Perceptuele en categorie Verwerking van de Uncanny Valley Hypothesis 'dimensie van de mens gelijkenis: Een aantal methodologische kwesties

Behavior
 

Summary

Onderzoek van de

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Cheetham, M., Jancke, L. Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis' Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues. J. Vis. Exp. (76), e4375, doi:10.3791/4375 (2013).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Mori Uncanny Valley Hypothese 1,2 stelt dat de perceptie van mensachtige personages zoals robots en, bij uitbreiding, avatars (computer-gegenereerde karakters) kan oproepen negatief of positief affect (valentie) afhankelijk van de mate van het object van de visuele en gedragsproblemen realisme langs een dimensie van menselijke gelijkenis (DHL) (figuur 1). Maar studies affectieve valentie van subjectieve reacties op verschillende wijze realistische niet-humane tekens inconsistente conclusies 3, 4, 5, 6. Een van een aantal van de redenen hiervoor is dat de menselijke gelijkenis wordt niet gezien als de hypothese veronderstelt. Terwijl de DHL kan bepalen na de Mori kwam als een goede lineaire verandering in de mate van fysieke mensachtige overeenstemming kan subjectieve objecten langs de DHL worden begrepen in termen van de psychologische effecten van categorische perceptie (CP) 7. Verdere gedrags-en neuroimaging onderzoeken van category verwerking en CP langs de DHL en van de mogelijke invloed van de onderliggende categorie structuur van de dimensie op affectieve ervaring vereist. Dit protocol richt zich daarom op de DHL en maakt onderzoek van CP. Op basis van het protocol gepresenteerd in de video als voorbeeld, zijn problemen rond de methodiek in het protocol en het gebruik in de "griezelige" onderzoek van stimuli getrokken uit morph continua aan de DHL vertegenwoordigen besproken in het artikel dat de video begeleidt. Het gebruik van neuroimaging en morph stimuli om de DHL vertegenwoordigen om hersengebieden neuraal inspelen op fysieke mensachtige gelijkenis van degenen die reageren op verandering van categorie en categorie verwerking ontwarren wordt kort toegelicht.

Protocol

Figuur 1
Figuur 1. Illustratie van de niet-lineaire relatie tussen de ervaring van negatieve en positieve affect (valentie) en vermeende menselijke gelijkenis. De anders positieve relatie vertoont een scherpe negatieve piek (dwz enge vallei) op het niveau van realisme tussen de eerste en de tweede positieve pieken van de afgebeelde curve waarbij subtiele verschillen in het uiterlijk en gedrag van een zeer realistische nog waarneembaar onnatuurlijke mensachtige object wordt voorgesteld om een gevoel van vreemdheid en persoonlijke ongemak (dat wil zeggen een griezelige gevoel) uitlokken. Illustratie aangepast van 2.

We gebruikten verschillende groepen deelnemers voor elk van de volgende taken.

1. Gedwongen Keuze Indeling Task 1.1 Stimuli

  1. Gebruik avatar en menselijke beelden als ouder gezichten (dwz continua eindpunten) in de morphing procedure om lineaire morph continua produceren om de DHL vertegenwoordigen. We hebben 32 mensen-avatar continua met 32 ​​afbeeldingen van mens en avatar gezichten, respectievelijk. Genereer avatars met het modelsysteem Poser 7 (Smith Micro Software, www.smithmicro.com ), hoewel andere software beschikbaar is. We genereerden deze morph continua behulp Funmorpher (Zealsoft Inc, Eden Prairie, MN), maar andere morphing software mag worden gebruikt.
  2. Met behulp van de morph-software, plaatst controlepunten op de overeenkomstige kenmerken van de ouder gezichten. Voor elk vlak, geschreven we 20 punten op de mond, 18 punten op elk oog, 20 punten op de neus en 8 punten op elke wenkbrauw. Wij dus gebruikt rond 100 controlepunten. Probeer het aantal controlepunten constant te houden, maar voegen verder wijst op eventuele artefacten in het fin eliminerenal morphs van de continua.
  3. Zorgen potentiële verwart worden niet ingevoerd in de morphing procedure. Zo hebben we gebruikt als eindpunten van elk continuüm beelden van onbekende indistinctive mannelijke gezichten met neutrale uitdrukking, directe blik en geen andere opvallende kenmerken zoals gezichtshaar of sieraden, en het eindpunt beelden werden nauwlettend gevonden voor leeftijd, configurele signalen en algemene gezicht geometrie .
  4. Gebruik foto-editing software om externe functies te snijden met behulp van bijvoorbeeld een zwarte bekleding in elliptische vorm, we gebruiken Adobe, Photoshop, CS3 ( www.adobe.com ). Voordat morphing, pas de positie van de afbeeldingen om te zorgen afstemming tussen het eindpunt beelden van configurele signalen, en aan te passen contrast niveaus, algehele helderheid en teint van elk paar eindpunt stimuli van elke continuüm aan te passen.
  5. Elke morph van een DHL continuüm vormt een verschil in fysieke mensachtige gelijkenis op vooraf bepaalde stappen. We genereerden 13 verschillende morphed beelden en gelabeld deze M0 M12, dat is, de twee eindpunten 11 en tussenproduct morfen (Figuur 2B).

1.2 Stimulus presentatie en instructies

  1. Gebruik een twee-alternatief gedwongen keuze classificatie taak om te bepalen welke van deze morphs duidelijk worden gecategoriseerd als avatars en als mens en om de positie van de categorie grens 8 definiëren.
  2. Present trials te beginnen met een fixatie punt voor 500 msec (deelnemers zijn verplicht om fixatie te behouden), gevolgd beeld een morph voor 750 msec door. We gebruikten Presentatie; software (versie 14.1, www.neurobs.com ) voor de stimulus presentatie in alle taken in dit protocol, maar andere stimulus presentatie platforms kan worden gebruikt.
  3. Instrueer de deelnemer aan de gepresenteerde morph stimulus identificeren als ofwel een avatar of een mens zo snel en nauwkeurig mogelijk door het indrukken van een van de twee Respo nse toetsen.

1.3 Data-analyse

Vat de avatar-menselijke classificatie gegevens met behulp regressiekromme aan de vorm van de reactie-functie beschrijven. Bepalen dit door het aanbrengen van logistische functie modellen om de respons gegevens van elke deelnemer en continuüm. Ten eerste, het analyseren van de individuele voortzetting over de deelnemers aan de beste pasvorm van logistieke functies te garanderen. Vervolgens test tegen nul in een sample t-test voor een stap-achtige vorm in het avatar-menselijke responscategorie functie voor alle continua met de parameterschattingen afgeleid van de logistieke functie van elke continuum, gemiddeld over deelnemers. Schat de positie van de categorie grens langs elke continuüm door het indienen van de parameterschattingen van de logistieke functie van elk continuüm een logit transformatie 9. Voerden we alle analyses voor de gedwongen keuze classificatie en perceptuele discriminatie taken met behulp van SPSS versie 16 (ibm.com / software / analytics / SPSS "target =" _blank "> www.ibm.com / software / analytics / SPSS).

Reactietijd (RT) gegevens kunnen ook worden geanalyseerd. In de huidige analyse, zijn de verschillen in reactietijden afhankelijk morph positie in een factorieel ANOVA ingevoerd, met 13 morph posities, met de gemiddelde RT van elk individu in alle continua als afhankelijke variabele.

Figuur 2
Figuur 2. Resultaten van de gedwongen keuze indeling taak (A) en een voorbeeld van een morph continuum (B). In paneel B, wordt de relatieve mate van lineaire fysieke overgang langs de 13 morph-continuüm tussen de avatar en de menselijke eindpunten weergegeven als een percentage. M0 en M4 werden geïdentificeerd als avatars en M8 en M12 als mens in the gedwongen keuze van classificatie, zoals getoond in paneel A.

2. Perceptuele Discriminatie Taak

2.1 Stimuli

  1. Voor deze versie van het zelfde-verschillende perceptuele taak discriminatie 10, selecteert u uit elke morph continuüm twee morphs ingedeeld in de voorgaande kwalificatie taak als avatars (bijv. M0 en M4) en twee als menselijke (bv M8 en M12). Om te controleren voor fysieke verschillen tussen morphs, selecteert morphs die gelijkwaardig stappen van fysieke verandering langs elke continuüm vertegenwoordigen. We gebruikten stappen van 33,33% (dwz M0, M4, M8, M12) (Figuur 2B).

Figuur 3
Figuur 3. Stimulus voorwaarden voor het "dezelfde-anders" perceptuele discrimination taak (N = 20). Morphs zijn geselecteerd om paren te vormen. De morphs van een paar zijn afkomstig uit binnen dezelfde categorie ("in"), zijn identiek ("hetzelfde"), of ze vertonen een verandering in categorie ertussen ("tussen"). De morphs M0, M4 en M8 worden gebruikt voor avatar proeven (A) en de M4, M8 en M12 voor menselijke proeven (B). Merk op dat de eerste morph van een morph pair in avatar proeven is altijd M4 en in menselijke proeven M8 en dat de avatar en menselijke proeven zijn gebaseerd op morphs getrokken uit verschillende continua.

  1. Sorteer de geselecteerde morphs in paren volgens de drie experimentele morph-pair omstandigheden (figuur 3): "hetzelfde" (de morphs van een paar zijn identiek, wat neerkomt op geen fysieke of verandering van categorie), 'binnen' (de morphs van een paar zijn getrokken vanuit een categorie) en "tussen" (de morphs van een paar vertegenwoordigen verschillende categorieën).
  2. Om de prestaties van discriminatie te onderzoeken tussen de morphs van de morph paren in relatieom de avatar categorie (deze morph paren worden dus aangeduid als "avatar trials ') ervoor zorgen dat de eerste morph van elke morph pair in de drie voorwaarden is altijd M4 (uit de categorie avatar) (Figuur 3A). Dit resulteert in morph paren M4 - M4 voor de "dezelfde", M4 - M0 voor de "binnen" en M4 - M8 voor de "tussen" voorwaarden. Dezelfde procedure kan voor morph paren worden toegepast met betrekking tot de menselijke categorie (aldus aangeduid als "menselijke proeven"), zodat de eerste morph altijd M8: "hetzelfde" (M8 - M8), "in" (M8 - M12) en "tussen" (M8 - M4) (Figuur 3B).
  3. Zorg er altijd voor dat beide morphs van een morph paar zijn getrokken uit hetzelfde continuüm waarin ze oorspronkelijk werden veranderd. Pseudo-willekeurig presentatie van morph paren zodat er geen paren uit binnen hetzelfde continuüm worden in nauwe volgorde. Presentatie van avatar of menselijke proeven van een bepaalde continuüm is willekeurig, maar gecompenseerd in alle deelnemers te garanderen dat elke deelnemer ziet ofwelavatar of menselijke proeven van een bepaald continuüm maar niet beide, en dat een gelijk aantal avatar of menselijke proeven worden bekeken.

2.2 Presentatie en instructies

  1. Presenteer een fixatie kruis voor 500 msec (deelnemers zijn verplicht om fixatie te behouden), gevolgd door elk gezicht van een gezicht paar voor 500 msec met een inter stimulus interval (ISI) van 300 msec tussen de gezichten van een paar. Wij gebruikten ook een ISI van 75 msec na te gaan of verschillende looptijden van ISI differentieel zou beïnvloeden prestaties discriminatie. Presenteer een variabele inter-trial interval tussen de beproevingen van morph paren: we gebruikten een interval van gemiddeld 2.500 msec.
  2. Instrueren de deelnemers aan elke proef bestaande uit een morph paar bekijken, wordt de morphs achtereenvolgens gepresenteerd in het proces, en om zo snel en nauwkeurig mogelijk aan te geven door druk op de knop of de gezichten van elk gezicht paar zijn de 'hetzelfde' of 'anders' in uiterlijk .

2.3 Data-analyse Discriminatie nauwkeurigheid geanalyseerd gezicht paren die de categorie grens overschrijden vergeleken met gezicht paren aan dezelfde kant van de grens. Hiervoor worden de 'anders' reacties (wat aangeeft dat beide zijden van een paar zijn van verschillende fysieke verschijning) berekend als aandeel van het totale aantal morph gezicht paren en onderworpen aan een 2 X 3 factoriële ANOVA, met 3 "face-pair proef types "(binnen, tussen, zelfde) en 2" ISI "omstandigheden (75 msec, 300 msec). Greenhouse-Geisser aanpassing wordt gebruikt bij de aanname van sphericiteit wordt geschonden. De gegevens voor de avatar proeven en menselijke proeven worden afzonderlijk behandeld in de analyse.

Individuele nauwkeurigheid scores kunnen ook worden bepaald met behulp van de A 'statistiek 47,79 (voor Signal Detection Theory, zie bijvoorbeeld 45, 46, 47). A' levert een maat van discriminatie gevoeligheid die onafhankelijk is van responsbias. Het varieert tussen 0,5 (kans) en 1 (perfect discriminatie). Verschillende softwarepakketten kunnen gebruikt worden voor het berekenen A en andere maatregelen van discriminatie gevoeligheid (en afwijking) 46, 47, 48 49, 50. We analyseerden discriminatie gevoeligheid met behulp van een 2 X 2 herhaalde metingen ANOVA, met 2 "face-pair proef types" (binnen, tussen) en "ISI" omstandigheden (75 msec, 300 msec), met afzonderlijke analyses voor avatar proeven en menselijke proeven, en A 'als afhankelijke variabele. Responsbias wordt niet vaak algemeen gemeld, maar zie 38. Voor antwoordtendens gebruikten we de β "D statistiek 47 als afhankelijke variabele in een aparte analyse met overigens dezelfde 2 X 2 ANOVA design.

RT gegevens kunnen worden geanalyseerd voor "anders", "gelijk" en "tussen" reacties. In dit voorbeeld, vergelijken we de "anders", "gelijk" en "tussen" voorwaarden avatar en menselijke routes in een analyse naar een overzichtsweergave van RT krijgen in alle omstandigheden. Hiervoor hebben we een 3 X 2 X 2 ANOVA met defactoren "face-pair proef types" (verschillend, zelfde, tussen), "categorie" (avatar, mens) en "ISI" (75 msec, 300 msec), met de gemiddelde RT van de juiste antwoorden van elk individu in alle continua als de afhankelijke variabele.

3. fMRI Taak

3.1 Stimuli

De stimulus omstandigheden dwz morph stimuli voor het gezicht paren in binnen, en tussen dezelfde omstandigheden in de avatar en menselijke proeven, zijn dezelfde als beschreven in de voorgaande perceptuele discriminatietaak.

3.2 Presentatie en instructies

  1. Gebruik een doel controlerende taak om impliciete verwerking van fysieke en categorie-gerelateerde veranderingen langs de DHL onderzoeken met behoud van de aandacht van de deelnemers op de prikkels van belang.
  2. Instrueren de deelnemers om een ​​reactie knop drukt bij detectie van een zeldzame doel. We presenteerden 15% van alle morph paren als doelen, de gezichten worden getoond ondersteboven. Gebruiken als doelwiteen van de vier mogelijke morphs (M0, M4, M8 of M12) willekeurig gekozen uit een morph continuüm niet gebruikt worden voor stimulus anders presentatie. Zorg ervoor dat de doelgroep morph wordt gepresenteerd als de eerste of tweede morph van een morph pair naar differentiële aandacht te vermijden tijdens het bewaken van doelstellingen om de eerste of tweede morph van de morph paren.
  3. Elke scannen sessie bestaat uit twee experimentele runs van stimulus presentatie gecompenseerd om over de deelnemers. De breuk tussen runs laat de deelnemers een korte rust. Deelnemers fixeren een kruis aan het begin van elke run een stabiele toestand in het MR-signaal vast te stellen.

3.3 Voorbereiding van het onderwerp voor de Scan

  1. Alle deelnemers schriftelijk toestemming voor het experimenteel protocol wordt uitgevoerd. Het protocol, worden alle procedures en toestemmingsformulieren goedgekeurd door de lokale ethische commissie. Vermijd verwart in de lateralisatie van hersenactiviteit door het scannen rechtshandig bijzonderipants. Controle voor de mogelijke impact van eerdere ervaringen met avatars.
  2. Vóór het scannen, worden de deelnemers vertrouwd gemaakt met het laboratorium, de hoogte van het scannen van procedures, gegeven duidelijke instructies met betrekking tot de controlerende taak doel, de totale scantijd en hoe het personeel te waarschuwen indien nodig.
  3. Voor het scannen, de deelnemer ligt op zijn rug op het scannen van tafel. Hoofd kussens worden gebruikt om comfort te garanderen en het minimaliseren van beweging van het hoofd tijdens het scannen. Deelnemers krijgen oordopjes en koptelefoons om de impact van de scanner ruis te verminderen en om de communicatie met de experimentator.
  4. De deelnemers 'rechterhand bevindt zich over het paneel respons voor de controlerende taak doel. De linkerhand wordt naast de noodstopknop geplaatst moet de deelnemer wilt scannen te stoppen.
  5. De visuele stimuli kan worden gepresenteerd op een projectiescherm geplaatst voor-of achterzijde van de MRI scanner. We gebruikten een MRI-compatibele head-mounted display ("VisuaStim -Digital "Resonance Technology Inc). Dit heeft het voordeel dat behalve uit het zicht alle visuele input andere dan de oorspronkelijke stimuli.
  6. Alvorens te beginnen met het verzamelen van gegevens, zorgen ervoor dat stimulus presentatie, het paneel respons en de noodstopknop goed werken.

3.4 Gegevens opnemen en Scanparameters

We verworven structurele en functionele beelden van de gehele hersenen met behulp van een 3-T whole-body MR unit (Philips Medical Systems, Best, Nederland). Structurele beelden werden geregistreerd met behulp van een T1-gewogen 3D, verwend gradiënt echopulssequentie (180 plakjes, TR = 20 msec, TE = 2,3 msec, flip hoek = 20 °, FOV = 220 mm × 220 mm × 135 mm, matrijs size = 224 × 187, voxel size = 0,98 mm × 1,18 mm × 0,75 mm, resliced ​​tot 0,86 mm x 0,86 mm x 0,75 mm). Functionele beelden werden verkregen van 225 wholehead scans per run met behulp van een enkel-shot echo planar sequence (herhaling time, TR = 2,6 sec; echo tijd, TE = 35 msec; gezichtsveld = 220 mm × 220 mm × 132 mm; flip hoek = 78 °; matrix size = 80 × 80; voxel size = 2.75 mm x 2.75 mm × 4 mm, resliced ​​tot 1,72 mm x 1,72 mm x 4 mm).

3.5 Data-analyse

  1. We gebruikten MATLAB 2006b (Mathworks Inc, Natick, MA, USA) en de SPM5 softwarepakket ( http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm ) voor voorbewerking en MRI data-analyse. Voorbewerking houdt meestal uitlijning van beelden naar de eerste geregistreerde volume, beweging correctie, normalisering in standaard stereotactische ruimte, en smoothing (bijvoorbeeld 6 mm 3 Kernel).
  2. De fMRI data analyse maakt gebruik van een verschijnsel aangeduid als herhaling onderdrukking (RS) (11, 13, 14, voor beoordelingen, zie 15, 16). Gezien in het kader van de DHL, worden de morphs van een morph paar gepresenteerd in snelle opeenvolging. Repetition in de tweede morph van de stimulus of stimulus attributen die in de eerste morph resulteert in een afname van de activering (dwz RS) in het gebied van de hersenen is gevoelig voor die specifieke stimulus of haar attributen (bijvoorbeeld fysieke of categorie-gerelateerde attributen). In dit protocol wordt herhaling van de stimulus of stimulus attributen tussen de eerste en de tweede morph gemanipuleerd in de "binnen", "tussen" en "dezelfde" voorwaarden in termen van gelijkenis of verschil van fysieke en categorie-gerelateerde attributen van de DHL . By contrast deze omstandigheden de fMRI data analyse identificeert hersengebieden voor de verwerking van een bepaalde stimulus of fysieke of categorie-gerelateerde stimulus attribuut op basis van de mate van relatieve verschillen in signaal afname na stimulus herhaling 17, 18, ​​19, 20.
  3. Identificeer gebieden van de hersenen die reageren op fysieke en categorie-gerelateerde veranderingen langs de DHL met de volgende contrast van de stimulus conditions (binnen, tussen en hetzelfde). Deze contrasten worden gedefinieerd in termen van de morph als het tweede vlak in de drie dicht-pair omstandigheden (De genoemde eerste morph is hetzelfde in de avatar en menselijke proeven, respectievelijk). Om de gevoeligheid voor fysieke verandering voor de avatar proeven te detecteren, het contrast M0 plus M8> M4, en gebruik M12 plus M4> M8 voor de menselijke proeven. Om hersengebieden selectief reageert op verandering van categorie over de grens in de richting avatar op mens (dwz avatar proeven) te detecteren, het contrast M8> M4 plus M0. Voor de richting mens tot avatar, gebruikt het contrast M4> M8 plus M12.
  4. Voor individuele niveau analyses, de fMRI reacties van elk onder de tweede morph van elke morph pair in elk van de zes morph paar zijn uitgevoerd (in, dezelfde en tussen voor avatar en menselijke proeven) worden gebruikt om het contrast tussen de hersenactiviteit omstandigheden. Deze individuele contrasten worden vervolgens in groepsniveau analyses f getredenof inferentiële doeleinden.

Representative Results

1. Gedwongen keuze classificatie taak

Analyse van de respons gegevens van N = 25 deelnemers werd al gemeld in 7. Dit bevestigde dat de helling van de gemonteerde regressiekromme van elk continuüm en in alle continua een logistiek profiel (Figuur 2A). Deze helling weerspiegelt een sigmoid stapvormige functie die op de aanwezigheid langs DHL een categoriale component in de antwoorden van de deelnemers aan de morph vlakken van de continua. De helling van de curve wordt dus gekenmerkt door een onderste en bovenste asymptoten van avatar of menselijk categorisering reacties die 100% benaderen voor avatars en 100% voor de mens. In tegenstelling, de schatting van de gemiddelde categorie grenswaarde afgeleid van de gemonteerde logistische curve en de ordinaat midden tussen de onderste en bovenste asymptoten van de indeling antwoorden aan dat de maximum onzekerheid van 50% in categorieën beslissingen geassocieerd met thij morph M6.

Analyse van RT gegevens werden ook 7 gemeld. De RT analyse van alle verschijningsvormen (zie figuur 4) toonde kortste RTs de avatar en menselijke uiteinden van de continua, toenemende RT met meer morph van het avatar en menselijke uiteinden van de continua en langste RTs op M6 waar er maximale onzekerheid in de categorie beschikking reacties, zoals te zien in figuur 2B. Om deze bevinding duidelijker controleren, kan de gemiddelde RT M6 waarden worden vergeleken met de gemiddelde RT waarden ongeacht andere morph posities. Een one-way RM-ANOVA analyse met morph positie (twee niveaus: M6 versus alle andere morphs) en RT als afhankelijke variabele ingestort over continua bleek dat RT voor M6 (M = 1.42, SD = 0.26) verschilden sterk significant van RT voor de andere morph posities (M = 0.99, SD = 0.46), F (1,24) = 62.04, p <0,001.

Samen genomen, de categorization respons gegevens bevestigen dat de eerste voor de aanwezigheid van CP wordt voldaan, namelijk dat er een grens categorie (voor alle criteria, zie bijvoorbeeld 11) en de reactietijden in de categorie besluiten in overeenstemming met de antwoordgegevens doordat zij langere responstijden zien met toenemende categorisering onzekerheid.

Figuur 4
Figuur 4. Reactietijd resultaten van de gedwongen keuze categorisatie taak, waaruit blijkt langste gemiddelde response latency voor categorisering vonnissen voor stimuli bij morph positie M6 waarop categorisering dubbelzinnigheid het grootst is. Fout balken geven ± 1 standaard fout.

2. Perceptuele discriminatie taak

De data-analyses van N = 20 deelnemers was al reported in 7. Gebruik als voorbeeld de gegevens voor avatar proeven van die studie (figuur 5), de analyse bleek verbeterde nauwkeurigheid discriminatie voor gezicht paren dat de categorie grens in de tussen conditie te steken in vergelijking met verzwakte discriminatie nauwkeurigheid voor het gezicht paren in het binnen staat. Dit is consistent met CP. De gegevens tonen ook aan dat er een significant verschil in nauwkeurigheid discriminatie in de categorie dat er grotere nauwkeurigheid discriminatie voor gezicht pairs in onder voorwaarde dan in dezelfde toestand. De variatie in ISI van 75 tot 300 msec verschillend beïnvloed reacties deelnemers, maar niet in de menselijke proeven.

Figuur 5
Figuur 5. Resultaten van de 'same-different "perceptuele discriminatie taak fof avatar proeven. Deelnemers (N = 20). beoordeeld of de morphs van een morph paar waren hetzelfde of verschillend in uiterlijk. Controlling voor relatieve afstand van morphs langs de continua, resultaten laten een betere nauwkeurigheid discriminatie voor gezicht paren dat de categorie grens (dat werd vastgesteld in de gedwongen keuze classificatie taak) dan voor paren getrokken uit dezelfde gekruist (dwz avatar of mens) kant van de grens, waaruit blijkt categorische perceptie langs de continua van menselijke gelijkenis. De impact van een kortere en langere ISI van 75 msec en 300 msec werd ook getest en de prestaties discriminatie beïnvloeden voor slechts avatar proeven. Fout balken geven ± 1 standaard fout.

De A "statistiek als maat voor discriminatie prestatie onafhankelijk van antwoordtendens, was er in de avatar trials een significant hoofdeffect discriminatie gevoeligheid van face-pair proef types (ie (binnen en tussen)F (2,38) = 107.11, p <0,001, met een grotere gevoeligheid discriminatie voor cross-categorie (A '= 0.89, SD = 0.07) dan voor binnen-categorie paren (A' = 0,55, SD = 0,17) (Figuur 6 ). Ook was er beduidend grotere gevoeligheid discriminatie voor cross-categorie (A '= 0.94, SD = 0.1) dan voor binnen-categorie paren (A' = 0,56, SD = 0,22) in het menselijk paden, F (2,38) = 107,11, p <0,001. Er was geen effect van face-pair proef types op ISI. Met de β "D statistiek als maat antwoordtendens, was er een significant hoofdeffect voorspanning van face-pair proef types [F (2,38) = 70,53, p <0,001], met deelnemers met een sterke neiging om te beoordelen binnen-categorie paren als verschillende "D = 0,81, SD = 0,23) in vergelijking met de respons op cross-categorie pairs (β" D = -0.18, SD = 0.59). Dit is consistent met het idee dat de deelnemers de neiging om "anders" beslissingen in dit specifieke taak bevoordelen wanneer dezelfde-andersluidend besluit is moeilijker voor binnen-categorie paren.

Figuur 6
Figuur 6. De A "statistiek als maat voor discriminatie prestatie onafhankelijk van antwoordtendens (N = 20), discriminatie gevoeligheid was groter voor cross-niveau dan binnen-categorie paren zowel avatar en menselijke proeven. Fout balken geven ± 1 standaard fout.

De analyse van RT gegevens toonden geen verschillen tussen avatar en menselijke proeven en tussen korte en lange ISI. Er was zoals verwacht een belangrijke significant effect voor RT tussen de drie stimulus paar voorwaarden (zie figuur 7), F (2,38) = 34.55, p <0,001. Pre-geplande tests van de binnen-subject contrasten bleek dat RT voor cross-categorie gezichten (dwz 'tussen' face-pair soort proef) waren beduidend sneller (M = 0.79, SE = 0,05) dan RT voor gezicht paren uit binnen een categorie ('binnen "type proef) (M = 1.26, SE = 0,09) [F (1,19) = 60.09, p <0.001] en het gezicht paren in hetzelfde gezicht staat pair (M = 0.88, SE = 0.08), F (1, 19) = 43.1, p <0,001.

Figuur 7
Figuur 7. Reactietijd (RT) resultaten van het "same-different" perceptuele discriminatie taak voor avatar en menselijke proeven (N = 20). De grafiek toont dat KT stimulus paren die de categorie grens overschrijden (dwz de tussen conditie) waren korter dan de kamertemperatuur vlakken vanuit acATEGORIE. Fout balken geven ± 1 standaard fout.

De indeling responsgegevens bevestigt dus de tweede voor de aanwezigheid van CP, dat er betere nauwkeurigheid discriminatie paren die de categorie begrenzing dan paren op gelijke afstand opgesteld binnen een categorie steken. Dit toont aan dat er een zogenaamde discriminatie grens met verbeterde gevoeligheid voor de fysieke stimulus elementen vlakbij de grens categorie. De RT-gegevens ondersteunen deze in het tonen van kortere reactietijden voor cross-categorie in vergelijking met met-categorie gezicht paren.

Deze bijzondere perceptuele discriminatie taak definieert niet het specifieke punt van de discriminatie grens langs de DHL. Een veel kleinere morph afstand tussen paren gepresenteerd verschijningsvormen kunnen worden gebruikt om dit op te lossen. Hier tonen we een voorbeeld met behulp van een traditionele ABX discriminatietaak 12, 13. ABX discriminatie inhoudt sequentiële presentatie van different gezicht stimuli (bv. Morph Morph A en B), gevolgd door een tweede presentatie van A of B als de stimulus X. Na het bekijken van beelden A, B en X, deelnemers aan te geven of A of B gelijk is aan X. In dit voorbeeld wordt een 2-staps procedure discriminatie tussen morfen (bijvoorbeeld 1-3, 2-4, 3-5, enz.) weergegeven (Figuur 8B). Analyses worden beschreven 8. Ten behoeve van illustratie, is het ABX discriminatietaak uitgevoerd op 24 deelnemers met 4 morph continua, elk met 11 morphs, middels eindpunt stimuli uit de studie van Cheetham et al.. 7. Naar aanleiding van de ABX discriminatie taak, werd een gedwongen keuze categorisatie taak uitgevoerd met dezelfde deelnemers. Deze volgorde van presentatie taak wordt gedacht aan de invloed van expliciete categorie besluitvorming over de ABX discriminatietaak minimaliseren. Figuur 8B geeft duidelijk aan dat er een piek bij perceptuele discriminatie sensitivity bij de morph positie voorspeld door en afgestemd op de categorie begrenzing (zie figuur 8A). Met behulp van de 2-step afstand tussen morphs, de piek in discriminatie prestaties kan duidelijk worden geïdentificeerd in het interval tussen morph paar M5-M7. Zie 8 voor de bevindingen met de ABX paradigma en morph stimuli afkomstig uit dimensies van de menselijke gelijkenis met aap, koe en menselijke gezichten als de eindpunten van de continua.

Figuur 8
Figuur 8. Representatieve resultaten van de ABX perceptuele discriminatie en gedwongen keuze categorisering taken. De discriminatie procedure 2-stap (bijvoorbeeld 1-3, 2-4, 3-5, enz.) in het ABX perceptuele taak discriminatie in panel B laat zien dat de piek bij perceptuele discriminatie gevoeligheid voorspelddoor de categorie grens bepaald in de gedwongen keuze categorisatie taak weergegeven in panel A. Paneel A toont de logistieke profiel van de gemonteerde regressiecurves van de vier continua. Maximale onzekerheid van 50% in categorisatie arresten van gemorphte gezichten als mens wordt geassocieerd met morph M6.

Dezelfde-verschillende discriminatietaak bevestigt dat de derde voor de aanwezigheid van CP te tonen dat de discriminatie grens is uitgelijnd met de categorie begrenzing. Met andere woorden, de positie van de categorie grens voorspelt de positie van de discriminatie grens.

Het vierde criterium, dat niet altijd in studies van CP 13, 14 aangebracht is dat discriminatie ten kans in de categorieën. De gegevens van het illustratieve voorbeeld met de ABX ontwerp zou suggereren dat discriminatie iets boven lob van de morfen gelegen tussen de eindpunten continua en katrie grens.

3. fMRI taak

4.3.1 Gevoeligheid voor fysieke verandering

Bij vergelijking van de aandoeningen waarbij er een fysieke verandering tussen de eerste en tweede morph de aandoening waarbij een dergelijke wijziging, een hersengebied in de spoelvormige gyrus (figuur 9A) is en gevoelig voor de presentatie van fijne korrelige verandering langs de DHL in de fysieke verschijning van het gezicht morphs in de avatar proeven. Een soortgelijk resultaat menselijke proeven is niet getoond in de figuur. Dit gebied is aangeduid als de spoelvormige slagvlak vanwege zijn rol als deel van het visuele systeem de verwerking gezichtsinformatie. Samen met de menselijke proeven, deze bevinding is consistent met de gerapporteerde reactie van spoelvormige gebieden verschillen in fysieke eigenschappen gezicht 23 gezicht geometrie 16, 21, 24 en gezicht structuur 21.

4.3.2 Sensitivity tot verandering van categorie

Figuur 9B toont, met behulp van het voorbeeld van de avatar proeven, hersengebieden gevoelig voor verandering van categorie langs de DHL. Dit werd bereikt door het vergelijken van de aandoeningen waarbij er een categorie verandering tussen de eerste en tweede morph de aandoening waarbij een dergelijke wijziging. De imaging-gegevens blijkt dat verandering van categorie in avatar onderzoeken (dwz een verandering van avatar-tot-mens richting langs de DHL) onthulde responsiviteit van de hippocampus, amygdala en insula. De rol van deze regio's moet worden geïnterpreteerd in de context van het gebruikte paradigma en categorisering en is reeds beschreven 7. In het algemeen, de amygdala reageert op gezichten, affectieve valentie, nieuwigheid, en onzekerheid 55, 56, 57, 58, 59. De amygdala is voorgesteld om de verwerking van andere hersengebieden die betrokken zijn bij categorisering afhankelijk van de affectieve betekenis van een situatie 60 beïnvloeden. De insula is consequent gerapporteerd in samenhang met categorie veredeling en behandeling onder omstandigheden van onzekerheid 61, 62, 63. In de context van de gebruikte paradigma, kan dit gebied tot versterking aandachtsprocessen middelen te categoriseren verwerking 63. De specifieke regio activatie kan ook worden geassocieerd met de signalering aanwezigheid van onzekerheid, risico of potentiële bedreiging 64, 65. De hippocampus is betrokken bij visuele categorisatie en perceptuele leren 66. De categorie verandering in menselijke proeven (een verandering in de mens tot avatar richting langs de DHL) bleek dat het putamen, hoofd caudatus en thalamus, zijn ontvankelijk voor deze aandoening. Over het algemeen zijn deze regio's geassocieerd met het leren van stimulus-categorie verenigingen, signalering categorie lidmaatschap, besluit de onzekerheid tijdens de categorisering, schakelen tussen potentiële categorie regels gebruikt om de categorie lidmaatschap en aanpassing van de vertegen vastted categorische grens om fouten 67, 68, 69, 70 te minimaliseren.

Interpretatie van de resultaten op een breed niveau en binnen de context van de experimentele paradigma gebruikt stelt avatar en gezichten vertegenwoordigen verschillende categorieën problemen afhankelijk van de mate van eerdere indeling ervaring met een bepaalde categorie (bijv. 25), de deelnemers expert in menselijke gezicht verwerking, maar werden vooral geselecteerd op de basis dat zij verslag geen expliciete kennis van eerdere ervaringen met avatar gezichten (bv. in video games, films, tweede leven) en, zoals bevestigd op debriefing, had nog nooit eerder gezien gezichten van het soort dat we gepresenteerd.

Figuur 9
Figuur 9. Neurale correlaten van fysieke eend veranderingen van categorie die langs de DHL in avatar proeven. De activering kaarten worden bovenop de coronale (A), transversaal (B) en sagittale (C) uitzicht op een enkel onderwerp. De gekleurde balken duiden op de helling van de t-waarden van de activering kaarten (p <0.005, 20 aaneengesloten voxels).

Discussion

De kern voorspelling van de enge vallei hypothese is dat positief of negatief valence ervaring kan worden opgeroepen als een functie van de vastgestelde menselijke gelijkenis 77 (voor een informatief overzicht, zie 78). Zorgvuldig onderzoek van hoe de menselijke gelijkenis daadwerkelijk wordt waargenomen is op zichzelf dan ook een belangrijk onderzoek onderneming. Evenzo belangrijk is hoe de DHL is vertegenwoordigd in experimenten van griezelige ervaring. Dit protocol richt zich daarom op de DHL. Een benadering is om de menselijke gelijkenis vertegenwoordigen behulp morph continua, zoals reeds in de "griezelige" onderzoek uitgevoerd 5, 6, 26, 27, 28. Het voordeel van morph continua is dat het gebruik toelaat experimenteel gecontroleerd verschillen mensachtige verschijning in verband worden gebracht met gedragsmetingen subjectieve beleving (bijv. categorie beslissingen mysterieuze gevoel) en achterliggende neurale processen 7. Deze fijnkorrelige aanpak is onderdeelicularly belangrijk omdat de enge vallei hypothese niet de werkelijke mate van menselijke gelijkenis waarbij de overgang tussen positief valence en griezelige ervaring moet gebeuren 78 voorspellen. Als Mori's vermoedens juist zijn, zou de bevindingen met betrekking tot categorie verwerking langs de DHL 7 suggereren dat griezelige ervaring is het meest waarschijnlijk optreden bij de categorie grens waar perceptuele beslissing ambiguïteit is het grootst. Dit moet nog getest.

Om de relatie onderzocht tussen de DHL interpreteren, zoals weergegeven met morph continua en andere variabelen van belang een morph continuüm plaats van twee of drie naast elkaar geplaatste continua worden gebruikt 5,28. Het naast elkaar continua niet vertegenwoordigen en, in feite, veranderen Mori's concept van menselijke gelijkenis door de invoering van discontinuïteiten aan de DHL. Dit kan de prestaties in een perceptuele discriminatie taak beïnvloeden, omdat de punt van de tHij discontinuïteit en van eventuele verschillen als gevolg van de kleur veranderende procedure kan worden gebruikt als een betrouwbare maar experimenteel onbedoelde referentiepunt voor het geleiden perceptuele discriminatie (zie 29). Binnen elke morph continuüm alle morphs zorgvuldig moeten worden gecontroleerd, zodat gelijkwaardige stappen van fysieke verandering vertegenwoordigd zijn langs de gehele continuüm 5,28. Dit is vooral belangrijk in dit protocol, omdat experimentele controle morph afstand langs de continua maakt onderzoek of de sensorische informatie betreffende lineaire verschillen in fysieke mensachtige overeenkomst langs de DHL cognitief wordt weergegeven in een lineaire of niet-lineaire wijze. Lineariteit wordt weerspiegeld in de trapvormige functie in de helling van de categorieën responsen (figuur 2A en 5A) en tot verschillen in gevoeligheid voor stimulus perceptuele kenmerken langs de DHL (zie figuren 4 en 5B). Deze protocol gebruikt gezichten als eindpunten zonder toepassing van enige verdere experimentele manipulaties. Verdere studies van de CP en de menselijke gelijkenis kon onderzoeken bijvoorbeeld hoe de specifieke kenmerken zoals oog-realisme tegenover het realisme van andere gelaatstrekken of manipulaties van gezichts-geometrie vergeleken met gezicht textuur (vgl. 30,38) differentieel beïnvloeden categorie verwerking langs de DHL.

De morphing procedure maakt een soepele mengen samen van overeenkomstige kenmerken van eindpunten het continuüm, zoals gezichts-configurele cues. Moeite met morphing gezichtsbehandeling informatie zoals bovenste gelaatstrekken en haar profiel 26 kunnen reacties potentieel vertekening deelnemer door te wijzen op verschillen in de afstemming van functies tijdens de morphing procedure. Dit vooroordeel waarschijnlijk systematiek in die morphing verschillen zijn gerelateerd aan de afstand tussen de morph continua eindpunten, de verschillen hoogst, in het midden van morph Continua. Voor onze morph continua, het middelpunt van de continua correspondeert met de categorie rand waarrond het grootst perceptuele gevoeligheid. Heranalyse van gegevens van een van onze pilot-studie (een geforceerde keuze categorisatie taak) vergeleken continua, waarin het oog regio was ofwel goed of slecht gemorphte (slechte morphing resulteerde in een zeer kleine inconsistentie in de uitlijning van het oog structuur tussen morphs). De nieuwe analyse bevestigde een systematische vertekening in de categorisering beslissing reacties van de slecht veranderde continua zodanig dat arme effectief morphing veroorzaakt een relatieve verschuiving van de categorie grens in de richting van het menselijk einde van de dimensie. Dit was waarschijnlijk omdat het morphing verschil werd gezien als een 'niet-menselijke-definiërende "-functie.

Een antwoordtendens kan resulteren ook gebruiken continua gegenereerd op basis van eindpunt stimuli waarin niet-gezichtsinformatie zoals head kleding en gezicht juwelen slechts aanwezig in een eindpunt stimulus27. In dit geval zou gezichtsbehandeling beelden worden bijgesneden zodat de deelnemers bij te wonen om de stimulus gegevens van het onderzoek belang in plaats van aan andere opvallende kenmerken gepresenteerd in een afbeelding. Een systematische antwoordtendens kan ook resulteren uit het gebruik van een beeld als een continuüm eindpunt waarin humane kenmerken worden gepresenteerd met menselijke eigenschappen, hoewel dit beeld is bedoeld om de menselijke einde van de DHL 6 vertegenwoordigen. In dit geval wordt een relatie tussen menselijke gelijkenis en variabelen, zoals subjectieve maatregelen van griezelige ervaring zijn niet interpreteerbaar in termen van Mori's opvatting van de DHL en van de hypothese enge vallei.

CP kunnen samen optreden dan menselijke gelijkenis 31, 10, 22, 32, 33, 34, 35, en categorie-relevante informatie afmetingen automatisch worden verwerkt na blootstelling aan anderen 36. In dit protocol moet erop daarom worden genomen om te controleren voor de effecten van visuele aanwijzingen geven differences langs de DHL in termen van andere categorie-relevante dimensies op de antwoorden van de deelnemers met betrekking tot de menselijke gelijkenis. Deze aanwijzingen kunnen bijvoorbeeld betrekking hebben op etnische afkomst, geslacht, gezicht onderscheidend vermogen, vertrouwdheid en identiteit, en gezichtsuitdrukking (vgl. 5, 26, 27, 28). Het huidige protocol beoogt perceptie van biologische beweging tussen gezicht morphs gepresenteerd in snelle opeenvolging in de perceptuele discriminatie taak en fMRI studie door dicht aansluit bij het gezicht geometrie en de configuratie van de gelaatstrekken van beelden die als continuüm eindpunten te minimaliseren. Deze benadering (met de relatieve positie langs de continua morfen in de stimulusvoorwaarden) helpt ook voor waarneming van verschillende identiteiten tussen morphs van een continuüm minimaliseren.

De geforceerde keuze classificatie taak bepaalt welke morphs van een continuüm duidelijk zijn gecategoriseerd als een avatar en als menselijke teneinde morphs voor gebruik selecteert in de perceptuele discrimination taak en de fMRI studie. Wij selecteerden de vier morphs M0, M4, M8 en M12 uit elk van de continua (Figuren 2B en 2C). Behalve voor de bediening voor de mate van fysieke verandering langs de DHL, is de keuze van de M4 en M8 op basis van de volgende theoretische overweging. Mori beschreven perceptuele onzekerheid (en bijbehorende mysterieuze ervaring) zoals voorkomend in gehalten realisme die overeenkomen met de regio aan de DHL tussen de twee positieve toppen in de helling van de valentie-menselijke gelijkenis relatie (zie figuur 1). Op deze pieken worden objecten beschouwd als ofwel humane of humaan. In reframing zijn overwegingen in termen van het kader van de categorie verwerken, kunnen deze pieken worden gezien als een afspiegeling van de mate van menselijke gelijkenis waarbij correct ingedeeld categorie gevallen (dwz niet-menselijke en menselijke) straddle de categorie grens. Maar Mori heeft niet aangegeven hoe efficiënt deze classificatie (dwz perceptuele certainty) moet deze pieken, hoewel het herkennen van objecten op elke piek wordt duidelijk als relatief efficiënt en moeiteloos te zijn. Daarom beide morph posities langs de continua als waarin de overgang tussen beide categorieën als gevolg van de twee positieve pieken werd bepaald met een meer conservatieve criterium dan vaak andere bestemming CP onderzoek (bijvoorbeeld 66%, zoals in 32, 34). Aldus morph M4 werd geïdentificeerd gemiddeld als avatar in meer dan 85% van de proeven en morph M8 als mens in meer dan 85% van de proeven. Let op: dit criterium geldt voor zowel morphs M4 en M8 van elk continuüm. Met deze aanpak, deze keuze van morphs wil een gevoel van verandering van categorie vast te leggen langs de DHL tussen niet-menselijke en menselijke objecten in overeenstemming met zowel een goed begrip van CP en Mori's beschrijving van de hypothese.

Dit protocol maakt gebruik van een variant van het zelfde-verschillende perceptuele discriminatienatie taak 10 tot CP onderzoeken. Het voordeel van deze taak is dat deelnemers een beschrijving nodig wat specifieke overeenkomsten en verschillen worden aangegeven. Het volstaat dat ze gewoon stimuli als groepen die gelijk of verschillend. Daarnaast hebben de deelnemers niet nodig om de categorie labels kennen. Labels kunnen worden gebruikt als een strategie te maken tussen stimuli als het geheugen belasting vereist een discriminatietaak zoals ABX taak toe 42. Dezelfde-andere taak heeft het voordeel dat het geheugen laden relatief laag is en dat de taak bevordert directe vergelijking van stimuli. Om de mogelijke invloed van etikettering te verminderen, worden discriminatietaken doorgaans gepresenteerd voordat de gedwongen keuze beslissing taak 40. Het huidige protocol is gebaseerd op twee verschillende groepen deelnemers voor de discriminatie en gedwongen keuze beslissingstaken 7, 41. Dit komt omdat de geforceerde keuze taak wordt gebruikt stimuli selecterenvoor de taak discriminatie. Mocht echter dezelfde deelnemers in beide taken worden getest, moet het protocol worden aangepast, zodat de taak discriminatie wordt uitgevoerd voordat de gedwongen keuze beslissing taak.

Een vaste ontwerp discriminatie wordt toegepast in dezelfde-verschillende discriminatie taak van dit protocol (voor zwervende ontwerpen, zie bijvoorbeeld 39). Dit betekent dat de M4 en M8 worden altijd getoond als de eerste stimulus van elke stimulus pair in de "dezelfde", "binnen" en "tussen" voorwaarden van de avatar en de menselijke proeven, respectievelijk. Dit protocol omvat de experimentele beperking dat elke deelnemer alleen maar naar de morph stimuli hetzij avatar of humane trials uit een bepaald continuüm maar niet beide. Met de avatar proeven als voorbeeld betekent dit dat de eerste stimulus van elke stimulus paar is altijd M4, dat de tweede stimuli in de "in" (dwz M1) en "tussen" (dwz M8) omstandigheden even vaak te wordeneen bepaald continuüm, en dat geen verdere stimuli getekend voor menselijke proeven uit die continuum. Deze aanpak heeft tot doel te voorkomen dat selectief induceren sterkere vertegenwoordiging van en dus discriminatie van de cross-categorie gezichten van een bepaald continuüm vergemakkelijken. Uit te sluiten of, ter vergelijking, om eventuele gevolgen te onderzoeken op cross-categorie representatie en discriminatie van de presentatie van de beschreven avatar en menselijke proeven in een experimentele blok, kan een ontwerp worden geïmplementeerd, waarin de beschreven avatar en menselijke proeven worden gepresenteerd in afzonderlijke blokken (met blokken gecompenseerd om over de deelnemers).

De huidige hetzelfde verschillend discriminatie taak heeft een verhouding van zelfde-aan-de verschillende proeven van 01:02. Deze verhouding zou een responsbias induceren in het voordeel van "verschillende" beslissingen (hoewel andere factoren kunnen ook van invloed zijn deze bias 44, 51). Maatregelen afgeleid van Signal Detection Theory (SDT) worden vaak gebruikt om disentangle responsbias of c) voor het selecteren van een reactie over een andere van de gevoeligheid van de deelnemer (A 'of d') bij het ​​onderscheiden van zintuiglijke prikkels (zie voor een overzicht, 44). Als d 'kan variëren met responsbias wegens schending van SDT veronderstellingen 52, gebruikten we de parametrische waarde die de gevoeligheid A' 53. Voor antwoordtendens gebruikten we β "D 47. Alternatief c is aanbevolen door 43, 44, mede omdat het onafhankelijk is van veranderingen in d '54. Algemeen, de huidige resultaten geven aan grotere perceptuele gevoeligheid voor morph stimuli breukvlak tussen de categorie grens dan voor binnen-categorie stimuli.

De selectie van morphs voor de taak discriminatie in dit protocol betekent dat de taak vereist discriminatie tussen morphs die vier stappen van elkaar langs de continua (dwz een vier-stap disination, zie figuur 2B). Maar deze vier stappen mate van ongelijkheid tussen morphs te groot betere omschrijving van de werkelijke morph positie waarop discriminatie meest verbeterd (de discriminatie grenslijn) (Figuur 5B) mogelijk. Een belangrijk criterium voor CP (voor de overige criteria, zie bijvoorbeeld 11) is dat er afstemming tussen de categorie grens in de gedwongen keuze taak en de discriminatie grens in de taak discriminatie. Met andere woorden, de morph positie van de categorie begrenzing morph de positie van de discriminatie grens voorspellen. Een benadering voor het controleren van de specifieke richtplaats zou een discriminatietaak waarin de morph afstand tussen paren morfen gereduceerd gebruiken. Ten behoeve van illustratie, figuur 5B toont de resultaten van voorloopdata gebruik, als een mogelijk alternatief voor hetzelfde verschillende discriminatietaak, een traditionele onderscheid ABXtaak 12, 13. De figuur geeft duidelijk aan dat er een piek in perceptuele discriminatie gevoeligheid bij de morph positie voorspeld door de categorie grens. Dergelijke resultaten in een onderzoek met een groter aantal deelnemers en de toepassing van de SDT in analyses zou verder te verifiëren van de bevinding van de effecten van CP langs de DHL. De feitelijke keuze van stimuli voor continua eindpunten, het aantal morphs gegenereerd in een continuüm, en de grootte van de stap morphs worden gediscrimineerd toch een grote invloed cognitieve eisen aan de deelnemer en zijn of haar vermogen om morphs langs het discrimineren continua.

Een klassieke criterium van CP is dat de positie van de categorie grens voorspelt de positie van de piek in de werkelijke prestaties discriminatie (dwz de discriminatie grens) 80. Dit is misschien wel het belangrijkste criterium van de CP 81. Afdoende testen van deze voorspelling vereist een experimentele design waarin alle morph paren die samen de gehele lengte van de morph continuum worden in de taak discriminatie om de werkelijke positie van de piek te bepalen. In 38, werd de prestaties discriminatie onderzocht op basis van bepaalde segmenten van de morph continua. Dit zou kunnen betekenen dat de ware positie van de werkelijke piek in de prestaties kan zijn gemist, dit op zijn beurt waardoor het moeilijk is om afdoende wijze te controleren CP. Opgemerkt moet worden dat zelfs de eerste CP studie van Lieberman et al.. 82 niet voldeden aan de strenge studies bezit criterium voorspelde en feitelijke piek prestaties discriminatie convergeren, en andere onderzoekers hebben niet stringent toegepast dit criterium (bijvoorbeeld 11, zie 80). Het bepalen van de actuele positie van topprestaties is niettemin essentieel, zelfs als een meer liberale interpretatie van dit criterium wordt toegepast. Het onderzoeken van de gehele lengte van de morph continuümheeft ook het voordeel dat de inspectie van de gegevens of er een piek optreden in een punt tegen de verwachting bijvoorbeeld als gevolg van een artefact als gevolg van de procedure morphing.

Naast de respons en de reactietijd (RT) gegevens in de gedwongen keuze classificatietaak bruikbaar als indicator van moeilijkheid in cognitieve verwerking van informatie stimulus en de concurrerende responsneigingen een stimulus categoriseren als "avatar" of "human" 70, 71. RT moet derhalve langste te categoriseren beslissingen van stimuli gepositioneerd op of het dichtst bij de categorie begrenzing. Figuur 4 laat zien dat dit het geval is. Samengevat, de vorm van de reactiefunctie en de RT gegevens categorie beslissingen blijkt dat de overdracht van een stimulus aan een discrete categorie kent grote verschillen in de verwerking moeilijkheden. Om RT beoordelen, dit protocol instrueert de deelnemers te reageren tijdens de categorisering als quickly en nauwkeurig mogelijk. Gezien de mogelijke gevolgen van een speed-accuracy trade-off op de antwoorden van 72, 73, hebben we onderzocht en gevonden in pilot-testen die de vorm en positie van de categorie response functie avatar-mens is zeer robuust, wordt niet beïnvloed door de instructies op het identificeren van de gepresenteerde morph stimulus ofwel zo snel en nauwkeurig mogelijk of gewoon zo nauwkeurig mogelijk. Dit zou suggereren dat de deelnemers over het algemeen gebruik maken van een beslissing strategie gewogen voor juistheid, hoewel dit voorstel grondiger getest konden worden. In overeenstemming met Mori's hypothese dat moeilijkheid in het onderscheiden van een mensachtige object uit het menselijk negatief valence ervaring zou roepen, zou het interessant zijn na te gaan of langer RT voor mensachtige stimuli geassocieerd is met maatregelen van negatief affect zijn. RT-gegevens werd ook verzameld en geanalyseerd voor dezelfde-verschillende discriminatie taak. RT is gebruikt responsgegevens steunen 80. In tegenstelling tot de ABX tvragen, dezelfde-andere taak geeft een duidelijk tijdstip voor RT meting. De RT correcte antwoorden moet korter voor tussen-dan binnen-paren 74, hoewel de interpretatie van RT gegevens ingewikkeld voor hetzelfde verschillende oordelen omdat RB kunnen worden beïnvloed door een aantal factoren in deze taak 75, 76. De RT-gegevens zijn echter consistent met het idee dat het minder moeilijk cross-categorie beslissingen sneller dan binnen-categorie beslissingen (zie figuur 7) worden gemaakt.

Hierbij moet worden opgemerkt dat Mori's hypothese niet de mogelijkheid dat de fysieke kenmerken daadwerkelijk kunnen variëren langs de DHL binnen het menselijk categorie (figuur 2) 7 overwegen. Dit is de reden waarom de tweede positieve piek in de hypothese oorspronkelijke valentie-menselijke gelijkenis relatie is gelegen aan het einde van de menselijke DHL (figuur 1). De nadruk op het niet-menselijke aspect van de DHL is invloedrijketieel in studies geleid door de hypothese, met inbegrip van studies die geen gebruik hebben gemaakt van morph continua 4, 37, terwijl andere studies hebben gebruik gemaakt van een enkel menselijk gezicht aan het menselijke aspect van de DHL 3 vertegenwoordigen. Dergelijke studies hebben getracht griezelige ervaring te onderzoeken, met onduidelijke resultaten. De bevindingen met betrekking tot CP suggereren dat deze studies niet de prikkels die nodig zijn om impliciete of expliciete processen van perceptuele besluitvorming en processen van conflictoplossing te roepen in reactie op categorie dubbelzinnigheid langs de DHL zou hebben gepresenteerd.

Dit protocol geeft een voorbeeld van hoe morfen getrokken continua die de DHL kan worden geïdentificeerd, met fMRI en met het effect van herhaling onderdrukking hersengebieden gevoelig voor een verandering in fysieke mensachtige gelijkenis zal veranderen categorie-gerelateerde informatie. De effectiviteit van de fMRI ontwerp wordt sterk beïnvloed door zorgvuldige generatie en selectie van de morph stimuli. De geforceerde choice en perceptuele discriminatie taken werden dus gebruikt om de vergelijkbaarheid tussen continua zorgen in de vorm van de avatar-menselijke classificatie curves (dwz helling van de reactie-functie) en in de prestaties discriminatie. Het voordeel van deze fMRI ontwerp is dat het de stimulusvoorwaarden beschreven door Mori (dwz passieve waarneming van nieuwe niet-menselijke objecten die subtiele verschillen in uiterlijk van die van hun menselijke tegenhanger) gesimuleerd worden binnen de beperkingen van fMRI, gebruik stimuli geselecteerd op basis van de hypothese 'definitie van de menselijke gelijkenis, en het onderzoek van de effecten van de categorie verwerking, terwijl de controle voor de effecten van fysieke verandering langs de DHL. De fMRI paradigma is niet bedoeld om griezelige ervaring te onderzoeken, maar het kan worden aangepast aan affectieve ervaring in verband met bijvoorbeeld de categorie grens zelf te onderzoeken. Dit zou een belangrijke stap in de richting van het onderzoek in de hersenen de effecten van categor zijny verwerking en categorie ambiguïteit in samenwerking met affectieve ervaring voor stimuli getrokken uit de DHL.

Disclosures

Geen belangenconflicten verklaard.

Acknowledgments

Dit werk is gebaseerd op onderzoek, gesteund door de Europese Unie FET Integrated Project PRESENCCIA (Contract nummer 27731).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Funmorph Zealsoft Inc.
Poser 7 Smith Micro Software www.smithmicro.com
Adobe; Photoshop; CS3 Adobe www.adobe.com
Presentation; software Version 14.1, www.neurobs.com
SPSS Version 16 www.ibm.com/software/analytics/spss
MRI-compatible head-mounted display Resonance Technology Inc. "VisuaStim - Digital"
3-T whole-body MR unit Philips Medical Systems
MATLAB 2006b Mathworks Inc.
SPM5 software package http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mori, M. Bukimi no tani [The uncanny valley. Energy. 7, 33-35 (1970).
  2. Androids as an experimental apparatus: Why is there an uncanny valley and can we exploit it?. MacDorman, K. Toward Social Mechanisms of Android Science: A CogSci 2005 Workshop, 106-118 (2005).
  3. Tinwell, A., Grimshaw, M., Williams, A. The uncanny wall. International Journal of Arts and Technology. 4, 326-341 (2011).
  4. Tinwell, A. Uncanny as usability obstacle. HCI. 12, 622-631 (2009).
  5. MacDorman, K. F., Ishiguro, H. The uncanny advantage of using androids in cognitive and social science research. Interaction Studies. 7, 297-337 (2006).
  6. Upending the uncanny valley. Hanson, D., Olney, A., Prillman, S., Mathews, E., Zielke, M., Hammons, D., Fernandez, R., Stephanou, H. E. 20th National Conf. on Artificial Intelligence and the 17th Innovative Applications of Artificial Intelligence Conf, 1728-1729 (2005).
  7. Cheetham, M., Suter, P., Jancke, L. The human likeness dimension of the "uncanny valley hypothesis": behavioral and functional MRI findings. Front Hum. Neurosci. 5, 126 (2011).
  8. Campbell, R., Pascalis, O., Coleman, M., Wallace, S. B., Benson, P. J. Are faces of different species perceived categorically by human observers? Proc. Biol. Sci. 264, 1429-1434 (1997).
  9. Finney, D. J. Probit analysis. (1964).
  10. Angeli, A., Davidoff, J., Valentine, T. Face familiarity, distinctiveness, and categorical perception. Q.J. Exp. Psychol. (Hove). 61, 690-707 (2008).
  11. Studdert-Kennedy, M., Liberman, A. M., Harris, K. S., Cooper, F. S. Theoretical notes. Motor theory of speech perception: a reply to Lane's critical review. Psychol. Rev. 77, 234-249 (1970).
  12. Liberman, A. M., Hariris, K. S., Hoffman, H. S., Griffith, B. C. The discrimination of speech sounds within and across phoneme boundaries. J. Exp. Psychol. 54, 358-368 (1957).
  13. Harnad, S. R. Introduction: Psychological and cognitive aspects of categorical perception: A critical overview. In: Categorical perception: The groundwork of cognition. Harnad, S. R. Cambridge University Press. New York. 1-25 (1987).
  14. Repp, B. H. Categorical perception: Issues, methods, findings. Speech Lang. Adv. Basic Res. Pract. 10, 243-335 (1984).
  15. Grill-Spector, K., Henson, R., Martin, A. Repetition and the brain: neural models of stimulus-specific effects. Trends. Cogn. Sci. 10, 14-23 (2006).
  16. Jiang, X., Rosen, E., Zeffiro, T., Vanmeter, J., Blanz, V., Riesenhuber, M. Evaluation of a shape-based model of human face discrimination using FMRI and behavioral techniques. Neuron. 50, 159-172 (2006).
  17. Henson, R. N. Neuroimaging studies of priming. Prog. Neurobiol. 70, 53-81 (2003).
  18. Grill-Spector, K., Malach, R. fMR-adaptation: a tool for studying the functional properties of human cortical neurons. Acta. Psychol. (Amst). 107, 293-321 (2001).
  19. Jiang, X., Bradley, E., Rini, R. A., Zeffiro, T., Vanmeter, J., Riesenhuber, M. Categorization training results in shape- and category-selective human neural plasticity. Neuron. 53, 891-903 (2007).
  20. van der Linden, M., van Turennout, M., Indefrey, P. Formation of category representations in superior temporal sulcus. J. Cogn. Neurosci. 22, 1270-1282 (2010).
  21. Jiang, F., Dricot, L., Blanz, V., Goebel, R., Rossion, B. Neural correlates of shape and surface reflectance information in individual faces. Neuroscience. 163, 1078-1091 (2009).
  22. Rotshtein, P., Henson, R. N., Treves, A., Driver, J., Dolan, R. J. Morphing Marilyn into Maggie dissociates physical and identity face representations in the brain. Nat. Neurosci. 8, 107-113 (2005).
  23. Xu, X., Yue, X., Lescroart, M. D., Biederman, I., Kim, J. G. Adaptation in the fusiform face area (FFA): image or person. Vision Res. 49, 2800-2807 (2009).
  24. Liu, X., Steinmetz, N. A., Farley, A. B., Smith, C. D., Joseph, J. E. Mid-fusiform activation during object discrimination reflects the process of differentiating structural descriptions. J. Cogn. Neurosci. 20, 1711-1726 (2008).
  25. Poldrack, R. A., Prabhakaran, V., Seger, C. A., Gabrieli, J. D. Striatal activation during acquisition of a cognitive skill. Neuropsychology. 13, 564-574 (1999).
  26. Ho, C. C., MacDorman, K. F., Pramono, Z. A. D. Human emotion and the uncanny valley: A GLM, MDS, and isomap analysis of robot video ratings. ACM/IEEE international conference on human-robot interaction, 169-176 (2008).
  27. Seyama, J., Nagayama, R. S. The Uncanny Valley: Effect of Realism on the Impression of Artificial Human Faces. Presence: Teleoperators and Virtual Environments. 16, 337-351 (2007).
  28. Hanson, D. Exploring the aesthetic range for humanoid robots. CogSci Workshop: Toward Social Mechanisms of Android Science, (2006).
  29. Pastore, R. E. Categorical perception: Some psychophysical models. Categorical perception: The groundwork of cognition. Harnad, S. New York. 29-52 (1987).
  30. MacDorman, K. F., Green, R. D., Ho, C. C., Koch, C. T. Too real for comfort? Uncanny responses to computer generated faces. Computers in Human Behavior. 25, 695-710 (2009).
  31. Levin, D. T. Race as a visual feature: using visual search and perceptual discrimination tasks to understand face categories and the cross-race recognition deficit. J. Exp. Psychol. Gen. 129, 559-574 (2000).
  32. Beale, J. M., Keil, F. C. Categorical effects in the perception of faces. Cognition. 57, 217-239 (1995).
  33. Calder, A. J., Young, A. W., Perrett, D. I., Etcoff, N. L., Rowland, D. Categorical perception of morphed facial expressions. Visual Cognition. 3, 81-117 (1996).
  34. Etcoff, N. L., Magee, J. J. Categorical perception of facial expressions. Cognition. 44, 227-240 (1992).
  35. Campanella, S., Quinet, P., Bruyer, R., Crommelinck, M., Guerit, J. M. Categorical perception of happiness and fear facial expressions: an ERP study. J. Cogn. Neurosci. 14, 210-227 (2002).
  36. Macrae, C. N., Bodenhausen, G. V. Social cognition: thinking categorically about others. Annu. Rev. Psychol. 51, 93-120 (2000).
  37. Schneider, E., Wang, Y., Yang, S. Exploring the Uncanny Valley with Japanese Video Game Characters. Conference proceedings of DIGRA 2007, SMU Press. (2007).
  38. Looser, C. E., Wheatley, T. The tipping point of animacy: How, when, and where we perceive life in a face. Psychological Science. 21, 1854-1862 (2010).
  39. Macmillan, N. A., Goldberg, R. F., Braida, L. D. Resolution for Speech Sounds: Basic sensitivity and context memory on vowel and consonant continua. Journal of the Acoustical Society of America. 84, 1262-1280 (1988).
  40. Newell, F. N., Bulthoff, H. H. Cognition Categorical perception of familiar objects. Cognition. 85, 113-143 (2002).
  41. Rotshtein, P., Henson, R. N., Treves, A., Driver, J., Dolan, R. J. Morphing Marilyn into Maggie dissociates physical and identity face representations in the brain. Nat. Neurosci. 8, 107-113 (2005).
  42. Massaro, D. W., Cohen, M. M. Categorical or continuous speech perception: A new test. Speech Communication. 2, 15-35 (1983).
  43. Snodgrass, J. G., Corwin, J. Pragmatics of measuring recognition memory: Applications to dementia and amnesia. Journal of Experimental Psychology: Genera. 117, 34-50 (1988).
  44. Macmillan, N. A., Creelman, C. D. Detection theory: A user's guide. Cambridge University Press. Cambridge. (1991).
  45. Snodgrass, J. G., Levy-Berger, G., Haydon, M. Human experimental psychology. Oxford University Press. New York. (1985).
  46. Donaldson, W. Accuracy of d' and A' as estimates of sensitivity. Bulletin of the Psychonomic Society. 31, 271-274 (1993).
  47. Donaldson, W. Measuring recognition memory. Journal of Experimental Psychology: General. 121, 275-278 (1992).
  48. Stanislaw, H., Todorov, N. Calculation of signal detection theory measures. Behavior Research Methods, Instruments, & Computers. 31, 137-149 (1999).
  49. Wright, D. B., Horry, R., Skagerberg, E. M. Functions for traditional and multilevel approaches to signal detection theory. Behavior Research Methods. 41, 257-267 (2009).
  50. Sorkin, R. D. Spreadsheet signal detection. Behavior Research Methods, Instruments, & Computers. 31, (1), 6-54 (1999).
  51. Verde, M. F., Macmillan, N. A., Rotello, C. M. Measures of sensitivity based on a single hit rate and false-alarm rate: The accuracy, precision, and robustness of d', Az, and A'. Perception & Psychophysics. 68, 643-654 (2006).
  52. Swets, J. A. Form of empirical ROCs in discrimination and diagnostic tasks: Implications for theory and measurement of performance. Psychological Bulletin. 99, 181-198 (1986).
  53. Pollack, I., Norman, D. A. A nonparametric analysis of recognition experiments. Psychonomic Science. 1, 125-126 (1964).
  54. Macmillan, N. A. Signal detection theory as data analysis method and psychological decision model. A handbook for data analysis in the behavioral sciences: Methodological issues. Keren, G., Lewis, C. Erlbaum. Hillsdale, NJ. 21-57 (1993).
  55. Todorov, A., Engell, A. The role of the amygdala in implicit evaluation of emotionally neutral faces. Soc. Cogn. Affect. Neurosci. 3, 303-312 (2008).
  56. Phelps, E. A., LeDoux, J. E. Contributions of the amygdala to emotion processing: from animal models to human behavior. Neuron. 48, 175-187 (2005).
  57. Herwig, U., Kaffenberger, T., Baumgartner, T., Jancke, L. Neural correlates of a "pessimistic" attitude when anticipating events of unknown emotional valence. Neuroimage. 34, 848-858 (2007).
  58. Levy, I., Snell, J., Nelson, A. J., Rustichini, A., Glimcher, P. W. Neural representation of subjective value under risk and ambiguity. 103, 1036-1047 (2010).
  59. Neta, M., Whalen, P. J. The primacy of negative interpretations when resolving the valence of ambiguous facial expressions. Psychol. Sci. 21, 901-907 (2010).
  60. Seger, C. A., Miller, E. K. Category learning in the brain. Annu. Rev. Neurosci. 33, 203-219 (2010).
  61. Volz, K. G., Schubotz, R. I., von Cramon, D. Y. Predicting events of varying probability: uncertainty investigated by fMRI. Neuroimage. 19, (1), 271-280 (2003).
  62. Grinband, J., Hirsch, J., Ferrera, V. P. A neural representation of categorization uncertainty in the human brain. Neuron. 49, 757-763 (2006).
  63. Heekeren, H. R., Marrett, S., Ungerleider, L. G. The neural systems that mediate human perceptual decision making. Nat. Rev. Neurosci. 9, 467-479 (2008).
  64. Gray, M. A., Critchley, H. D. Interoceptive basis to craving. Neuron. 54, 183-186 (2007).
  65. Wager, T. D., Phan, K. L., Liberzon, I., Taylor, S. F. Valence, gender, and lateralization of functional brain anatomy in emotion: a meta-analysis of findings from neuroimaging. Neuroimage. 19, 513-531 (2003).
  66. Poldrack, R. A., Rodriguez, P. How do memory systems interact? Evidence from human classification learning. Neurobiol. Learn. Mem. 82, 324-332 (2004).
  67. Seger, C. A., Cincotta, C. M. The roles of the caudate nucleus in human classification learning. J. Neurosci. 25, 2941-2951 (2005).
  68. Seger, C. A., Peterson, E. J., Cincotta, C. M., Lopez-Paniagua, D., Anderson, C. W. Dissociating the contributions of independent corticostriatal systems to visual categorization learning through the use of reinforcement learning modeling and Granger causality modeling. Neuroimage. 50, 644-656 (2010).
  69. Filoteo, J. V., Maddox, W. T., Salmon, D. P., Song, D. D. Information-integration category learning in patients with striatal dysfunction. Neuropsychology. 19, 212-222 (2005).
  70. Bonnet, C., Fauquet Ars, J., Estaún Ferrer, S. Reaction times as a measure of uncertainty. Psicothema. 20, (1), 43-48 (2008).
  71. Hyman, R. Stimulus information as a determinant of reaction time. J. Exp. Psychol. 45, 188-196 (1953).
  72. Wickelgren, W. A. Speed-accuracy tradeoff and information processing dynamics. Acta. Psychologica. 41, 67-85 (1977).
  73. Zacksenhouse, M., Bogacz, R., Holmes, P. Robust versus optimal strategies for two-alternative forced choice tasks. Journal of Mathematical Psychology. 54, (2), 230-246 (2010).
  74. Campanella, S., Chrysochoos, A., Bruyer, R. Categorical perception of facial gender information: Behavioural evidence and the face-space metaphor. Visual Cognition. 8, 237-262 (2001).
  75. Farrell, B. 'Same - different' judgments: A review of current controversies in perceptual comparisons. Psychological Bulletin. 98, 419-456 (1985).
  76. Palmer, J., Huk, A. C., et al. The effect of stimulus strength on the speed and accuracy of a perceptual decision. J. Vision. 5, 376-404 (2005).
  77. Mori, M. The uncanny valley (K. F. MacDorman & Norri Kageki, Trans.). IEEE Robotics and Automation. 19, (2), 98-100 (1970).
  78. MacDorman, K., Green, R., Ho, C. -C., Koch, C. Too real for comfort? Uncanny responses to computer generated faces. Comput. Hum. Behav. 25, 695-710 (2009).
  79. Grier, J. B. Nonparametric indexes for sensitivity and bias - computing formulas. Psychological Bulletin. 75, (6), 424-429 (1971).
  80. Repp, B. H. Categorical perception: Issues, methods and findings. Speech and language: Advances in basic research and practice. Lass, N. 10, Academic Press. Orlando, FL. 244-335 (1984).
  81. de Gelder, B., Teunisse, J. P., Benson, P. J. Categorical perception of facial expressions: Categories and their internal structure'. Cognition and Emotion. 11, (1), 1-23 (1997).
  82. Liberman, A. M., Harris, K., Hoffmann, H. S., Griffith, B. The discrimination of speech sounds within and across phoneme boundaries. J. Exp. Psychol. 54, 358-368 (1957).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics