Definitionen af sprog i spædbørns objekt kategorisering med Eye-tracking paradigmer

Behavior

Your institution must subscribe to JoVE's Behavior section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.

If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.

 

Summary

Her præsenterer vi en protokol for fortrolighed-test paradigmer, som giver en direkte test af spædbarn kategorisering og hjælpe med at definere rollen, som sproget i tidlige kategori læring.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

LaTourrette, A., Waxman, S. R. Defining the Role Of Language in Infants' Object Categorization with Eye-tracking Paradigms. J. Vis. Exp. (144), e59291, doi:10.3791/59291 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

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

Abstract

Vurdering af spædbarn kategori læring er en udfordrende, men afgørende aspekt af at studere spædbarn kognition. Ved at ansætte en fortrolighed-test paradigme, måler vi ligefrem spædbørn succes i at lære en ny kategori mens kun påberåbe sig deres søger adfærd. Derudover kan paradigmet direkte måle virkningen af forskellige auditive signaler på spædbarn kategorisering på tværs af en vifte af aldre. For eksempel, vi vurderet, hvordan 2-årige lære kategorier i en bred vifte af mærkning miljøer: i vores opgave, 2-årige held lært kategorier når alle eksemplarer var mærket eller de første to eksemplarer blev mærket, men de undlod at kategorisere når ingen eksemplarer var mærket eller kun de sidste to eksemplarer var mærket. For at finde ud af spædbørns succes i sådanne opgaver, kan forskere undersøge begge de overordnede præference vises af spædbørn i hver tilstand og spædbørn mønster af leder i løbet af testfasen, ved hjælp af en eye-tracker for at give finkornet tidsforløb data . Således, vi præsenterer en kraftfuld paradigme for at identificere sprog, eller enhver auditive signal i spædbørns objektkategori betydning for læring.

Introduction

Kategorisering er en grundlæggende byggesten i den menneskelige erkendelsesevne: spædbørns kategorisering evner opstår tidligt i vorden og bliver stadig mere sofistikerede med alderen. 1 , 2 , 3 forskning har også vist en stærk rolle for sprog i spædbarn kategorisering: fra 3 måneders alder, spædbørn lære kategorier mere held når kategori eksemplarer er parret med sprog. 4 , 5 , 6 Derudover ved udgangen af det første år, spædbørn er afstemt efter rollen som grev navneord etiketter i kategorisering. Parring kategori eksemplarer med et ensartet udtryk, mærkning ("Dette er en vep!") letter spædbørn kategori læring i forhold til at levere enten en særskilt etiket for hvert exemplar ("Dette er en vep" "Dette er en dax," osv.) eller en ikke-mærkning sætning ("Se på dette."). 7 , 8 , 9

I spædbørns dagligdags erfaringer, dog forbliver størstedelen af de objekter de støder sandsynligvis uden etiket. Ingen pårørende kunne mærke hvert objekt et spædbarn ser meget mindre give de etiketter, der gælder for hvert objekt (f.eks., "malamute," "hund," ",""selskabsdyr"). Dette præsenterer et paradoks: Hvordan kan vi forene magt af etiketter i spædbarn kategorisering med deres relative knaphed i spædbørns dagligdag?

For at besvare dette spørgsmål, udviklede vi en protokol for at vurdere, hvordan spædbørn lære kategorier i en række forskellige læringsmiljøer, herunder når de modtager en blanding af mærket og umærket eksemplarer. Konkret foreslår vi, at modtage endnu et par mærket eksemplarer i begyndelsen af læring kan lette kategorisering — ved at forbedre spædbørns evne til at lære fra efterfølgende, umærket eksemplarer samt. Denne strategi ved hjælp af et lille antal af mærket eksemplarer som et fundament for læring fra et større antal umærkede eksemplarer er blevet implementeret i maskinen læring, gydende en familie af delvis overvåget læring (SSL) algoritmer10,11,12. Læringsstrategier for er naturligvis ikke identiske på tværs af forskellige former for elever: i machine learning algoritmer typisk er udsat for mange flere eksemplarer, gøre eksplicit gæt om hvert exemplar og lære flere kategorier samtidigt. Ikke desto mindre, både maskine og spædbarn elever kan drage fordel af vellykket integration af både mærkede og umærkede eksemplarer for at lære nye kategorier i sparsomme mærkning miljøer.

Vores design fokuserer på om 2-årige børn, ved at erhverve ord for mange nye kategorier, er i stand til at denne form for semi-overvåget læring. Vi anvender en standard spædbarn kategorisering foranstaltning: en fortrolighed-test opgave. I dette paradigme, blev 2-årige udsat for en række eksemplarer fra en roman kategori i fortrolighed fase. Hvert exemplar blev parret med en forskellige auditive stimulus, afhængigt af tilstand (dvs. enten en mærkning eller en ikke-mærkning sætning). Så, på testen, alle 2-årige så to nye objekter præsenteret i tavshed: ét objekt fra den nu velkendte kategori og en fra en roman kategori.

Hvis 2-årige held danne kategorien i den fortrolige fase, bør så de skelne mellem de to eksemplarer præsenteret på testen. Vigtigere, fordi en systematisk præference for enten roman eller velkendte test billede afspejler en evne til at skelne mellem dem, er både fortrolighed og nyhed præferencer fortolkes som bevis for vellykket kategorisering. Bemærk, at på en given opgave, arten af denne præference er en funktion af spædbørn forarbejdningen effektivitet for stimulus-materialer med fortrolighed præferencer forbundet med mindre effektiv stimulus behandling 4,13, 14 , 15 , 16 , 17. præsenterer testfasen i tavshed gør det muligt at direkte vurdere spædbørn succes i objektet kategorisering og hvordan denne succes varierer ifølge de oplysninger, der ledsagede eksemplarer i fortrolighed. Således giver dette paradigme et overbevisende test af hvordan forskellige typer af sproglige miljøer påvirker kategori læring. Hvis mærkning øger kategori læring i både semi-overvåget og fuldt kontrollerede miljøer, bør derefter 2-årige i disse betingelser vise stærkere test præferencer end spædbørn i andre miljøer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle metoder beskrevet her er blevet godkendt ved Northwestern University institutionelle Review Board.

1. stimuli skabelse

Bemærk: De visuelle stimuli (Se figur 1) anvendes i de repræsentative design rapporteret nedenfor blev oprindeligt udviklet i Havy og Waxman (2016)18 og er tilgængelig for download på https://osf.io/n6uy8/.

  1. Hvis du vil oprette en ny kontinuerlig kategori, først designe et par af roman digital billeder. Næste, morph par af billederne sammen, ved hjælp af software (Se fx Tabel af materialer) til at danne et kontinuum af eksemplarer mellem de to originale billeder. Opret mindst to kategorier på denne måde, så man kan tjene som kategorien skal læres, mens den anden giver roman kategori exemplar for prøveversionen af test.
  2. Vælg fortrolighed eksemplarer med jævnt fordelte intervaller fra på tværs af hver lærde kategori kontinuum (f.eks. 0%, 20%, 40%, 60%, 80% og 100% eksemplarer). Vælg et passende antal eksemplarer (fx seks). Svarer til vanskeligheden ved kategorien og alder af deltagerne.
  3. Du kan oprette eksemplarer til testfase, vælge midtpunkterne af den velkendte kategori kontinuum og den nye kategori kontinuum (dvs. 50% exemplar). Så matche farven på den roman exemplar som i den velkendte exemplar ved hjælp af et image manipulation program (Se fx tabel af materialer).
  4. Optag auditive stimuli produceret af en kvindelig engelsk indfødt i et lydisoleret kabine. Hvis det er muligt, bruger den samme taler for begge mærkning sætninger (dvs., "Se på modi") og ikke-mærkning sætninger (dvs., "Se på det!").
    1. Instruere højttaler til at producere alle ytringer i spædbarn - eller barnet-instrueret tale.
    2. Vælg ytringer, som er ca samme længde på tværs af betingelser, sandsynligvis omkring 1.500 ms pr. sætning.

2. apparater

  1. Brug en passende øje-tracker. For at indsamle tilstrækkelige eye-tracking data for fortrolighed-test foranstaltning, vil være nok mest udbredte eye-trackers: objekterne besætte store dele af skærmen, og data analysen undersøger præstation over en lang vindue, snarere end individuelle, hurtigt forekommende øjenbevægelser som saccades.
  2. Fordi denne opgave kræver eye-tracking spædbørn, sikre, at systemet er i overensstemmelse med flere krav.
    1. Brug først en øje-tracker med en remote sporingstilstand, som ikke kræver spædbørn til at placere deres hoveder på en hage-resten. Sikre, at eye-tracker kan tåle forholdsvis store hoved bevægelser eller justeringer.
    2. Andet, bruge en forholdsvis stor skærm til at vise billeder til spædbørn, (f.eks. 57 x 45 cm).
    3. Tredje, bruge en udskydelig arm mount for øje-tracker til at lette dataindsamlingen ved at tillade forsker til at justere højden på eye-tracker til hvert spædbarn.
    4. For det fjerde gøre det eye-tracking udstyr diskret, spædbørn fokuserer udelukkende på skærmen. For eksempel, nogle systemer integrere eye-tracking udstyr med display skærm eller mount udstyr direkte under skærmen.
  3. Bemærk, at denne opgave også kan være afsluttet ved hånd-kodning høj kvalitet video data af spædbørn søger adfærd. Mens hånd-kodning teknikker kan indebære nogle udfordringer til at bruge de mere finkornet tidsforløb analyser, er hånd-kodede data helt tilstrækkelige for aggregeringen ser analyser.

3. opgave Design

  1. I øjet-tracker tilhørende software (jf. f.eks. Tabel af materialer), oprette fire forskellige betingelser: fuldt overvåget, uden opsyn, semi-overvåget og tilbageførte semi-overvåget. Sikre, at disse betingelser er adskilte, således at hvert barn får kun én betingelse.
  2. Generere mindst to pseudo-tilfældige ordrer af læring eksemplarer, med begrænsningen, ikke mere end to eksemplarer fra samme side af kontinuum (0-40% eller 60-100%) kan vist fortløbende.
  3. Oprette fortrolige videoer at par de auditive stimuli med de visuelle stimuli som passende for hver betingelse.
    1. Kombinere de visuelle og auditive stimuli i videoredigering software (Se fx Tabel af materialer). Præsentere alle billeder på samme baggrund. Sat igangsættelsen af den auditive stimulus til et passende udbud, mellem 500 ms og 1.500 ms efter udbruddet af den visuelle stimuli. Brug denne korte forsinkelse for at lette spædbørn forarbejdningen belastning 19.
    2. For eksempel, i fuldt overvåget tilstanden, parre hvert fortrolighed exemplar med en mærkning sætning.
    3. Parre hvert fortrolighed exemplar med en ikke-mærkning sætning i uovervåget tilstand.
    4. I den semi-overvågede stand, par kun de første to eksemplarer i hver ordre med mærkning sætninger men resten med ikke-mærkning sætninger.
    5. For den tilbageførte semi-overvåget tilstand, par de sidste to eksemplarer med mærkning sætninger men de første fire med ikke-mærkning sætninger (Se figur 1).
    6. Uploade disse videoer ind i øjet-tracker software, bestilling fortrolighed videoer som bestemmes af den rækkefølge, pseudo-randomiseret.
  4. Uploade en kort (10 s eller mindre) opsigtsvækkende animation vises midt på skærmen efter fortrolighed: Dette vil sikre, at de fleste spædbørn ser til at center i raster når testfasen begynder.
  5. Endelig, for hver uddannelses kategorien, design to test forsøg, hver med to eksemplarer vises side om side. Sikre, at begge forsøg, test, ét exemplar vil udgøre midtpunktet af den nu velkendte kategori, mens den anden repræsenterer midtpunktet af den nye kategori.
    1. Modvægt forsøgene, således at venstre/højre positionering af den roman exemplar i test forsøg er vendt på tværs af videoer.
    2. Uploade disse test forsøg til øjet-tracker software, positionering dem efter post fortrolighed-blikfang. Opveje disse forsøg præsentation, så hver spædbarn har en lige chance for at se en venstre-roman eller højre-roman test retssag.
    3. Sikre, at test forsøg sidste mindst 5 s, og op til 20 s, for at børn først kigge væk for at samle tilstrækkelig leder.

[Sted figur 1 her]

4. undersøgelsen Procedure

  1. Før barnet ankommer, oprette øje-tracker.
    1. Tilfældigt tildele barnet til en tilstand og en ordre.
    2. Åbne øje-tracker software og vælg den tildelte tilstand/Bestil par.
    3. Indtast nu deltager antallet for denne optagelse.
  2. Efter udførelse af samtykke proces, bringe barnet og pårørende til eye-tracking-værelse. Sikre, at rummet er moderat tændt uden nogen distraherende dekorationer på væggene.
  3. Placer en stol foran øjet-tracker i en passende afstand til model for øje-tracker anvendes. Sæde omsorgsperson i denne stol og spædbarn på skødet af de pårørende. Hvis barnet ikke vil sidde i caregiver's skød, de kan sidde deres egne, eller de kan sidde i en autostol.
  4. Hvis barnet sidder på skødet af de pårørende, pålægge de pårørende ikke bias spædbørns adfærd i nogen måde, men at forsøge at holde barnet centreret på den caregiver lap. Give pårørende med et par mørklagte-out solbriller til at bære, så de ikke kan se stimuli.
  5. Spørge barnet til at se på skærmbilledet øje-tracker; overveje at vise en engagerende billede eller video til at tiltrække deres opmærksomhed. Placer skærmen, så spædbørns øjne er i vinduet kalibrering.
  6. Udføre øje-tracker kalibreringsmetode. Bruge en fem-punkts kalibrering hvis det er muligt, men mindre omfattende kalibreringer er også tilbøjelige til at være tilstrækkelig. Spædbørn reagere ofte bedre kalibrering billedet er en animation med auditive akkompagnement.
  7. Hvis barnet passerer kalibrering, derefter begynde eksperimentet. Hvis ikke, rekalibrere indtil de er vellykkede. Alle spædbørn, der ikke kan kalibreres er udelukket.
  8. Hvis flere eksperimenter er køre fortløbende, eller hvis en enkelt eksperiment er ret lang, overveje re kalibrere efter hvert afsnit.

5. dataanalyse

  1. Bruge data analyse software til at udføre denne analyse (f.eks., se tabel af materialer).
  2. Opret områder af interesse (AOIs) omkring exemplar positioner på venstre og højre side af skærmen.
  3. For fortrolighed forsøg, brug den passende AOI at vurdere tid spædbørnene brugt ser til exemplar vises hvert forsøg. Udelukke ethvert spædbarn, der ikke viser vedvarende Leder du efter et flertal af eksemplarer (fx kræver at spædbørn deltage i 4 af et muligt 6 fortrolighed eksemplarer til mindst 25% af disse afprøvninger).
  4. For test forsøg, omfatter kun spædbørn første 5 s af akkumulerede leder. Til yngre børn, fra 3 til 12 måneder, overveje at bruge en længere vindue som 10 sekunder af akkumulerede leder. Overveje bortset fra spædbørn, der viser utilstrækkelig vedvarende ser på test (fx akkumulere mindre end 2,5 s af udseende), eller som undlader at kigge til begge eksemplarer.
  5. Nu oprette en præference score for hvert spædbarn test retssag ved at dividere beløbet af tid brugt på udkig til den roman exemplar af det samlede beløb af tid på at kigge til begge eksemplarer. For at analysere disse proportioner, omdanne dem først med en empirisk logit eller arc-synd kvadratroden at gøre dem egnet til analyse med lineære modeller.
  6. For en tid-kursus analyse af spædbørn søger adfærd på testen, adskille data i små beholdere (f.eks. mellem 10 og 100 ms), og beregne en præference score inden for hver placering for hvert barn.
  7. Udføre en analyse af de tid-kursus, test om spædbørns mønster for at se hele testen retssag varierer efter tilstand. Bemærk at flere former for analyser kan besvare dette spørgsmål, herunder en klynge-baserede permutation analyse20, som vist her, og vækst kurve modellering. 21
    1. Til en klynge-baserede permutationer analyse, Vælg en t-værdi tærskel, svarende til det ønskede niveau, alpha (anbefalet alphas spænder fra.01 til. 20, Bemærk at denne alpha værdi ikke repræsenterer den overordnede test alpha-niveauet, blot det niveau, der kræves individuel tid-placeringer overskrider tærsklen). Summen af t-statistik for hver på hinanden følgende tid-bin, der overgår den valgte t-tærskel; disse kumulative t-statistikker viser størrelsen af forskellene mellem betingelserne i data.
    2. For at afgøre, om disse forskelle er større end forventet ved en tilfældighed, udføre mindst 1.000 simuleringer med betingelse etiketterne tilfældigt blandes. Evaluere de unshuffled data forskelle mod denne chance-baseret distribution.
      Bemærk: Det er denne sammenligning af den oprindelige divergens mod den chance-baseret distribution, der bestemmer falsk positive rate af analysen, snarere end antallet af tid-placeringer, hvor t-test blev gennemført eller endda t-værdi tærskel udvalgt til disse indledende t-test. Som et resultat, giver denne analyse en konservativ alternativ til direkte rapporter om resultaterne fra flere t-tests på forhånd fastsat tid-placeringer (f.eks. foretage test hver 500 ms).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ved hjælp af ovenstående protokollen, kørte vi to eksperimenter22. Analyser blev udført med eyetrackingR pakke23, og de data og kode er tilgængelige på https://github.com/sandylat/ssl-in-infancy. I det første eksperiment, vi kontrast en fuldt overvåget tilstand (n = 24, Malder = 26.8 mo), byder kun mærket eksemplarer, med en uovervåget tilstand (n = 24, Malder = 26.9 mo), byder kun umærkede eksemplarer.

Fuldt overvåget vs uovervåget miljøer

Spædbørn i den fuldt overvåget (M = 13.86 s, SD = 3,00) og ukontrollerede (M = 14.94 s, SD = 1,91) betingelser viste ingen forskel i deres opmærksomhed på eksemplarer under fortrolighed, t(46) = 1,48, p = .14, d =.43.

Ved test, 2-årige i fuldt overvåget tilstanden (M =.59, SD =.15) vises en betydelig præference for den nye kategori exemplar, t(23) = 3,05, p =.006, d =.62, der angiver de med held havde dannet kategorien. I kontrast, 2-årige i uovervåget tilstand (M =.49, SD =.18) kiggede nogenlunde ligeligt mellem objekterne på test, t(23) =.39, p =.70, d =.08. Ydeevne afveg betydeligt mellem disse betingelser, t(46) = 2,27, p =.028, d =.66 (Se figur 2). Endelig, cluster-baserede permutation analyse af tidsforløb af at se mønstre på test afslørede en væsentlig afvigelse mellem de to betingelser, p =.038, fra 3.450 ms 3,850 ms (Se figur 3).

Semi-overvåget vs tilbageførte semi-kontrollerede miljøer

Næste, vi undersøgte, om 2-årige kunne lære kategorier i semi-kontrollerede miljøer ved at integrere mærket og umærket eksemplarer. Vi forudsagde at modtage mærket eksemplarer i begyndelsen af fortrolighed i en semi-overvåget tilstand (n = 24, Malder = 27.3, 12 kvindelige), hvor de mærket eksemplarer kan give et fundament for læring fra de umærkede eksemplarer, så ville lette kategori læring boer modtage mærket eksemplarer i slutningen af fortrolighed i en tilbageført semi-overvåget tilstand (n = 24, Malder = 27,2, 13 kvindelige) ville ikke. Det vil sige bør modtager mærket eksemplarer først aktiverer 2-årige til at lære mere af de umærkede eksemplarer end modtage dem mærket eksemplarer efter at have set de umærkede eksemplarer.

Spædbørn i den semi-overvågede stand (n = 24, M = 13.23 s, SD = 3,35) og tilbageført semi-overvåget (n = 24, M = 12.58 s, SD = 2.78) betingelser viste lignende niveauer af opmærksomheden på eksemplarer under fortrolighed, t (46) =.73, p =.47, d =.21.

På testen, men spædbørn i den semi-overvågede stand (M =.59, SD =.14), vises en væsentlig nyhed præference, t(23) = 3.11, p =.005, d =.63, hvorimod spædbørn i tilbageført semi-overvåget betingelse (M =.52, SD =.13) udføres på chance niveauer, t(23) =.76, p =.45, d =.16. Spædbørn præferencer var marginalt anderledes mellem de to betingelser, t(46) = 1,80, p =.08, d =.52 (Se figur 2). Desuden har vi også gennemført en klynge-baserede permutation analyse af spædbørn søger adfærd på testen, afslører, at den semi-overvåget tilstand viste en stærkere nyhed præference end omvendt SSL tilstand mellem 3450ms og 3850ms, p =.047 (jf. Figur 3). Dette er præcis den samme periode af tid hvor fuldt overvåget tilstanden afveg fra den uovervåget tilstand, tyder på spædbørn var lige så stor succes på læring kategori i den semi-overvågede stand som fuldt overvåget tilstanden .

Figure 1
Figur 1: prøve opgave design. Den fortrolige fase består af 6 forsøg hver præsenterer én kategori medlem parret med enten en mærkning eller en ikke-mærkning sætning. Testfasen præsenterer samtidig spædbørn med ét exemplar fra den nu velkendte kategori og en fra en roman kategori. Betingelser, der repræsenterer de fire betingelser i afsnittet repræsentative resultater. Dette tal er blevet ændret fra LaTourrette, A., Waxman, S.R. En lille mærkning går en lang vej: semi-overvåget læring i vorden. Dev. Sci. e12736 (2018). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: betyde præference noder på tværs af betingelser. Spædbørn i fuldt overvåget og semi-kontrollerede betingelser vises nyhed præferencer betydeligt ovenfor chance, p <.05. Spædbørn med Unsupervised og vendt SSL udføres på chance niveauer. Fejllinjer udgør standard fejl af middelværdien. Dette tal er blevet ændret fra22. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: The Infant ser mønstre under test. I fuldt overvåget og Unsupervised betingelserne (til venstre) og i de semi-overvåget og tilbageførte semi-kontrollerede betingelser (til højre) afveg spædbørn mønster af ser til eksemplarer mellem 3,450ms og 3,850ms. Den grå skraverede bjælke i hver graf betegner denne divergerende periode. De farvede skraverede regioner omkring hver tilstand angive standard fejl af middelværdien. Dette tal er blevet ændret fra22. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Her præsenterer vi en procedure til evaluering af mærkning i kategorisering rolle. Ved at præsentere 2-årige med en realistisk blanding af mærket og umærket eksemplarer, viser vi, at meget små børn er i stand til at lære i semi-kontrollerede miljøer, udvidelse arbejde med voksne og ældre børn24,25 . Således, denne metode giver en løsning på det paradoks, at stillet over: Hvis endnu et par mærket eksemplarer kan udløse kategori læring, så etiketterne kan være både sjældne og kraftfulde.

Kritiske aspekter af dette paradigme omfatter anvendelse af nye kunstige stimuli og korte forsøg, som begge gøre opgaven passende udfordrende og engagerende for 2-årige. Derudover ved hjælp af en eye-tracker, i stedet for hånd-kodning spædbarn søger adfærd, leverer rigere og mere præcise data om deltagernes øje blik; denne rigdom og præcision giver mulighed for gennemførelsen af tidsforløb foranstaltninger såsom klynge-baserede permutation analyse.

De centrale fordele ved fortrolighed-test paradigme er ligetil vurdering af kategori læring og dens enkelthed som en passiv udseende opgave. Dvs test opgaven direkte kategori læring, snarere end at lægge på mere komplekse foranstaltninger ligesom navngivning adfærd eller induktive slutninger3,26,27. Desuden, fordi fortrolighed-test opgaver kan administreres på tværs af udviklingsmæssige bredt (f.eks. fra 3 måneder til 3 år), de tilbyder en mulighed for at identificere udviklingsmæssige kontinuitet og ændre.

Faktisk, den fortrolighed-test paradigme præsenteres her var designet til 2-årige, men lignende design har været almindeligt brugt med spædbørn i deres første år af livet4,6,7,9, 28. for disse yngre spædbørn, naturligvis skal forenkles: længere eksponering for fortrolighed eksemplarer, flere eksemplarer, enklere kategorier og en længere vindue at anskue test kan alle forbedre opgavens følsomhed for yngre spædbørn . Mere generelt, den fortrolighed-test paradigme beskæftiget her let kan udvides for at evaluere effekten af enhver auditive signal på spædbarn kognition, herunder stilhed, sinusbølge toner, rettighedsbegrebet primat vocalizations og andre ikke-sproglige lyde5 ,13,29,30.

Begrænsninger af denne opgave stammer primært fra dens brug af et enkelt resultat variabel: spædbørns præference på testen. Dette gør opgaven uegnet til spørgsmål om, for eksempel, hvordan hver fortrolighed exemplar ændrer spædbørn kategori læring eller særlige træk spædbørn kan bruge til at lære kategorien. Tidsforløb analyser, som klynge-baserede permutation analyse, kan væsentligt berige den indsigt, der tilbydes af dette paradigme. Men mens disse analyser gør det muligt at drage stærkere konklusioner om når to betingelser er forskellige i ydeevne, de også rejser vigtige spørgsmål om hvilke faktorer køre spædbørns attentional mønstre i hele testfase, en lovende område for fremtidige arbejde.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

Forskningen rapporteret her blev støttet af National Institute of Child Health og menneskelige udvikling af National Institutes of Health under award nummer R01HD083310 og en National Science Foundation Graduate Research Fellowship under tildele nr. DGE‐1324585. Indholdet er udelukkende ansvarlig for forfattere og repræsenterer ikke nødvendigvis de officielle synspunkter af National Institutes of Health eller National Science Foundation.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Final Cut Pro X Apple N/A Video editing, composition software
MorphX Norrkross N/A Image-morphing software
PhotoShop Adobe N/A Image-editing software
R R Core Team N/A Statistical analysis software
T60XL Eyetracker Tobii Pro Discontinued Large, arm-mounted eyetracker suitable for work with infants and children
Tobii Pro Studio Tobii Pro N/A Software directing eyetracker display, data collection

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Eimas, P. D., Quinn, P. C. Studies on the Formation of Perceptually Based Basic-Level Categories in Young Infants. Child Development. 65, (3), 903-917 (1994).
  2. Madole, K. L., Oakes, L. M. Making sense of infant categorization: Stable processes and changing representations. Developmental Review. 19, (2), 263-296 (1999).
  3. Gelman, S. A., Markman, E. M. Categories and induction in young children. Cognition. 23, (3), 183-209 (1986).
  4. Ferry, A. L., Hespos, S. J., Waxman, S. R. Categorization in 3- and 4-month-old infants: An advantage of words over tones. Child development. 81, (2), 472-479 (2010).
  5. Fulkerson, A. L., Waxman, S. R. Words (but not Tones) Facilitate Object Categorization: Evidence From 6- and 12-Month-Olds. Cognition. 105, (1), 218-228 (2007).
  6. Balaban, M. T., Waxman, S. R. Do words facilitate object categorization in 9-month-old infants? Journal of Experimental Child Psychology. 64, (1), 3-26 (1997).
  7. Waxman, S. R., Braun, I. Consistent (but not variable) names as invitations to form object categories: New evidence from 12-month-old infants. Cognition. 95, (3), B59-B68 (2005).
  8. Balaban, M. T., Waxman, S. R. An examination of the factors underlying the facilitative effect of word phrases on object categorization in 9-month-old infants. Proceedings of the 20th Boston University Conference on Language Development. 1, 483-493 (1996).
  9. Waxman, S. R., Markow, D. B. Words as invitations to form categories: evidence from 12- to 13-month-old infants. Cognitive Psychology. 29, (3), 257-302 (1995).
  10. Zhu, X. Semi-supervised learning literature survey. (2005).
  11. Chapelle, O., Scholkopf, B., Zien, A. Semi-supervised learning: Adaptive computation and machine learning. MIT Press. Cambridge, Mass., USA. (2006).
  12. Zhu, X., Goldberg, A. B. Introduction to semi-supervised learning. Synthesis lectures on artificial intelligence and machine learning. 3, (1), 1-130 (2009).
  13. Ferry, A. L., Hespos, S. J., Waxman, S. R. Nonhuman primate vocalizations support categorization in very young human infants. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, (38), 15231-15235 (2013).
  14. Hunter, M. A., Ames, E. W. A multifactor model of infant preferences for novel and familiar stimuli. Advances in infancy research. (1988).
  15. Rose, S. A., Feldman, J. F., Jankowski, J. J. Infant visual recognition memory. Developmental Review. 24, (1), 74-100 (2004).
  16. Wetherford, M. J., Cohen, L. B. Developmental changes in infant visual preferences for novelty and familiarity. Child Development. 416-424 (1973).
  17. Perone, S., Spencer, J. P. Autonomous visual exploration creates developmental change in familiarity and novelty seeking behaviors. Frontiers in psychology. 4, 648 (2013).
  18. Havy, M., Waxman, S. R. Naming influences 9-month-olds’ identification of discrete categories along a perceptual continuum. Cognition. 156, 41-51 (2016).
  19. Althaus, N., Plunkett, K. Timing matters: The impact of label synchrony on infant categorisation. Cognition. 139, 1-9 (2015).
  20. Maris, E., Oostenveld, R. Nonparametric statistical testing of EEG- and MEG-data. Journal of Neuroscience Methods. 164, (1), 177-190 (2007).
  21. Raudenbush, S. W., Bryk, A. S. Hierarchical Linear Models: Applications and Data Analysis Methods. SAGE. (2002).
  22. LaTourrette, A., Waxman, S. R. A little labeling goes a long way: Semi-supervised learning in infancy. Developmental Science. e12736 (2018).
  23. Dink, J., Ferguson, B. eyetrackingR: An R library for eyetracking data analysis. (2015).
  24. Kalish, C. W., Zhu, X., Rogers, T. T. Drift in children's categories: When experienced distributions conflict with prior learning. Developmental Science. 18, (6), 940-956 (2015).
  25. Gibson, B. R., Rogers, T. T., Zhu, X. Human semi-supervised learning. Topics in Cognitive Science. 5, (1), 132-172 (2013).
  26. Keates, J., Graham, S. A. Category Markers or Attributes Why Do Labels Guide Infants' Inductive Inferences? Psychological Science. 19, (12), 1287-1293 (2008).
  27. Booth, A. E., Waxman, S. R. A horse of a different color: Specifying with precision infants’ mappings of novel nouns and adjectives. Child development. 80, (1), 15-22 (2009).
  28. Perszyk, D. R., Waxman, S. R. Listening to the calls of the wild: The role of experience in linking language and cognition in young infants. Cognition. 153, 175-181 (2016).
  29. Althaus, N., Mareschal, D. Labels direct infants’ attention to commonalities during novel category learning. PLoS ONE. 9, (7), e99670 (2014).
  30. Fulkerson, A. L., Haaf, R. A. The influence of labels, non-labeling sounds, and source of auditory input on 9- and 15-month-olds’ object categorization. Infancy. 4, (3), 349-369 (2003).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

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

    Usage Statistics