Una configuración naturalista para presentar personas reales y acciones en vivo en estudios de psicología experimental y neurociencia cognitiva

Resumen

Este estudio presenta una configuración experimental naturalista que permite a los investigadores presentar estímulos de acción en tiempo real, obtener datos de tiempo de respuesta y seguimiento del ratón mientras los participantes responden después de cada visualización de estímulo, y cambiar de actor entre condiciones experimentales con un sistema único que incluye una pantalla especial de diodo orgánico emisor de luz transparente (OLED) y manipulación de luz.

Resumen

La percepción de las acciones de los demás es crucial para la supervivencia, la interacción y la comunicación. A pesar de décadas de investigación en neurociencia cognitiva dedicada a comprender la percepción de las acciones, todavía estamos lejos de desarrollar un sistema de visión por computadora inspirado neuralmente que se acerque a la percepción de la acción humana. Un desafío importante es que las acciones en el mundo real consisten en eventos que se desarrollan temporalmente en el espacio que suceden "aquí y ahora" y son estables. En contraste, la percepción visual y la investigación de la neurociencia cognitiva hasta la fecha han estudiado en gran medida la percepción de acción a través de pantallas 2D (por ejemplo, imágenes o videos) que carecen de la presencia de actores en el espacio y el tiempo, por lo tanto, estas pantallas son limitadas para permitir la actuabilidad. A pesar del creciente cuerpo de conocimiento en el campo, estos desafíos deben superarse para una mejor comprensión de los mecanismos fundamentales de la percepción de las acciones de los demás en el mundo real. El objetivo de este estudio es introducir una configuración novedosa para llevar a cabo experimentos de laboratorio naturalistas con actores en vivo en escenarios que se aproximan a los entornos del mundo real. El elemento central de la configuración utilizada en este estudio es una pantalla transparente de diodo orgánico emisor de luz (OLED) a través de la cual los participantes pueden ver las acciones en vivo de un actor físicamente presente mientras se controla con precisión el momento de su presentación. En este trabajo, esta configuración se probó en un experimento de comportamiento. Creemos que la configuración ayudará a los investigadores a revelar mecanismos cognitivos y neuronales fundamentales y previamente inaccesibles de la percepción de la acción y será una base para futuros estudios que investiguen la percepción social y la cognición en entornos naturalistas.

Introducción

Una habilidad fundamental para la supervivencia y la interacción social es la capacidad de percibir y dar sentido a las acciones de los demás e interactuar con ellas en el entorno circundante. Investigaciones anteriores en las últimas décadas han hecho contribuciones significativas a la comprensión de los principios fundamentales de cómo los individuos perciben y entienden las acciones de los demás 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11

Protocolo

Los protocolos experimentales en este estudio fueron aprobados por el Comité de Ética para la Investigación con Participantes Humanos de la Universidad de Bilkent. Todos los participantes incluidos en el estudio eran mayores de 18 años, y leyeron y firmaron el formulario de consentimiento informado antes de comenzar el estudio.

1. Pasos generales de diseño

NOTA: La Figura 1A (vista superior) y la Figura 1B y la Figura 1C (vistas frontal y posterior) muestran el diseño del laboratorio; Estas figuras se crearon ....

Discusión

El objetivo general del presente estudio es contribuir a nuestra comprensión de cómo funcionan la percepción visual humana de alto nivel y la cognición en situaciones de la vida real. Este estudio se centró en la percepción de la acción y sugirió un paradigma experimental naturalista pero controlable que permite a los investigadores probar cómo los individuos perciben y evalúan las acciones de los demás mediante la presentación de actores reales en un entorno de laboratorio.

La imp.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Adjustable Height Table	Custom-made	N/A	Width: 60 cm, Height: 62 cm, Depth: 40 cm
Ardunio UNO	Smart Projects	A000066	Microcontroller used for switching the state of the LEDs from the script running on the operator PC
Black Pants	No brand	N/A	Relaxed-fit pants of actors with no apparent brand name or logo.
Case	Xigmatek	EN43224	XIGMATEK HELIOS RAINBOW LED USB 3.0 MidT ATX GAMING CASE
CPU	AMD	YD1600BBAFBOX	AMD Ryzen 5 1600 Soket AM4 3.2 GHz - 3.6 GHz 16 MB 65 W 12 nm Processor
Curtains	Custom-made	N/A	Width: Part 1: 110 cm width from the wall (left) side, Part 2: 123 cm width above OLED display, Part 3: 170 cm from OLED display to right side, Cabin depth: 100 cm, Inside cabin depth: 100 cm, all heights 230 cm except for Part 2 (75 cm height)
Experimenter Adjustable/Swivel Chair	No brand	N/A	Any brand
Experimenter Table	Custom	N/A	Width: 160 cm, Height: 75 cm, Depth: 80 cm
GPU	MSI	GT 1030 2GHD4 LP OC	MSI GEFORCE GT 1030 2GHD4 LP OC 2GB DDR4 64bit NVIDIA GPU
Grey-color blackout curtain	Custom-made	N/A	Width: 330 cm, Height: 230 cm, used for covering the background
Hard Disk	Kioxia	LTC10Z240GG8	Kioxia 240 GB Exceria Sata 3.0 SSD (555 MB Read/540 MB Write)
Hard Disk	Toshiba	HDWK105UZSVA	Toshiba 2,5'' 500 GB L200 SATA 3.0 8 MB Cache 5400 Rpm 7 mm Harddisk
High-Power MOSFET Module	N/A	N/A	Heating Controller MKS MOSFET Module
Laptop	Apple	S/N: C02P916ZG3QT	MacBook Pro 11.1 Intel Core i7 (Used as the actor PC)
Laptop	Asus	UX410U	Used for monitoring the security camera in real-time.
LED lights	No brand	N/A
LED Strip Power Supply	No brand	N/A	AC to DC voltage converter used for supplying DC voltage to the lighting circuit
MATLAB	The MathWorks Inc., Natick, MA, USA	Version: R2022a	Used for programming the experiment. Required Toolboxes: MATLAB Support Package for Arduino Hardware (version 22.1.2) Instrument Control Toolbox (version 4.6) Psychtoolbox (version 3)
Monitor	Philips	UHB2051005145	Model ID: 242V8A/00, PHILIPS 23.8" 242V8A 4ms 75 Hz Freesync DP-HDMI+VGA IPS Gaming Monitor
Motherboard	MSI	B450M-A PRO MAX	MSI B450M-A PRO MAX Amd B450 Socket AM4 DDR4 3466(OC) M.2 Motherboard
Mouse Pad for participant	Monster	78185721101502042 / 8699266781857	Pusat Gaming Mouse Pad XL
Night lamp	Aukes	ES620-0.5W 6500K-IP 20	Used for helping the actors see around when the lights are off in the backstage.
Participant Adjustable/Swivel Chair	No brand	N/A
Participant Table	IKEA	Sandsberg 294.203.93	Width: 110 cm, Height: 75 cm, Depth: 67 cm
Power Extension Cable	Viko	9011760Y	250 V (6 inlets) Black
Power Extension Cable	Viko	9011730Y	250 V (3 inlets) Black
Power Extension Cable	Viko	9011330Y	250 V (3 inlets) White
Power Extension Cable	s-link	Model No: SPG3-J-10	AC - 250 V 3 meter (5 inlets)
Power Supply	THERMALTAKE	PS-LTP-0550NHSANE-1	THERMALTAKE LITEPOWER RGB 550W APFC 12 cm FAN PSU
Professional Gaming Mouse	Rampage	8680096	Model No: SMX-R50
RAM	GSKILL	F4-3000C16S-8GVRB	GSKILL 8GB (1x8GB) RipjawsV Red DDR4 3000 MHz CL16 1.35 V Single Ram
Reception bell	No brand	N/A	Used for helping the communication between the experimenter and the actors.
Security Camera	Brion Vega	2-20204210	Model:BV6000
Speakers	Logitech	P/N: 880-000-405 PID: WD528XM	Used for playing the background music.
Survey Software	Qualtrics	N/A
Switching Module	No brand	N/A	F5305S PMOS Switch Module
Table under the OLED display	Custom-made	N/A	Width: 123 cm, Height: 75 cm, Depth: 50 cm
Transparent OLED Display	Planar	PN: 998-1483-01 S/N:195210075	A 55-inch transparent display that showcases dynamic information, enabled the opaque and transparent usage during the experiment.
UPS	EAG	K200610100087	EAG 110
UPS	EAG	210312030507	EAG 103
USB 2.0 Cable Type A/B for Arduino UNO (Blue)	Smart Projects	M000006	Used to connect the microcontroller to the experimenter PC.
USB to RS232 Converter	s-link	8680096082559	Model: SW-U610
White Long-Sleeved Blouse (2)	H&M (cotton)	N/A	Relaxed-fit blouses with a round neckline and without ant apparent brand name or logo.
Wireless Keyboard	Logitech	P/N: 820-003488 S/N: 1719CE0856D8	Model: K360
Wireless Mouse	Logitech	S/N: 2147LZ96BGQ9	Model: M190 (Used as the response device)