実験心理学と認知神経科学研究における実在の人物と実写を提示するための自然主義的な設定

要約

この研究は、研究者がリアルタイムの行動刺激を提示し、参加者が各刺激表示後に応答している間に応答時間とマウス追跡データを取得し、特別な透明有機発光ダイオード(OLED)スクリーンと光操作を含む独自のシステムを使用して実験条件間でアクターを変更できるようにする自然主義的な実験セットアップを提示します。

要約

他人の行動の認識は、生存、相互作用、およびコミュニケーションにとって重要です。行動の知覚を理解することに専念する何十年にもわたる認知神経科学の研究にもかかわらず、人間の行動知覚にアプローチする神経に触発されたコンピュータービジョンシステムの開発にはまだほど遠いです。大きな課題は、現実世界での行動が、「今ここ」で起こり、受け入れられる空間で時間的に展開するイベントで構成されていることです。これに対し、これまでの視覚知覚や認知神経科学の研究は、2次元ディスプレイ(画像や映像など)による行動知覚の研究が中心で、空間や時間にアクターが存在しないため、演技性に限界がある。この分野での知識が増えているにもかかわらず、現実の世界における他者の行動の認識の基本的なメカニズムをよりよく理解するためには、これらの課題を克服する必要があります。この研究の目的は、現実世界の設定に近いシナリオで、生きている俳優と自然主義的な実験室実験を行うための新しいセットアップを導入することです。この研究で使用されたセットアップのコア要素は、参加者がプレゼンテーションのタイミングを正確に制御しながら、物理的に存在する俳優のライブアクションを見ることができる透明な有機発光ダイオード(OLED)スクリーンです。この作業では、このセットアップを行動実験でテストしました。このセットアップは、研究者が行動知覚の基本的で以前はアクセスできなかった認知および神経メカニズムを明らかにするのに役立ち、自然主義的な環境における社会的知覚と認知を調査する将来の研究の基礎となると信じています。

概要

生存と社会的相互作用のための基本的なスキルは、他人の行動を認識して理解し、周囲の環境で彼らと相互作用する能力です。過去数十年の以前の研究は、個人が他人の行動をどのように認識し理解するかの基本原則を理解するのに大きく貢献しました1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 .それにもかかわらず、相互作用の複雑さとそれらが発生する状況を考えると、日常生活環境におけるこの複雑なスキルをより完全に理解するために、自然主義的な設定で知識体系をさらに発展させる必要があることは明らかです。

私たちの日常生活環境などの自然環境では、知覚と認知は、具体化され....

プロトコル

この研究の実験プロトコルは、ビルケント大学の人間参加者との研究のための倫理委員会によって承認されました。研究に含まれるすべての参加者は18歳以上であり、研究を開始する前にインフォームドコンセントフォームを読んで署名しました。

1. 一般的な設計手順

注:図1A(上面図)と図1Bおよび図1C(正面図と背面図)は、実験室のレイアウトを示しています。これらの数値は、この特定の研究のために設計された元のラボのセットアップと構成に関して作成されました。図 1A は、ラボの上面図 レイアウトを示しています。この図では、天井とアクターキャビネットにLEDライトが見えます。遮光カーテンシステムは部屋を半分に分割し、部屋の前部(参加者エリア)への光の漏れを防ぐことで光の操作を支援します。図1Bは、実験者の視点から見た実験室のビューを示しています。参加者はOLEDスクリーンの前に座り、シースルーディスプレイを使用して、俳優が演じるライブアクションを見ることができます。彼らは彼らの前にいる応答デバイス(ワイヤレスマウス....

ディスカッション

本研究の包括的な目標は、人間の高レベルの視覚知覚と認知が実生活の状況でどのように機能するかについての理解に貢献することです。この研究は行動知覚に焦点を当て、研究者が実験室の設定で実際の俳優を提示することによって個人が他人の行動をどのように認識し評価するかをテストすることを可能にする自然主義的でありながら制御可能な実験パラダイムを提案しました。

資料

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)