Kauçuk El Illusion Paradigma bir Amaç Davranış Tedbir Alınması Aracı Olarak Crossmodal Congruency Görev
Summary
Biz objektif bir ölçü yaygın olarak kullanılan lastik el yanılsama paradigma istihdam nasıl göstermektedir. Bu tedbir köklü crossmodal uyumu görev değiştirerek elde edilir. Bu görev, lastik el yanılsama olduğu gibi vücut temsilleri modülasyon için kritik olan multisensory süreçlerin incelenmesi sağlar.
Abstract
Lastik el yanılsama (RHI) popüler bir deneysel paradigma. Katılımcıların kendi gizli el dokunulduğunda ise katılımcılar yapay lastik yandan dokunmatik görüntüleyebilirsiniz. Görüntülenebilir ve keçe dokunur aynı anda verilir o zaman bu lastik el kendi eli olduğunu zorlayıcı bir deneyim ikna etmek için yeterlidir. RHI beynin kişinin kendi vücut için ayrı vücut temsiller inşa tam olarak nasıl araştırmak için kullanılabilir. Bu gibi girişimler, dış dünya ile başarılı bir etkileşim için çok önemlidir. RHI öznel bir ölçü elde etmek için, araştırmacılar tipik olarak "lastik el elimi sanki hissettim" olarak oranı tablolara katılımcılardan. Burada crossmodal uyumu görev bu paradigma içinde objektif bir davranış ölçü elde etmek için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.
Biz istihdam crossmodal uyumu görevin varyant dokunsal hedefleri ve görsel şıklarını sunumu içerir. Targets ve şıkları mekansal bazı çalışmalar hakkında (yani aynı parmak) uyumlu ve diğerleri (yani farklı parmak) uyumsuz bulunmaktadır. Uyumsuz ve uyumlu çalışmalar arasındaki performans farkı – crossmodal uyumu etkisi (CCE) – indeksleri multisensory etkileşimleri. Önemlisi, CCE hem el hem de RHI için hem çok önemli faktörlerdir görülebilir ve keçe dokunma senkronize görüntüleyerek modüle edilir.
RHI paradigma içinde crossmodal uyumu görevin kullanılması birçok avantajı vardır. Bu katılımcılar yapay el görmek ise birçok kez ve hangi yanılsama sırasında elde edilebilir tekrar edilebilir basit bir davranış ölçüsüdür. Ayrıca, bu tedbir gözlemci ve deneyci önyargıları duyarlı değildir. Crossmodal congruency görev RHI paradigma kombinasyonu vücut representat bir modülasyon için kritik olan multisensory süreçlerin araştırılması için özellikle sağlarRHI gibi iyonlar.
Introduction
Biz sık kullanılan lastik el yanılsama paradigma etkilerinin objektif ölçü köklü crossmodal uyumu görev ile bu paradigma birleştirerek elde edilebilir nasıl gösterilmektedir.
Katılımcıların kendi gizli el dokunulduğunda ise RHI paradigma katılımcılar yapay lastik yandan dokunmatik görüntüleyebilirsiniz. Görüntülenebilir ve keçe dokunur aynı anda verilir o zaman bu lastik el katılımcıların çoğunluğu için kendi eli olduğunu zorlayıcı bir deneyim ikna etmek için yeterlidir. Dokunmatik sonra zaman uyumsuz verildiğinde RHI kaldırılmış ya da azalır. Adından da anlaşılacağı gibi, RHI paradigma genellikle bir el içerir, ancak benzer paradigmalar da 1-3 bütün organları için kurulmuştur. Bu paradigma kullanarak deneyler vücut gösterimleri modüle koşulları keşfedebilirsiniz. Örneğin Önceki deneyler göstermiştir ki, bir vücut formu hem de en eşzamanlı hem görüntülemeverilen dokunmatik 4,5 kişinin kendi vücut temsili için önemli ipuçları bulunmaktadır. Bu nedenle, deneysel bir paradigma olarak RHI nasıl kendi vücut için beyin yapıları ve güncellemeler farklı temsilleri 4-7 ışık tutacak kullanılabilir. Dış çevre ile etkileşim, vücut gösterimleri birçok hayati süreçlerini desteklemek. Bundan başka, vücut temsil değişiklikler yeme bozuklukları örneğin kronik ağrı, ve şizofreni 8-10 için birçok klinik hastalıklar ile ilgilidir.
Farklı vücut temsilleri araştırmacılar inşası altında yatan mekanizmaları lastik el yanılsama paradigma modüle birkaç tedbirlere müracaat edilmiştir araştırmak. Tipik olarak, araştırmacılar gibi oranı tablolara katılımcılardan "lastik el elimi sanki hissettim." -3 3 7,11 için bir ölçekte. Genellikle istihdam edilmiştir Başka daha dolaylı önlem positi göstermek için katılımcılara soran içerirkendi el üzerinde yanılsama önce ve sonra 12 oluşturuldu. El pozisyonu genellikle RHI ("proprioseptif sürüklenme") neden sonra lastik el daha yakın olarak algılanmaktadır.
Araştırmacılar ayrıca endeksi lastik el ani bir tehdit (örneğin yaklaşan bir bıçak) 13,14 algılanıyor Örneğin deri iletkenliği yanıtları için RHI deneysel manipülasyonlar etkisini, fizyolojik tedbirler istihdam var. RHI da 15 ölçülebilir küçük cilt sıcaklığı değişiklikleri ile ilgili olmuştur. Bu fizyolojik önlemlerin avantajı potansiyel deneysel önyargıları daha az duyarlı otomatik ve böylece ortaya olmasıdır. Bu tekniklerin potansiyel dezavantajlar deneysel manipülasyon boyunca fizyolojik tepki adaptasyon içerir. Ayrıca, bu önlemler girmeleri fizyolojik süreçleri genel olarak (örneğin bazı hasta gruplarında kuralsız olabilirkronik ağrı, bozuklukları ve şizofreni yeme,) 15 ek malzeme bakın.
Bizim özel amacı mümkün gözlemci veya deneyci önyargıları daha az duyarlı olan lastik el yanılsama, içinde etkilerinin objektif bir davranış ölçüsü elde etmek oldu. Bu amaçla biz crossmodal congruency görev ile RHI birlikte. , Ek uyaranlara farklı bir yöntem 16,17 sunulmuştur ise bu görevi bir yöntemi hedeflerin hızlandırılmış zorunlu seçmeli yeri ayrımcılık içerir. Bu önlem, bu nedenle fizyolojik ölçümlerinin aksine art arda birçok kez tatbik edilebilir nispeten basit bir görev içerir. Katılımcılar yapay el görüntülerken Ayrıca, "proprioseptif sürüklenme" aksine bu tedbir yanılsama sırasında on-line elde edilebilir. Ve crossmodal congruency görev RHI paradigma kombinasyonu modu için kritik olan multisensory süreçlerin araştırılması için özellikle sağlarRHI 4,5,18 gibi vücut temsilleri lara. Biz CCE ölçü hasta gruplarında vücut Temsilcilikleri değişiklikleri incelemek için uygun olduğunu düşünüyorum. Bu özellikle bilişsel, motivasyon ya da genel RHI daha öznel ve fizyolojik tedbirler etkileyebilecek fizyolojik değişikliklerin bir yelpazede yer alıyor bozuklukların çalışma için geçerli olduğunu düşünüyorum.
Biz RHI için kullandığınız varyantta, dokunsal hedefler (kısa titreşim) bir elin parmakları farklı (örneğin indeks ve orta parmak için) sunulmaktadır. Katılımcılar sadece serbest el ile iki düğmeden birine basarak dokunsal uyarım aldığı parmak göstermek için istenir. Şıklarını izlendi lastik elin parmakları üzerine monte edilir görsel uyaranlara (küçük ışıklar kısa bir titreme) bulunmaktadır. Bu görsel uyaranlara dokunsal uyaranlara zaman yakın oluşur. Mekansal uyumlu – – inci yarısı da önemlisi, görsel uyaranlara aynı parmak görünüre zaman ve diğer parmak meydana – mekansal uyumsuz – diğer yarısı. Mekansal uyuşmayan görsel uyaranlara bu süreci yavaşlatabilir ise mekansal uyumlu görsel uyaranlara, dokunsal hedef lokalizasyonu geliştirmek. Crossmodal uyumu etkisi (CCE) olarak bilinen uyumsuz ve uyumlu çalışmalar arasındaki performans genel fark, dokunsal hedef yerlerini ayrım ve böylece endeksleri multisensory etkileşimleri görsel bilgilerin etkisini yansıtmaktadır.
Bir el formu 19-21 yanı sıra RHI de verilen dokunun 22 senkron görüntüleme CCE büyüklüğünü belirler. Diğer bir deyişle, CCE büyüklüğü endeksleri ne kadar lastik el yakın görsel uyaranlara kendi yandan dokunur yanıtı etkiler. Katılımcılar kendi el olması lastik el karşılaştığınızda sonra görsel-dokunsal uyaranlara için CCE artar. Bu RHI multisensory s değişikliklere yol açtığı düşünülmektedirmuhtemelen dokunsal ve görsel uyaranlara 5,18 arasındaki etkileşimi artırır rocessing.
Biz daha önce RHI 22 deneysel etkilerini araştırmak amacıyla RHI ve crossmodal congruency görev kombinasyonu kullandık. Diğer CCE büyüklüğü vücut temsilleri 23 daha fazla küresel yönleri içeren bir tüm vücut yanılsamalardaki bir önlem olarak kullanılabilir olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada katılımcılar sırtlarında dokunsal titreşim uyaranların yerini ayrımcılık. Bir kamera ve bir kafa ile kendi vücut arkasında 2 m duran ekran monte edilmiş gibi aynı zamanda katılımcı bir konumdan vücutlarını izlendi. Katılımcılar ayrıca ya dokunsal hedefleri (uyumlu çalışma) veya farklı bir konuma (uyuşmayan çalışma) aynı yerde parladı edildi ışıkları görebiliyordu. Crossmodal uyumu göreve ek olarak, yazarlar da katılımcıların sırtında okşadı. Bu okşayarak syn ya olduizlendi vuruş ile veya asenkronisi chrony. Bu manipülasyon vücut olma deneyimi ortalama bir farkı neden ve aynı zamanda CCE büyüklüğünü etkiledi. Bu nedenle, CCE büyüklüğü RHI hem de bütün vücudu yanılsama 'hem de değişiklikler için nesnel bir önlem olarak kullanılabilir. Crossmodal uyumu görev bu paradigmalar kombinasyonları bu hayalleri oluşumu için kritik olan multisensory süreçlerin sondalama, özellikle, izin. Şimdi biz RHI paradigma crossmodal uyumu görev uygulanan nasıl bir ayrıntılı adım adım açıklamalar sağlayacaktır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Biz sık kullanılan RHI paradigma etkilerinin objektif ölçü köklü crossmodal uyumu görev ile bu paradigma birleştirerek elde edilebilir nasıl gösterdi. RHI bağlı olduğunda crossmodal uyumu etkinin büyüklüğü önemli ölçüde artar.
Lastik el yanılsama paradigma verilen uyarılması gibi vücut-mülkiyet ve vücut-konum olarak vücut ile ilgili deneyimleri çeşitli yönleri modüle. Araştırma algı, homeostasis ve eylem ile ilgili çeşitli işlemler RHI 14,15,22,26,27 modüle olduğunu kanıtlar sağlamıştır. Önemlisi, crossmodal uyumu görev RHI paradigma kombinasyonu bu yönlerini için kritik olan multisensory süreçlerin araştırılması için özellikle sağlar.
El ve RHI okşayarak, hem de tüm vücut yanılsama içinde eşzamanlı iki izleme al gösterilmiştirböylece CCE 20,22,23 büyüklüğünü modüle ederler. Crossmodal congruency görev birçok kez tekrarlandı ve gözlemci ve deneysel önyargıları duyarlı değildir olabilir nispeten basit bir on-line ölçüm sağlar.
Bu görevi kullanmanın potansiyel dezavantajları daha zaman alıcı olabilir ve diğer önlemler ile karşılaştırıldığında teknik olarak daha karmaşık olabilir. Ayrıca, RHI etkilerini ölçmek kendisi yanılsama modüle edebilir. Crossmodal uyumu görev için önemli bir sorun bağımsız olarak fırça okşayarak kendisini böylece RHI içinde okşayarak fırça etkisiyle etkileyebilir vücut temsil değişikliklerle crossmodal uyumu görev modüle multisensory görsel ve dokunsal uyaranlara, içermesidir. Her crossmodal uyumu deneme önce okşayarak sadece çalışmaların 22 bir bütün set başında okşayarak daha etkili olduğu bulunmuştur. Ayrıca, Aspell ve ark. (2009) found daha ayrı crossmodal congruency görev için görsel ve dokunsal uyaranlara (150-250 msn küçük bir gecikme ile örneğin) sunma önce okşayarak etkilerini artırdığını. Böyle küçük bir gecikme hala multisensory etkileşimleri 28 sağlar, ancak RHI manipülasyon üzerinde görsel-dokunsal uyaranlara girişim azaltır. Ayrıca, aynı zamanda gerçek bir el 22 nispeten yakın lastik el yerleştirirken crossmodal uyumu görev kullanırken senkronize okşayarak etkisi azalır bulundu. Büyük olasılıkla bu oldukça uzun bir uyarı aralığı (en fazla 15 dakika) nedeni kısmen ve asenkron durum da genellikle olacağını daha "az asenkron" bu durum "daha senkron" veya yapmak crossmodal visuotactile uyarılması içerir muhtemelen kısmen. Bu nedenle, bu yöntemi uygularken el arasında daha büyük bir mesafe kullanarak öneriyoruz. Sonuç olarak, crossmodal congru en multisensory uyaranlaraency görev kendisi genel senkron veya asenkron multisensory stimülasyon miktarını değiştirerek vücut gösterimleri modüle olabilir. Yanılsama paradigmalar içinde asenkron uyarımlar ile senkron karşılaştırıldığında, sağlamak için bu nedenle önemli olduğunu nispeten daha genel senkron veya asenkron görsel-dokunsal uyarım yol açar okşayarak fırça. Bu visuotactile crossmodal uyumu görev uyaranlar arasında kısa bir gecikme okşayarak ve kullanarak deneme-by-deneme fırça ile elde edilebilir.
Daha önceki çalışma CCE 22 RHI manipülasyon etkisini gösterdi. Ancak, diğer RHI önlemler için çalışmalar yapılmıştır diğer yönleri halen araştırılması gerekir. Örneğin, mülkiyet deneyimi örneğin RHI derecesi büyüklüğü CCE ve zaman içinde CCE büyüklüğü değişiklikleri ile ilişkili olup olmadığını incelemek için ilginç olacaktır. RHI sırasında CCE etkileri karşılaştırmalı ise Ayrıca, araştırmak ilginç olurdugerçek yandan aynı görevi ile gözlenen sonuçlar mümkün.
Özetlemek gerekirse, biz crossmodal congruency görev lastik el yanılsama içinde objektif bir davranış ölçü elde etmek için kullanılabileceğini göstermiştir. Bu davranış görev oldukça basit ve bunun vücut Temsilcilikleri değişiklikler eğitim ve genel nüfus hem de hasta her iki grupta multisensory işleme altta yatan için uygun olduğunu düşünüyorum. Ancak bu tedbir lastik el yanılsama 29 öznel deneyimleri nedensel ilgili olmayabilir dikkat etmek önemlidir. Bu objektif ve subjektif önlemler ortak veya benzer multisensory mekanizmaları değil, belki de ayrı mekanizmaları güveniyor olasıdır. Araştırma sorusu bağlı olarak, objektif bir davranış ölçü ve değerlendirme ölçekleri daha öznel bir ölçümdür elde etmek için tavsiye olabilir.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
MAW Avustralya Araştırma Konseyi bir Kraliçe Elizabeth II Bursu (DP 0.984.919) tarafından finanse edilmektedir.
Materials
| 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 |
References
- Ehrsson, H. H. The experimental induction of out-of-body experiences. Science (New York, N.Y.). 317, 1048 (2007).
- Lenggenhager, B., Tadi, T., Metzinger, T., Blanke, O. Video ergo sum: manipulating bodily self-consciousness. Science (New York, N.Y.). 317, 1096-1099 (2007).
- Petkova, V. I., Ehrsson, H. H. If I were you: perceptual illusion of body swapping. PloS one. 3, e3832 (2008).
- Tsakiris, M. My body in the brain: a neurocognitive model of body-ownership. Neuropsychologia. 48, 703-712 (2010).
- Ehrsson, H. H., Stein, B. E. . The New Handbook of Multisensory Processing. , (2012).
- Blanke, O. Multisensory brain mechanisms of bodily self-consciousness. Nature Reviews Neuroscience. , (2012).
- Botvinick, M., Cohen, J. Rubber hands ‘feel’ touch that eyes see. Nature. 391, 756 (1998).
- Eshkevari, E., Rieger, E., Longo, M. R., Haggard, P., Treasure, J. Increased plasticity of the bodily self in eating disorders. Psychol. Med. , 1-10 (2011).
- Moseley, G. L., Gallace, A., Spence, C. Bodily illusions in health and disease: physiological and clinical perspectives and the concept of a cortical ‘body matrix’. Neuroscience and Biobehavioral reviews. 36, 34-46 (2012).
- Thakkar, K. N., Nichols, H. S., McIntosh, L. G., Park, S. Disturbances in body ownership in schizophrenia: evidence from the rubber hand illusion and case study of a spontaneous out-of-body experience. PloS one. 6, e27089 (2011).
- Longo, M. R., Schuur, F., Kammers, M. P., Tsakiris, M., Haggard, P. What is embodiment? A psychometric approach. Cognition. 107, 978-998 (2008).
- Tsakiris, M., Haggard, P. The rubber hand illusion revisited: Visuotactile integration and self-attribution. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 31, 80-91 (2005).
- Armel, K. C., Ramachandran, V. S. Projecting sensations to external objects: evidence from skin conductance response. Proceedings of the Royal Society of London Series B: Biological Sciences. 270, 1499-1506 (2003).
- Ehrsson, H. H., Wiech, K., Weiskopf, N., Dolan, R. J., Passingham, R. E. Threatening a rubber hand that you feel is yours elicits a cortical anxiety response. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104, 9828-9833 (2007).
- Moseley, G. L., et al. Psychologically induced cooling of a specific body part caused by the illusory ownership of an artificial counterpart. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105, 13169-13173 (2008).
- Spence, C., Pavani, F., Maravita, A., Holmes, N. Multisensory contributions to the 3-D representation of visuotactile peripersonal space in humans: evidence from the crossmodal congruency task. Journal of Physiology (Paris). 98, 171-189 (2004).
- Spence, C., Pavani, F., Maravita, A., Lin, M. C., Otaduy, M. A. . Haptic rendering: Foundations, algorithms, and applications. , 21-52 (2008).
- Makin, T. R., Holmes, N. P., Ehrsson, H. H. On the other hand: Dummy hands and peripersonal space. Behavioural Brain Research. 191, 1-10 (2008).
- Austen, E. L., Soto-Faraco, S., Enns, J. T., Kingstone, A. Mislocalizations of touch to a fake hand. Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience. 4, 170-181 (2004).
- Pavani, F., Spence, C., Driver, J. Visual capture of touch: out-of-the-body experiences with rubber gloves. Psychological Science. 11, 353-359 (2000).
- Walton, M., Spence, C. Cross-modal congruency and visual capture in a visual elevation-discrimination task. Experimental Brain Research. 154, 113-120 (2004).
- Zopf, R., Savage, G., Williams, M. A. Crossmodal congruency measures of lateral distance effects on the rubber hand illusion. Neuropsychologia. 48, 713-725 (2010).
- Aspell, J. E., Lenggenhager, B., Blanke, O. Keeping in touch with one’s self: multisensory mechanisms of self-consciousness. PloS. 4, e6488 (2009).
- Gallace, A., Soto-Faraco, S., Dalton, P., Kreukniet, B., Spence, C. Response requirements modulate tactile spatial congruency effects. Experimental Brain Research. Experimentelle Hirnforschung. 191, 171-186 (2008).
- Kalckert, A., Ehrsson, H. H. Moving a Rubber Hand that Feels Like Your Own: A Dissociation of Ownership and Agency. Frontiers in Human Neuroscience. 6, 40 (2012).
- Zopf, R., Harris, J. A., Williams, M. A. The influence of body-ownership cues on tactile sensitivity. Cognitive Neuroscience. 2, 147-154 (2011).
- Zopf, R., Truong, S., Finkbeiner, M., Friedman, J., Williams, M. A. Viewing and feeling touch modulates hand position for reaching. Neuropsychologia. 49, 1287-1293 (2011).
- Shore, D. I., Barnes, M. E., Spence, C. Temporal aspects of the visuotactile congruency effect. Neuroscience Letters. 392, 96-100 (2006).
- Rohde, M., Di Luca, M., Ernst, M. O. The Rubber Hand Illusion: feeling of ownership and proprioceptive drift do not go hand in hand. PloS one. 6, e21659 (2011).
