Ved hjælp af Rapid Serial Visual præsentation at måle sæt-specifikke Capture, en følge af distraktion mens Multitasking
Summary
Denne metode bruger et dynamisk visuelle display til indeks omkostninger af distraktion under visuel søgning, herunder både “kontingent attentional capture” og “sæt-specifikke capture,” der er en omkostning af distraktion, der opstår, når deltagerne opretholde flere søgning mål samtidig. Denne metode har afsløret grundlæggende mekanismer og begrænsninger af visuel opmærksomhed.
Abstract
Denne metode bruger en hurtig seriel visuel præsentation (RSVP) paradigme til at måle omkostningerne af distraktion, når deltagerne opretholde flere Søg efter mål. Protokollen identificerer to former for uopmærksomhed inden for en enkelt opgave – kontingent attentional opsamling og sæt-specifikke capture – som repræsenterer forskellige typer af begrænsninger af kognitiv behandling. Deltagerne Søg breve i to eller flere “target” ink farver (f.eks., grøn og orange) inden for en kontinuerlig RSVP strøm af uensartet farvede bogstaver, mens ignorerer to perifere hvem der har svaret af breve. Når et mål, er deltagerne til at identificere bogstavet. På nogle forsøg vises mål-farvet forkerte i periferien lige før præsentationen af et mål, forårsager et fald i målet identifikation performance. Betinget attentional capture er observeret ved at undersøge ydeevnen på forsøg, hvor de perifere distractor er samme farve som målet på denne retssag (f.eks. både orange). Sæt-specifikke capture er repræsenteret ved ydeevne på forsøg, hvor de perifere distractor er målet-farvede (fx, orange), men ikke den samme farve som målet på denne retssag (f.eks. grønne.) Ved at variere mængden af tid (dvs. antallet af stimuli optræder) mellem præsentationen af distractor og målet, kan forskere observere, hvordan deltagerne inddrive fra disse distraktion omkostninger over tid. I forhold til statisk skærme, der bruges ofte til at måle kontingent attentional fange, producerer den dynamiske displaybilleder meget større effekter, så forskeren til at identificere subtile effekter af mindre manipulationer. En usædvanlig aspekt af vores design er at sig beskæftiger en kontinuerlig display; “fyldstof” stimuli Tilslut en retssag til næste problemfrit, og deltagerne reagere i løbet af dette interval når de registrerer et mål. Kontinuerlig display reducerer chancen for ydeevne til nær nul niveauer (snarere end 50%) og giver forskere mere fintmærkende måleinstrument performance forskelle på tværs af retssagen typer.
Introduction
Betinget attentional fange refererer til en performance omkostninger (langsommere reaktionstid og lavere nøjagtighed), der opstår, når en deltager fejlagtigt dirigerer opmærksomhed til en distractor svarende til deres søgning mål. Indeksering af top-down orientere opmærksomhed, kontingent attentional fange kun opstår, når et mål-relevante distractor er nutid (f.eks. en grøn ciffer når du søger efter grønne bogstaver), men ikke når en mål-irrelevant stimulus er til stede (f.eks. en blå ciffer). Undersøgelser af kontingent attentional fange har været integreret forståelse af top-down orientere og begrænsninger af edb-, nemlig, at når en stimulus fanger opmærksomhed, det er forarbejdet i en serie og effortful måde1 , 2 , 3. betinget attentional fange måles ofte ved hjælp af statisk skærme, der efterligner en fælles visuelle søgninger, som du søger efter en rød peber i afsnittet råvarer i et supermarked3,4. I dette eksempel, kan en vare deling funktioner med mål, som et rødt æble, fange opmærksomhed, bremse søgningen. Betinget attentional capture kan observeres for farve3,5,6,7, figur8, motion9, tid10og semantisk relevans11 , 12. ud over statiske skærme, kontingent attentional capture er blevet målt ved hjælp af dynamiske skærme, der efterligner situationer som søger en skelsættende mens du kører langs en vej, eller leder efter en person i en hurtigt bevægende crowd13 ,14.
For nylig, forskere har undersøgt konsekvenserne af at deltage i forkerte når mere end én søgning mål er aktiv (f.eks. søgning efter en rød peber og hvidløg på samme tid7,8,15, 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 , 23.) i sådanne situationer, distraktion udgifter kan være specielt ødelæggende. Mens beviser er blandet, om multi mål søgninger forringe ydeevnen når distraktion ikke er til stede, kan attentional opsamling fra mål-relaterede forkerte medføre meget store underskud i ydeevne. Navnlig, identificeret vi en ny form for attentional opsamling kaldet “sæt-specifikke capture”, som opstår, når flere mål bevares sideløbende. For sæt-specifikke capture er performance omkostninger især stor, når en distractor ligner ét mål mål (f.eks. et æble) griber opmærksomhed fra målet element matcher de andre mål (f.eks. hvidløg)7, 20,21,22. Se figur 1 for en forklaring af en typisk konstatering, ved hjælp af eksemplet købmand.
Som er tilfældet med kontingent attentional fange, sæt-specifikke capture afslører, at oplysninger behandles i en serie og effortful måde: når en distractor fanger opmærksomhed, attentional ressourcer er trukket væk fra målet. Derudover viser sæt-specifikke capture, at lede opmærksomheden på den distractor funktioner fører til styrkelse af den relaterede mål i arbejdshukommelsen. Således, når mere end ét mål bevares sideløbende, dette mål enhancement kommer på bekostning af alle andre aktuelle mål7,21,22. Sæt-specifikke fange er en konsekvens af multitasking, beslægtet med switch omkostninger og blande omkostninger fundet i task-switching undersøgelser, men også adskiller sig fra disse foranstaltninger24. Det er vigtigt, at fremtidige studier undersøger dette multitasking omkostninger, både for at forstå omfanget og arten af værdiforringelsen af praktiske årsager (f.eks. sikkerhedsrelaterede situationer, der involverer dual-tasking), samt at forfine vores forståelse af mekanikken i visuel søgning og hvordan mål bevares. For eksempel, giver sæt-specifikke capture støtte til tanken om, at et enkelt mål kan være fokuseret på samtidig et mål eller mål-ligner distractor deltog, men at flere mål bevares i en tilbehør stat under visuel søgning25, 26 , 27.
Den nuværende metode giver en robust måde at måle både kontingent attentional opsamling og sæt-specifikke fange i et enkelt paradigme. Det bruger en dynamisk display, inspireret af tidligere arbejde på attentional blink og kontingent attentional fange med rapid serial visual præsentationer (hvem der har svaret) stimuli13,14,28,29, 30. Denne type skærm giver meget større effekter end statisk display opgaver, som normalt er afhængige reaktionstid som en afhængige foranstaltning, snarere end nøjagtigheden3,31,32. Disse større effekter giver forskere til at bruge dette paradigme til at måle mere følsomme manipulationer af sæt-specifikke capture, såsom effekten af praksis20.
I denne opgave skal søge deltagerne en uensartet farvede, centralt beliggende RSVP for bogstaver vises i enten af to “target” ink farver (f.eks., grøn og orange; Se figur 2 for eksempel stimulus farver). Helst en deltager registrerer en target-farvet skrivelsen i den centrale display, angiver de, om brevet var fra første halvdel af alfabetet (“Tryk”J”nøgle”) eller anden halvdel af alfabetet (“Tryk på ‘K’ tasten”). I mellemtiden, deltagerne ignorere to RSVP skærme bestående af overvejende grå bogstaver, der vises på hver side af den centrale display. Der er således på et givet tidspunkt, tre bogstaver på skærmen på én gang – et centralt placeret og to perifere. Bogstaverne ændrer identitet og farve hver 116 ms.
Et eksperiment kan bestå af følgende forsøg: Mål alene Distractor alene, Non-Target farvede Distractor (NTC), samme målrette farvede Distractor (STC), og forskellige målrette farvede Distractor (DTC) . I typen Mål alene retssag target bogstav (f.eks. en grøn C) vises i den centrale RSVP, uden farveændringer forekommer i perifere RSVPs forud for det. I typen Distractor alene retssag vises en target-farvet element i en af de perifere RSVP skærme uden et mål element optræder bagefter. Formålet med denne retssag type er at forhindre, at deltagerne ved hjælp af en perifer farveændring for at forudsige et kommende mål, ved at medtage nogle forsøg, hvor en distractor ikke gjorde forudsige et mål. I NTC, STC og DTC retssag typer vises et farvet bogstav distractor i en af de perifere skærme før destinationen vises centralt, med et “lag” af 1-4 display billeder (116-464 ms) mellem udseendet af distractor og målet. For NTC forsøg, distractor er ikke target-farvede (f.eks. en lilla ‘V’). I STC forsøg, distractor (fx, en orange ‘B’) er den samme farve som den følgende mål (f.eks. en orange ‘T’). I DTC forsøg er distractor (f.eks. en orange ‘C’) Målet-farvet, men ikke den samme farve som den kommende mål (f.eks. en grøn ‘V’). Se figur 3 for en skematisk af opgaven, herunder eksempler på hver enkelt retssag type. Se Video 1 (video) et eksempel på opgaven. Set på løkke, omfatter for eksempel to mål. Video 2 (video) er den samme video på en reduceret hastighed for klarhed.
Betinget attentional capture er angivet ved forskellen mellem NTC og STC ydeevne, som en mål-farvet element fanger opmærksomhed, når det bærer lighed med et af de nuværende mål (dvs. ikke på NTC forsøg, som normalt give det samme nøjagtighed niveau som mål alene forsøg). Sæt-specifikke capture er angivet ved forskellen mellem STC og DTC ydeevne. Vi har udgivet flere versioner af denne opgave, med lidt forskellige konfigurationer af retssag typer (dvs, med eller uden NTC og Distractor alene forsøg; med bare LAG’er 1 og 3, med en bred vifte af målfarver, med tre mål, osv. 7 , 20 , 21 , 22).
En bemærkelsesværdig egenskab ved denne metode er, at det bruger en kontinuerlig display. Hvert forsøg inkluderer de mindste komponenter for at repræsentere den pågældende retssag type (f.eks. en perifer distractor, et mål, og alle breve, der dukkede op i tid mellem distractor og target.) “Fyldstof” stimuli Tilslut en retssag til næste problemfrit, og deltagerne reagere under denne intertrial interval, når de registrerer et mål. Intervallet varer fra 15-21 rammer (1740-2436 ms), der er tilstrækkelig tid til at reagere; de fleste svar forekommer inden for 700 ms. en fordel ved denne metode er, at chancen for ydeevne er nær 0%; deltagerne er ikke udtrykkeligt opmærksom på, at en retssag er afsluttet, hvis de går glip af et mål element. Dette giver mulighed for tre typer af resultater: 1) en identificeret brev, som vil føre til en korrekt svar, 2) en opdaget men ikke identificerede vare (f.eks., “Jeg så noget grønt”), som vil føre til en 50% chance for et korrekt svar, og 3) en uopdaget / ubesvarede element, hvilket fører til nogen svar (kodet som unøjagtige). Disse tre udfald indeholder flere oplysninger om graden af stimulus behandling end gør opgaver med to alternative tvungne valg svar, som ikke kan skelne mellem påvisning-uden-identifikation (dvs. en fejl i meddelelsessvar) og en decideret miss (dvs. en udeladelse fejl).
Vi beskrive metoden her, som vi har brugt det i offentliggjort arbejde, hvor deltagerne søger farvede bogstaver. Den kan dog ændres til brug med billeder33 og potentielt andre stimuli, såsom ord34. Derudover kan forkerte vises som andre farvede elementer i den centrale display og ikke bare som farvede bogstaver vises i periferien (f.eks. et mål-farvet ciffer i den centrale display)21. Det er også sandsynligt, at sæt-specifikke capture kan identificeres i statisk skærme. Den videre udvikling af udvidelser af denne metode vil tillade forskere undersøge emner som effekten af belønning og motivation på distraktion35, eller hvorvidt distraktion omkostninger er moduleret af antallet af samtidigt vedligeholdes mål 33. andre programmer kan omfatte måling af distraktion omkostninger i virkelige verden sammenhænge som når at udfylde en krævende visuel søger opgave (f.eks. lufthavn bagage screening eller radiologi screening)36,37 , 38.
Protocol
Representative Results
Discussion
Der er flere overvejelser i ved hjælp af denne metode. Det vigtigste skridt at tage, er at sikre at designet kræver deltagerne til at søge efter to eller flere mål ad gangen, og at der er “STC” og “DTC” distractor retssag typer, da disse vil give forskeren en foranstaltning af sæt-specifikke capture (STC – DTC ). Det er også nyttigt at have en “NTC” trial type til korrekt foranstaltning kontingent attentional fange (NTC – STC), selvom man kan estimere NTC ydeevne med mål alene ydeevne, hvis nødvendigt. For at opn…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Denne forskning blev muliggjort med start midler fra Arcadia Universitet og Elmhurst College tildeles K.S.M., en elev-fakultetet collaborative tilskud fra Elmhurst College til E.A.W. og K.S.M. og en Arcadia universitetet fakultet udvikling tilskud til K.S.M. Vi vil gerne takke Daniel H. Weissman, en samarbejdspartner på forudgående publikationer ved hjælp af versioner af denne protokol. Vi vil også gerne takke de ekstra studerende, der indsamles data om tidligere versioner af denne protokol, herunder Marshall O’Moore, Patricia Chen, Amanda Lai, Elise Darling, Erika Pinsker, Somin Lee, Celine Santos, Greg Ramos og Kathleen Trencheny.
Materials
| MATLAB | Mathworks | R2014b | General computing platform |
| Psychtoolbox | Psychtoolbox | PTB-3 | Toolbox of routines for use with MATLAB |
| G*Power | Universität Düsseldorf | G*Power 3.1.9.2 for Windows | Software to assist with performing power calculations |
| 24” HDMI Gaming Monitor | ASUS | VG248QE | High quality LCD monitor with excellent timing |
Riferimenti
- Treisman, A., Gelade, G. A feature-integration theory of attention. Cognitive Psychology. 12, 97-136 (1980).
- Wolfe, J. M. Guided Search 2.0 A revised model of visual search. Psychonomic Bulletin & Review. 1 (2), 202-238 (1994).
- Folk, C. L., Remington, R. W., Johnston, J. C. Involuntary covert orienting is contingent on attentional control settings. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 18 (4), 1030-1044 (1992).
- Beck, V. M., Hollingworth, A., Luck, S. J. Simultaneous control of attention by multiple working memory representations. Psychological Science. 23 (8), 887-898 (2012).
- Turatto, M., Galfano, G. Color, form, and luminance capture attention in visual search. Vision Research. 40 (13), 1639-1643 (2000).
- Folk, C. L., Leber, A. B., Egeth, H. E. Top-down control settings and the attentional blink: Evidence for nonspatial contingent capture. Visual Cognition. 16 (5), 616-642 (2008).
- Moore, K. S., Weissman, D. H. Involuntary transfer of a top-down attentional set into the focus of attention: Evidence from a contingent attentional capture paradigm. Attention, Perception, & Psychophysics. 72 (6), 1495-1509 (2010).
- Adamo, M., Wozny, S., Pratt, J., Ferber, S. Parallel, independent attentional control settings for colors and shapes. Attention, Perception, & Psychophysics. 72 (7), 1730-1735 (2010).
- Folk, C. L., Remington, R. W., Wright, J. H. The structure of attentional control: Contingent attentional capture by apparent motion, abrupt onset, and color. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 20 (2), 317-329 (1994).
- Born, S., Kerzel, D., Pratt, J. Contingent capture effects in temporal order judgments. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 41 (4), 995-1006 (2015).
- Wyble, B., Folk, C., Potter, M. C. Contingent attentional capture by conceptually relevant images. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 39 (3), (2013).
- Huang, Y. M., Baddeley, A., Young, A. W. Attentional Capture by Emotional Stimuli is Modulated by Semantic Processing. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 34 (2), 328-339 (2008).
- Folk, C. L., Leber, A. B., Egeth, H. E. Made you blink! Contingent attentional capture produces a spatial blink. Perception & psychophysics. 64 (5), 741-753 (2002).
- Serences, J. T., Shomstein, S., Leber, A. B., Golay, X., Egeth, H. E., Yantis, S. Coordination of voluntary and stimulus-driven attentional control in human cortex. Psychological Science. 16 (2), 114-122 (2005).
- Barrett, D. J. K., Zobay, O. Attentional control via parallel target-templates in dual-target search. PLoS ONE. 9 (1), 86848 (2014).
- Dombrowe, I., Donk, M., Olivers, C. N. L. The costs of switching attentional sets. Attention, Perception, & Psychophysics. 73 (8), 2481-2488 (2011).
- Grubert, A., Eimer, M. Qualitative differences in the guidance of attention during single-color and multiple-color visual search: Behavioral and electrophysiological evidence. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 39 (5), 1432-1442 (2013).
- Grubert, A., Eimer, M. All set, indeed! N2pc components reveal simultaneous attentional control settings for multiple target colors. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 42 (8), 1215-1230 (2016).
- Ito, M., Kawahara, J. I. Contingent attentional capture across multiple feature dimensions in a temporal search task. Acta Psychologica. 163, 107-113 (2016).
- Moore, K. S., Wiemers, E. A. Practice reduces set-specific capture costs only superficially. Attention, Perception, & Psychophysics. 80 (3), 643-661 (2018).
- Moore, K. S., Weissman, D. H. Set-specific capture can be reduced by pre-emptively occupying a limited-capacity focus of attention. Visual Cognition. 19 (4), (2011).
- Moore, K. S., Weissman, D. H. A bottleneck model of set-specific capture. PLoS ONE. 9 (2), 88313 (2014).
- Stroud, M. J., Menneer, T., Cave, K. R., Donnelly, N. Using the dual-target cost to explore the nature of search target representations. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. , (2012).
- Monsell, S. Task switching. Trends in Cognitive Sciences. 7 (3), 134-140 (2003).
- Beck, V. M., Hollingworth, A. Competition in saccade target selection reveals attentional guidance by simultaneously active working memory representations. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 43 (2), (2017).
- Oberauer, K., Hein, L. Attention to Information in Working Memory. Current Directions in Psychological Science. 21 (3), 164-169 (2012).
- Jonides, J., Lewis, R. L., Nee, D. E., Lustig, C. A., Berman, M. G., Moore, K. S. The mind and brain of short-term memory. Annual Review of Psychology. , 59 (2008).
- Nieuwenstein, M. R. Top-down controlled, delayed selection in the attentional blink. Journal of experimental psychology Human perception and performance. 32 (4), 973-985 (2006).
- Raymond, J. E., Shapiro, K. L., Arnell, K. M. Temporary suppression of visual processing in an RSVP task: An attentional blink. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 18 (3), 849-860 (1992).
- Anderson, B. A. On the precision of goal-directed attentional selection. J Exp Psychol Hum Percept Perform. 40 (5), 1755-1762 (2014).
- Roque, N. A., Wright, T. J., Boot, W. R. Do different attention capture paradigms measure different types of capture. Attention, Perception, & Psychophysics. 78 (7), (2016).
- Ansorge, U., Becker, S. I. Contingent capture in cueing: The role of color search templates and cue-target color relations. Psychological Research. 78 (2), 209-221 (2014).
- Moore, K. S., Jasina, J., Kershner, A., Ransome, A. Set size matters when capturing attention in a hybrid visual-memory search. Journal of Vision. , (2018).
- Luck, S. J., Vogel, E. K., Shapiro, K. L. Word meanings can be accessed but not reported during the attentional blink. Nature. , 616-617 (1996).
- Anderson, B. A., Laurent, P. A., Yantis, S. Value-driven attentional capture. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (25), 10367-10371 (2011).
- Biggs, A. T., Cain, M. S., Clark, K., Darling, E. F., Mitroff, S. R. Assessing visual search performance differences between Transportation Security Administration Officers and nonprofessional visual searchers. Visual Cognition. 21 (3), 330-352 (2013).
- Biggs, A. T., Adamo, S. H., Dowd, E. W., Mitroff, S. R. Examining perceptual and conceptual set biases in multiple-target visual search. Attention, Perception & Psychophysics. 77 (3), (2015).
- Drew, T., Evans, K., Vo, M. L. -. H., Jacobson, F. L., Wolfe, J. M. Informatics in radiology: What can you see in a single glance and how might this guide visual search in medical images. RadioGraphics. 33 (1), 263-274 (2013).
- Kleiner, M., Brainard, D. H., Pelli, D., Ingling, A., Murray, R., Broussard, C. What’s new in Psychtoolbox-3. Perception. 36 (14), (2007).
- Faul, F., Erdfelder, E., Buchner, A., Lang, A. -. G. Statistical power analyses using G*Power 3.1: Tests for correlation and regression analyses. Behavioral Research Methods. 41, 1149-1160 (2009).
- Faul, F., Erdfelder, E., Lang, A. -. G., Buchner, A. A flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and medical sciences. Behavioral Research Methods. 39, 175-191 (2007).
- . Colormax Color Blind Test Available from: https://colormax.org/color-blind-test/ (2018)
- D’Zmura, M. Color in visual search. Vision Research. 31 (6), 951-966 (1991).
- Dux, P. E., Wyble, B., Jolicoeur, P., Dell’Acqua, R. On the Costs of Lag-1 Sparing. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 40 (1), 416-428 (2014).
- Visser, T. A. W., Di Lollo, V. Attentional Switching in Spatial and Nonspatial Domains Evidence From the Attentional Blink. Psychological Bulletin. 125 (4), 458-469 (1999).
- Chun, M. M., Potter, M. C. A two-stage model for multiple target detection in rapid serial visual presentation. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. 23 (1), 109-127 (1995).
- Fuller, S., Carrasco, M. Exogenous attention and color perception: Performance and appearance of saturation and hue. Vision Research. 46 (23), 4032-4047 (2006).
