नियंत्रित प्रयोगशाला शर्तों के तहत वास्तविक दुनिया वस्तुओं प्रस्तुत करने के लिए तरीके
Summary
हम कसकर नियंत्रित प्रयोगात्मक परिस्थितियों के तहत वास्तविक दुनिया वस्तुओं और एक ही वस्तुओं के मिलान छवियों को पेश करने के लिए तरीकों का वर्णन. तरीकों एक निर्णय लेने के कार्य के संदर्भ में वर्णित हैं, लेकिन एक ही वास्तविक दुनिया दृष्टिकोण धारणा, ध्यान, और स्मृति के रूप में अन्य संज्ञानात्मक डोमेन के लिए बढ़ाया जा सकता है.
Abstract
मानव वस्तु दृष्टि का हमारा ज्ञान लगभग विशेष रूप से उन अध्ययनों पर आधारित है जिनमें उद्दीपकों को कम्प्यूटरीकृत द्वि-आयामी (2-डी) छवियों के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। रोजमर्रा की जिंदगी में, तथापि, मनुष्य मुख्य रूप से वास्तविक दुनिया ठोस वस्तुओं के साथ बातचीत, नहीं छवियों. वर्तमान में, हम वस्तुओं की छवियों के रूप में वास्तविक दुनिया उदाहरण करते हैं समान व्यवहार या तंत्रिका प्रक्रियाओं को ट्रिगर कि क्या के बारे में बहुत कम पता है. यहाँ, हम प्रयोगशाला में वास्तविक दुनिया लाने के लिए तरीके प्रस्तुत करते हैं. हम कसकर नियंत्रित देखने की स्थिति के तहत अमीर, पारिस्थितिकी-मान्य वास्तविक दुनिया उत्तेजनाओं पेश करने के लिए तरीके विस्तार से. हम वर्णन कैसे बारीकी से वास्तविक वस्तुओं और उनकी छवियों के दृश्य उपस्थिति, साथ ही उपन्यास उपकरण और प्रोटोकॉल है कि वास्तविक वस्तुओं और कम्प्यूटरीकृत छवियों को लगातार interleaved परीक्षणों पर पेश करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है मैच के लिए. हम एक मामले उदाहरण है जिसमें हम एक ही आइटम के 2-डी छवियों बनाम असली नाश्ता खाद्य पदार्थों के लिए इच्छा से भुगतान (WTP) की तुलना के रूप में एक निर्णय लेने प्रतिमान का उपयोग करें. हम बताते हैं कि WTP खाद्य वस्तुओं बनाम उच्च संकल्प 2-डी एक ही खाद्य पदार्थ ों छवियों बनाम के रूप में प्रदर्शित खाद्य पदार्थों के लिए 6.6% से बढ़ जाती है – सुझाव है कि असली खाद्य पदार्थ उनकी छवियों से अधिक मूल्यवान होने के रूप में माना जाता है. हालांकि नियंत्रित परिस्थितियों के तहत वास्तविक वस्तु उत्तेजनाओं पेश प्रयोगकर्ता के लिए कई व्यावहारिक चुनौतियों प्रस्तुत करता है, इस दृष्टिकोण मौलिक संज्ञानात्मक और तंत्रिका प्रक्रियाओं की हमारी समझ का विस्तार होगा कि प्राकृतिक underlie दृष्टि.
Introduction
मानव धारणा और अनुभूति में प्राथमिक अनुसंधान का अनुवाद मूल्य किस हद तक निष्कर्ष वास्तविक दुनिया उत्तेजनाओं और संदर्भों में स्थानांतरित करने पर निर्भर करता है। एक लंबे समय से सवाल चिंता कैसे मस्तिष्क वास्तविक दुनिया संवेदी आदानों प्रक्रियाओं. वर्तमान में, दृश्य अनुभूति का ज्ञान लगभग विशेष रूप से अध्ययन है कि दो आयामी (2-डी) चित्रों, आमतौर पर कम्प्यूटरीकृत छवियों के रूप में प्रस्तुत के रूप में उत्तेजनाओं पर भरोसा किया है पर आधारित है. हालांकि छवि बातचीत आधुनिक दुनिया में तेजी से आम होता जा रहा है, मनुष्य सक्रिय पर्यवेक्षक ों जिनके लिए दृश्य प्रणाली धारणा और वास्तविक वस्तुओं के साथ बातचीत की अनुमति विकसित किया गया है, नहीं छवियों1. तारीख करने के लिए, मानव दृष्टि के अध्ययन में व्यापक धारणा है कि छवियों के बराबर हैं, और के लिए उपयुक्त परदे के लिए, असली वस्तु प्रदर्शित करता है. वर्तमान में, तथापि, हम छवियों को प्रभावी ढंग से असली वस्तुओं करते हैं के रूप में एक ही अंतर्निहित संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं को ट्रिगर कि क्या के बारे में आश्चर्यजनक रूप से कम पता है. इसलिए, यह निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि किस हद तक छवियों के लिए प्रतिक्रियाओं की तरह हैं, या से अलग, उनके वास्तविक दुनिया समकक्षों द्वारा प्राप्त.
वहाँ असली वस्तुओं और छवियों है कि कैसे इन उत्तेजनाओं मस्तिष्क में संसाधित कर रहे हैं में मतभेद के लिए नेतृत्व कर सकते हैं के बीच कई महत्वपूर्ण मतभेद हैं. जब हम दो आँखों से वास्तविक वस्तुओं को देखते हैं, तो प्रत्येक आंख एक अलग क्षैतिज सुविधाजनक बिंदु से जानकारी प्राप्त करती है। द्वि-नेत्रीय असमानता के रूप में जाना जाने वाला विभिन्न चित्रों के बीच यह विसंगति मस्तिष्क द्वारा गहराई2,3की एकात्मक भावना उत्पन्न करने के लिए हल की जाती है। त्रिविम दृष्टि से व्युत्पन्न गहराई संकेत, गति लंबन जैसे अन्य स्रोतों के साथ, वस्तु के अहंकेंद्रिक दूरी, स्थान, और भौतिक आकार के बारे में प्रेक्षक को सटीक जानकारी देने के साथ-साथ इसके तीन आयामी (3-डी) ज्यामितीय आकार संरचना4,5. वस्तुओं के समतल प्रतिबिंब उद्दीपक के भौतिक आकार के बारे में सूचना नहीं देते हैं क्योंकि केवल मॉनीटर की दूरी प्रेक्षक द्वारा ज्ञात होती है, न कि वस्तु की दूरी। जबकि 3-डी वस्तुओं की छवियों, जैसे स्टीरियोग्राम, वास्तविक वस्तुओं के दृश्य उपस्थिति को अधिक बारीकी से अनुमानित करते हैं, वे 3-डी स्थान में मौजूद नहीं हैं, और न ही वे वास्तविक मोटर क्रियाओं को खर्च करते हैं जैसे कि हाथों से लोभी6।
प्रयोगात्मक संदर्भों में वास्तविक वस्तु उत्तेजनाओं का उपयोग करने की व्यावहारिक चुनौतियों
छवि दृष्टि के अध्ययन के विपरीत जिसमें उत्तेजना प्रस्तुति पूरी तरह से कंप्यूटर नियंत्रित है, असली वस्तुओं के साथ काम करने से प्रयोगकर्ता के लिए व्यावहारिक चुनौतियों की एक श्रृंखला प्रस्तुत होती है। पूरे प्रयोग में ऑब्जेक्ट प्रस्तुतियों की स्थिति, क्रम और समय मैन्युअल रूप से नियंत्रित किया जाना चाहिए. वास्तविक वस्तुओं के साथ कार्य करना (छवियों के विपरीत)7,8,9 को एकत्र करने या10 वस्तुओं को बनाने, प्रयोग से पहले उत्तेजनाओं को सेट करने की आवश्यकता के कारण एक महत्वपूर्ण समय प्रतिबद्धता को शामिल कर सकता है, और वर्तमान अध्ययन के दौरान मैन्युअल रूप से वस्तुओं. इसके अलावा, तुलना करने के लिए डिज़ाइन कर रहे हैं कि प्रयोगों में, सीधे, छवियों के साथ वास्तविक वस्तुओं के लिए प्रतिक्रियाओं, यह बारीकी से विभिन्न प्रदर्शन प्रारूपों8,9में उत्तेजनाओं की उपस्थिति से मेल करने के लिए महत्वपूर्ण है। उत्तेजना पैरामीटर, पर्यावरण की स्थिति, साथ ही यादृच्छिकीकरण और वास्तविक वस्तु और छवि उत्तेजनाओं का प्रतिसंतुलन, सभी को कारण कारकों को अलग करने के लिए सावधानी से नियंत्रित किया जाना चाहिए और मनाया प्रभाव के लिए वैकल्पिक स्पष्टीकरण से इनकार करना चाहिए।
वास्तविक वस्तुओं (और मिलान छवियों) पेश करने के लिए नीचे विस्तृत तरीकों एक निर्णय लेने प्रतिमान के संदर्भ में वर्णित हैं. सामान्य दृष्टिकोण बढ़ाया जा सकता है, तथापि, की जांच करने के लिए कि क्या उत्तेजना प्रारूप इस तरह धारणा, स्मृति या ध्यान के रूप में दृश्य अनुभूति के अन्य पहलुओं को प्रभावित करती है.
क्या वास्तविक ऑब्जेक्ट्स छवियों के लिए अलग तरह से संसाधित होते हैं? निर्णय लेने से एक मामला उदाहरण
वस्तुओं के प्रकार है कि हम वास्तविक दुनिया परिदृश्यों बनाम प्रयोगशाला प्रयोगों में जांच की उन लोगों के बीच बेमेल मानव निर्णय लेने के अध्ययन में विशेष रूप से स्पष्ट है. आहार पसंद के अधिकांश अध्ययनों में प्रतिभागियों को नाश्ते के खाद्य पदार्थों के बारे में निर्णय करने के लिए कहा जाता है जो कंप्यूटर मॉनिटर 11,12,13,14पर रंगीन 2-डी छवियों के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं। इसके विपरीत, हर रोज निर्णय के बारे में जो खाद्य पदार्थ खाने के लिए आम तौर पर असली खाद्य पदार्थों की उपस्थिति में किया जाता है, जैसे सुपरमार्केट या कैफेटेरिया में. हालांकि आधुनिक जीवन में हम नियमित रूप से नाश्ता खाद्य पदार्थों की छवियों को देखने (यानी, होर्डिंग पर, टीवी स्क्रीन और ऑनलाइन प्लेटफार्मों), का पता लगाने और वास्तविक ऊर्जा घने खाद्य पदार्थों की उपस्थिति के लिए उचित प्रतिक्रिया करने की क्षमता एक विकासवादी से अनुकूली हो सकता है परिप्रेक्ष्य क्योंकि यह विकास की सुविधा , प्रतिस्पर्धी लाभ , और प्रजनन15,16,17.
निर्णय लेने और आहार विकल्प के वैज्ञानिक अध्ययन में अनुसंधान परिणामों के लिए सार्वजनिक स्वास्थ्य पहल बढ़ती मोटापे की दर को रोकने के उद्देश्य से मार्गदर्शन करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. दुर्भाग्य से , तथापि , इन पहलों के लिए कोई औसत दर्जे का सफलता18,19,20,21के साथ मुलाकात की है लगता है . मोटापा एक बीमारी के वैश्विक बोझ के लिए एक प्रमुख योगदानकर्ता रहता है22 और कोरोनरी हृदय रोग, मनोभ्रंश, प्रकार द्वितीय मधुमेह, कुछ कैंसर सहित संबद्ध स्वास्थ्य समस्याओं की एक श्रृंखला से जुड़ा हुआ है, और रुग्णता के समग्र जोखिम में वृद्धि22 ,23,24,25,26,27. हालके दशकों में मोटापे और स्वास्थ्य की स्थिति में तेजी से वृद्धि को सस्ते , ऊर्जा-गंदे खाद्य पदार्थों की उपलब्धता के साथ जोड़ा गया है18,29. इस तरह के रूप में, वहाँ अंतर्निहित संज्ञानात्मक और तंत्रिका प्रणाली है कि हर रोज आहार निर्णय को विनियमित समझने में एक गहन वैज्ञानिक रुचि है.
अगर वहाँ जिस तरह से विभिन्न स्वरूपों में खाद्य पदार्थों के मस्तिष्क में संसाधित कर रहे हैं में मतभेद हैं, तो यह क्यों सार्वजनिक स्वास्थ्य दृष्टिकोण मोटापे का मुकाबला करने के लिए असफल रहे हैं में अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं. छवियों और वास्तविक दुनिया वस्तुओं, ऊपर वर्णित के बीच मतभेदके बावजूद, आश्चर्यजनक रूप से कम नाश्ता खाद्य पदार्थों की छवियों को उनके वास्तविक दुनिया समकक्षों के लिए इसी तरह संसाधित कर रहे हैं के बारे में जाना जाता है. विशेष रूप से, थोड़ा या नहीं असली खाद्य पदार्थ एक ही आइटम के मिलान छवियों की तुलना में अधिक मूल्यवान या satiating माना जाता है के बारे में जाना जाता है. क्लासिक प्रारंभिक व्यवहार अध्ययन में पाया गया कि छोटे बच्चों को नाश्ता खाद्यपदार्थ30के 2-डी रंग की छवियों के संदर्भ में संतुष्टि में देरी करने में सक्षम थे , लेकिन जब वे असली नाश्ता खाद्यपदार्थ31के साथ सामना कर रहे थे नहीं . हालांकि, कुछ अध्ययनों में वयस्कों में जांच की है कि क्या प्रारूप में एक नाश्ता भोजन प्रदर्शित किया जाता है निर्णय लेने या मूल्यांकन12,32,33 और केवल एक अध्ययन की तारीख करने के लिए, हमारी प्रयोगशाला से, इस परीक्षण किया है सवाल जब प्रोत्साहन मानकों और पर्यावरण कारकों प्रारूपों7भर में मिलान कर रहे हैं . यहाँ, हम यह जांच करने के लिए नवीन तकनीकों और उपकरणों का वर्णन करते हैं कि क्या स्वस्थ मानव पर्यवेक्षकों में निर्णय लेने का प्रारूप उस प्रारूप से प्रभावित होता है जिसमें उद्दीपक प्रदर्शित किए जाते हैं।
हमारा अध्ययन7 Bushong और उनके सहयोगियों द्वारा किए गए पिछले प्रयोग से प्रेरित था12 जिसमें कॉलेज आयु वर्ग के छात्रों को एक बेकर-DeGroot-Marschak (BDM) बोली कार्य का उपयोग कर हर रोज नाश्ता खाद्य पदार्थों की एक श्रृंखला पर मौद्रिक बोली लगाने के लिए कहा गया था 34.एक बीच विषयों डिजाइन का उपयोग करना, Bushong और उनके सहयोगियों12 तीन स्वरूपों में से एक में नाश्ता खाद्य पदार्थ प्रस्तुत: पाठ डिस्क्रिप्टर (यानी, ‘Snickers बार’), 2-डी रंगीन छवियों, या असली खाद्य पदार्थ. तीन प्रतिभागी समूहों में नाश्ते (डॉलर में) के लिए औसत बोलियां विपरीत थीं। हैरानी की बात है, जो छात्रों को असली खाद्य पदार्थों को देखा उन लोगों की तुलना में आइटम के लिए 61% अधिक भुगतान करने को तैयार थे जो छवियों या पाठ डिस्क्रिप्टर के रूप में एक ही उत्तेजनाओं को देखा – एक घटना लेखक ‘वास्तविक जोखिम प्रभाव’12कहा जाता है. गंभीर रूप से, हालांकि, पाठ और छवि शर्तों में प्रतिभागियों ने समूह सेटिंग में बोली लगाने का कार्य पूरा किया और व्यक्तिगत कंप्यूटर टर्मिनलों के माध्यम से अपनी प्रतिक्रियाओं में प्रवेश किया; इसके विपरीत, असली खाद्य हालत को सौंपा उन प्रयोगकर्ता के साथ एक पर एक काम किया. वास्तविक और छवि स्थितियों में उत्तेजनाओं की उपस्थिति भी अलग थी। वास्तविक खाद्य स्थिति में, खाद्य पदार्थ एक चांदी की ट्रे पर प्रेक्षक को प्रस्तुत किया गया, जबकि छवि हालत में उत्तेजनाओं एक काली पृष्ठभूमि पर फसली छवियों के रूप में प्रस्तुत किए गए. इस प्रकार, यह संभव है कि भागीदार मतभेद, पर्यावरण की स्थिति, या उत्तेजना से संबंधित मतभेद, असली खाद्य पदार्थों के लिए बोली फुलाया हो सकता है. Bushong, एट अल12से बाद, हम जांच की कि क्या असली खाद्य पदार्थ भोजन की 2-डी छवियों से अधिक मूल्यवान हैं, लेकिन गंभीर रूप से, हम एक भीतर विषयों डिजाइन जिसमें पर्यावरण और उत्तेजना से संबंधित कारकों को ध्यान से नियंत्रित किया गया इस्तेमाल किया. हमने एक कस्टम-डिजाइन किए गए टर्नटेबल विकसित किया है जिसमें प्रत्येक प्रदर्शन प्रारूप में उत्तेजनाओं को परीक्षण से लेकर परीक्षण तक बेतरतीब ढंग से अंतर-पत्रित किया जा सकता है। प्रोत्साहन प्रस्तुति और समय वास्तविक वस्तु और छवि परीक्षणों में समान थे, इस प्रकार इस संभावना को कम करने कि प्रतिभागियों को विभिन्न प्रदर्शन स्थितियों में कार्य करने के लिए विभिन्न रणनीतियों का उपयोग कर सकते हैं. अंत में, हम ध्यान से वास्तविक वस्तु और छवि की स्थिति में उत्तेजनाओं की उपस्थिति को नियंत्रित इतना है कि असली खाद्य पदार्थ और छवियों को बारीकी से स्पष्ट आकार, दूरी, दृष्टिकोण, और पृष्ठभूमि के लिए मिलान किया गया. वहाँ अन्य प्रक्रियाओं या तंत्र है कि परीक्षणों में उत्तेजना प्रारूपों randomizing के लिए अनुमति दे सकता है होने की संभावना है, लेकिन हमारी विधि कई वस्तुओं के लिए अनुमति देता है (और छवियों) अपेक्षाकृत तेजी से interleaved उत्तराधिकार में प्रस्तुत किया जा करने के लिए. एक सांख्यिकीय दृष्टिकोण से, इस डिजाइन से अधिक महत्वपूर्ण प्रभाव का पता लगाने के लिए शक्ति को अधिकतम से अधिक विषयों डिजाइन के बीच का उपयोग कर संभव है. इसी प्रकार, पर्यवेक्षकों के बीच इच्छा-से-भुगतान (डब्ल्यूटीपी) में एक-प्रीरी मतभेदों के प्रभाव को जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है। यह निश्चित रूप से, मामला है कि भीतर विषयों डिजाइन मांग विशेषताओं के लिए संभावना खुला है. हालांकि, हमारे अध्ययन में प्रतिभागियों को समझ में आया कि वे ‘जीत सकता है’ प्रयोग के अंत में एक खाद्य आइटम प्रदर्शन प्रारूप जिसमें यह बोली लगाने के कार्य में दिखाई की परवाह किए बिना. प्रतिभागियों को यह भी सूचित किया गया था कि मनमाने ढंग से बोलियों को कम करने (यानी, छवियों के लिए) जीतने के अपने अवसरों को कम करेगा और वांछित आइटम जीतने के लिए सबसे अच्छी रणनीति के लिए एक सही मूल्य34बोली है,35,36 . इस प्रयोग का उद्देश्य वास्तविक खाद्य पदार्थों के लिए WTP तुलना बनाम 2-डी छवियों एक BDM बोली कार्य34,35का उपयोग कर रहा है.
Protocol
Representative Results
Discussion
वर्तमान कागज के व्यापक लक्ष्य के लिए कैसे नियंत्रित प्रयोगात्मक शर्तों के तहत वास्तविक दुनिया वस्तुओं (और छवियों) की बड़ी संख्या में पेश करने के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करके ‘असली दुनिया’ वस्त…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस कार्य को पुरस्कार संख्या R01EY026701, राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (एनएसएफ) [अनुदान 1632849] और नैदानिक अनुवाद अनुसंधान अवसंरचना के तहत राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (एनआईएच) के राष्ट्रीय नेत्र संस्थान से जे.सी. स्नो को अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था। नेटवर्क [अनुदान 17-746Q-UNR-PG53-00]. सामग्री पूरी तरह से लेखकों की जिम्मेदारी है और जरूरी NIH, NSF या सीटीआर-इन के आधिकारिक विचारों का प्रतिनिधित्व नहीं करता है.
Materials
| EOS Rebel T2i Body Camera | Canon | 4462B001 | |
| MATLAB | MathWorks | R2017b | Computer programming software. Download this additional free toolbox: PsychToolbox 3.0.14 |
| Photoshop | Adobe | CS6 | |
| PLATO Visual Occlusion Glasses | Translucent Technologies Inc. | N/A | |
| SPSS | IBM | Version 22 | Statitical analysis software |
| ToTaL Control System (USB) | Translucent Technologies Inc. | N/A | The ToTaL Control System controls the PLATO spectacles |
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