Mit Rapid Serial Visual Presentation Set-spezifische Capture zu messen, eine Folge der Ablenkung während Multitasking

Summary

Diese Methode verwendet eine dynamische visuelle Anzeige Index Kosten der Ablenkung während visuelle Suche, einschließlich “Kontingent Aufmerksamkeits erfassen” und “Set-spezifische erfassen,” die Kosten der Ablenkung, die tritt auf, wenn die Teilnehmer mehrere Suche pflegen Ziele gleichzeitig. Diese Methode hat grundlegende Mechanismen und Einschränkungen der visuellen Aufmerksamkeit ergeben.

Abstract

Diese Methode nutzt eine schnelle serielle visuelle Darstellung (RSVP) Paradigma, um die Kosten für die Ablenkung zu messen, wenn die Teilnehmer mehrere Suche Ziele pflegen. Das Protokoll gibt zwei Arten von Ablenkung innerhalb einer einzigen Aufgabe – Kontingent Aufmerksamkeits erfassen und Satz-spezifische Capture -, die verschiedene Arten von Einschränkungen der kognitiven Verarbeitung darstellen. Teilnehmer suchen Buchstaben in zwei oder mehr “Ziel” Tintenfarben (z.B. grün und Orange) in einen kontinuierlichen Strom von RSVP heterogen farbigen Buchstaben, während zwei periphere Absagen von Briefen zu ignorieren. Teilnehmer sind auf ein Ziel zu erkennen, um den Buchstaben zu identifizieren. Einige Studien erscheinen Ziel-farbigen Distraktoren in der Peripherie kurz vor der Präsentation eines Ziels, verursacht ein Drop in Identifizierung Zielleistung. Kontingent Aufmerksamkeits-Aufnahme wird durch Prüfungsleistung auf Studien, in denen die peripheren Distraktor die gleiche Farbe wie das Ziel dieser Studie ist, beobachtet (z. B. beide Orange). Satz-spezifischen Erfassung wird durch Leistung auf Studien dargestellt in dem peripheren Distraktor ist Ziel-farbigen (z.B. orange), aber nicht die gleiche Farbe wie das Ziel auf diese Prüfung (z. B. grün.) Durch Variation der Höhe der Zeit (d. h. die Anzahl der Reize erscheinen) zwischen der Darstellung der Distraktor und das Ziel, können die Forscher beobachten wie Teilnehmer von dieser Ablenkung Kosten im Laufe der Zeit zu erholen. Im Vergleich zu statischen Displays, die häufig verwendet, um bedingte Aufmerksamkeits Aufnahme Messen, produziert die dynamische Anzeige viel größere Auswirkungen, so dass des Forschers um subtile Effekte von kleineren Manipulationen zu identifizieren. Ein ungewöhnlicher Aspekt unseres Designs ist, dass es eine kontinuierliche Anzeige beschäftigt; “Füller” Reize verbinden eine Studie zum nächsten nahtlos und Teilnehmer während dieses Intervalls reagieren, wenn sie ein Ziel zu erkennen. Die fortlaufende Anzeige reduziert die Chance Leistung nahe Null-Ebenen (nicht über 50 %) und bietet Forschern mit einem empfindlicheren Maß an Performance-Unterschiede über Test-Typen.

Introduction

Kontingent Aufmerksamkeits Erfassung bezieht sich auf eine Leistungseinbuße (langsamere Reaktionszeiten und geringerer Genauigkeit), das auftritt, wenn ein Teilnehmer irrtümlich auf einem Distraktor ähnlich wie ihre Suche Ziel leitet. Indizierung oben ausrichten der Aufmerksamkeit, Kontingent Aufmerksamkeits erfassen nur auftritt, wenn ein zielrelevante Distraktor ist Geschenk (z. B. eine grüne Zahl bei der Suche nach grünen Buchstaben), aber nicht als ein Ziel-irrelevant Reiz vorhanden ist (z.B. eine blaue Ziffer). Studien der Kontingent Aufmerksamkeits Erfassung wurden für das Verständnis von oben nach unten zu orientieren und die Grenzen der Informationsverarbeitung, nämlich, dass sobald ein Reiz Aufmerksamkeit erregt, es in eine serielle und bewusste Weise¹ verarbeitet wird ^{, 2 , 3}. Kontingent Aufmerksamkeits-Erfassung wird in den meisten Fällen anhand statischen Displays, die eine gemeinsame visuelle Suche, z. B. auf der Suche nach ein roter Pfeffer in der Gemüseabteilung eines Lebensmittelgeschäft^3,4zu imitieren. In diesem Beispiel könnte ein Element Freigabefunktionen mit dem Ziel, wie ein roter Apfel, Aufmerksamkeit, verlangsamt sich die Suche zu erfassen. Kontingent Aufmerksamkeits-Erfassung für Farbe^3,5,6,7, Form⁸, Bewegung⁹, Mal¹⁰und semantische Bedeutung¹¹ beachten ^{, 12}. Neben statischen anzeigen Kontingent Aufmerksamkeits Erfassung wurde gemessen mit dynamischen Displays, die Situationen wie die Suche nach einem Wahrzeichen während der Fahrt entlang einer Straße oder auf der Suche nach einer Person in einer schnell bewegten Masse^{13 zu imitieren ,14}.

Vor kurzem haben Forscher untersuchten die Folgen der Teilnahme an Distraktoren, wenn mehr als ein Ziel der Suche aktiv ist (z. B. auf der Suche nach einem rotem Pfeffer und Knoblauch in der gleichen Zeit^{7,8,15, 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 , 22 ,} ( ²³) in solchen Situationen, können Ablenkung Kosten besonders verheerend sein. Während Beweise gemischt ist, ob Multi-Ziel suchen Leistung beeinträchtigen, wenn Ablenkung nicht vorhanden ist, kann Aufmerksamkeits Erfassung von Ziel-bezogene Distraktoren sehr große Defizite in der Leistung verursachen. Insbesondere haben wir eine neue Form der Aufmerksamkeits Capture genannt “Set-spezifische erfassen”, die auftritt, wenn mehrere Ziele gleichzeitig gepflegt werden. Bei Set-spezifische erfassen sind Leistungseinbußen besonders groß, wenn ein Distraktor ähnelt einem angestrebten Ziel (z.B. einen Apfel) Aufmerksamkeit von den Zielartikel passend die anderen Ziel (z. B. Knoblauch)^{7packt, 20,21,22}. Siehe Abbildung 1 für eine Erklärung der typische Feststellung, anhand dieses Beispiels Lebensmittelgeschäft.

Wie im Fall mit Kontingent Aufmerksamkeits-Capture, Satz-spezifische Aufnahme zeigt, dass Informationen in einer seriellen und bewusste Weise verarbeitet wird: Wenn ein Distraktor Aufmerksamkeit erregt, Aufmerksamkeits Ressourcen werden gezeichnet, Weg vom Ziel. Darüber hinaus zeigt Satz-spezifische erfassen, dass Lenkung der Aufmerksamkeit auf der Distraktor Funktionen zu Verbesserung der damit verbundenen Ziel im Arbeitsgedächtnis führt. So, wenn mehr als ein Ziel gleichzeitig beibehalten wird, kommt dieser Ziel-Erweiterung auf Kosten einer anderen aktuellen Ziele^7,21,22. Satz-spezifische Capture ist eine Folge des Multitasking, vergleichbar mit Schalter Kosten und mischen in Taskwechsel Studien, sondern auch verschiedene von diesen Kosten misst²⁴. Es ist wichtig, dass zukünftige Studien dieses Multitasking-Kosten, untersuchen sowohl um zu verstehen, das Ausmaß und die Art der Beeinträchtigung aus praktischen Gründen (z. B. sicherheitsrelevanten Situationen, in denen Dual-tasking), als auch zur Verfeinerung unserer Verständnis für die Mechanik der visuellen Suche und wie Ziele eingehalten werden. Beispielsweise ermöglicht die Satz-spezifische Erfassung Unterstützung für die Idee, die ein einziges Ziel kann auf fokussiert werden, während ein Ziel oder Ziel ähnlich Distraktor wird besucht, aber, dass mehr Tore während visuelle Suche^25, in einem Zubehör Zustand beibehalten werden ^{26 , 27}.

Das vorliegende Verfahren bietet eine robuste Möglichkeit Kontingent Aufmerksamkeits erfassen und Satz-spezifische Erfassung innerhalb einer einzigen Paradigma zu messen. Es verwendet eine dynamische Anzeige, inspiriert von früheren Arbeiten der Aufmerksamkeits blinken und Kontingent Aufmerksamkeits-Capture mit schnellen seriellen visuellen Darstellungen (RSVPs) Reize^{13,14,28,29, 30}. Diese Art von Display liefert viel größere Auswirkungen als statische Anzeige Aufgaben, tun sich in der Regel auf Reaktionszeit als abhängige Maßnahme, sondern als Genauigkeit^3,31,32. Diese größere Effekte erlauben Forschern mit diesem Paradigma empfindlichere Manipulationen Satz-spezifische Aufnahme, wie die Wirkung der Praxis²⁰messen.

In dieser Aufgabe suchen Teilnehmer eine heterogen gefärbt, zentral gelegene RSVP für Buchstaben erscheinen in zwei “Ziel” Tinte Farben (z.B. grün und Orange; finden Sie in Abbildung 2 Beispiel Reiz Farben). Jederzeit ein Teilnehmer einen Ziel-farbigen Buchstaben erscheinen auf dem zentralen Display erkennt angeben sie, ob der Brief aus der ersten Hälfte des Alphabets (“die”J”Taste”) oder der zweiten Hälfte des Alphabets (“drücken Sie die”K”Schlüssel”) war. Unterdessen ignorieren Teilnehmer zwei RSVP-Displays, bestehend aus meist grauen Buchstaben, die auf beiden Seiten des Zentraldisplays erscheinen. So gibt es zu jedem Zeitpunkt drei Buchstaben auf dem Bildschirm auf einmal – eine zentral und zwei peripheren. Die Buchstaben ändern Identität und Farbe alle 116 ms.

Ein Experiment kann der folgenden Test bestehen: Ziel allein, Allein Distraktor, Non-Target farbigen Distraktor (NTC), dasselbe Ziel farbige Distraktor (STC), und verschiedenen Ziel farbigen Distraktor (DTC) . Im Ziel allein Testversion Typ ein Ziel schreiben (z. B. eine grüne C) erscheint in der zentralen RSVP Anworten ohne jede Farbe Veränderungen in der Peripherie davor. In der Distraktor allein Testversion Art erscheint ein Ziel-farbige Element in einem der peripheren RSVP Displays ohne ein Zielelement danach erscheinen. Der Zweck dieser Studie Art soll verhindern, dass Teilnehmer mit einer peripheren Farbänderung Vorhersagen eine kommende Ziel, einschließlich einige Studien, in denen ein Distraktor nicht, ein Ziel Vorhersagen. In den NTC, STC und DTC Testversionen Arten erscheint ein farbiger Brief Distraktor in eine der peripheren zeigt bevor das Ziel zentral, mit “Verzögerung” von 1-4 Display Frames (116-464 ms) zwischen dem Auftreten der Distraktor und das Ziel erscheint. Für NTC Studien der Distraktor ist nicht Ziel-gefärbt (z. B. ein lila ‘V’). In STC Studien der Distraktor (z.B. eine Orange “B”) ist die gleiche Farbe wie das folgende Ziel (z. B. eine Orange ‘ t ‘). In DTC-Studien wird der Distraktor (z. B. eine orange ‘C’) Ziel-farbigen, aber nicht die gleiche Farbe wie das nächste Ziel (z. B. eine grüne “V”). Eine schematische Darstellung der Aufgabe, einschließlich Beispiele der jeweiligen Testversion finden Sie unter Abbildung 3 . Siehe Video 1 (Video) ein Beispiel für die Aufgabe. Auf Schleife betrachtet, umfasst das Beispiel zwei Ziele. Video 2 (video) ist das gleiche Video mit reduzierter Geschwindigkeit für Klarheit.

Kontingent Aufmerksamkeits-Aufnahme wird durch die Differenz zwischen NTC und STC-Leistung, als ein Ziel-farbige Element Aufmerksamkeit erregt, nur dann, wenn es um eines der aktuellen Ziele (d. h. nicht auf NTC-Prüfungen, die in der Regel die gleiche Ausbeute Ähnlichkeit Genauigkeitsgrad als Ziel allein Studien). Satz-spezifische Aufnahme wird durch die Differenz zwischen STC und DTC Leistung angezeigt. Wir haben mehrere Versionen dieser Aufgabe mit leicht unterschiedlichen Konfigurationen Testversion Arten (z.B. mit oder ohne NTC und allein Distraktor Studien; nur Verzögerungen 1 und 3, mit einer Vielzahl von Zielfarben, mit drei Ziele, etc. veröffentlicht. ^{7 , 20 , 21 ,} ( ²²).

Eine bemerkenswerte Eigenschaft dieser Methode ist, dass es eine kontinuierliche Anzeige verwendet. Jede Studie beinhaltet die minimale Komponenten, um diesen Prozeß Vorgangstyp (z. B. periphere Distraktor, ein Ziel und alle Buchstaben, die in der Zeit zwischen der Distraktor und Ziel erschien.) “Füller” Reize verbinden eine Studie zum nächsten nahtlos und Teilnehmer während dieses intertrial Intervall reagieren, wenn sie ein Ziel zu erkennen. Das Intervall dauert von 15-21 Frames (1740-2436 ms), die ausreichend Zeit zu reagieren ist; die meisten Reaktionen treten innerhalb 700 Ms., was ein Vorteil dieser Methode ist, dass in der Nähe von 0 % Chance Leistung ist; Teilnehmer sind nicht explizit bekannt, dass ein Prozess beendet ist, wenn sie ein Zielelement vermissen. Dadurch sind drei Arten von Ergebnissen: (1) eine identifizierte schreiben, das führt zu einer richtigen Antwort (2) eine erkannte aber nicht identifizierte Element (z. B. “Ich sah etwas Grünes”), die führt zu einer 50 % Chance für eine richtige Antwort, und (3) eine unerkannte / verpassten Artikel, die keine Antwort (codiert als ungenau) führt. Diese drei Ergebnisse liefern weitere Informationen über den Grad der Anregung Verarbeitung als Aufgaben mit einer Antwort zwei alternative erzwungene Wahl tun, die zwischen Erfassung ohne Identifikation (d. h. eine Antwort-Fehler) unterscheiden kann und eine geradezu verpassen Sie (d. h. ein Versäumnis-Fehler).

Wir beschreiben die Methode hier, wie wir es in veröffentlichten Arbeit, in denen Teilnehmer Suche nach farbigen Buchstaben verwendet haben. Es kann jedoch für die Verwendung mit Bilder³³ und mögliche andere Reize, wie Worte³⁴geändert. Darüber hinaus können die Distraktoren wie andere farbige Elemente in das zentrale Display nicht nur als farbigen Buchstaben erscheinen in der Peripherie (z. B. ein Ziel-farbigen Stelle im zentralen Display)²¹angezeigt werden. Es ist auch wahrscheinlich, dass Set-spezifische Aufnahme in statischen Displays identifiziert werden kann. Die Weiterentwicklung der Erweiterungen dieser Methode erlauben Forschern, Themen wie die Auswirkungen der Belohnung und Motivation auf Ablenkung³⁵zu untersuchen, oder ob Ablenkung Kosten durch die Anzahl der gleichzeitig moduliert werden Ziele beibehalten ³³. andere Anwendungen könnte umfassen die Messung der Ablenkung Kosten in realen Kontexten wie beim Abschluss einer anspruchsvolle visuelles Suche Aufgabe (z. B. Flughafen-Gepäck-Screening oder Radiologie Screening)^{36,37 , 38}.

Protocol

Alle hier beschriebenen Methoden wurden von der Arcadia University Institutional Review Board genehmigt. 1. entwerfen Sie und bereiten Sie das Experiment für die Datenerfassung Hinweis: Siehe die Einführung für allgemeine Informationen über Design und Test-Typen. Siehe die Diskussion für mehr Informationen über bestimmte Entscheidungen, die in jedem der diese Teilschritte gemacht werden können. Sehen Sie Video 1 für eine dynamische Sicht auf d…

Representative Results

Wir berichten mehrere Beispiele für repräsentative Daten. Im ersten Beispiel wurden zwei Lags (1 und 3), zwei Distraktor Testversion Typen (STC und DTC) und 57 Teilnehmer. Es gab auch Ziel allein und einsam Distraktor Testversion Arten. In einer Messwiederholung ANOVA mit der Testversion Art Faktoren und Verzögerung gab es ein Haupteffekt der einzelnen Faktoren sowie eine Interaktion zwischen den beiden. Leistung war besser bei Lag 3 (meine (M) = 0,655, Standardfehler (SE)…

Discussion

Es gibt mehrere Überlegungen in diese Methode. Der wichtigste Schritt besteht darin sicherzustellen, dass das Design Teilnehmer für zwei oder mehrere Ziele gleichzeitig zu suchen, und gibt es “STC” und “DTC” Distraktor-Test-Arten, da diese die Forscher mit einem Maß an Set-spezifische erfassen (STC – DTC bieten wird ). Es ist auch hilfreich, wenn einen “NTC” Testversionen Typ richtig messen Kontingent Aufmerksamkeits (NTC – STC), zu erfassen, obwohl man NTC Leistung mit Ziel allein Leistung zu schätzen, wenn nötig. …

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