Summary

הקפיץ כדור עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום

Published: September 21, 2017
doi:

Summary

המטרה של פרוטוקול זה היא להציג את היישום של כדור מקפץ עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום.

Abstract

Sensorimotor סנכרון (SMS), היכולת האנושית הבסיסית לתאם תנועות עם מקצבים חיצוני, יש זמן חשב להיות מודאליות ספציפיים. המשימות סינכרון מטרונום הקנוני הדורשת הקשה אצבע יחד עם רצף איזוכרונית, הוא ממצא ומבוססת הסינכרון הוא הרבה יותר יציבה על רצף שמיעתי המורכב השמיעה צלילי יותר קשר עין רצף המורכב הבזקים חזותי. עם זאת, מחקרים שנעשו לאחרונה הראו כי מעת לעת העברת גירויים חזותיים יכול לשפר באופן משמעותי סינכרון לעומת הבזקים חזותי. בפרט, סינכרון של כדור מקפץ חזותי בעל מהירות משתנה בצורה אחידה נמצאה להיות לא יציבה פחות מאשר סינכרון של גוונים השמיעה. . כאן, הפרוטוקול הנוכחי מתאר את היישום של הכדור עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום. השימוש של הכדור ברצפים עם תחילת אינטר שונים מרווחי (IOI) הינו כלול. התוצאות נציג להמחיש את ביצועי הסינכרון של הכדור, לעומת ההופעות של גוונים שמיעתי, חזותי הבזקים. לאור ביצועיו סנכרון דומה לזה של גוונים השמיעה, הכדור הוא בעל חשיבות מיוחדת למיעון נושא המחקר הנוכחי אם מנגנונים ספציפיים מודאליות ביסוד SMS.

Introduction

סינכרון sensorimotor (SMS) מתייחס התיאום של תנועות (למשל, ברזים אצבע) עם קצב חיצוני ולאחר canonically נלמדת באמצעות פעילות הסינכרון מטרונום פשוטה שבה הנושא נדרש כדי הקש על אצבע יחד עם 1,רצף איזוכרוניות2. העליונות של השמיעה מעל מודאליות חזותי בסנכרון מטרונום נוצרה במשך יותר ממאה: סינכרון היא הרבה יותר יציבה על רצף שמיעתי המורכב השמיעה צלילים (איור 1 א’) מאשר רצף חזותי המורכב הבזקים חזותי (איור 1B)1. יתרון זה השמיעה של מטרונום סינכרון, עם זאת, לאחרונה קראו תיגר על ידי מחקרים העסקת מעת לעת העברת גירויים חזותיים3,4,5,6 (. שים לב לזה מעת לעת גירויים חזותיים נעים להתייחס תנועות מתמשך). . רעננה ואח בשימוש רצף חזותי המורכב של מעלה-מטה בר נעים עם מהירות קבועה, ומצא כי סינכרון של בר מעלה-מטה יציבים יותר סינכרון של הבזקים ויזואלי, אבל היה עדיין פחות יציבים יותר סינכרון של גוונים השמיעה3,6. . Iversen et al. מועסקים כדור מקפץ שהיה על מהירות השתנו בהתאם sinusoid לתקן, והראה כי סינכרון של הכדור היה קרוב סינכרון של גוונים השמיעה5. לאחרונה, גן. et al. השתמשו כדור מקפץ שהיה עם מהירות משתנה בצורה אחידה (קרי, להדמיית האפקט של כוח המשיכה) (איור 1C), ומצא כי סינכרון של הכדור היה לא פחות יציבים יותר סינכרון של השמיעה צלילים4.

מטרת הפרוטוקול הנוכחי היא להציג את הליך כדי להחיל כדור מקפץ עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום, כפי שמתואר גן. et al. 4 הפעילות סינכרון מטרונום כולל רצף שמיעתי המורכב גוונים השמיעה (ב רצף, איור 1A), רצף חזותי המורכבת הבזקים חזותי (VF רצף, איור 1B), הם אימצו אותו באופן נרחב ב- SMS מחקרים1. הסוג השלישי של רצף המשימות הוא רצף חזותי בהיקף של הכדור (רצף VB, איור 1C). ואילו מנגנונים ספציפיים מודאליות זמן חשב ביסוד SMS, כגון הידוק הקשרים בין cortices השמיעה, מנוע מאשר בין החזותי ובין מנוע cortices2, בין אם ה-SMS הוא מודאליות ספציפית מה משך הרבה לאחרונה מחקר תשומת לב1,7. הכדור כפי הציג בפרוטוקול הנוכחי הוא שימושי במיוחד עבור טיפול בנושא הסחר מודאליות בגלל הופעות דומות סינכרון של הקפיץ כדור, גוונים השמיעה. יתר על כן, מטרונום סינכרון ניתן לבצע בגמישות מעל טווח מוגבל של IOI (100-1,800 ms)8. כדי להמחיש את היישום של הכדור עבור IOIs שונים, כולל בפרוטוקול הנוכחי של IOI 600-ms (שהן כ המועדפת ביותר IOI) IOI 900-ms.

Figure 1
איור 1: איור של הגירויים. הנושא הברזים ביחד עם רצף איזוכרונית, אשר מורכב של גוונים השמיעה (א: הרצף AT) חזותי מהבהבים כדורים (B: הרצף VF), או כדור מקפץ חזותי (C: הרצף VB). C, המהירות ואת מסלול של הכדור מותוות כפונקציות זמן, מסומנים באמצעות קווים כחולים וירוקים, בהתאמה. המרחק התנועה של הכדור הוא 9.2 mm, שיא המהירות בנקודת הקפצה (קרי, במיקום הכדור הנמוך ביותר) הוא מ”מ 0.061/גב’ שמונה אירועים ברצף IOI 600-ms. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Protocol

פרוטוקול זה אושרה על-ידי מוסדיים סקירה הלוח של פסיכולוגיה המחלקה של סון יאט-סן האוניברסיטה. הערה: תוכנית מותאמת אישית " BouncingBall " 9 ניתנת לביצוע פרוטוקול זה. חילוץ הקובץ " BouncingBall.zip " יוצר ספריה " BouncingBall ", אשר מכיל שמיעתי גירויים חזותיים קבצים (ראה בסעי…

Representative Results

אחת התוצאות הידועים ביותר בלימודי ה-SMS היא כי מטרונום סינכרון היא הרבה יותר יציבה על רצף שמיעתי המורכב השמיעה צלילי מאשר רצף חזותי בהיקף של הבזקים חזותית1, רומז מודאליות ספציפיים מנגנונים של SMS2. עם זאת, מחקרים שנעשו לאחרונה הראו כי מעת לעת העברת ג…

Discussion

פרוטוקול זה ממחיש כיצד לבחון כדור מקפץ עם מהירות משתנה בצורה אחידה בפעילות הסינכרון מטרונום. לאור ביצועיו סנכרון דומה לזה של גוונים השמיעה, הכדור הוא בעל חשיבות מיוחדת למיעון נושא המחקר הנוכחי אם ה-SMS הוא מודאליות ספציפיים.

השלב הקריטי בפרוטוקול הנוכחי היא להציג את מהירות מ…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי הלאומי מדעי הטבע קרן של סין (31371129).

Materials

Psychtoolbox http://psychtoolbox.org 3.0.12
MATLAB MathWorks 7.11.0 (R2010b)
Adobe Photoshop Adobe Systems Adobe Photoshop CS6
computer monitor AOC G2460PQU/BR LCD
headphone PHILIPS SHM6500
computer keyboard Dell kb113t
smart phone Apple iphone6s
IBM SPSS Statistics IBM IBM SPSS Statistics 21

References

  1. Repp, B., Su, Y. H. Sensorimotor synchronization: A review of recent research (2006-2012). Psychon. Bull. Rev. 20, 403-452 (2013).
  2. Patel, A. D. The Evolutionary Biology of Musical Rhythm: Was Darwin Wrong?. PLoS Biol. 12, e1001821 (2014).
  3. Hove, M. J., Spivey, M. J., Krumhansl, C. L. Compatibility of motion facilitates visuomotor synchronization. J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 36, 1525-1534 (2010).
  4. Gan, L., Huang, Y., Zhou, L., Qian, C., Wu, X. Synchronization to a bouncing ball with a realistic motion trajectory. Sci. Rep. 5, 11974 (2015).
  5. Iversen, J. R., Patel, A. D., Nicodemus, B., Emmorey, K. Synchronization to auditory and visual rhythms in hearing and deaf individuals. Cognition. 134, 232-244 (2015).
  6. Hove, M. J., Fairhurst, M. T., Kotz, S. A., Keller, P. E. Synchronizing with auditory and visual rhythms: An fMRI assessment of modality differences and modality appropriateness. NeuroImage. 67, 313-321 (2013).
  7. Iversen, J. R., Balasubramaniam, R. Synchronization and temporal processing. Curr. Opin. Behav. Sci. 8, 175-180 (2016).
  8. Repp, B. Rate Limits of Sensorimotor Synchronization. Adv. Cogn. Psychol. 2, 163-181 (2006).
  9. Fisher, N. I. . Statistical Analysis of Circular Data. , (1993).
  10. Berens, P. A MATLAB Toolbox for Circular Statistics. J. Stat. Softw. 31, (2009).
  11. Patel, A. D., Iversen, J. R., Chen, Y., Repp, B. H. The influence of metricality and modality on synchronization with a beat. Exp. Brain Res. 163, 226-238 (2005).
  12. Dalla Bella, S., Sowiński, J. Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks. J. Vis. Exp. , (2015).
  13. Wu, X., Ashe, J., Bushara, K. O. Role of olivocerebellar system in timing without awareness. Proc Natl Acad Sci U S A. 108, 13818-13822 (2011).
  14. Arias, P., Cudeiro, J. Effects of rhythmic sensory stimulation (auditory, visual) on gait in Parkinson’s disease patients. Exp Brain Res. 186, 589-601 (2008).
  15. Hove, M. J., Suzuki, K., Uchitomi, H., Orimo, S., Miyake, Y. Interactive Rhythmic Auditory Stimulation Reinstates Natural 1/f Timing in Gait of Parkinson’s Patients. PLoS ONE. 7, e32600 (2012).
check_url/kr/56205?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, Y., Gu, L., Yang, J., Wu, X. Bouncing Ball with a Uniformly Varying Velocity in a Metronome Synchronization Task. J. Vis. Exp. (127), e56205, doi:10.3791/56205 (2017).

View Video