"السيارات" في موتور الضمني تسلسل التعلم: فعل مسلسل التنقل سيرا على الأقدام وقت المهمة
Summary
ونحن نقدم التنقل سيرا على الأقدام مهمة وقت رد الفعل المسلسل (الصربية). تعديل هذه المهمة الصربية، وتكملة الصربية الكلاسيكية المهمة التي تنطوي على حركة الإصبع الضغط فقط، أفضل يقترب من الأنشطة المتتابعة اليومية ويسمح للباحثين لدراسة العمليات الدينامية الكامنة وراء تدابير الاستجابة المنفصلة و تشابك عملية صريحة تعمل في التعلم تسلسل ضمنية.
Abstract
ويصف هذا البروتوكول مهمة تعديل وقت رد الفعل مسلسل (الصربية) المستخدمة لدراسة التعلم تسلسل موتور ضمنية. خلافا للمهمة الصربية الكلاسيكية التي ينطوي على حركات الإصبع الضغط أثناء الجلوس، تتطلب مهمة الصربية تعديل المشاركين الخطوة مع كلا القدمين مع المحافظة على موقف دائمة. تتطلب هذه المهمة يخطو الجسم كله الإجراءات التي تفرض تحديات الوضعي. مهمة التنقل سيرا على الأقدام ويكمل المهمة الصربية الكلاسيكية في عدة طرق. وتتمثل مهمة الصربية التنقل سيرا على الأقدام وكيل أفضل للأنشطة اليومية التي تتطلب مراقبة الوضعي الجارية، وهكذا قد تساعدنا على فهم أفضل للتعلم تسلسل في حالات الحياة الحقيقية. وبالإضافة إلى ذلك، وقت الاستجابة بمثابة مؤشر لتسلسل التعلم في المهمة الصربية الكلاسيكية، ولكن غير الواضح ما إذا كان وقت الاستجابة، ووقت رد الفعل (RT) يمثل عملية عقلية أو حركة الوقت (MT) مما يعكس الحركة نفسها، لاعب رئيسي في المحرك تسلسل التعلم. تسمح المهمة الصربية التنقل سيرا على الأقدام الباحثين تشابك وقت الاستجابة إلى RT والنقل المتعدد الوسائط، الذي قد يوضح التخطيط كيف المحركات وتنفيذ حركة تشارك في تسلسل التعلم. وأخيراً، ترتبط بشكل تفاعلي التحكم الوضعي والإدراك، ولكن يعرف حول مراقبة الوضعي كيف يتفاعل مع التعلم من تسلسلات موتور. مع اقتراح التقاط النظام، حركة الجسم كله (مثلاً.، مركز الكتلة (COM)) يمكن تسجيلها. هذه التدابير تسمح لنا بالكشف عن العمليات الدينامية الكامنة وراء الاستجابات المنفصلة تقاس RT والنقل المتعدد الوسائط، ويمكن أن تساعد في توضيح العلاقة بين التحكم الوضعي والصريحة والضمنية للعمليات المتعلقة في تسلسل التعلم. وترد تفاصيل الإعداد التجريبية والإجراء، وتجهيز البيانات. تعتمد بيانات تمثيلية من إحدى دراساتنا السابقة. نتائج تتصل بوقت الاستجابة، RT، والنقل المتعدد الوسائط، فضلا عن العلاقة بين الاستجابة الوضعي الاستباقي وصريح العمليات المتضمنة في التعلم تسلسل موتور ضمنية.
Introduction
تسلسل موتور ضمنية التعلم، والمعروفة عموما بتعلم تسلسل دون معرفة التسلسل، أمر بالغ الأهمية لأنشطتنا اليومية ودرست أيضا بمهمة نموذجية يدعى المهمة وقت رد الفعل المسلسل (الصربية) صممه نيسن وبالمر 1. في هذه المهمة الصربية الكلاسيكية، المشاركين اضغط مفاتيح للاستجابة بسرعة وبدقة للمحفزات البصرية. دراسة تسلسل التعلم، يتم معالجته مظهر المحفزات البصرية تتابع أما من قبل منظم أو عشوائي، الذي غير معروف للمشاركين. التعلم ويتضح من وقت استجابة أسرع لتسلسل منظم مسبقاً (مثلاً.، تسلسل التدريب) من ذلك لعشوائية أو آخر قبل تنظيم التسلسل1،2. بينما المهمة الصربية الكلاسيكية يتطلب عادة الإصبع ثنائية-دليل التنصت، غالبية العظمى من تسلسل موتور ضمنية التعلم في أنشطة الحياة اليومية، مثل الرقص، العزف على الآلات الموسيقية، أو ممارسة الرياضة، ينطوي على إجراءات الجسم كله أن يقدم لم يتم العثور على المهمة الصربية الكلاسيكية التحديات الوضعي والقصور الذاتي. وبالتالي، اقترحنا أن تسلسل مهام التعلم يجب أن تكون متعددة الأوجه أكثر. وبالإضافة إلى ذلك، تم التركيز البحوث السابقة حصرا تقريبا على المكون المعرفي للمهمة (مثلاً.، قرار التحديد صنع أو عمل)، تجاهل القضايا المعنية بالتعلم تسلسل التحكم في المحركات (مثلاً.، حركة التنفيذ). وبالتالي، من الضروري لزيادة فهم تسلسل موتور ضمنية التعلم، دراسة تسلسل التعلم في مهمة موتور كامل الجسم أو الإجمالي يقارب أفضل أنشطتنا الحركية اليومية.
في دراساتنا الأخيرة، قدمنا المهمة الصربية الكلاسيكية لمهمة SRT معدلة حيث حلت الملحة إصبع القدم يخطو إلى إدراج عنصر التحكم الوضعي في تسلسل التعلم3،،من45. ويعرض هذه المهمة تعديل مميزاته الخاصة لتكملة المهمة الصربية الكلاسيكية. أولاً، مهمة التعلم تسلسل السيارات الإجمالي يحاكي أفضل الأنشطة متسلسلة يوميا وتشارك فيها حركة الجسم بكامله. حتى الآن فهمنا للتسلسل الحركي التعلم عادة ما تأتي من المهمة الصربية الكلاسيكية، ولكن يعرف عما إذا كانت معرفة التسلسل الحركي التعلم من مهمة الصربية الكلاسيكية يبقى صحيحاً في تعلم المهارات الحركية متسلسلة في الأنشطة اليومية. وهكذا مهمة SRT معدلة يسمح لنا بدراسة ما إذا كان خصائص تم الإبلاغ عنها بشكل منتظم (مثلاً.، تسلسل ضمنية مستقلة عن سن التعلم بين الأطفال والكبار) في المهمة الملحة الإصبع الصربية لا تزال عندما يكون عنصر التحكم الوضعي وتشارك. بالإضافة إلى ذلك، في السكان مع الموقف اضطراب التحكم والمهارات الحركية الجسيمة صعوبات في التعلم، مثل الأطفال مع التنسيق التنموي6،،من78، الموقف فهم كيفية التحكم ويتفاعل مع تسلسل السيارات الإجمالي التعلم أمر بالغ الأهمية للمساعدة في تحسين استراتيجيات التدخل ومن ثم تحسين فعالية تعلم المهارات الحركية متسلسلة في الحياة اليومية.
ثانيا، مفهوم مشترك حول التعلم تسلسل ضمنية موتور هذا التخطيط، وعدم تنفيذ الحركة، دوراً هاما في التعلم تسلسل في المهمة الصربية الكلاسيكية9. هذا للضغط على مفاتيح لا تنطوي على الانتقال إلى مواقع جديدة في الفضاء، كما الأصابع دائماً على مفاتيح الاستجابة. ومع ذلك، تنطوي السلوكيات متسلسلة يوميا العديد من الحركات المكانية الكبيرة. يعرف ما إذا كان تنفيذ حركة لاعب رئيسي في موتور تسلسل التعلم عندما تكون التحركات المكانية الكبيرة المطلوبة. في الكلاسيكية المهمة الصربية، ووقت الاستجابة، وملخص لرد فعل (RT) ووقت الحركة (MT)، بمثابة مؤشر لتسلسل التعلم. تسمح المهمة الصربية التنقل سيرا على الأقدام، مثل النماذج الأخرى التي تشمل10من حركات المكانية، الباحث تشابك وقت الاستجابة في تسلسل ضمنية التعلم في الرايت، مما يعكس التجهيز المعرفي، ومليون طن، والذي يصف حركة نفسها.
الثالث، بالإضافة إلى النقل المتعدد الوسائط، يوفر خليط التنقل سيرا على الأقدام الصربية مهمة اقتراح التقاط التقنيات والبيانات الغنية على حركة الجسم كله المستمر (على سبيل المثال-، حركة مركز الكتلة، أو COM). قياس التغيير المستمر لحركة له ميزة الكشف عن ديناميات العمليات المعرفية الكامنة وراء الاستجابة المنفصلة التي تقاس RT أو MT11،12. على وجه الخصوص، هي عادة أوضح متواليات التعلم في المهمة الصربية كخليط عمليات الصريحة والضمنية. فعلى الرغم من الاستخدام الشائع لهذه المهمة الصربية كمهمة تعلم ضمني، المشاركين غالباً ما تظهر القدرة على التذكير بالتسلسل المستفادة لفظياً بعد المهمة الصربية، يوحي عنصرا صريحا مشاركة في التعلم تسلسل ضمنية. على الرغم من أن يمكن تقييم المكون صريحة باستدعاء الاختبارات التي أجريت بعد13،المهمة الصربية14، هذه الاختبارات بعد انتهاء المهمة تفتقر إلى القدرة على دراسة تطور الزماني للمعرفة الصريحة أثناء التعلم. نقترح أن مع معرفة تسلسل واضح، فرد أن يعرف موقع حافز القادم، وبالتالي إنتاج التكيف التحسبي الوضعي15،،من1617 بطريقة فيدفوروارد لإعداد للقدم خطوة للانتقال إلى هدف المقابلة. ولذلك، دراسة حركة COM قبل ظهور حافز (أي، توقعا) يفتح نافذة لدراسة التطور التدريجي للذاكرة الصريحة أثناء التعلم تسلسل ضمنية.
البروتوكول يدل على الإعداد التجريبية والإجراءات المهمة الصربية التنقل سيرا على الأقدام. نحن نقدم نتائج تمثيلية لوقت الاستجابة، الرايت، وجبل وباﻹضافة إلى ذلك، فإننا نعرض النتائج فيما يتعلق بالعلاقة بين عمليتي صريحة الكامنة وراء تعلم التسلسل الحركي الضمني ومراقبة الموقف.
Protocol
Representative Results
Discussion
ويصف هذا البروتوكول الإعداد التجريبية وإجراءات لتعديل مهمة الصربية. سهم المهمة الصربية معدلة بساطته جذابة مع المهمة الصربية الكلاسيكية، على الرغم من أن المهمة الصربية المعدلة تطالب باستخدام تقنية التقاط الحركة. مثل هذه المهمة الصربية الكلاسيكية، يمكن التلاعب بها العديد من المعلمات لأس…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
قدم الدعم لهذه البحوث بجامعة “ميريلاند علم الحركة صندوق مبادرة بحوث الدراسات العليا” إلى “دو يو”.
Materials
| Vicon motion capture system | Vicon | Vicon T-40, T-160, calibration wand | Alternative systems may be used |
| 50 mm reflective markers | Vicon | N/A | Numbers of markers may be varied |
| Labview software | National Instruments | N/A | Control visual stimuli. Use together with DAQ board. Alternative software may be used |
| DAQ board | National Instruments | BNC-2111; DAQCard-6024E | |
| MATLAB | MathWorks | N/A | Alternative software may be used |
| double sided hypo-allergenic adhesive tape | N/A | ||
| pre-wrapping tape | N/A |
Referências
- Nissen, M. J., Bullemer, P. Attentional requirements of learning: Evidence from performance measures. Cognit Psychol. 19 (1), 1-32 (1987).
- Willingham, D. B., Nissen, M. J., Bullemer, P. On the development of procedural knowledge. J Exp Psychol Learn Mem Cogn. 15 (6), 1047-1060 (1989).
- Du, Y., Valentini, N. C., Kim, M. J., Whitall, J., Clark, J. E. Children and adults both learn motor sequences quickly, but do so differently. Front Psychol. 8 (158), (2017).
- Du, Y. . Learning processes underlying implicit motor sequence acquisition in children and adults. , (2016).
- Du, Y., Clark, J. E. New insights into statistical learning and chunk learning in implicit sequence acquisition. Psychon Bull Rev. , 1-9 (2016).
- Gheysen, F., Van Waelvelde, H., Fias, W. Impaired visuo-motor sequence learning in Developmental Coordination Disorder. Res Dev Disabil. 32 (2), 749-756 (2011).
- Wilson, P. H., Maruff, P., Lum, J. Procedural learning in children with developmental coordination disorder. Hum Movement Sci. 22 (4-5), 515 (2003).
- Cermak, S. A., Larkin, D. . Developmental coordination disorder. , (2002).
- Taylor, J. A., Ivry, R. B. Implicit and explicit processes in motor learning. Action science. , 63-87 (2013).
- Moisello, C., et al. The serial reaction time task revisited: a study on motor sequence learning with an arm-reaching task. Exp Brain Res. 194 (1), 143-155 (2009).
- Song, J. H., Nakayama, K. Hidden cognitive states revealed in choice reaching tasks. Trends Cogn Sci. 13 (8), 360-366 (2009).
- Marcus, D. J., Karatekin, C., Markiewicz, S. Oculomotor evidence of sequence learning on the serial reaction time task. Mem Cognition. 34 (2), 420-432 (2006).
- Shanks, D. R., Johnstone, T. Evaluating the relationship between explicit and implicit knowledge in a sequential reaction time task. J Exp Psychol Learn Mem Cogn. 25 (6), 1435-1451 (1999).
- Destrebecqz, A., Peigneux, P. Methods for studying unconscious learning. Prog Brain Res. 150, 69-80 (2005).
- Massion, J. Movement, posture and equilibrium: interaction and coordination. Prog Neurobiol. 38 (1), 35-56 (1992).
- MacKinnon, C. D., et al. Preparation of anticipatory postural adjustments prior to stepping. J Neurophysiol. 97 (6), 4368-4379 (2007).
- Cordo, P. J., Nashner, L. M. Properties of postural adjustments associated with rapid arm movements. J Neurophysiol. 47 (2), 287-382 (1982).
- Vicon Motion System Nexus Documentation. Available from: https://docs.vicon.com/display/Nexus25/Nexus+Documentation (2017)
- Oldfield, R. C. The assessment and analysis of handness: The edinburgh inventory. Neuropsychologia. 9, 97-113 (1971).
- Armstrong, T., Bull, F. Development of the world health organization global physical activity questionnaire (GPAQ). J Public Health. 14 (2), 66-70 (2006).
- Henderson, S. E., Sugden, D. A., Barnett, A. . Movement Assessment Battery for Children – Second edition (Movement ABC-2). , (2007).
- Destrebecqz, A., Cleeremans, A. Can sequence learning be implicit? New evidence with the process dissociation procedure. Psychon Bull Rev. 8 (2), 343-350 (2001).
- De Leva, P. Adjustments to Zatsiorsky-Seluyanov’s segment inertia parameters. J Biomech. 29 (9), 1223-1230 (1996).
- Bair, W. -. N., Kiemel, T., Jeka, J. J., Clark, J. E. Development of multisensory reweighting for posture control in children. Exp Brain Res. 183 (4), 435-446 (2007).
- Curran, T., Keele, S. W. Attentional and nonattentional forms of sequence learning. J Exp Psychol Learn Mem Cogn. 19 (1), 189-202 (1993).
- Du, Y., Prashad, S., Schoenbrun, I., Clark, J. E. Probabilistic motor sequence yields greater offline and less online learning than fixed sequence. Front Hum Neurosci. 10, (2016).
- Destrebecqz, A., Cleeremans, A., Jiménez, L. . Attention and implicit learning. , 181-213 (2003).
- Jimenez, L., Vazquez, G. A. Sequence learning under dual-task conditions: alternatives to a resource-based account. Psychol Res. 69 (5-6), 352-368 (2005).
- Curran, T. Effects of aging on implicit sequence learning: Accounting for sequence structure and explicit knowledge. Psychol Res. 60 (1-2), 24-41 (1997).
- Ramenzoni, V. C., Riley, M. A., Shockley, K., Chiu, C. Y. P. Postural responses to specific types of working memory tasks. Gait Posture. 25 (3), 368-373 (2007).
- Riley, M. A., Baker, A. A., Schmit, J. M., Weaver, E. Effects of visual and auditory short-term memory tasks on the spatiotemporal dynamics and variability of postural sway. J Mot Behav. 37 (4), 311-324 (2005).
- Stins, J. F., Michielsen, M. E., Roerdink, M., Beek, P. J. Sway regularity reflects attentional involvement in postural control: Effects of expertise, vision and cognition. Gait Posture. 30 (1), 106-109 (2009).
- Nougier, V., Vuillerme, N., Teasdale, N. Effects of a reaction time task on postural control in humans. Neurosci. Lett. 291 (2), 77-80 (2000).
- Robertson, E. M. The serial reaction time task: Implicit motor skill learning?. J Neurosci. 27 (38), 10073-10075 (2007).
