Name: perceptual and category processing of the uncanny valley hypothesis' dimension of human likeness: some methodological issues
Uploaded: 2013-06-03T08:58:00
Duration: 7 min 34 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis' Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues at JoVE.com

Detta arbete bygger på forskning som stöds av Europeiska unionen FET integrerade projektet PRESENCCIA (Kontrakt nummer 27731).

<img alt="Figur 1" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig1.jpg" /> Figur 1. Illustration av det icke-linjära förhållandet mellan upplevelsen av negativ och positiv inverkan (valens) och upplevd mänsklig likhet. Den annars positivt förhållande visar på en kraftig negativ topp (dvs. kusliga dalen) på nivå av realism mellan den första och andra positiva toppar avbildade kurvan där subtila skillnader i utseende och beteende av en mycket realistisk men ändå märkbart onaturligt människoliknande föremål föreslås att framkalla en känsla av främlingskap och personligt obehag (dvs. en kuslig känsla). Illustration anpassas från 2. Vi använde olika grupper av deltagare för vardera av följande arbetsuppgifter. Ett. Forced Choice Klassificering Task </p&gt; 1,1 Stimuli <ol><li> Använd avatar och mänskliga bilder som förälder ansikten (dvs. continua endpoints) i morphing förfarandet att framställa linjära Morph continua att representera DHL. Vi skapade 32 human-avatar continua med 32 bilder av människor och avataren ansikten, respektive. Skapa avatarer använder modellering sviten Poser 7 (Smith Micro Software, <a href="http://www.smithmicro.com" target="_blank">www.smithmicro.com</a> ), även om andra program finns tillgängliga. Vi genererade dessa Morph continua hjälp Funmorpher (Zealsoft Inc., Eden Prairie, MN), men andra morphing program kan användas. </li><li> Använda morph programvara, placera kontrollpunkterna på motsvarande funktioner i de överordnade ansikten. För varje ansikte, lämnade vi 20 poäng på munnen, 18 poäng på varje öga, 20 poäng på näsan, och 8 poäng på varje ögonbryn. Vi använde alltså runt 100 kontrollpunkter. Försök att hålla antalet kontrollpunkter konstant, men lägga till ytterligare punkter för att eliminera eventuella artefakter i fenanal morfar av continua. </li><li> Se till potentiella förvirrar inte förs in i morphing förfarandet. Till exempel använde vi som ändpunkterna på varje kontinuum bilder av okända indistinctive manliga ansikten med neutralt uttryck, direkt blick och inga andra framträdande egenskaper såsom ansiktshår eller smycken, och bilderna endpoint var noga matchade för ålder, configural ledtrådar och allmän ansikts geometri . </li><li> Använd programvara fotoredigering att beskära externa funktioner med hjälp av till exempel en svart overlay i elliptisk form, vi använde Adobe, Photoshop, CS3 ( <a href="http://www.adobe.com" target="_blank">www.adobe.com</a> ). Innan morphing, justera positionen av bilderna för att säkerställa överensstämmelse mellan ändpunkten bilder av configural ledtrådar, och justera kontrast nivåer, övergripande ljusstyrka och hudton för varje par av endpoint stimuli av varje kontinuum att matcha. </li><li> Varje morf av en DHL kontinuum representerar en skillnad i fysisk humanlike likhet med fördefinierade steg. Vi genererade enTre olika morphed bilder och märkt dessa M0 till M12, det vill säga de två ändpunkter och 11 mellanliggande morfar (Figur 2B). </li></ol> 1.2 Stimulus presentation och instruktioner <ol><li> Använd en två-alternativ tvingas uppgift val klassificering för att avgöra vilka av dessa morfar tydligt kategoriseras som avatarer och som människa och att definiera positionen för kategorin gränsen 8. </li><li> Nuvarande försök börjar med en fästpunkt för 500 msek (deltagarna är skyldiga att upprätthålla fixering) följt av en morph bild till 750 ms. Vi använde Presentation, programvara (Version 14.1, <a href="http://www.neurobs.com" target="_blank">www.neurobs.com</a> ) för stimulans presentation i alla uppgifter i detta protokoll, men andra stimulansåtgärder plattformar presentation kan användas. </li><li> Instruera deltagaren att identifiera den presenterade morph stimulus som antingen en avatar eller människa så snabbt och exakt som möjligt genom att trycka på en av två respo<html> NSE nycklar. </li></ol> 1.3 Data Analysis Sammanfatta Avatar-humana klassificering data med hjälp av polynom regression för att beskriva formen på svarsfunktionen. Bestäm detta genom att montera logistisk funktion modeller till svarsdata för varje deltagare och kontinuum. Först, analysera individuella kontinua över deltagarna för att säkerställa bästa passform för logistikfunktioner. Sedan test mot noll i en one-sample t-test för ett steg-liknande form i Avatar-human kategori svarsfunktion i alla fortsättning med parameterskattningarna härrör från logistisk funktion av varje kontinuum, i medeltal för deltagarna. Uppskatta position kategori gränsen längs varje kontinuum genom att inlämna parameterskattningar av logistisk funktion av varje kontinuum till en logit transformation 9. Vi utfört alla analyser för påtvingad val klassificering och perceptuella uppgifter diskriminering med hjälp av SPSS version 16 (ibm.com / software / analytics / SPSS &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; www.ibm.com / software / analytics / SPSS). Responstid (RT) uppgifter kan också analyseras. I föreliggande analys, anses skillnader i svarstider beroende på morf ståndpunkt upp i en en faktoriell ANOVA, med 13 morfen positioner, med medelvärdet RT för varje enskild i alla continua som beroende variabel. <img alt="Figur 2" fo:content-width="4in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig2.jpg" /> Figur 2. Resultat från den påtvingade val kategorisering aktivitet (A) och ett exempel på en växtform kontinuum (B). I panel B, är den relativa graden av linjär fysiska övergången längs 13 morph-kontinuum mellan avatar och mänskliga endpoints visas i procent. M0 och M4 identifierades som avatarer och M8 och M12 som människa i the tvingade uppgift val klassificering, såsom visas i panel A. 2. Perceptuell Diskriminering Task 2,1 Stimuli <ol><li> För denna version av samma-olika perceptuell diskriminering uppgiften 10, väljer från varje morph kontinuum två morfar kategoriseras i föregående klassificeringen uppgift som avatarer (t.ex. M0 och M4) och två som människa (t.ex. M8 och M12). För att kontrollera för fysiska skillnader mellan morfar, välj morfar som representerar motsvarande ökningar av fysisk förändring längs varje kontinuum. Vi använde i steg om 33,33% (dvs. M0, M4, M8, M12) (Figur 2B). </li></ol><img alt="Figur 3" fo:content-width="4in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig3.jpg" /> Figur 3. Stimulus villkor för &quot;samma-annorlunda&quot; perceptuella diskriminering uppgift (N = 20). Morphs är valda för att bilda par. De morfar för ett par dras från samma kategori (&quot;inom&quot;), är identiska (&quot;samma&quot;), eller de visar en förändring i kategori mellan dem (&quot;mellan&quot;). Den morfar M0, M4 och M8 används för avatar prövningar (A) och M4, M8 och M12 för mänskliga försök (B). Observera att första morph av en morph pair i Avatar prövningar är alltid M4 och vid experimentella försök M8 och avatar och mänskliga försök är baserade på morfar hämtade från olika fortsättning. <ol start="2"><li> Sortera utvalda morfar in parvis enligt de tre experimentella morph-pair förhållanden (Figur 3): &quot;Samma&quot; (de formerna för ett par är identiska, representerar ingen fysisk eller kategori ändring), &quot;inom&quot; (de formerna för ett par är dras inifrån en kategori), och &quot;mellan&quot; (de formerna för ett par representerar olika kategorier). </li><li> För att undersöka diskriminering prestanda mellan formerna för morph paren i förhållandetill Avatar kategorin (dessa morph paren sålunda benämnas &quot;Avatar prövningar&quot;) se till att den första morph av varje Morph par i de tre villkoren är alltid M4 (från Avatar kategorin) (Figur 3A). Detta resulterar i Morph parvis M4 - M4 för &quot;samma&quot;, M4 - M0 för &quot;inom&quot; och M4 - M8 för &quot;mellan&quot; förhållanden. Samma förfarande kan tillämpas för morph par i relation till den mänskliga kategorin (alltså kallas &quot;mänskliga prov&quot;), se till att den första morph är alltid M8: &quot;samma&quot; (M8 - M8), &quot;inom&quot; (M8 - M12) , och &quot;mellan&quot; (M8 - M4) (Figur 3B). </li><li> Se alltid till att båda formerna av en morph par dras från samma kontinuum där de ursprungligen förvandlats. Pseudo-randomisera presentation av morfen parvis så att inget par från inom samma kontinuum visas i nära sekvens. Presentation av avatar eller mänskliga prov från en given kontinuum är slumpmässigt men uppvägs över alla deltagare för att säkerställa att varje deltagare ser antingenavatar eller mänskliga prov från en given kontinuum, men inte båda, och att lika många avatar eller försök på människa ses. </li></ol> 2.2 Presentation och instruktioner <ol><li> Presentera en fixationskors för 500 msek (deltagarna är skyldiga att upprätthålla fixering) följt av varje sida av ett ansikte par för 500 msek med en inter stimulus intervall (ISI) på 300 ms mellan ytorna av ett par. Vi har också använt en ISI av 75 ms för att kontrollera huruvida olika löptider i ISI differentiellt skulle påverka diskriminering prestanda. Presentera en variabel inter-rättegången intervall mellan försöken av morph par: vi använde ett intervall genomsnitt 2.500 msek. </li><li> Instruera deltagarna att se varje prövning som innefattar en morf par, varvid formerna presenteras successivt i rättegången, och att indikera genom knapptryckning så snabbt och exakt som möjligt om de ansikten varje ansikte paret är &quot;samma&quot; eller &quot;annorlunda&quot; utseende . </li></ol> 2.3 Data Analysis </p&gt; Diskriminering noggrannhet analyseras för ansikte par som korsar kategorin gränsen jämfört med ansikte par från samma sida av gränsen. För detta är de &quot;olika svar (vilket indikerar att båda sidor av ett par har olika utseende) beräknas som andelar av det totala antalet morph ansikte par och utsattes för en 2 x 3 faktoriell ANOVA, med 3&quot; face-pair rättegång typer &quot;(inom, mellan, samma) och 2&quot; ISI &quot;villkor (75 ms, 300 ms). Växthus-Geisser justering används när antagandet av sfärisk kränks. Uppgifterna för avatar prövningar och försök på människa behandlas separat i analysen. Enskilda noggrannhet poäng kan också bestämmas med hjälp av A-statistik 47,79 (för Signal Theory, se t.ex. 45, 46, 47). A &#39;ger ett mått på diskriminering känslighet som är oberoende av svarsbias. Det varierar mellan 0,5 (chans) och 1 (perfect diskriminering). Olika programvarupaket kan användas för att beräkna A &quot;och andra åtgärder för diskriminering känslighet (och fördomar) 46, 47, 48 49, 50. Vi analyserade diskriminering känslighet med en 2 x 2 upprepade mätningar ANOVA, med 2 &quot;face-pair rättegång typer&quot; (inom, mellan) och &quot;ISI&quot; villkor (75 ms, 300 ms), med separata analyser för avatar prövningar och försök på människa, och A &#39;som den beroende variabeln. Svarsbias är inte ofta allmänt rapporterats, men se 38. För svarsbias vi använt β &quot;D statistik 47 som beroende variabel i en separat analys med annars samma 2 X 2 ANOVA design. RT-data kan också analyseras för &quot;annorlunda&quot;, &quot;samma&quot; och &quot;mellan&quot; svar. I detta exempel, jämför vi den &quot;annorlunda&quot;, &quot;samma&quot; och &quot;mellan&quot; förutsättningar för avatar och mänskliga spår i en analys för att få en sammanfattande bild av RT i alla förhållanden. För detta utförde vi en 3 x 2 x 2 ANOVA medfaktorer &quot;face-pair rättegång typer&quot; (annorlunda, samma, mellan), &quot;kategori&quot; (avatar, människa) och &quot;ISI&quot; (75 ms, 300 ms), med hjälp av medelvärdet RT för korrekta svar för varje individ i alla continua som den beroende variabeln. Tre. fMRI Task 3,1 Stimuli De stimulansåtgärder förhållanden, dvs morph stimuli för ansiktet paren i inom, samma och mellan förhållandena i Avatar och mänskliga prövningar, är desamma som beskrivits i föregående perceptuell diskriminering uppgift. 3.2 Presentation och instruktioner <ol><li> Använd en uppgift måluppföljning att undersöka implicit behandling av fysiska och kategori-relaterad förändring längs DHL samtidigt som deltagarnas uppmärksamhet på de stimuli av intresse. </li><li> Instruera deltagarna att trycka på en svarsknapp vid detektering av en sällsynt mål. Vi lade 15% av alla morph par som mål, ansiktena som visas upp och ned. Använd som målen av fyra möjliga morfar (M0, M4, M8, eller M12) väljs slumpmässigt från en morf kontinuum inte används för stimulans presentation annars. Se till att målet morf presenteras som den första eller andra morph av en morph paret att undvika differential uppmärksamhet under övervakning av mål till första eller andra morph av morph paren. </li><li> Varje scanning session består av två experimentella körningar av stimulans presentation balanseras för över deltagarna. Pausen mellan körningarna gör deltagarna en kort vila. Deltagarna fixera ett kors i början av varje försök att upprätta ett stabilt tillstånd i MR-signalen. </li></ol> 3.3 Förbereda ämne för Scan <ol><li> Alla deltagare ger skriftligt informerat samtycke innan det experimentella protokollet genomförs. Protokollet är alla förfaranden och former samtycke godkänd av den lokala etiska kommittén. Undvik förvirrar i lateralization av hjärnan aktiveringar genom scanning högerhänt participants. Kontroll för potentiella effekten av tidigare erfarenheter med avatarer. </li><li> Innan skanning, är deltagarna förtrogna med laboratoriet, informerade om skanning förfaranden, som ges tydliga instruktioner till målet övervakningen, total scanning tid och hur man varna personal om det behövs. </li><li> För skanning, ligger deltagaren liggande på skanning bordet. Head kuddar används för att säkerställa komfort och minimera huvudrörelser under skanning. Deltagarna får öronproppar och hörlurar för att minska effekterna av skannern buller och för att möjliggöra kommunikation med försöksledaren. </li><li> Deltagarnas högra hand är placerad över svaret panelen för måluppföljning uppgiften. Den vänstra handen är placerad intill nödstoppsknappen ska deltagaren vill avbryta skanningen. </li><li> De visuella stimuli kan presenteras på en filmduk placerad framför eller på baksidan av den magnetkamera. Vi använde en MRI-kompatibla head-mounted display (&quot;VisuaStim -Digital &quot;, Resonance Technology Inc.). Detta har fördelen att utesluta ur sikte alla synintryck annat än de avsedda stimuli. </li><li> Innan datainsamling, se till att stimulans presentation, svaret panelen och nödstoppen fungerar korrekt. </li></ol> 3.4 Data inspelning och inläsningsparametrarna Vi förvärvade strukturella och funktionella bilder av hela hjärnan med hjälp av en 3-T helkropps MR-enhet (Philips Medical Systems, Best, Nederländerna). Strukturella bilder registrerades med hjälp av en T1-viktade 3D, bortskämda gradient echo pulssekvens (180 skivor, TR = 20 ms, TE = 2,3 ms, flip vinkel = 20 °, FOV = 220 mm × 220 mm × 135 mm, matris size = 224 × 187, voxelstorlek = 0,98 mm × 1,18 mm × 0,75 mm, resliced ​​till 0,86 mm × 0,86 mm × 0,75 mm). Funktionella bilder förvärvades från 225 hel-head skanningar per körning med en single-shot echo planar sekvens (repetition tIME, TR = 2,6 sek, echo tid, TE = 35 ms, synfält = 220 mm × 220 mm × 132 mm, flip vinkel = 78 °; matrix size = 80 × 80, voxelstorlek = 2.75 mm × 2,75 mm × 4 mm, resliced ​​till 1,72 mm × 1,72 mm × 4 mm). 3.5 Data Analysis <ol><li> Vi använde MATLAB 2006b (Mathworks Inc., Natick, MA, USA) och SPM5 programvarupaket ( <a href="http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm" target="_blank">http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm</a> ) för förbehandling och MRI dataanalys. Förbehandling innebär typiskt anpassning av bilder till den första inspelade volymen, rörelse korrigering, normalisering i standard stereotactical rymden, och utjämning (t.ex. 6 mm 3 Kernel). </li><li> Den fMRI dataanalys använder sig av ett fenomen kallat upprepning suppression (RS) (11, 13, 14, för översikter, se 15, 16). Beaktas i samband med DHL, är formerna för en morf par presenteras i snabb följd. Repetition i andra morph av stimulansåtgärderna eller stimulus attribut som presenteras i de första morph resulterar i en minskning av aktivering (dvs. RS) i hjärnan regionen är känsliga för det specifika stimulus eller dess attribut (t.ex. fysisk eller kategori-relaterade attribut). I detta protokoll, är upprepning av stimulansåtgärderna eller stimulus attribut mellan den första och andra Morph manipuleras i &quot;inom&quot;, &quot;mellan&quot; och &quot;samma&quot; villkor i fråga om likhet eller olikhet i fysiska och kategori-relaterade attribut DHL . Genom att kontrastera dessa betingelser identifierar fMRI dataanalys hjärnregioner som bearbetar en viss retning eller fysisk eller kategori-relaterad stimulans attributet på basis av omfattningen av relativa skillnader i signal minskning efter stimulans upprepning 17, 18, ​​19, 20. </li><li> Identifiera hjärnan reagerar på fysisk och kategori-relaterad förändring längs DHL med följande kontrast stimulus conditions (inom, mellan, och samma). Dessa kontraster definieras i termer av morf används som den andra ytan i de tre ansikte par förhållanden (observera att den första morph är densamma i avatar och försök på människa, respektive). För att upptäcka känslighet för fysisk förändring för avataren prövningar, använd kontrasten M0 plus M8&gt; M4, och använd M12 plus M4&gt; M8 för försök på människa. Att upptäcka hjärnregioner selektivt reagerar för kategori förändring över gränsen i riktning avatar till humana (dvs. avatar prövningar), använd kontrasten M8&gt; M4 plus M0. För riktningen människa till avatar, använd kontrasten M4&gt; M8 plus M12. </li><li> För enskilda nivå analyser kan fMRI svar för varje ämne till den andra morph av varje Morph par i varje av de sex morph par förhållanden (dvs. inom, samma, och mellan för avatar och mänskliga prov) användas för att kontrastera hjärnaktivitet mellan dessa förhållanden. Dessa individuella kontraster därefter ingått koncernnivå analyserar feller inferential syften. </li></ol>

Inga intressekonflikter deklareras.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Funmorph</td>
 <td>Zealsoft Inc.</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Poser 7</td>
 <td>Smith Micro Software</td>
 <td></td>
 <td><a href="http://www.smithmicro.com" target="_blank">www.smithmicro.com</a></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Adobe; Photoshop; CS3</td>
 <td>Adobe</td>
 <td></td>
 <td><a href="http://www.adobe.com" target="_blank">www.adobe.com</a></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Presentation; software </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Version 14.1, <a href="http://www.neurobs.com" target="_blank">www.neurobs.com</a> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>SPSS Version 16 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td><a href="http://www.ibm.com/software/analytics/spss" target="_blank">www.ibm.com/software/analytics/spss</a> </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>MRI-compatible head-mounted display</td>
 <td>Resonance Technology Inc.</td>
 <td></td>
 <td>"VisuaStim - Digital"</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>3-T whole-body MR unit</td>
 <td>Philips Medical Systems</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>MATLAB 2006b</td>
 <td>Mathworks Inc.</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>SPM5 software package</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td><a href="http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm" target="_blank">http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm</a></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

perceptual and category processing of the uncanny valley hypothesis' dimension of human likeness: some methodological issues

Mori Uncanny Valley Hypotes 1,2 föreslår att uppfattningen om människoliknande karaktärer såsom robotar och, i förlängningen, kan avatarer (datorgenererade karaktärer) framkalla negativ eller positiv inverkan (valens) beroende på objektets grad av visuell och beteendemässiga realism längs en dimensionen av mänsklig likhet (DHL) (Figur 1). Men studier av affektiv valens av subjektiva reaktioner på olika sätt realistiska icke-mänskliga karaktärer har producerat inkonsekventa resultat 3, 4, 5, 6. Ett av flera skäl till detta är att mänsklig likhet inte uppfattas som hypotesen förutsätter. Medan DHL kan definieras efter Mori beskrivning som en smidig linjär förändring i graden av fysisk humanlike likhet, kan subjektiva uppfattning av objekt längs DHL förstås i termer av de psykologiska effekterna av kategorisk perception (CP) 7. Ytterligare beteendemässiga och neuroradiologiska undersökningar av category bearbetning och CP längs DHL och av den potentiella inverkan av måttet underliggande kategori struktur på affektiva erfarenhet behövs. Detta protokoll är därför inriktat på DHL och möjliggör undersökning av CP. Baserat på det protokoll som presenteras i videon som ett exempel, är frågor kring metodiken i protokollet och användning i &quot;kuslig&quot; forskning av stimuli som dras från Morph continua att representera DHL diskuteras i artikeln som följer med videon. Användningen av hjärnavbildning och morph stimuli för att representera DHL för att särskilja hjärnregioner neuralt lyhörda för fysisk människoliknande likheten från dem som svarar på kategori förändring och kategori behandling kortfattat illustreras.

Ett. Tvingad val klassificering uppgift Analys av svarsdata N = 25 deltagare rapporterades redan i 7. Detta bekräftade att lutningen för den monterade regressionskurvan av varje individuell kontinuum och över samtliga fortsättning har en logistisk profil (Figur 2A). Denna lutning återspeglar ett sigmoid steg-liknande funktion överensstämmer med närvaron längs DHL av en kategorisk komponent i svaren från deltagarna till morph ansikten fortsättning. Lutningen på kurvan kännetecknas sålunda av nedre och övre asymptoter av avatar eller människors reaktioner kategorisering som närmar 100% för avatarer och 100% för människan. Som kontrast antyder uppskattningen av medelvärdet kategori gränsen värde härlett från den monterade logiska kurvan och ordinatan mittpunkten mellan de nedre och övre asymptoter av kategoriseringen svar att maximal osäkerhet på 50% i kategorisering domar är associerad med than morf M6. Analys av RT uppgifter rapporterades också hos 7. RT analys av all morfar (se figur 4) visade kortaste RT för avatar och mänskliga ändar av fortsättning, ökar RT med större morph avstånd från avatar och mänskliga ändar av en fortsättning, och längsta RT vid M6 där det finns maximalt osäkerheten i svaren kategorin beslutet, såsom kan ses i figur 2B. För att verifiera den senare finna tydligare, kan de genomsnittliga RT värdena vid M6 jämföras med medelvärdet RT värdena vid alla andra morph positioner. En enkelriktad RM-ANOVA analys med morph ståndpunkt (två nivåer: M6 kontra alla andra morfar) och RT som beroende variabel kollapsade över continua visade att RT för M6 (M = 1,42, SD = 0,26) skilde sig mycket väsentligt från RT för andra morph positioner (M = 0,99, SD = 0,46), F (1,24) = 62.04, p &lt;0,001. Sammantaget utgör categorization respons data bekräftar att det första kriteriet för förekomsten av CP är uppfyllt, nämligen att det finns en kategori gräns (för alla kriterier, se t.ex. 11), och de svarstider för kategorin beslut överensstämmer med de svarsdata i att de visa längre svarstider med ökande kategorisering osäkerhet. <img alt="Figur 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig4.jpg" /> Figur 4. Reaktionstid resultat av den påtvingade val kategorisering uppgiften, visar längsta menar responslatens för kategorisering domar för stimuli på morph ställning M6 vid vilken kategorisering tvetydighet är störst. Felstaplar visar ± ett medelfel. 2. Perceptuell diskriminering uppgift De dataanalyser med n = 20 deltagare var redan reported i 7. Om man som exempel data för avatar försök från den studien (Figur 5), visade analysen ökad diskriminering noggrannhet för ansikte par som korsar kategorin gränsen i mellan tillståndet jämfört med försvagat diskriminering noggrannhet för ansikte par i inom tillståndet. Detta överensstämmer med CP. Uppgifterna visar också att det finns en betydande skillnad i diskriminering noggrannhet inom den kategorin att det är större diskriminering noggrannhet för ansikte par i inom skick än i samma skick. Variationen i ISI av 75 och 300 ms påverkas differentiellt deltagarnas svar, men inte i försök på människa. <img alt="Figur 5" fo:content-width="3in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig5.jpg" /> Figur 5. Resultat av &quot;samma-annorlunda&quot; perceptuell diskriminering uppgift feller avatar prövningar. Deltagarna (N = 20). bestäms huruvida de formerna av en växtform par var samma eller olika fysikaliska tillstånd. Styra om relativa avstånd av morfar längs fortsättning, visar bättre diskriminering noggrannhet för ansikte par som korsade kategorin gränsen (som fastställdes i den påtvingade val klassificering uppgift) än för par från samma (dvs. avatar eller människa) sidan av gränsen, vilket visar kategoriska uppfattning längs fortsättning av mänsklig likhet. Effekterna av ett kortare och längre ISI av 75 ms och 300 ms har också testats och befunnits påverka diskriminering prestanda för avatar försök bara. Felstaplar visar ± ett medelfel. Använda A-statistiken som ett mått på diskriminering prestanda oberoende av svarsbias, fanns i Avatar prövningar en betydande huvudsakliga effekt på diskriminering känslighet ansikte par rättegång typer (dvs. (inom och mellan),F (2,38) = 107,11, p &lt;0,001, med ökad diskriminering känslighet för cross-kategori (A &#39;= 0,89, SD = 0,07) än för inom-kategorin paren (A&#39; = 0,55, SD = 0,17) (Figur 6 ). Likaså fanns det betydligt större diskriminering känslighet för cross-kategori (A &#39;= 0,94, SD = 0,1) än för inom-kategorin paren (A&#39; = 0,56, SD = 0,22) i de mänskliga spår, F (2,38) = 107,11, p &lt;0,001. Det fanns ingen effekt av ansikte par rättegång typer av ISI. Använda β &quot;D statistik som ett mått på svarsbias, det fanns en betydande huvudsakliga effekt på partiskhet av ansikte par rättegång typer [F (2,38) = 70,53, p &lt;0,001], med deltagare som visar en stark tendens att döma inom-kategorin par som skiljer sig (β &quot;D = 0,81, SD = 0,23) jämfört med svaret att korsa-kategorin par (β&quot; D = -0.18, SD = 0,59). Detta är konförenlig med tanken att deltagarna tenderar att gynna &quot;olika&quot; beslut i denna särskilda uppgift när samma-annat beslut är svårare för inom-kategori paren. <img alt="Figur 6" fo:content-width="3in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig6highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig6.jpg" /> Figur 6. Använda A-statistiken som ett mått på diskriminering prestanda oberoende av svarsbias (N = 20), var diskriminering känsligheten större för cross-kategori än för inom-kategorin par i både avatar och försök på människa. Felstaplar visar ± ett medelfel. Analysen av RT data visade inga skillnader mellan avatar och försök på människa och mellan kort och lång ISI. Det blev som väntat ett huvud signifikant effekt för RT mellan de tre villkoren stimulans par (se figur 7), F (2,38) = 34.55, p &lt;0,001. Pre-planerade tester av inom-föremål kontraster visade att RT för cross-kategori ansikten (dvs. &#39;mellan&#39; face-pair rättegång typ) var betydligt snabbare (M = 0,79, SE = 0,05) än RT för ansikte par från inom en kategori (&quot;inom &quot;rättegång typ) (M = 1,26, SE = 0,09) [F (1,19) = 60.09, p &lt;0,001] och ansikte par i samma ansikte paret skick (M = 0,88, SE = 0,08), F (1, 19) = 43,1, p &lt;0,001. <img alt="Figur 7" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig7highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig7.jpg" /> Figur 7. Reaktionstid (RT) resultaten av &quot;samma-annorlunda&quot; perceptuell diskriminering uppgift för avatar och mänskliga studier (N = 20). Grafen visar att RT för stimulans par som korsar kategorin gränsen (dvs. i mellan skick) var kortare än RT för ansikten inifrån acategory. Felstaplar visar ± ett medelfel. Kategoriseringen svarsdatan bekräftar således det andra kriteriet för förekomsten av CP i att det är bättre diskriminering noggrannhet för par som korsar kategorin gräns än för samma avstånd paren dras från inom en kategori. Detta visar att det finns en så kallad diskriminering gränsen med ökad känslighet för fysisk stimulans funktioner nära till kategorin gränsen. De RT-data stöder detta i att visa kortare respons latenser för cross-kategori jämfört med med-kategori ansikte par. Denna speciella perceptuell diskriminering uppgiften definierar inte specifika punkten på diskriminering gränsen längs DHL. En betydligt mindre morf avstånd mellan par av presenterade morphs skulle kunna användas för att lösa detta. Här visar vi ett exempel med hjälp av en traditionell ABX diskriminering uppgift 12, 13. ABX diskriminering innebär sekventiell presentation av skillt ansikte stimuli (t.ex. Morph A och Morph B) följt av en andra presentation av antingen A eller B som mål stimulans X. Efter att ha sett bilderna A, B och X är deltagarna ange om A eller B är identisk med X. I detta exempel, är ett 2-steg diskriminering förfarande mellan morfar (dvs 1-3, 2-4, 3-5, etc.) presenteras (Figur 8B). Analyser beskrivs i 8. För illustration, var ABX diskriminering uppgift utförs på 24 deltagare som använder fyra morf continua, var och en med 11 morphs, med hjälp endpoint stimuli dras från studien av Cheetham et al. 7. Efter ABX diskriminering uppgiften, var en påtvingad val kategorisering uppgift som utförs med samma deltagare. Denna sekvens av uppgiften presentation är tänkt att minimera inverkan av explicita kategori beslutsfattande på ABX diskriminering uppgiften. Figur 8B visar tydligt att det finns en topp i perceptuella diskriminering sensitivity på Morph positionen som förutsägs av och i linje med den kategori gränsen (se Figur 8A). Använda 2-stegs avstånd mellan morfar, toppen i diskriminering prestanda tydligt kan identifieras i intervallet mellan morph par M5-M7. Se 8 för iakttagelser med hjälp av ABX paradigm och morph stimuli dras från dimensioner av mänsklig likhet med apa, ko och mänskliga ansikten som ändpunkterna på en fortsättning. <img alt="Figur 8" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig8highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig8.jpg" /> Figur 8. Representativa resultat av ABX perceptuella diskriminering och påtvingade val uppgifter kategorisering. Den 2-steg diskriminering procedur (dvs 1-3, 2-4, 3-5, etc.) i ABX perceptuell diskriminering uppgift i panel B visar att toppen i perceptuell diskriminering känslighet förutspåsav kategori gränsen bestäms i den påtvingade val kategorisering uppgiften visas i panelen A. Panel A visar den logistiska profil av de monterade regressionskurvor av fyra continua. Maximal osäkerhet på 50% i kategorisering domar morphed ansikten som människa förknippas med morph M6. Samma-annan diskriminering uppgift bekräftar att det tredje kriteriet för förekomsten av CP i att visa att diskriminering gränsen är i linje med den kategorin gränsen. Med andra ord, förutspår läget för kategori gränsen positionen för diskriminering gräns. Det fjärde kriteriet, vilket inte alltid tillämpas i studier av CP 13, 14 är att diskriminering på chans inom kategorierna. Uppgifterna i det illustrativa exemplet använder ABX utformning tyder på att diskriminering är något över chans för dem morfar belägna mellan en fortsättning ändpunkter och kattengori gräns. Tre. fMRI uppgift 4.3.1 Känslighet för fysisk förändring Genom att jämföra de villkor i vilka det finns en fysisk förändring mellan det första och andra morph med tillstånd där det inte finns någon sådan förändring, en hjärna region i spolformade gyrus (figur 9A) har visat sig vara känsliga för presentation av fin- finkornig förändring längs DHL i den fysiska utseende av ansikte morfar i Avatar prövningar. Ett liknande resultat för försök på människa är inte visad i figuren. Denna region har kallat spolformade ansiktet området på grund av dess roll som en del av det visuella systemet bearbeta ansikts information. Tillsammans med försök på människa, är denna slutsats överensstämmer med den rapporterade svar spolformade områden till skillnader i ansikts fysiska attribut 23, ansikts geometri 16, 21, 24 och ansikts struktur 21. 4.3.2 Sensitivity till kategori förändring Figur 9B visar, med hjälp av exempel avatar prövningar, hjärnan känsliga för kategori förändring längs DHL. Detta uppnåddes genom att jämföra villkoren i vilka det finns en kategori förändringen mellan första och andra morph med tillstånd där det inte finns någon sådan förändring. De bilddata visar att kategorin förändring avatar prövningar (dvs. en förändring från Avatar-till-människa riktning längs DHL) visade lyhördhet i hippocampus, amygdala, och isolering. Den roll som dessa regioner måste tolkas mot bakgrund av den använda paradigm och kategorisering och har redan beskrivits 7. Generellt är det amygdala reagerar på ansikten, affektiv valens, krimskrams, och osäkerhet 55, 56, 57, 58, 59. Amygdala föreslås att påverka behandlingen av andra delar av hjärnan är inblandade i kategorisering beroende på affektiva betydelsen av en situation 60. Den iSula är genomgående rapporterats i samband med kategori förädling och bearbetning under osäkerhet 61, 62, 63. Inom ramen för den använda paradigm, kan denna region bidrar till att förbättra uppmärksamhetsproblem resurser för kategorisering bearbetning 63. Den specifika regionen aktivering kan också vara associerade med signalera närvaron av osäkerhet, hot eller potentiella hot 64, 65. Hippocampus är inblandad i visuell kategorisering och perceptuella lärande 66. Kategorin förändring i mänskliga studier (dvs. en förändring i människa-till-avatar riktning längs DHL) visade att putamen, chefen för caudatus, och thalamus, är lyhörda för detta tillstånd. Generellt är dessa områden i samband med inlärning stimulus-kategorin föreningar, signalering kategori medlemskap, beslut osäkerhet under kategorisering, växling mellan potentiella kategori regler som används för att fastställa kategori medlemskap och justering av företrädareted kategorisk gräns för att minimera fel 67, 68, 69, 70. Tolkning av dessa resultat på en bred nivå och inom ramen för den använda experimentella paradigm tyder på att avatar och mänskliga ansikten representerar olika kategorisering problem beroende på graden av tidigare kategorisering erfarenhet med en viss kategori (t.ex. 25), deltagarna är expert på mänskligt ansikte bearbetning men var speciellt utvalda på basis av att de rapporterar inget explicit kunskap om tidigare erfarenheter med avatar ansikten (t.ex. videospel, filmer, Second Life) och, vilket bekräftas vid debriefing, hade aldrig tidigare sett ansikten av det slag som vi presenterade. <img alt="Figur 9" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/4375/4375fig9highres.jpg" src="/files/ftp_upload/4375/4375fig9.jpg" /> Figur 9. Neurala korrelat av fysisk end av kategori förändring längs DHL i Avatar prövningar. De aktivering kartorna ovanpå den frontalt (A), tvärgående (B) och sagittal (C) vyer av ett enda ämne. Färgfälten beteckna gradient av-värdena för de aktivering kartor (p &lt;0,005, 20 sammanhängande voxlar).

Watch this Scientific Journal Video about Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis' Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues at JoVE.com

Perceptual and Category Processing of the Uncanny Valley Hypothesis' Dimension of Human Likeness: Some Methodological Issues

Undersökning av<em&gt; Uncanny Valley Hypothesis</em&gt; Och affektiv upplevelse kräver en förståelse för hypotesen &quot;<em&gt; Dimensionen av mänsklig likhet (DHL)</em&gt;. Detta protokoll möjliggör representation av DHL och undersökning av kategorisk perception. Användning av samma stimuli och fMRI att skilja hjärnan reagerar på fysisk och kategori förändring är illustrated.Investigation av Uncanny Valley hypotes och affektiva erfarenhet kräver en förståelse för hypotesen &quot;dimensionen av mänsklig likhet (DHL). Detta protokoll möjliggör representation av DHL och undersökning av kategorisk perception. Användning av samma stimuli och fMRI att skilja hjärnan reagerar på fysisk och kategori förändring illustreras.

Perceptuell och Kategori Bearbetning av Uncanny Valley Hypotesen &quot;dimension mänsklig likhet: Några metodfrågor

Mori's Uncanny Valley Hypothesis1,2 proposes that the perception of humanlike characters such as robots and, by extension, avatars (computer-generated ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Transcranial Magnetic Stimulation for Investigating Causal Brain-behavioral Relationships and their Time Course

Transkraniell magnetisk stimulering för Undersöka Orsaks Brain-beteende relationer och deras Tid Kurs

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a safe, non-invasive brain stimulation technique that uses a strong electromagnet in order to temporarily ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

Avslöjande Vispa Dövhet: Upptäcka rytmrubbningar med Synkroniserad Finger Tapping och Perceptuella Timing Uppgifter

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Infant Auditory Processing and Event-related Brain Oscillations

Spädbarn ljudbearbetning och evenemang relaterade hjärn Oscillations

Rapid auditory processing and acoustic change detection abilities play a critical role in allowing human infants to efficiently process the fine spectral ...

The Social Dimension of Stress: Experimental Manipulations of Social Support and Social Identity in the Trier Social Stress Test

Den sociala dimensionen av stress: experimentella manipulationer av socialt stöd och social identitet i Trier Social Stress Test

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations ...

A Pressure Injection System for Investigating the Neuropharmacology of Information Processing in Awake Behaving Macaque Monkey Cortex

En insprutningssystem för att undersöka neurofarmakologi of Information Processing i Vakna uppför Macaque Monkey Cortex

The top-down modulation of feed-forward cortical information processing is functionally important for many cognitive processes, including the modulation ...

Substantiating Appropriate Motion Capture Techniques for the Assessment of Nordic Walking Gait and Posture in Older Adults

Styrker Lämpliga motion capture tekniker för bedömning av Nordic Walking gång och hållning hos äldre vuxna

Nordic walking (NW) has become a safe and simple form of exercise in recent years, and in studying this gait pattern, various data collection techniques ...

Using Eye Movements Recorded in the Visual World Paradigm to Explore the Online Processing of Spoken Language

Med ögonrörelser registreras i den visuella värld paradigmen att utforska Online bearbetning av talat språk

In a typical eye tracking study using the visual world paradigm, participants' eye movements to objects or pictures in the visual workspace are recorded ...

Using a Classroom-Based Deese Roediger McDermott Paradigm to Assess the Effects of Imagery on False Memories

Med ett klassrumsbaserade Deese Roediger McDermott Paradigm att bedöma effekterna av bilderna på falska minnen

Associated word list procedures can elicit false memories in predictable ways by inducing associative processing, thus making it harder to monitor the ...

The Adventures of Fundi Intervention Based on the Cognitive and Emotional Processing in Attention Deficit Hyperactive Disorder Patients

The Adventures of Fundi Intervention Baserat på kognitiv och emotionell bearbetning i Attention Deficit Hyperactive Disorder Patienter

Many children with attention deficit hyperactive disorder (ADHD) are known to have executive dysfunction, which weakens their abilities to learn and ...

An Experimental Paradigm for Measuring the Effects of Ageing on Sentence Processing

Ett experimentellt paradigm för mätning av åldrandets effekter på menings förädling

Previous studies have found that older adults have greater difficulties in processing syntactically complex sentences than younger adults. However, the ...