שיטה של חוקרים עיוורון שנה ביונים (ליוויה יונה)
Summary
עיוורון שנה היא תופעה של תשומת לב ויזואלית, לפיה שינויים תצוגה חזותית מבחינים בנסיבות מסוימות ספציפיות. פרוטוקול זה מתאר וריאציה על הפרדיגמה הבהוב על חקירת עיוורון שנה זו מתאימה ויעילה למחקר עם יונים.
Abstract
עיוורון שנה היא תופעה של תשומת לב ויזואלית, לפיה שינויים תצוגה חזותית מבחינים בנסיבות מסוימות ספציפיות. בעוד הליכים מעבדה רבים פותחו לייצר שינוי עיוורון אצל בני אדם, הפרדיגמה הבהוב התפתחה כשיטה יעילה במיוחד. ב הפרדיגמה הבהוב, חזותית שני מוצגים חילוף אחד עם השני. אם הצגת רצופים מופרדים באמצעות גירוי אינטר להפסקה (ISI), בשינוי החשיפה הוא לקוי. את הפשטות של ההליך ואת ההגדרה ברור, בהתבסס על ביצועים תפעוליים של עיוורון שנה להפוך את הפרדיגמה הבהוב ולסדרם למחקר השוואתי באמצעות בעלי חיים במוסר. אכן, משתנה פותחה זה יכול להיות מיושם בתאי operant ללמוד עיוורון שנה ביונים. התוצאות מראות כי יונים, כמו בני אדם, הם גרועים על איתור המיקום של שינוי, אם שני צגים רצופים בזמן מופרדות של ISI ריק. יתר על כן, בשינוי החשיפה של יונים היא עקבית עם תהליך חיפוש פעיל, מיקום-מאת-מיקום שדורש תשומת לב סלקטיבית. הפעילות הבהוב ולכן יש פוטנציאל לתרום חקירות הדינמיקה של בקשב המרחבי סלקטיבי של יונים לעומת בני אדם. זה גם ממחיש כי התופעה של עיוורון שנה אינה בלעדית לתפיסה חזותית של בני האדם, אך במקום זאת עשויים להיות תוצאה כללית של תשומת לב סלקטיבית. בסופו של דבר, ואילו ההיבטים שימושי של תשומת לב הן נרחב מוערך מובן, זה גם חשוב להכיר כי הם ועלול להיות מלווה פגמים ספציפיים כגון שינוי עיוורון, כי פגמים אלה יש השלכות מעבר רחב מגוון של הקשרים.
Introduction
פסיכולוגיה קוגניטיבית הוכיחה שוב ושוב מרשים ומפתיע לעיתים קרובות ליקויים בתהליכים קוגניטיביים משלנו. חלק הדוגמאות כוללים אך אינם מוגבלים זיכרונות כוזבים1, ההחלטה שיוצרת בהיריסטיקה2ו והסקת מסקנות סטטיסטיות פגומה3. תוספת עדכנית יותר לרשימה זו היא התופעה של עיוורון שנה. שינוי עיוורון הוא כישלון עקבי של תשומת לב, שבו אחד כושל לב בולט אפילו שינויים בסביבת של אחד. באחת ההפגנות4, היו ניסויים של יחידים הקונפדרציה הגישה לבקש הכוונה. במהלך שיחתם, עובדים נושאת דלת עבר בין השניים, בקצרה מפריעה קשר עין, ומספקת הזדמנות להחליף את הקונפדרציה עבור אדם אחר. לאחר המרת מחשש למתנקשים הזה, רוב האנשים לא הצליח להבחין הכימת שלהם כבר לא היה אותו אדם. כשל זה מפתיע כי השינויים-לרגע נראה אותות של אירועים חשובים פוטנציאל שאמור למשוך את תשומת הלב שלנו.
על מנת להבין טוב יותר איך ולמה עיוורון שנה מתרחש, יש חוקרים הביא את זה למעבדה, פיתח מספר הליכים גאוני5,6,7,8 עבור לומדים את זה תחת עוד תנאים מבוקרים. גישה אחת מוצלח במיוחד שכונה “הפעילות הבהוב”9. בהליך זה, ניסויים לערוך תמונות על-ידי הסרת תכונה ולאחר מכן הציג התמונות למשתתפים, מתחלפים במהירות בין הגירסאות המקורי, ששונה. המשתתפים הבחין במהירות את ההבדלים. עם זאת, אם שדה ריק קצר היה מוכנס בין רצופות תמונות (צג מהבהב אשר נקרא ההליך בהפקת) בשינוי החשיפה היה הרבה יותר קשה, וכתוצאה מכך גרוע דיוק בזמני תגובה איטיים יותר. ההליך זה מושך כי הוא מספק מדד מדויק של עיוורון שנה, וזה קל לתמרן היבטים ספציפיים של התצוגה כגון גודל, אעמיס לך או תזמון של שינוי.
הפרדיגמה הבהוב הוכיחה להיות כלי רב עוצמה ללמוד על תפיסה וקשב בני10. ההשפעה היא חזקה באופן מפתיע, מתמיד. עיוורון שנה יכולה להתרחש שינויים אל האובייקט היחיד ב- אנימציה פשוטה של11כאשר מסתכלים ישירות שינוי מיקום12. אפילו ניסיון עם עיוורון שנה ומודעות של התופעה לא לחסל אותו13. יתר על כן, עיוורון שנה הוא די מגוון, יכולה להיגרם על ידי מספר אירועים שונים, כגון עין saccades5, mudsplashes14, חתכים ראינוע7או סגר חזותית4. תופעה מקבילה מופיעה השמיעה15 ואופני מישוש16 , המציין כי זה לא יכול להיות בלעדי לגירויים חזותיים, עשוי להיות תופעה כללית יותר תשומת לב.
בני אדם כמובן, הם לא החיה היחידה שעושה שימוש של תשומת לב. יונים, לדוגמה, להראות הרבה אותן יכולות כל מעסיק בני אדם לעשות. הוא יוכל לבחור תכונות ספציפיות עבור עיבוד מועדף (כמו כאשר הם משתמשים תמונת חיפוש כדי למצוא מזון ספציפיים מטרות)17,18. הם יכולים לכוון את תשומת לב כלפי אזורים ספציפיים או מיקומים מרחביים19. הם יכולים משמרת את תשומת הלב שלהם בין רמות ההיררכי של הארגון20,21. הם יכולים גם לחלק את תשומת הלב בין היבטים שונים של22,הצגת הגירוי23. נראה אם כך, זה יונים ניחן בהרבה אותן יכולות לגרום תשומת לב שימושי עבור בני אדם. אם עיוורון שנה יש לעשות עם חלק מהמגבלות הטבועה של תשומת לב, אנחנו אולי מצפים לראות אפקט עיוורון שינוי מקביל יונים (ובכל חיות אולי אחרות). יתר על כן, לאחרונה היו מספר להצלחה בלימודים של שינוי זיהוי שנערך בעזרת יונים, יישום נרחב בדרגות שונות בשיטות24,25,26,27, 28.
31,30,29,מחקר האחרונות32 יש להתאים את הפרדיגמה הבהוב לחקור שינוי עיוורון ביונים, הפיק תוצאות מקבילות עיוורון שנה אנושי. הדו ח הנוכחי מתאר שיטה פשוטה ליישום נוהל זה ב תא operant. כמו עם גרסאות אנושיות של הפעילות, קל לבודד ולטפל היבטים ספציפיים של המצגת גירוי על מנת לחקור את השפעתם על זיהוי שינוי, שינוי עיוורון. לפיכך, ההליך, יהוו כלי רב ערך עבור מחקר על המגבלות של תשומת לב העופות, ואת המידה שבה הן דומות בנוגע למגבלות לתשומת הלב האנושית.
Protocol
Representative Results
Discussion
השיטה המוצגת כאן היא בהשראת כביכול “הבהוב פרדיגמה” בשימוש נפוץ על ידי פסיכולוגים קוגניטיביים ללמוד עיוורון שנה בני9. במחקר זה אנושי, עיוורון שנה מוגדר מבצעית ירידת ערך בזיהוי השינוי המיוצר על ידי נוכחות ISI קוטעים מעברים בין הצגת הגירוי. אותו דבר נכון לגבי יישום יונה המתוארים כ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחבר מאריך תודות לחברים וויטמן השוואתי בפסיכולוגיה במעבדה במכללה על עזרתם באוסף נתונים, לרבות מארק Arand, מייקל ברקר, אווה דיוויס, Kuba ג’פרס, ברט למברט, טרה Mah, תיאו פראט, ימצאו Tvan, לילה ודיע פטרישיה Xi.
Materials
| Small Environment Cublicle | BRS/LVE | SEC-002 | |
| Pigeon Intelligence Panel | BRS/LVE | PIP-016 | |
| Grain Feeder | BRS/LVE | GFM-001 | |
| Pigeon Pecking Key | BRS/LVE | PPK-001 | |
| Stimulus projector | BRS/LVE | IC-901 | |
| LED Lamp | Martek Industries, Cherry Hill NJ | 1820 | |
| I/O module | Acces IO | USB-IDIO-8 | |
| Personal Computer | Dell | Optiplex 3040 | |
| Visual C++ | Microsoft | ||
| White Carneau pigeons | Double-T Farm |
References
- Loftus, E. F., Pickrell, J. E. The formation of false memories. Psychiat. Ann. 25 (12), 720-725 (1995).
- Kahneman, D., Tversky, A. Prospect theory: An analysis of decision under risk. Econometrica. 47, 263-291 (1979).
- Granberg, D., Brown, T. A. The Monty Hall dilemma. Pers. Soc. Psychol. B. 21, 711-723 (1995).
- Simons, D. J., Levin, D. T. Failure to detect changes to people during a real-world interaction. Psychon. Bull. Rev. 5, 644-649 (1998).
- Grimes, J., Akins, K. A. On the failure to detect changes in scenes across saccades. Perception. , 89-110 (1996).
- Simons, D. J. In sight, out of mind: when object representations fail. Psychol. Sci. 7, 301-305 (1996).
- Levin, D. T., Simons, D. J. Failure to detect changes to attended objects in motion pictures. Psychon. Bull. Rev. 4, 501-506 (1997).
- Divita, J., Obermayer, R., Nugent, W., Linville, J. M. Verification of the change blindness phenomenon while managing critical events on a combat information display. Hum. Factors. 46, 205-218 (2004).
- Rensink, R. A., O’Regan, J. K., Clark, J. J. To see or not to see: The need for attention to perceive changes in scenes. Psychol. Sci. 8 (5), 368-373 (1997).
- Rensink, R. A. Change detection. Ann. Rev. Psychol. 53, 245-277 (2002).
- Williams, P., Simons, D. J. Detecting changes in novel, complex three-dimensional objects. Visual Cogn. 7, 297-322 (2000).
- Regan, J. K., Deubel, H., Clark, J. J., Rensink, R. A. Picture changes during blinks: looking without seeing and seeing without looking. Visual Cogn. 7, 191-211 (2000).
- Levin, D. T., Momen, N., Drivdahl, S. B., Simons, D. J. Change blindness blindness: The metacognitive error of overestimating change-detection ability. Visual Cogn. 7, 397-412 (2000).
- Regan, J. K., Rensink, R. A., Clark, J. J. Change-blindness as a result of ”mudsplashes. Nature. 398, 34 (1999).
- Eramudugolla, R., Irvine, D. R. F., McAnally, K. I., Martin, R. L., Mattingley, J. B. Directed attention eliminates ‘Change deafness’ in complex auditory scenes. Curr. Biol. 15, 1108-1113 (2005).
- Gallace, A., Tan, H. Z., Spence, C. The failure to detect tactile change: a tactile analogue of visual change blindness. Psychon. Bull. Rev. 13, 300-303 (2006).
- Reid, P. J., Shettleworth, S. J. Detection of cryptic prey: search image or search rate?. J. Exp. Psychol. Anim. B. 18 (3), 273-286 (1992).
- Cook, R. G. Dimensional organization and texture discrimination in pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 18, 354-363 (1992).
- Shimp, C. P., Friedrich, F. J. Behavioral and computational models of spatial attention. J. Exp. Psychol. Anim. B. 19 (1), 26 (1993).
- Fremouw, T., Herbranson, W. T., Shimp, C. P. Priming of attention to local or global levels of visual analysis. J. Exp. Psychol. Anim. B. 24 (3), 278 (1998).
- Cavoto, K. K., Cook, R. G. Cognitive precedence for local information in hierarchical stimulus processing by pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 27, 3-16 (2001).
- Maki, W. S., Leith, C. R. Shared attention in pigeons. J. Exp. Anal. Behav. 19 (2), 345-349 (1973).
- Herbranson, W. T., Fremouw, T., Shimp, C. P. The randomization procedure in the study of categorization of multidimensional stimuli by pigeons. J. Exp. Psychol. Anim. B. 25, 113-134 (1999).
- Wright, A. A., Katz, J. S., Magnotti, J., Elmore, L. C., Babb, S. Testing pigeon memory in a change detection task. Psychon. Bull. Rev. 17 (2), 243-249 (2010).
- Gibson, B., Wasserman, E., Luck, S. J. Qualitative similarities in the visual short-term memory of pigeons and people. Psychon. Bull. Rev. 18 (5), 979 (2011).
- Elmore, L. C., Magnotti, J. F., Katz, J. S., Wright, A. A. Change detection by rhesus monkeys (Macaca mulatta) and pigeons (Columba livia). J. Comp. Psychol. 126 (3), 203-212 (2012).
- Hagmann, C. E., Cook, R. G. Active change detection by pigeons and humans. J. Exp. Psychol. Anim. B. 39 (4), 383-389 (2013).
- Leising, K. J., Elmore, L. C., Rivera, J. J., Magnotti, J. F., Katz, J. S., Wright, A. A. Testing visual short-term memory of pigeons (Columba livia) and a rhesus monkey (Macaca mulatta) with a location change detection task. Anim. Cognition. 16 (5), 839-844 (2013).
- Herbranson, W. T., Jeffers, J. S. Pigeons (Columba livia) show change blindness in a color change detection task. Anim. Cognition. 20 (4), 725-737 (2017).
- Herbranson, W. T., Davis, E. T. The effect of display timing on change blindness in pigeons (Columba livia). J. Exp. Anal. Behav. 105 (1), 85-99 (2016).
- Herbranson, W. T. Change blindness in pigeons (Columba livia): The effects of change salience and timing. Front. Psychol. 6, 1109 (2015).
- Herbranson, W. T., Trinh, Y. T., Xi, P. M., Arand, M. P., Barker, M. S. K., Pratt, T. H. Change detection and change blindness in pigeons (Columba livia). J. Comp. Psychol. 128 (2), 181-187 (2014).
- Poling, A., Nickel, M., Alling, K. Free birds aren’t fat: Weight gain in captured wild pigeons maintained under laboratory conditions. J. Exp. Anal. Behav. 53 (3), 423-424 (1990).
- National Institute of Mental Health. . Methods and welfare considerations in behavioral research with animals: Report of a National Institutes of Health workshop (NIH Publication No. 02-5083). , (2002).
- Brown, P. L., Jenkins, H. J. Autoshaping of the pigeon’s keypeck. J. Exp. Anal. Behav. 11, 1-8 (1968).
- Smilek, D., Eastwood, J. D., Merikle, P. M. Does unattended information facilitate change detection?. J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 26, 480-487 (2000).
- Herbranson, W. T., Call, J. Selective and divided attention in comparative psychology. APA handbook of comparative psychology. , 183-201 (2017).
