私たちは、客観的な尺度が広く採用ラバーハンド錯覚パラダイムに用いることができる方法を示しています。この測定値は、十分に確立されたクロスモーダル合同タスクを変更することによって得られる。このタスクは、ゴム製の手の錯覚のような身体表現の変調のために重要な多感覚のプロセスの調査を可能にします。
ラバーハンド錯覚(RHI)は、人気のある実験的なパラダイムである。参加者自身の隠された手が触れている間に参加者は、人工的なゴム手でタッチを表示します。表示およびフェルトタッチが同時に与えられた場合、これは、ゴム手が自分の手であることが魅力的な経験を誘導するのに十分である。 RHIは、脳が自分の体のための別個の身体表現を構築する方法を正確に調査するために使用することができる。このような表現は、外部世界との相互作用の成功のために重要である。 RHIの主観的な測定値を得るために、研究者は、典型的には、 "ゴムの手が私の手であるかのように私は感じました"などの速度文への参加を依頼する。ここでは、クロスモーダル合同タスクがこのパラダイムの中で客観的な行動指標を得るために使用することができる方法を示します。
私たちが採用するクロスモーダル一致タスクのバリアントは触覚目標と視覚ディストラクタのプレゼンテーションを伴う。ターグETSとディストラクタは、他にいくつかの試練と( すなわち 、異なる指)不適合で( つまり同じ指)空間的に合同である。不適合と合同試験のパフォーマンスの違い – クロスモーダル一致効果(CCE) – インデックスの多感覚の相互作用。重要なのは、CCEは、両方の手と同様、RHIのための両方の重要な要因であると見て感じたタッチの同期を表示することによって変調される。
RHIパラダイム内のクロスモーダルな一致タスクの使用は、いくつかの利点を有する。それは参加者が、人工の手を表示しながら何回、どのが幻想の間に取得することができる反復することができるシンプルな行動の尺度である。さらに、この測定値は、観察者と実験勢の影響を受けにくい。クロスモーダル合同タスクでRHIパラダイムの組み合わせは、身体representatの変調のために重要な多感覚のプロセスの調査のために、特に可能にRHIのようにイオン。
我々は一般的に採用ラバーハンド錯覚パラダイムにおける効果の客観的な尺度は十分に確立されたクロスモーダル合同タスクとこのパラダイムを組み合わせることによって得ることができる方法を示しています。
参加者自身の隠された手が触れている間RHIでパラダイムの参加者は、人工的なゴム手でタッチを表示します。表示およびフェルトタッチが同時に与えられた場合、これはゴム手袋は、参加者の大半を自分の手であることが魅力的な経験を誘導するのに十分である。タッチがRHIが廃止または縮小される非同期次に指定された場合。名前が示すように、RHIパラダイムは通常、手を含み、しかし同じようなパラダイムも1-3体全体のために確立されています。このパラダイムを用いた実験では、身体表現を調節する条件を探索することができます。例えば以前の実験では実証されているボディ形状と同様の同期を見て、両方の与えられたタッチ4,5自分の身体の表現のための重要な手がかりである。このように、実験的なパラダイムとしてRHIがどのように自分の体のための脳構造と更新明確な表現が4-7に光を当てるために使用することができます。外部環境と対話するときにこのような身体表現は、多くの重要なプロセスをサポート。さらに、身体表現の変更は、例えば慢性疼痛、摂食障害と統合失調症の8-10のための多くの臨床疾患に関連しています。
異なる身体表現研究者の建設の基礎となるメカニズムは、ゴムの手の錯覚パラダイムで変調されているいくつかの措置を採用して調査する。一般的に、研究者は、次のような速度文に参加尋ねる "ゴムの手が私の手であるかのように私は感じましたが。" -3から3 7,11にスケールで。しばしば採用されている別のより間接的な尺度はPOSITIを示すように求め、参加者が含まれ自らの手で錯覚の前後12を誘導した。手の位置は、通常、RHIが( "固有受容ドリフト")誘発された後にゴム手に近いように知覚される。
ゴム手に突然の脅威は(例えば近づいてナイフ)13,14を認識されたときに研究者たちはまた、例の皮膚コンダクタンス応答の指標RHIで実験操作の効果を、生理的に対策を採用している。 RHIはまた、15を測定することができる小型の皮膚の温度変化に関係している。これらの生理学的な手段の利点は、潜在的な実験勢の影響を受けにくいので、自動的に発生することである。これらの技術の潜在的な欠点は、実験操作を通して生理反応の適応があります。さらに、これらの措置が入り込む生理学的プロセスは、一般的に(例えば、特定の患者群では規制緩和することができます慢性疼痛、摂食障害と統合失調症は、15で補足資料を参照してください)。
当社の具体的な目的は、可能なオブザーバーまたは実験者バイアスの影響を受けにくいラバーハンド錯覚に効果の客観的な行動指標を得た。この目的のために我々はクロスモーダル合同タスクとRHIを組み合わせる。 、追加の刺激が異なるモダリティ16,17に示されている間、この作業では、1モダリティにおけるターゲットの高速化さ強制選択位置差別を伴う。この測定値は、このような生理学的対策とは異なり、何度も繰り返し投与することができる比較的単純な作業を伴う。参加者は人工的な手を表示しながらさらに、 "固有受容ドリフト"とは異なり、この尺度は、幻想の間をオンラインで取得することができる。とクロスモーダル合同タスクでRHIパラダイムの組み合わせは、変調のために重要である多感覚プロセスの調査のために、特に可能にRHI 4,5,18のような身体表現のlations。私たちは、CCEの措置が患者群における身体表現の変化を研究するのに適していると思います。私たちは、これが特に認知、動機や一般RHIのより主観的、生理対策に影響を与える可能性の生理的変化の範囲を含む疾患の研究のためのケースだと思います。
我々はRHIに使用する変形例では、触覚ターゲット(短振動)が、一方の別の指(例えば人差し指と中指用)に提示される。参加者は、単に自由に手で二つのボタンのいずれかを押すことによって、触覚刺激を受けた指を示すように求められます。ディストラクタは、表示ゴム手の指の上にマウントされている視覚刺激(小さなライトの簡単なちらつき)です。これらの視覚刺激、触覚刺激に時間的に近い起こる。重要なのは、視覚刺激は、同じ指に表示 – 空間的に一致する – 番目の半分eは、時間と他の指で発生 – 空間的に一致しない – 他の半分。空間的に一致しない視覚刺激は、このプロセスを遅らせることができるのに対し、空間的に合同な視覚刺激は、触覚ターゲットの局在性を向上。クロスモーダル一致効果(CCE)として知ら不適合と合同の試験間のパフォーマンスの全体的な違いは、触覚ターゲット位置を識別するため、インデックスの多感覚インタラクション上の視覚情報の影響を反映している。
RHIに手フォーム19-21と同様に与えられたタッチ22の同期を表示するCCEの大きさを決定する。つまり、CCEマグニチュードインデックスはいくらゴムの手の近くに視覚刺激は、自分の手でタッチへの応答に影響を与える。参加者が自分の手になるゴム手袋が発生したときに視覚と触覚刺激に対するCCEが増加する。それは、RHIは多感覚Pの変化につながると考えられているおそらく触覚と視覚刺激5,18間の相互作用を増大させるrocessing。
我々は以前RHI 22の実験の効果を調査するためにRHIとクロスモーダル一致タスクの組み合わせを使用している。他のものはCCEの大きさは、本体23の表現よりグローバルな側面を伴う全身錯覚で尺度として用いることができることを示している。本研究では参加者が自分の背中に触覚振動刺激の位置を判別し。同時に、参加者はカメラとヘッドマウントディスプレイを介して 、自分の体の後ろに2メートルに立っているかのよう位置から自分の体を見て。また、参加者はいずれかの触覚ターゲット(合同試験)として、あるいは別の場所(不適合試験)の同じ場所で光っていたライトを見ることができました。クロスモーダル合同タスクに加えて、著者らはまた、参加者の背中を撫で。このストロークは同期のどちらかだった見てストロークまたは非同期でchronyの。この操作は、体の所有者の経験の平均差に起因するともCCEの大きさに影響を与えた。このように、CCEの大きさは、RHIで同様に '全身錯覚'の両方の変化を客観的な尺度として使用することができます。クロスモーダル合同タスクでこれらのパラダイムの組み合わせは、これらの幻想の発生にとって重要な多感覚のプロセスのプロービング、特に許す。我々は今我々はRHIパラダイムでクロスモーダル一致タスクを実装する方法の詳細なステップバイステップの説明を提供します。
我々は、一般的に用いRHIパラダイムにおける効果の客観的な尺度は十分に確立されたクロスモーダル合同タスクとこのパラダイムを組み合わせることによって得ることができる方法を実証した。 RHIが誘導されるとクロスモーダル一致効果の大きさが大幅に増加する。
ラバーハンド錯覚パラダイムで与えられる刺激は、そのような身体の所有権とボディ場所などのボディ関連の経験のいくつかの側面を変調する。研究が知覚恒常性と行動に関連するいくつかのプロセスがRHI 14,15,22,26,27で変調されているという証拠を提供してきました。重要なのは、クロスモーダル合同タスクでRHIパラダイムの組み合わせは、これらの側面のすべてのために重要である多感覚プロセスの調査のために特にできます。
手とRHIでなでるだけでなく、全身の錯覚での同期の両方の視野は、アルに示されている従ってCCE 20,22,23の大きさは調節する。クロスモーダル合同タスクが何度も繰り返さ、観察および実験勢の影響を受けにくいことができる比較的単純なオンライン測定を提供する。
このタスクを使用することの潜在的な欠点は、それがより多くの時間がかかる可能性があることであり、他の手段と比較して、より洗練された技術的にすることができる。また、RHIの効果を測定すること自体が錯覚を調節することができる。クロスモーダル合同タスクの重要な課題は、それが独立して、ブラシのストローク自体はこうしてRHIでなでるブラシの効果を妨害する可能性が身体表現changes.Theクロスモーダル一致タスクを調節することができる多感覚視覚と触覚の刺激を伴うことである。私たちは、それぞれのクロスモーダル一致試験に先立ってなでることがちょうど試験22のセット全体の冒頭でなでるよりも効果的であることがわかった。さらに、Aspellはら (2009)財団D(150-250ミリの小さな遅延で例えば)さらに離れクロスモーダル一致タスクの視覚と触覚刺激を提示する前に、ストロークの効果を増加させること。このようなわずかな遅延は依然として多感覚インタラクション28は可能ですが、RHIの操作にvisuo-触覚刺激の干渉を低減します。さらに、実際のハンド22の比較的近くにゴム製の手を置くと同時に、クロスモーダル一致タスクを使用するときに同期をなでるの効果が低下することがわかった。ほとんどの場合、これは、比較的長い刺激間隔(最大15分)が一因であると非同期の状態はまた、通常の場合よりも "小さい非同期"この条件 "より多くの同期"または意思クロスモーダルvisuotactile刺激を含む可能性がある理由の一つ。したがって、我々は、このメソッドを実装する手の間に大きな距離を使うことをお勧めします。すべてのすべてで、クロスモーダルcongruにおける多感覚刺激encyタスクは、それ自体が全体的に同期または非同期多感覚刺激の量を変えることによって身体表現を調節することができる。錯覚パラダイムにおける非同期刺激と同期比較するとき、それはブラシが比較的全体の同期または非同期の視覚触覚刺激にリードをなでるようにすることが重要である。これはvisuotactileクロスモーダル一致タスク刺激間の短い遅延をなでると使用トライアル·バイ·トライアルブラシによって達成することができる。
我々の以前の研究では、CCE 22 RHI操作の効果を実証した。しかしながら、他のRHI対策に研究されている他の態様は、まだ調査される必要がある。所有権の経験例えばRHIの程度が大きさをCCEと時間をかけてCCE大きさが変更された場合に関連している場合例えば、それは勉強する興味深いものになるだろう。 RHIの間CCE効果がcomparはある場合また、調査する興味深いものになるだろう本当の手で同じタスクに観察された結果にできる。
要約すると、我々は、クロスモーダル一致タスクがゴム製ハンド錯覚の対物行動の指標を得ることができることを実証した。この行動のタスクは比較的単純であり、我々は、それが身体表現と一般集団と同様に、患者群の両方で、基礎となる多感覚処理の変化を研究するのに適していると思います。しかし、この措置は、ゴムの手の錯覚29における主観的経験に因果関係ないかもしれないことに注意することが重要です。それは客観的かつ主観的な両方の対策が共通または類似の多感覚のメカニズムではなく、おそらくまた別のメカニズムに依存している可能性があります。研究課題に応じて、客観的な行動の指標とも評価尺度を使用してもっとたくさんの主観的な測定値を得ることをお勧めかもしれません。
The authors have nothing to disclose.
MAWは、オーストラリア研究評議会からのエリザベス女王二世フェローシップ(DP 0984919)によって資金を供給される。
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
artificial hand | Otto Bock Australia Pty. Ltd | passive arm prostheses | other company or custom made is possible |
paint brushes | |||
custom-made box | e.g. cardboard or wood | ||
2 tactors e.g. small speakers | e.g. Altronics, China | C0600 (Mylar Cone Speaker) | other tactors can be used for example bone conductors (from hearing aids, e.g. Oticon) or electromagnetic solenoid-type stimulators (e.g. dancerdesign.co.uk) |
2 light-emitting diodes (LEDs) | e.g. A-Bright Industrial Co., LTD | AL-513YD-004 | |
computer with mouse | |||
Presentation software | Neurobehavioural Systems | Presentation | other software can be used |
headphones and recorded sound file as metronome |