Precisión de la memoria de trabajo visual con estimación de retraso.

Fuente: Laboratorio de Jonathan Flombaum, Johns Hopkins University

Memoria humana es limitada. En la mayor parte de su historia, psicología experimental se ha centrado en investigar los límites discretos, cuantitativos de la memoria, cuántas piezas individuales de información que una persona puede recordar. ¿Recientemente, psicólogos experimentales también se han vuelto interesados en más límites cualitativos — precisamente cómo se almacena la información?

El concepto de precisión de la memoria puede ser a la vez intuitivo y difícil de alcanzar. Es intuitivo, por ejemplo, creo que una persona puede recordar precisamente cómo su madre se suena, lo que es posible reconocer la madre inmediatamente por teléfono o en una multitud. Pero, ¿cómo puede uno cuantificar la precisión de tal memoria? ¿Exactamente cómo es la memoria la voz de sí mismo?

Para estudiar la precisión de la memoria y la memoria de trabajo, en particular, los psicólogos experimentales han ideado un paradigma conocido como estimación de retraso. Se ha utilizado más a menudo, hasta el momento, para el estudio de la precisión de la memoria visual, memoria especialmente para el color y entender cómo memoria degrada más uno trata de recordar a la vez. Este video muestra los procedimientos estándar para investigar la precisión de color utilizando memoria retrasada estimación, con un enfoque en cómo la memoria se ve afectada como uno intenta recordar los colores de más objetos simultáneamente.

1. diseño de estímulo.

Elegir colores para un experimento de memoria de trabajo de color es vital para el éxito del experimento. Es importante elegir colores que residen en el mismo círculo color mental, así que los colores tienen la misma luminancia, en virtud de que residen en el mismo plano y el contraste de la misma, en virtud de ser equidistante entre el color de fondo. Físicamente, el color se percibe se relaciona con una dimensión linear, las longitudes de onda de luz reflejada desde una superficie. Pero, perceptualmente, espacio de color: las relaciones en cómo los colores se representan mentalmente — son no lineales. Incluso en las edades más tempranas, los niños se les enseña a pensar en el color "círculos" y "anillos."

En este video, cada ensayo experimental incluye tres partes (figura 1): parte A, la fase de muestra, donde uno a ocho de los 180 colores es seleccionado al azar y presenta en la pantalla, cada uno dentro de un cuadrado pequeño de 500 ms; Parte B, la demora, donde desaparecen las muestras, y el participante se enfrenta a una pantalla en blanco 900 ms; y parte C, la prueba, donde aparece una casilla vacía, junto con el anillo de color completo. La tarea del participante es recordar el color durante la fase de muestra (parte A) y hacer clic con el ratón ese color en el anillo.

Figura 1. Retrasar el procedimiento de estimación. En cada ensayo, uno de los colores individuales 180 (la muestra) se muestra de 500 ms, la pantalla queda en blanco de ms de 900, y luego el participante deberá informar la recordada muestra color mediante clic en el anillo de color.

1. Elegir un gran conjunto de colores individuales para servir como estímulos de ensayo a ensayo.
   1. Asegúrese de que los colores tienen la misma luminancia (intensidad de la luz) y el mismo contraste en relación con el fondo para evitar que cualquier color de ser naturalmente más memorables que cualquier otro.
   2. Al hacer las opciones de color, referencia CIELAB, que es una forma internacionalmente estandarizada de describir el espacio de percepción de color en tres dimensiones. Esto hace más fácil seleccionar colores con las derecha propiedades.
   3. Seleccionar colores que forman un círculo, con el color de fondo como el centro de ese círculo. Mayoría de los experimentos incluye 180 colores individuales, cada uno con la misma luminancia, pero varía en tonalidad (figura 2).

Figura 2. Un anillo de color incluyendo 180 colores individuales. El anillo aparece representado en el espacio CIELAB. Todas las muestras tienen el mismo L * valor coordinado, más o menos lo que significa que tienen la misma luminancia. El punto central del anillo (que se muestra exactamente en gris) es el punto acromático, con la misma luminancia como los colores de la muestra, pero valor no cromático (es decir, con a * y b * coordenadas igual a cero). Las 180 muestras de color individuales varían en términos de a * y b * valores, especificando sus mezclas proporcionales de azul/amarillo y magenta/verde para producir cada color individual.

2. procedimiento.

1. Antes de empezar, instruya a los participantes a recordar los estímulos y sus colores. En cada ensayo, mostrará uno a ocho de los 180 colores en la pantalla de ms de 500.
   1. Escoge los colores en cada ensayo al azar y hacer que cada uno de los colores en una pequeña plaza, ocupando aproximadamente 1° de ángulo visual. Estos cuadrados son los estímulos de muestra.
   2. Asegúrese de que cada ensayo tiene uno para ocho plazas. En general, el experimento debe tener 60 ensayos, cada uno con 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8 cuadrados de muestra. Esto hace un total de 480 ensayos.
   3. Además de los ensayos experimentales 480, empezar el experimento con 10 ensayos de práctica. Los cinco primeros deben tener sólo 1-2 elementos de la muestra para obtener el participante aclimatados.
      1. Al inicio del experimento, explicar las instrucciones para el participante como sigue: "en este experimento, queremos estudiar cómo precisamente gente recuerda colores. En cada ensayo, usted verá un número de plazas presentadas simultáneamente en diferentes colores. Su trabajo es tratar de recordar el color de cada cuadrado tan precisamente como sea posible. Después de aproximadamente medio segundo, las plazas desaparecerá. Manténgalos en mente. Entonces, las posiciones de una de las plazas serán investigadas, y su trabajo es informar el color de la plaza que estaba justo en esa posición en una rueda de color. Haremos 10 ensayos de práctica para que usted consiga utilizado a todo. No dude en preguntar, si tienes alguna. Lo mejor posible y si se siente incierto, sólo imagino."
2. Después de desaparecerán los cuadrados de la muestra, presenta una pantalla vacía para la Sra. 900 este es el período de demora, durante el cual el participante tiene que mantener su memoria para los elementos de la muestra de ver, puesto que ya no están presentes en la pantalla.
3. El período de retardo es seguido de la prueba: iniciar seleccionando al azar uno de los elementos de la pantalla de muestra.
4. En el lugar donde estaba originalmente, dibuja un contorno cuadrado negro. Se trata de la sonda. Dice al participante que elemento a recordar de memoria.
5. Junto con la sonda, presenta el anillo de color que se seleccionaron los colores.
6. Instruir a los participantes hacer clic en el ring como cerca el color como que pueden recordar del elemento muestra sondeado.
   1. En cada ensayo de la prueba, presentar el anillo en una rotación aleatoria diferentes, por lo que los participantes no pueden asociar partes específicas del espacio con colores específicos.
   2. Asegúrese de explicar a los participantes que si sienten dudas acerca de la respuesta en los ensayos, debe adivinar. Dejar la pantalla de prueba presente hasta que una respuesta, con una prueba final cuando el participante hace clic en el anillo de color.
7. Almacenar tantos datos como sea posible acerca de cada ensayo. Algunas cosas son críticas para el archivo de salida en este experimento:
   1. Crear el archivo de salida en una hoja de cálculo. Cada línea en la hoja refleja un juicio determinado.
   2. Críticamente, anote lo siguiente: el número de muestra de los artículos en el juicio, el verdadero color del elemento sondeado y el color el participante seleccionado como respuesta. Con estos datos, puede determinarse la diferencia angular entre el color verdadero y respondió más tarde.

3. análisis.

1. Para cada ensayo calcular el error angular de la respuesta.
   1. Calcular el número de colores entre la respuesta correcta en cada ensayo y el dado y luego multiplicar a ese número por 2, desde 2° separar cada uno de los colores. El resultado es el error angular en cada ensayo.
   2. Hacer una columna en la hoja de cálculo.
2. Promedio juntos los errores angulares en todos los ensayos (bajo el supuesto de que no hay ninguna razón para cualquier color producir errores angulares promedio más grandes que cualquier otro). Esto resulta en una distribución de la frecuencia de errores angulares diferentes (figura 3). Tenga en cuenta que la media de la distribución es cero, y se distribuye normalmente.
3. De la distribución de errores angulares, calcular la precisión de color, memoria de trabajo.

Figura 3. Frecuencia de errores angulares, se derrumbó a través de todos los ensayos, en el transcurso de un experimento. Errores forman una distribución normal, centrada en cero, indicando la respuesta correcta como la respuesta media. La variabilidad de la distribución, en concreto, la desviación estándar, se puede utilizar para estimar la precisión de la memoria.

Los datos en bruto en cada ensayo son un color de respuesta y el verdadero objetivo. Esto significa que la exactitud de la respuesta en cada ensayo puede cuantificarse en términos de la diferencia angular entre la respuesta correcta y la respuesta dada. Los colores, incluyendo el blanco y cualquier respuesta — conforman un anillo, ocupando un total de 360°. Cuando la respuesta dada es exactamente correcta, que el error angular es cero y la mayoría nunca puede ser es 358°.

Porque los colores todos tienen igual luminancia y contraste, las respuestas pueden ser derrumbadas a través de objetivos de color — analizados al igual que lo sería en el caso hipotético de un solo color repetido muchas veces (figura 4). El participante no responde siempre con exactamente ese color. También no responden con los que son muy diferentes, por lo que la expectativa es que el color exactamente correcto está seleccionado con más frecuencia. Colores muy similares a las deben seleccionarse con menos frecuencia, pero aún con frecuencia. Y colores muy diferentes no deben ser seleccionados casi nunca. Este tipo de patrón puede ser descrito matemáticamente en términos de una distribución normal, una curva de campana. La respuesta correcta debería ser la respuesta promedio en muchos ensayos, pero debido a la imprecisión en la memoria, también habrá alguna extensión, cuantificación de las cantidades de difusión para cuantificar la precisión de la memoria de trabajo de color (figura 4).

Figura 4. Análisis hipotético asumiendo la misma característica de color en cada ensayo. Suponiendo que el azul la etiqueta "color blanco real" eran la blanco de la memoria durante muchos ensayos, uno esperaría que ese color para obtener más respuestas (es decir, la máxima frecuencia de respuesta), con aproximadamente una distribución normal para blues cercano. En otras palabras, uno debe esperar respuestas normalmente distribuidas con el objetivo real como la media de la distribución. La variabilidad en la distribución puede suministrar una medida de la precisión de la memoria.

En otras palabras, el error angular asciende a manera independiente del color de caracterizar la precisión de cada respuesta.

La desviación estándar de la distribución es la medida más utilizada para describir la propagación de las respuestas. Una gran desviación estándar significa que la distribución tiene mucha extensión y variabilidad, un reflejo de las respuestas relativamente imprecisos. Una pequeña desviación estándar refleja una distribución estrecha y memoria precisa. De esta manera, reflejan imprecisión números grandes y números pequeños reflejan precisión, por lo que los científicos utilizan a menudo el inverso de la desviación estándar (uno dividido por la desviación estándar) para cuantificar la precisión. Ahora, grandes números señalan recuerdos precisos y pequeños números señalan recuerdos imprecisos.

Cuando se lleva a cabo este experimento, los investigadores típicamente calcular precisión de memoria tal y como se describe, pero independientemente para la carga de la memoria, que se refiere al número de cuadrados de color en un juicio.

Con cargas más altas de la memoria, la precisión tiende a disminuir (figura 5), lo que sugiere un equilibrio entre cómo muchas cosas una persona pueden almacenar en la memoria y cómo precisamente pueden almacenar las cosas.

Figura 5. Precisión de la memoria como una función de memoria de carga, el número de muestras de color para recordar en un juicio determinado. En cuenta que la unidad de precisión es grados inversas, (1 °), ya que la unidad de error de respuesta angular y su desviación estándar es de grados.

Estimación de retraso es un relativamente nuevo paradigma en psicología experimental, aunque se ha convertido en rápidamente influyente. Además de investigar soluciones de compromiso entre precisión y capacidad de memoria, puede ser utilizado para comparar la precisión de los sistemas de memoria, como memoria de trabajo de color en comparación con la memoria a largo plazo de color y también para comparar la precisión a través de individuos. Por ejemplo, ¿interioristas o pintores tienden tener memoria más precisa del color que abogados o médicos?