Onderzoek van de<em> Uncanny Valley Hypothese</em> En affectieve ervaring vereist een begrip van de hypothese '<em> Dimensie van de menselijke gelijkenis (DHL)</em>. Dit protocol maakt vertegenwoordiging van de DHL en het onderzoek van categorische perceptie. Gebruik van dezelfde stimuli en fMRI om hersengebieden die reageren op fysieke en verandering van categorie onderscheiden is illustrated.Investigation van de Uncanny Valley Hypothese en affectieve ervaring vereist een begrip van de hypothese 'dimensie van de menselijke gelijkenis (DHL). Dit protocol maakt vertegenwoordiging van de DHL en het onderzoek van categorische perceptie. Gebruik van dezelfde stimuli en fMRI om hersengebieden reageren op fysieke en categorieverandering onderscheiden geïllustreerd.
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.
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 (β 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.
The authors have nothing to disclose.
Dit werk is gebaseerd op onderzoek, gesteund door de Europese Unie FET Integrated Project PRESENCCIA (Contract nummer 27731).
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 |