे प्रतिक्रिया के रूप में पंजीकृत करता है और अगले परीक्षण का संचालन करने के लिए आय करता है।
चित्रा 1: TSPAS का अवलोकन।
उपकरण में चार भाग होते हैं: 1) स्पर्श कोण उत्तेजनाओं (यानी, संदर्भ कोण और दस तुलना कोण); 2) हाथ की प्लेट जो विषय के हाथ को ठीक करती है और उत्तेजनाओं के संपर्क में केवल इंडेक्स फिंगर रखती है; 3) इलेक्ट्रॉनिक स्लाइडर जो स्पर्श उत्तेजनाओं को वहन करता है; और 4) पर्सनल कंप्यूटर (पीसी) नियंत्रण प्रणाली जो इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड की गति और आंदोलन की दूरी को नियंत्रित करती है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
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Protocol
ओकायामा विश्वविद्यालय की स्थानीय चिकित्सा आचार समिति की नीतियों के अनुपालन में विषयों से लिखित सूचित सहमति प्राप्त की गई थी । परीक्षण प्रक्रियाओं की समीक्षा और ओकायामा विश्वविद्यालय की स्थानीय चिकित्सा नैतिकता समिति से सहमति प्राप्त की ।
1. विस्तृत संरचना और उपकरणों के कार्य
- स्पर्श कोण उत्तेजनाओं
- TSPAS त्वचा में निष्क्रिय रूप से स्लाइड करने के लिए दो आयामी (2D) उठाए गए कोणों का उपयोग करता है और कोणों का स्पर्श स्थानिक प्रतिनिधित्व(चित्रा 2)बनाते हैं। स्पर्श कोणों में प्लास्टिक लाइनें और वर्ग कुर्सियां होती हैं, जो दोनों एक पारदर्शी ऐक्रेलिक शीट से बने होते हैं। क्योंकि कोणों की रचना करने वाली रेखाएं समान और सममित होती हैं, सममित रूप से लाइनों के स्थानिक आयामों को बदलकर, सभी प्रकार के उठाए गए विमान कोण बनाए जा सकते हैं।
- एक मिलिंग मशीन का उपयोग करते हुए, एक्रेलिक शीट को दो समान लाइनों (8.0 मिमी लंबी, 1.5 मिमी चौड़ी, और 1.0 मिमी उच्च) के साथ पॉलीलाइन में काट दें, एक काल्पनिक बिसेक्टर और वर्ग आधार (40.0 मिमी लंबा और चौड़ा, 3.0 मिमी ऊंचा) के साथ वितरित किया गया।
- 2डी उठाए गए स्पर्श कोण उत्तेजना बनाने के लिए पॉलीलाइन को स्क्वायर बेस के केंद्र में गोंद करें।
- 2 डिग्री वेतन वृद्धि में 50 डिग्री से 70 डिग्री तक कोण आकार के साथ टुकड़े करें। इन कोणों में से अंतिम बिंदु दूरी(डी,देखें चित्रा 2)6.8 मिमी, 7.0 मिमी, 7.3 मिमी, 7.5 मिमी, 7.8 मिमी, 8.0 मिमी (60 डिग्री कोण), 8.2 मिमी, 8.5 मिमी, 8.7 मिमी, 8.9 मिमी, और 9.2 मिमी हैं। कोण भेदभाव पर अंतिम बिंदु दूरी के प्रभाव को कम करने के लिए, संदर्भ कोण के रूप में एक 60 डिग्री कोण का उपयोग करें, और तुलना कोण के रूप में अन्य कोण।
- भेदभाव कोणों के 20 जोड़े, 20 समान संदर्भ कोण और समान तुलना कोणों के 10 जोड़े जिनकी मापा सटीकता 0.2 डिग्री ± हैं। सुनिश्चित करें कि संदर्भ कोण समय का पहला 50% प्रस्तुत किया है जब प्रत्येक जोड़ी का परीक्षण किया जाता है। प्रयोग आसानी से और आसानी से स्पर्श कोण उत्तेजनाओं के साथ अद्यतन किया जा सकता है।
चित्रा 2: स्पर्श कोण उत्तेजनाओं का उदाहरण।
(क)प्रयोग में प्रयुक्त दस तुलना कोणों में संदर्भ कोण (60 डिग्री) और दो (50 डिग्री और 70 डिग्री) का एक उदाहरण। विशेष रूप से, संदर्भ कोण के विस्तृत मापदंडों को तैयार किया गया था। घ अंत बिंदु दूरी का प्रतिनिधित्व करता है, आर स्थानीय शीर्ष में वक्रता के त्रिज्या का प्रतिनिधित्व करता है, और आर अंत बिंदु में वक्रता के त्रिज्या का प्रतिनिधित्व करता है । (ख)3डी में देखे गए उठाए गए कोण का उदाहरण । उठाया लाइन की ऊंचाई 3 डी दृश्य से 1.0 मिमी है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
- हाथ की थाली
- विषय के हाथ को स्थिर करने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड(चित्र 3)के लिए एक हाथ की थाली लंबवत शिल्प । सबसे पहले, एक मिलिंग मशीन का उपयोग करके, 14.0 सेमी x 22.0 सेमी आयत प्लेट में 5.0 मिमी मोटी ऐक्रेलिक शीट काटें, और फिर आयत प्लेट को एक आधार (14.0 सेमी चौड़ा, 14.0 सेमी लंबा, और 8.5 उच्च) टेप और गोंद के साथ जकड़ना। उसके बाद, एक मिलिंग मशीन का उपयोग करके, प्लेट के ऊपरी बाएं कोने में आयताकार उद्घाटन (2.5 सेमी चौड़ा और 5.0 सेमी लंबा) काट दें। यह केवल इंडेक्स फिंगर कोण उत्तेजना से संपर्क करने की अनुमति देता है। प्रयोग से पहले, विषय के दाहिने हाथ की कलाई को नायलॉन टेप के साथ ठीक करें, और फिर विषयों को प्लेट के उद्घाटन पर अपनी सही इंडेक्स उंगलियों को हल्के से रखने का निर्देश दें।
चित्र 3: विषय की हाथ की स्थिति और स्पर्श कोण उत्तेजनाओं आंदोलन दिशा।
विषय के दाहिने हाथ नायलॉन टेप के साथ सुरक्षित किया गया था, और विषय थाली में खोलने में अपने या अपने सही तर्जनी जगह के निर्देश दिए गए थे । कोण उत्तेजनाओं को उपकरण पर दबाया गया था और क्षैतिज रूप से इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड द्वारा फिंगरपैड में निष्क्रिय रूप से स्लाइड करने के लिए ले जाया गया था। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
- मोटराइज्ड रैखिक स्लाइड
- 51.0 सेमी की अधिकतम गति दूरी के साथ इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड को 5.0 सेमी ऊंची, 5.4 सेमी चौड़ी और 71.0 सेमी लंबी (सामग्री की तालिकादेखें) के साथ एक आसान रैखिक गति मोटर का उपयोग करके सीधी दिशा में ले जाया जाता है, जो एक रैखिक-गति प्रणाली है। मोटर को एक निजी कंप्यूटर से कनेक्ट करें और समर्पित डेटा संपादन सॉफ्टवेयर (सामग्री की तालिकादेखें) का उपयोग करके विभिन्न डेटा को सेट और संपादित करें। सुनिश्चित करें कि ये सेटिंग्स संदर्भ बिंदु के संबंध में दी गई गति का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड को एक निर्दिष्ट दूरी बना सकती हैं। कोण उत्तेजनाओं को सीधे मनमाने स्थिति से निर्दिष्ट स्थिति में ले जाने पर यह आवश्यक है।
- कंप्यूटर नियंत्रण प्रणाली
- टीएसपीए एक अर्धस्वचालित, कंप्यूटर नियंत्रित प्रणाली है। स्लाइड के आंदोलन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला डेटा संपादन सॉफ्टवेयर मोटराइज्ड एक्ट्यूएटर के संचालन के लिए आवश्यक डेटा को संपादित करने के लिए पीसी-आधारित सॉफ्टवेयर है। प्रयोग में, 20 मिमी/s पर स्लाइड का वेग और प्रत्येक परीक्षण के लिए ८० मिमी पर इसकी चलती दूरी निर्धारित करें । हर बार जब कोई बटन क्लिक किया जाता है, तो स्लाइड पहले सेट के रूप में चलती है।
2. एक प्रयोग चल रहा है
- प्रयोग से पहले, पहले गति प्रकार को'INC'के रूप में सेट करें, गति दूरी को'80 मिमी'के रूप में सेट करें, मोशन स्पीड'20 एमएम/एस' केरूप में, मोशन फंक्शन को'सिंगल'के रूप में, और एक्सिस के रूप में'आईडी = 0'डेटा एडिटिंग सॉफ्टवेयर में (पैरामीटर सेट करने के तरीके पर निर्देश के लिए सामग्री की तालिका में ऑपरेटिंग मैनुअल देखें) यह सुनिश्चित करने के लिए कि इलेक्ट्रॉनिक स्लाइड 80 मिमी की दूरी पर और 20 मिमी/आगे और पीछे की गति और अन्य दूरी और गति पर दोनों को स्थानांतरित कर सकती है।
- उन विषयों की भर्ती करें जिनकी उंगलियां चोटों और कॉलस से मुक्त हैं। 18 से 35 वर्ष की आयु के भीतर समान संख्या में पुरुष और महिला विषयों की भर्ती करने का प्रयास करें। ध्यान दें कि महिला और पुरुष विषयों के बीच स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता में अंतर है, साथ ही पुराने और युवा विषयों25,26।
- विषय पर आंखों पर पट्टी बांधकर उसे या उसके उपकरण(चित्रा 1)के साथ एक मेज पर बैठो । नायलॉन टेप के साथ विषय के दाहिने हाथ को ठीक करें और बाद में इस विषय को हाथ की प्लेट(चित्रा 3)के उद्घाटन पर अपने दाहिने इंडेक्स फिंगर को हल्के से रखने का निर्देश दें।
- स्लाइड पर संदर्भ कोण और तुलना कोण सहित कोणों की एक जोड़ी क्लैंप करें। बटन पर क्लिक करने के बाद, कोणों की जोड़ी 80 मिमी की कुल दूरी के लिए स्लाइड होती है। वे निष्क्रिय रूप से 20 मिमी/s की गति से इंडेक्स फिंगरपैड के पार जाते हैं । क्योंकि संदर्भ कोण और तुलना कोण के बीच 31.8 ± 0.8 मिमी की दूरी है, उनका इंटरस्टिमुलस समय अंतराल लगभग 1.6 एस है।
- विषय कोणों के आकार को मानता है, तो वह मौखिक रूप से रिपोर्ट करता है कि दो कोणों में से कौन बड़ा है। यदि विषय यह पहचान नहीं सकता है कि कौन सा कोण बड़ा है, तो वह यह इंगित कर सकता है कि कोण समान हैं। विषय के उत्तर को प्रतिक्रिया डेटा के रूप में पंजीकृत करें। उसके बाद, कोणों की अगली जोड़ी को लगातार प्रतिस्थापित किया जाएगा, प्रस्तुत किया जाएगा, और उसी तरह से माना जाएगा।
- औपचारिक प्रयोग में कुल 10 जोड़ी कोण हैं। प्रत्येक जोड़ी को 10x को छद्म क्रम में प्रस्तुत करें जिसमें संदर्भ कोण समय का पहला 50% गुजरता है। इस प्रकार, प्रयोग में 100 परीक्षण शामिल हैं। इंडेक्स फिंगर पर असहज संवेदनाओं से बचने के लिए, 20 परीक्षणों की प्रत्येक श्रृंखला के बाद विषय 3 मिनट का ब्रेक लेता है। प्रयोग से पहले, प्रत्येक विषय प्रायोगिक प्रक्रिया से परिचित होने के लिए अन्य कोणों के साथ 10 परीक्षणों का अभ्यास करता है। प्रयोग ~ 40 मिनट पिछले होना चाहिए।
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Representative Results
इस अध्ययन में, 3एएफसी (3-वैकल्पिक जबरन पसंद) तकनीक और रसद वक्र का उपयोग स्पर्श विज्ञापन सीमा का अनुमान लगाने के लिए किया गया था। प्रतिभागियों को मौखिक रूप से दो कोणों के बड़े कथित रिपोर्ट करने के निर्देश दिए गए थे, या यदि उन्होंने अंतर का पता नहीं लगाया, तो वे उसी का संकेत दे सकते हैं। लॉजिस्टिक वक्र का समीकरण, जो आमतौर पर27, 28,29को मापने के लिए मनोभौतिकीय प्रयोगों पर लागू किया गया है:
इस समीकरण में, दो प्रमुख पैरामीटर हैं, α और β। β लॉजिस्टिक वक्र विकास का प्रतिनिधि है, और-α/βलॉजिस्टिक वक्र मिडपॉइंट के एक्स मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है ।
विज्ञापन सीमा का वर्णन करने के लिए रसद वक्र लागू करने के लिए, 3एएफसी परिणाम को आवृत्ति वितरण के रूप में व्यक्त किया जाना चाहिए, जिसे चित्र 4में एक काले वर्ग के रूप में दिखाया गया है। इसलिए, जब संदर्भ कोण तुलना कोण से कम था, एक ही प्रतिक्रियाओं का जवाब दो में विभाजित किया गया: एक आधा सही निर्णय के लिए जोड़ा गया था और दूसरे को गलत है, और संशोधित सही प्रतिक्रियाओं तो दर को हस्तांतरित किया गया । जब संदर्भ कोण तुलना कोण से अधिक था, वही कदम पहले संकेत के रूप में उठाए गए थे, और संशोधित दर 1 से कम कर दिया गया था । इन चरणों के माध्यम से, क्षैतिज धुरी का प्रतिनिधित्व करने वाले कोण की डिग्री और प्रतिक्रियाओं के अनुपात का प्रतिनिधित्व करने वाले ऊर्ध्वाधर धुरी की डिग्री के साथ एक समन्वय प्रणाली स्थापित की गई थी जिसमें तुलना कोण को संदर्भ कोण(चित्र 4)से अधिक माना जाता था। इस समन्वय में, एक लॉजिस्टिक वक्र को कम वर्ग विधि द्वारा फिट किया जा सकता है। विज्ञापन सीमा को 25% और 75% की सटीकता दरों पर कोण के बीच के आधे अंतर के रूप में परिभाषित किया गया था।
चित्रा 4: लॉजिस्टिक वक्र फिट।
विज्ञापन कार्य में एक विषय के सटीकता डेटा का उपयोग कम से कम वर्ग विधि का उपयोग करके रसद वक्र को फिट करने के लिए किया गया था। काले वर्ग एक विषय की संशोधित दरों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिन्होंने स्पर्श विज्ञापन कार्य पूरा किया। ठोस रेखा कम वर्ग विधि के माध्यम से अधिग्रहीत रसद वक्र का प्रतिनिधि है जब अवशिष्ट सबसे छोटा था। धराशायी रेखाएं दो अंक (ए1,0.25) और (ए2,0.75) का संकेत देती हैं, और विज्ञापन सीमा (ए2-ए1)/ लॉजिस्टिक वक्र को फिट करने के बाद, विशिष्ट मापदंडों को प्राप्त किया गया(α = 21.40, β = -0.35) और विज्ञापन सीमा की गणना (3.51 डिग्री)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
यह परीक्षण करने के लिए कि क्या यह वक्र सटीक था, लॉजिस्टिक वक्र के लिए फिट अच्छाई का मूल्यांकन ची-चुकता परीक्षण का उपयोग करके किया गया था, जिसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया गया था कि क्या देखी गई दरों और अपेक्षित दरों (यानी, फिट लॉजिस्टिक वक्र्स में मूल्यों) के बीच महत्वपूर्ण अंतर था। यहां, शून्य परिकल्पना बताती है कि मनाया और अपेक्षित मूल्यों के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं है। ची-चुकता परीक्षण का मूल्य निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके निर्धारित किया गया था:
इस समीकरण में, ओ = मनाया मूल्य, और ई = अपेक्षित मूल्य।
यह परीक्षण करने के लिए कि क्या शून्य परिकल्पना को अस्वीकार किया जा सकता है, 15% के महत्व स्तर को कटऑफ मापदंड28 के रूप में चुना गया था और महत्वपूर्ण मूल्य(χ2 (8)0.15 = 12.03) की गणना की गई थी। क्योंकि वहां 10 श्रेणियों थे और मतलब और मानक विचलन एक रसद वक्र करने के लिए डेटा फिट करने के लिए इस्तेमाल किया गया, वहां स्वतंत्रता के 8 डिग्री (10-2) थे । इस प्रकार, यदि लॉजिस्टिक वक्र के ची-चुकता परीक्षण से मूल्य इस महत्वपूर्ण मूल्य से बड़ा था, तो शून्य परिकल्पना को अस्वीकार कर दिया गया था। ची-चुकता परीक्षण से मूल्य (2.14) इस महत्वपूर्ण मूल्य (12.03) से छोटा था, जो इंगित करता है कि रसद वक्र फिटिंग उपयुक्त थी।
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Discussion
स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता, स्पर्श विज्ञापन के लिए एक नया उपाय प्रस्तुत किया गया है । इस प्रणाली में कोणों की एक जोड़ी निष्क्रिय रूप से किसी विषय के स्थिर सूचकांक फिंगरपैड में स्लाइड करता है। विज्ञापन GO और TPD के फायदों को जोड़ती है, गहन संकेतों के प्रभाव को कम करने और एक ही बिंदु के तंत्रिका शिखर आवेग दर । इस अध्ययन से पता चलता है कि अवधारणात्मक भेदभाव में क्रमिक परिवर्तन होता है क्योंकि संदर्भ कोण और तुलना कोण 4 के बीच कोण अंतरबदलताहै । आयु प्रभाव के अलावा, प्रशिक्षण प्रभाव, और संज्ञानात्मक हानि निदान9,10,23,स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता के लिए एक मूल्यवान उपाय है । इसकी परिवर्तनशीलता को आगे के अध्ययनों में सत्यापित करने की आवश्यकता है, लेकिन । उदाहरण के लिए, स्पर्श विज्ञापन स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता के अन्य मान्य उपायों जैसे पैटर्न या ब्रेल पत्र भेदभाव7,8के साथ सहसंबंधित होना चाहिए ।
स्पर्श स्थानिक धारणा को मापने वाले अन्य तरीकों की तरह, विज्ञापन कोण अस्रिमिनेबिलिटी को मापने के लिए सीमा लागू करता है। अप्रत्याशित रूप से, कोण भेदभाव दहलीज छोटे, मजबूत कोण असंबद्धता । पिछले अध्ययनों में, सीमा मूल्य9,10को इंगित करने के लिए एक इंटरपोलेशन विधि का उपयोग किया गया था। यद्यपि विधि को यह मानने की आवश्यकता नहीं है कि विषय के व्यवहार को साइकोमेट्रिक फ़ंक्शन का उपयोग करके कैप्चर किया जाता है, यह केवल तुलना कोणों की आधे आकार की सीमा के डेटा को फिट बैठता है। वर्तमान प्रयोग में, तुलना कोणों की पूरी श्रृंखला को कवर करने के लिए, लॉजिस्टिक वक्र का उपयोग सीमा27, 29की गणना करने के लिए किया गया था। क्योंकि तुलना कोण के आधे संदर्भ कोण से छोटे है और अंय आधा संदर्भ कोण से बड़े हैं, वर्तमान विधि सभी डेटा अंक एक बार फिट और कोण भेदभाव दहलीज की गणना कर सकते हैं । लॉजिस्टिक वक्र के लिए फिट अच्छाई का मूल्यांकन ची-चुकता परीक्षण का उपयोग करके किया गया था और लॉजिस्टिक वक्र फिटिंग उपयुक्त28पाई गई थी।
TSPAS प्रणाली का उपयोग करके विज्ञापन प्रयोगों का संचालन करने के लिए, निम्नलिखित बिंदुओं को नोट किया जाना चाहिए: पहला, क्योंकि TSPAS पीसी सॉफ्टवेयर का उपयोग करके एक अर्धस्वचालित प्रणाली है, यह फिर से सत्यापित करना आवश्यक है कि स्लाइड प्रयोग से पहले निर्धारित गति और दूरी पर चल सकती है। दूसरा, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि प्रयोग के दौरान विषय जाग रहा है या नहीं। क्योंकि प्रयोग के दौरान विषय आंखों का मुखौटा पहनता है, इसलिए वह आसानी से नींद आ सकती है। इस मामले में, विषय कुछ जानकारी याद आती है और एक गलत निर्णय कर सकते हैं । तीसरा, लागू ब्रेक भी आवश्यक हैं। यदि विषय के फिंगरपैड को लंबे समय तक उत्तेजित किया जाता है, तो फिंगरपैड उठाए गए कोण उत्तेजना के अनुकूल हो सकता है और विषय के लिए कोणों के बीच अंतर को अलग करना कठिन हो सकता है। या उत्तेजना की लंबी अवधि उंगली के पैड में असहज उत्तेजना का कारण बन सकती है। इसलिए, परीक्षणों और ब्रेक की संख्या को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए।
TSPAS की वर्तमान विशेषताओं और स्पर्श कोणों की सीमा परीक्षण लोगों की सीमा को सीमित कर सकती है। इसलिए, TSPAS को अपने स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता को मापने के लिए लोगों के विभिन्न समूहों के लिए स्पर्श कोणों की विभिन्न श्रेणियों का उपयोग करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, क्योंकि पुराने लोगों के पास युवा लोगों की तुलना में कहीं बड़ी विज्ञापन सीमा है9,10,TSPAS में उपयोग किए जाने वाले स्पर्श कोणों की वर्तमान सीमा उनकी विज्ञापन सीमा को माप नहीं सकती है। इसके अतिरिक्त, उन व्यक्तियों के लिए जिनकी उंगलियों के पैड पूरी तरह से स्पर्श कोण महसूस नहीं कर सकते हैं, TSPAS बिल्कुल मान्य नहीं है, क्योंकि वे अपनी उंगलियों के पार निष्क्रिय फिसलने से स्पर्श कोण की कल्पना नहीं कर सकते हैं। महिला और पुरुष विषयों के बीच स्पर्श स्थानिक तीक्ष्णता में अंतर25 के रूप में अच्छी तरह से ध्यान में रखा जाना चाहिए । नैदानिक उपयोग में लोगों के विभिन्न समूहों के लिए उपयोग करने के लिए स्पर्श कोणों की सीमा निर्धारित करने के लिए भविष्य की परियोजनाओं को बहुत अधिक संशोधन की आवश्यकता हो सकती है।
यद्यपि टीएसपीए कोण उत्तेजनाओं की गति और दूरी को अच्छी तरह से नियंत्रित कर सकता है, कोण उत्तेजनाओं का मैनुअल वितरण समय लेने वाला है और प्रयोगकर्ता6की ओर से काफी ध्यान और एकाग्रता की आवश्यकता होती है। मैनुअल संचालन के साथ इन कमियों को खत्म करने के लिए, एक पूरी तरह से स्वचालित स्पर्श विज्ञापन प्रणाली डिजाइन किया गया था। स्वचालित उपकरण विकसित करने का उद्देश्य नियंत्रित स्पर्श कोण अनुप्रयोगों के लिए सीधी, कुशल और किफायती उपकरण स्थापित करना है। हालांकि, एक शेष चुनौती यह है कि उपकरण बहुत कम समय में विभिन्न कोण आकारों को कैसे ठीक और जल्दी से समायोजित कर सकते हैं। उम्मीद है कि वर्णित विज्ञापन प्रणाली का उपयोग किया जाएगा और दूसरों द्वारा सत्यापित किया जाएगा और स्वचालित स्पर्श परीक्षण की दिशा में आंदोलन को बढ़ावा देगा।
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Disclosures
लेखकों की घोषणा है कि वे ब्याज, वित्तीय या अंयथा की कोई प्रतिस्पर्धी संघर्ष है ।
Acknowledgments
इस काम को जापान सोसाइटी फॉर द प्रमोशन ऑफ साइंस काकेनही ग्रांट JP17J40084, JP18K15339, JP18H05009, JP18H01411, JP18K18835, और JP17K18855 द्वारा समर्थित किया गया था। हम भी हमें उठाया कोण शिल्प में मदद करने के लिए हमारी प्रयोगशाला में तकनीशियन (Yoshihiko Tamura) का शुक्रिया अदा करते हैं ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acrylic sheet (3 mm) | MonotaRO Co.,Ltd. | 33159874 | Good Material |
| Acrylic sheet (1 mm) | MonotaRO Co.,Ltd. | 45547101 | Good Material |
| EZ limo (easy linear motion motor) | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | EZS3 | Good Motorized Linear Slides |
| Data Editing Software | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | EZED2 | easy to use |
| Operating Manual (Orientalmotor) | ORIENTAL MOTOR CO., LTD. Made in Japan | HL-17151-2 | Good Guidebook |
References
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