Jeu-Based Computer combinant les expériences comportementales à haute densité Suivi Gaze EEG et infrarouge
Summary
Procédures pour l'enregistrement haute densité de données EEG et du regard pendant jeu vidéo basé sur les tâches cognitives sont décrites. L'utilisation d'un jeu vidéo pour présenter des tâches cognitives améliore la validité écologique sans sacrifier le contrôle expérimental.
Abstract
Paradigmes expérimentaux sont précieux dans la mesure où le calendrier et les autres paramètres de leurs stimuli sont bien spécifiés et contrôlés, et pour autant qu'ils fournissent des données pertinentes pour le traitement cognitif qui se produit sous des conditions écologiquement valide. Ces deux objectifs sont souvent en désaccord, car les stimuli bien contrôlées sont souvent trop répétitives pour maintenir la motivation des sujets. Des études utilisant l'électroencéphalographie (EEG) sont souvent particulièrement sensibles à ce dilemme entre la validité écologique et contrôle expérimental: réaliser suffisamment de signal-bruit dans les moyennes physiologiques exige un grand nombre d'essais répétés dans les longues sessions d'enregistrement, la limitation de la piscine l'objet d'individus ayant la capacité et de patience pour effectuer une tâche définie, encore et encore. Cette contrainte limite sévèrement la capacité des chercheurs à enquêter sur des populations plus jeunes ainsi que les populations cliniques associés à une anxiété accrue ou des anomalies attentionnelles. Même adulte, non-cliniques des sujets peuvent ne pas être en mesure d'atteindre leurs niveaux habituels de performance ou d'engagement cognitif: un sujet démotivés pour qui une tâche expérimentale est un peu plus une corvée n'est pas la même, comportemental, cognitif, ou neuronale, comme un sujet qui est intrinsèquement motivés et engagés à la tâche. Un corpus croissant de la littérature démontre que l'intégration des expériences dans les jeux vidéo peuvent fournir un chemin entre les cornes de ce dilemme entre le contrôle expérimental et validité écologique. Le récit d'un jeu fournit un contexte plus réaliste dans lequel les tâches se produire, améliorer leur validité écologique (Chaytor & Schmitter-Edgecombe, 2003). Par ailleurs, ce contexte donne la motivation pour terminer les tâches. Dans notre jeu, les sujets effectuent des missions diverses à collecter des ressources, repousser les pirates, intercepter des communications ou de faciliter les relations diplomatiques. Ce faisant, ils jouent aussi un éventail de tâches cognitives, y compris une attention Posner-shifting paradigme (Posner, 1980), un go / no-go test d'inhibition motrice, une tâche de mouvement psychophysique cohérence seuil, le test intégré chiffres (Witkin , 1950, 1954) et une théorie de l'esprit (Wimmer & Perner, 1983) la tâche. Le logiciel de jeu enregistre automatiquement les stimuli du jeu et les actions des sujets et des réponses dans un fichier journal, et envoie les codes d'événement pour la synchronisation avec les enregistreurs de données physiologiques. Ainsi le jeu peut être combinée avec des mesures physiologiques telles que l'EEG ou IRMf, et avec un moment à moment, suivi du regard. Suivi regard peut vérifier la conformité des sujets avec des tâches comportementales (fixation par exemple) et porter attention à des stimuli expérimentaux, et aussi l'excitation physiologique comme en témoigne la dilatation des pupilles (Bradley et al., 2008). À grande fréquence d'échantillonnage suffisant, suivi le regard peut aussi aider à évaluer l'attention implicite comme en témoigne microsaccades – les mouvements des yeux qui sont trop petits pour foveate un nouvel objet, mais sont aussi rapides dans l'apparition et ont la même relation entre la distance angulaire et la vitesse de pointe comme le font saccades qui traversent de grandes distances. La répartition des directions de microsaccades corrèle avec la direction (autrement) secrète de l'attention (Hafed & Clark, 2002).
Protocol
Discussion
Peut-être l'obstacle le plus important pour les études d'intégration est la limite pratique sur la quantité de temps qu'un seul sujet d'expérimentation (en particulier celle de la population clinique) on peut raisonnablement s'attendre à effectuer avant de devenir fatigué. Malheureusement, souvent le plus contrôlé un stimulus est du point de vue scientifique, le plus répétitif et fastidieux de l'expérience peut sembler du point de vue de l'objet. La recherche comportementale sur l…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce projet est financé par Autism Speaks pilotes de recherche Grant # 2597 et par la US National Science Foundation Award Faculté de carrière développement précoce # BCS-0846892.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| 128-channel BioSemi ActiveTwo measurement system | BioSemi | http://www.biosemi.com | ||
| 32 channel A-set + CMS/DRL | BioSemi | P32-ABC-ACMS | ||
| 32 channel B-set | BioSemi | P32-ABC-B | ||
| 32 channel C-set | BioSemi | P32-ABC-C | ||
| 32 channel D-set | BioSemi | P32-ABC-D | ||
| EX1-EX8 electrodes | BioSemi | 8 x TP PIN | ||
| 128-channel cap | BioSemi | CAP M 128 | ||
| EyeLink 1000 infrared gaze tracker | SR Research | |||
| EyeLink 1000 Remote Camera Upgrade | SR Research | n/a | Allows for target sticker tracking | |
| SignaGel electrode gel | Parker Labs | n/a | ||
| 0.05% KCl electrolytic (NaCl) gel | n/a | n/a | Purchased from compounding pharmacy | |
| Intensity Pro | Blackmagic Design |
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