Name: exploring infant sensitivity to visual language using eye tracking and the preferential looking paradigm
Uploaded: 2019-05-15T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Exploring Infant Sensitivity to Visual Language using Eye Tracking and the Preferential Looking Paradigm at JoVE.com

Data indsamlingen til undersøgelsen blev udført i UCSD Mind, Experience og perception Lab (UCSD MEP Lab) ved University of California, San Diego. Finansieringen blev ydet af NIH R01EY024623 (Bosworth & Dobkins) og NSF SBE-1041725 (Petitto & Allen; subaward til Bosworth). Vi er taknemmelige for Meplabs studenter forskerhold og for spædbørn og familier i San Diego, Californien, som deltog i denne undersøgelse.

Følgende procedure, som involverer menneskelige deltagere, blev godkendt af human Research beskyttelse program på University of California, San Diego.
1. deltagerens screening og forberedelse
<ol><li>Rekrutter spædbørn i det definerede aldersområde af interesse (f. eks. 5 til 14 måneder gamle). Brug flere metoder, herunder sociale medier, flyers, post. Overvej at indgå aftaler med lokale hospitaler eller statslige kontorer for at hente optegnelser over nyfødte, deres forældre og der...

<ol>
	<li>Aslin, R. N., McMurray, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+corneal-reflection+eye+tracking+in+infancy:+Methodological+developments+and+applications+to+cognition.">Automated corneal-reflection eye tracking in infancy: Methodological developments and applications to cognition.</a> Infancy. 6 (2), 155-163 (2004).</li><li>Gredeb&#228;ck, G., Eriksson, M., Schmitow, C., Laeng, B., Stenberg, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+differences+in+face+processing:+Infants&#8217;+scanning+patterns+and+pupil+dilations+are+influenced+by+the+distribution+of+parental+leave.">Individual differences in face processing: Infants&#8217; scanning patterns and pupil dilations are influenced by the distribution of parental leave.</a> Infancy. 17 (1), 79-101 (2012).</li><li>Gredeb&#228;ck, G., von Hofsten, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infants'+evolving+representations+of+object+motion+during+occlusion:+A+longitudinal+study+of+6-to+12-month-old+infants.">Infants' evolving representations of object motion during occlusion: A longitudinal study of 6-to 12-month-old infants.</a> Infancy. 6 (2), 165-184 (2004).</li><li>Byers-Heinlein, K., Werker, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monolingual,+bilingual,+trilingual:+infants'+language+experience+influences+the+development+of+a+word-learning+heuristic.">Monolingual, bilingual, trilingual: infants' language experience influences the development of a word-learning heuristic.</a> Developmental Science. 12 (5), 815-823 (2009).</li><li>Jusczyk, P. W., Bertoncini, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viewing+the+development+of+speech+perception+as+an+innately+guided+learning+process.">Viewing the development of speech perception as an innately guided learning process.</a> Language and Speech. 31 (3), 217-238 (1988).</li><li>Krentz, U. C., Corina, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preference+for+language+in+early+infancy:+the+human+language+bias+is+not+speech+specific.">Preference for language in early infancy: the human language bias is not speech specific.</a> Developmental Science. 11 (1), 1-9 (2008).</li><li>Stone, A., Petitto, L. A., Bosworth, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+sonority+modulates+infants'+attraction+to+sign+language.">Visual sonority modulates infants' attraction to sign language.</a> Language Learning and Development. 14 (2), 130-148 (2017).</li><li>Brentari, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> A Prosodic Model of Sign Language Phonology. , (1998).</li><li>Jantunen, T., Takkinen, R., Brentari, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Syllable+structure+in+sign+language+phonology.">Syllable structure in sign language phonology.</a> Sign Languages. , 312-331 (2010).</li><li>MacNeilage, P. F., Krones, R., Hanson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Closed-loop+control+of+the+initiation+of+jaw+movement+for+speech.">Closed-loop control of the initiation of jaw movement for speech.</a> The Journal of the Acoustical Society of America. 47 (1), 104 (1970).</li><li>Ohala, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+phonetics+and+phonology+of+aspects+of+assimilation.">The phonetics and phonology of aspects of assimilation.</a> Papers in Laboratory Phonology. 1, 258-275 (1990).</li><li>Perlmutter, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sonority+and+syllable+structure+in+American+Sign+Language.">Sonority and syllable structure in American Sign Language.</a> Linguistic Inquiry. 23 (3), 407-442 (1992).</li><li>Sandler, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sonority+cycle+in+American+Sign+Language.">A sonority cycle in American Sign Language.</a> Phonology. 10 (02), 243-279 (1993).</li><li>Berent, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Phonological Mind. , (2013).</li><li>G&#243;mez, D. M., Berent, I., Benavides-Varela, S., Bion, R. A., Cattarossi, L., Nespor, M., Mehler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Language+universals+at+birth.">Language universals at birth.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 111 (16), 5837-5841 (2014).</li><li>Baker, S. A., Golinkoff, R. M., Petitto, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+insights+into+old+puzzles+from+infants'+categorical+discrimination+of+soundless+phonetic+units.">New insights into old puzzles from infants' categorical discrimination of soundless phonetic units.</a> Language Learning and Development. 2 (3), 147-162 (2006).</li><li>Werker, J. F., Tees, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cross-language+speech+perception:+Evidence+for+perceptual+reorganization+during+the+first+year+of+life.">Cross-language speech perception: Evidence for perceptual reorganization during the first year of life.</a> Infant Behavior and Development. 7 (1), 49-63 (1984).</li><li>Kuhl, P. K., Stevens, E., Hayashi, A., Deguchi, T., Kiritani, S., Iverson, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infants+show+a+facilitation+effect+for+native+language+phonetic+perception+between+6+and+12+months.">Infants show a facilitation effect for native language phonetic perception between 6 and 12 months.</a> Developmental Science. 9 (2), 13-21 (2006).</li><li>Petitto, L. A., Berens, M. S., Kovelman, I., Dubins, M. H., Jasinska, K., Shalinsky, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+"perceptual+wedge+hypothesis"+as+the+basis+for+bilingual+babies'+phonetic+processing+advantage:+New+insights+from+fNIRS+brain+imaging.">The "perceptual wedge hypothesis" as the basis for bilingual babies' phonetic processing advantage: New insights from fNIRS brain imaging.</a> Brain and Language. 121 (2), 130-143 (2012).</li><li>Colombo, J., Mitchell, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infant+visual+habituation.">Infant visual habituation.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 92 (2), 225-234 (2009).</li><li>Gredeb&#228;ck, G., Johnson, S., von Hofsten, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye+tracking+in+infancy+research.">Eye tracking in infancy research.</a> Developmental Neuropsychology. 35 (1), 1-19 (2010).</li><li>Duchowski, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Eye tracking Methodology: Theory and practice. , (2007).</li><li>Feng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye+tracking:+A+brief+guide+for+developmental+researchers.">Eye tracking: A brief guide for developmental researchers.</a> Journal of Cognition and Development. 12, 1-11 (2011).</li><li>Holmqvist, K., Nystr&#246;m, M., Mulvey, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye+tracker+data+quality:+what+it+is+and+how+to+measure+it.">Eye tracker data quality: what it is and how to measure it.</a> Proceedings of the symposium on eye tracking research and applications. , 45-52 (2012).</li><li>Morgante, J. D., Zolfaghari, R., Johnson, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+critical+test+of+temporal+and+spatial+accuracy+of+the+Tobii+T60XL+eye+tracker.">A critical test of temporal and spatial accuracy of the Tobii T60XL eye tracker.</a> Infancy. 17 (1), 9-32 (2012).</li><li>Oakes, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+eye+tracking+in+infancy+research.">Advances in eye tracking in infancy research.</a> Infancy. 17 (1), 1-8 (2012).</li><li>Wass, S. V., Smith, T. J., Johnson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parsing+eye-tracking+data+of+variable+quality+to+provide+accurate+fixation+duration+estimates+in+infants+and+adults.">Parsing eye-tracking data of variable quality to provide accurate fixation duration estimates in infants and adults.</a> Behavior Research Methods. 45 (1), 229-250 (2013).</li><li>Hall, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+you+don&#8217;t+know+can+hurt+you:+The+risk+of+language+deprivation+by+impairing+sign+language+development+in+deaf+children.">What you don&#8217;t know can hurt you: The risk of language deprivation by impairing sign language development in deaf children.</a> Maternal and Child Health Journal. 21 (5), 961-965 (2017).</li><li>Petitto, L. A., Langdon, C., Stone, A., Andriola, D., Kartheiser, G., Cochran, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+sign+phonology:+Insights+into+human+reading+and+language+from+a+natural+soundless+phonology.">Visual sign phonology: Insights into human reading and language from a natural soundless phonology.</a> WIREs Cognitive Science. 7 (6), 366-381 (2016).</li><li>Johnson, M. H., Posner, M. I., Rothbart, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Facilitation+of+saccades+toward+a+covertly+attended+location+in+early+infancy.">Facilitation of saccades toward a covertly attended location in early infancy.</a> Psychological Science. 5 (2), 90-93 (1994).</li><li>Norton, D., Stark, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scanpaths+in+eye+movements+during+pattern+perception.">Scanpaths in eye movements during pattern perception.</a> Science. 171 (3968), 308-311 (1971).</li><li>Sirois, S., Jackson, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pupil+dilation+and+object+permanence+in+infants.">Pupil dilation and object permanence in infants.</a> Infancy. 17 (1), 61-78 (2012).</li><li>Quinn, P. C., Uttley, L., Lee, K., Gibson, A., Smith, M., Slater, A. M., Pascalis, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infant+preference+for+female+faces+occurs+for+same-but+not+other-race+faces.">Infant preference for female faces occurs for same-but not other-race faces.</a> Journal of Neuropsychology. 2 (1), 15-26 (2008).</li><li>Rhodes, G., Geddes, K., Jeffery, L., Dziurawiec, S., Clark, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+average+and+symmetric+faces+attractive+to+infants?+Discrimination+and+looking+preferences.">Are average and symmetric faces attractive to infants? Discrimination and looking preferences.</a> Perception. 31 (3), 315-321 (2002).</li><li>Watanabe, K., Matsuda, T., Nishioka, T., Namatame, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eye+gaze+during+observation+of+static+faces+in+deaf+people.">Eye gaze during observation of static faces in deaf people.</a> PloS One. 6 (2), 16919 (2011).</li></ol>

Vi brugte den præference udseende paradigme til at opdage beviser for, at spædbørn kan være følsomme over for en bestemt visuel cue i sprog signalet, på trods af at have nogen forudgående erfaring med signeret sprog. Desuden, denne følsomhed blev observeret kun hos yngre spædbørn, og ikke ældre spædbørn, en manifestation af den klassiske perceptuelle indsnævring funktion. Bevis for en aldersbaseret præference for velformede stavelser baseret på klang restriktioner tillod os at yderligere hypotese størrel...

Det altafgørende mål for udviklings videnskab er at studere fremkomsten af kognitive funktioner, sprog, og social kognition hos spædbørn og børn. Øjenbevægelser er moduleret af deltagernes hensigter, forståelse, viden, interesse og opmærksomhed på den ydre verden. Indsamling oculomotoriske svar hos spædbørn, mens de orientere til og scanne visuelle statiske eller dynamiske billeder kan give oplysninger om spædbørn ' spirende forståelse af, og opmærksomhed på, deres eksterne visuelle verdener og sprog input, de modtager.
Mens Eye tracking teknologi har eksisteret i mere end hundrede år, det har kun for nylig fremskreden i effektivitet og anvendelighed, tillader det at blive brugt til at studere spædbørn. I det sidste årti, har Eye tracking afsløret meget om den mentale verden af spædbørn. For eksempel ved vi nu meget om korttidshukommelse, objekt okklusion og foregribelse af kommende begivenheder i 6-måneders-årige fra gaze Behavior1,2,3. Eye tracking kan også bruges til at studere spædbarn sprogindlæring4. Generelt afhænger børne sproglæring af evnen til at diskriminere sensoriske signaler i miljøet og identificere de signaler, der er mest iøjnefaldende for sprog transmission5,6. Udviklings forskere søger bedre at forstå, hvad disse sensoriske signaler er, hvorfor de tiltrækker spædbørns opmærksomhed, og hvordan opmærksomheden på disse signaler stilladser sprogindlæring hos spædbørn. Det foreliggende papir præsenterer en Eye tracking protokol og en præference udseende paradigme, der kan bruges sammen til at studere spædbørns følsomhed over for sådanne signaler i talte eller underskrevne sprog.
I Stone, et al.7, blev Eye tracking brugt med en privilegeret udseende paradigme til at teste, om tegn naive spædbørn besad en følsomhed over for et sæt af fonologiske kontraster i signeret sprog. Disse kontraster adskilte sig fra klang (dvs. perceptuelle salience), en strukturel sproglig egenskab til stede på både talte og underskrevne sprog7,8,9,10,11, 12,13. Sonority menes at være vigtig for fonologiske begrænsninger i stavelig dannelse i talte og underskrevne sprog, således at stavelser, der adlyder sonority-baserede begrænsninger, anses for at være mere "velformede". Spædbørn, når de lytter til tale, er blevet observeret for at vise adfærdsmæssige præferencer for velformede stavelser over dårligt dannede stavelser på tværs af flere sprog, og selv i sprog, de aldrig havde hørt før14,15. Vi hypotese, at spædbørn også ville vise lignende præferencer for velformede stavelser i signeret sprog, selv om de ikke havde nogen forudgående erfaring med signeret sprog.
Vi har yderligere en hypotese, at denne præference-eller følsomhed-ville være genstand for perceptuelle indsnævring. Dette er det sprog erhvervelse fænomen, hvor, som spædbarnet nærmer sin første fødselsdag, spædbarnets tidlige, universelle følsomhed over for mange sprogfunktioner dæmper ned til kun de funktioner inden for det sprog, som spædbarnet har været udsat for16 ,17. Vi rekrutterede yngre (seks måneders-årige) og ældre (12-måneders-årige) spædbørn og valgte disse aldre, fordi de er på modsatte ender af den perceptuelle indsnævring funktion for følsomhed over for nye fonetiske kontraster17,18, 19. Vi forudsagde, at yngre spædbørn ville demonstrere en præference for velformede stavelser i underskrevet sprog, men at ældre spædbørn ikke ville. Spædbørnene kiggede videoer bestående af velformede og dårligt dannet finger stavning, valgt af to grunde.  For det første er stavelser i flydende fingeraftryk teoretiserede for at adlyde sonority-baserede phonologiske restriktioner8, hvilket giver mulighed for at producere eksperimentelle kontraster, der direkte tester, om spædbørn er følsomme over for sonority-baserede signaler i tidlig Sprogindlæring. For det andet valgte vi finger stavning i stedet for fulde tegn på kroppen og ansigtet, fordi fingerspelling tillod os at mere stringent kontrol mulige perceptuelle konfunderer, herunder hastigheden og størrelsen af håndbevægelser, sammenlignet med fuld tegn, der varierer meget i underskrivelsen plads og bevægelseshastighed. Vores undersøgelse brugte videoer viser kun hænderne, men dette paradigme er generaliserbart til videoer, der viser underskrivere og højttalernes hoveder eller fulde organer, eller endda viser dyr eller levende genstande, afhængigt af det videnskabelige spørgsmål og kontraster undersøgt.
Den værdi ved hjælp af en præference udseende præference paradigme til at målefølsomhed over for sprog eller sensoriske kontraster er i sin relative enkelhed og nem kontrol. I sådanne paradigmer, spædbørn er præsenteret med to stimuli side-by-side, som afviger med kun én dimension eller en funktion, der er relevante for forskningen spørgsmål. Spædbørn får mulighed for at foveate på enten stimulus. Samlede udseende gange mod hver stimulus registreres og analyseres. En væsentlig forskel i udseende adfærd for de to stimuli indikerer, at spædbarnet kan være i stand til at opfatte den dimension, hvormed de to stimuli afviger. Fordi begge stimuli er vist på samme tid og på samme varighed, det samlede eksperiment er velkontrolleret for idiosynkrasier af spædbørns adfærd (uopmærksomhed, ser andre steder, fussiness, gråd). Det er i sammenligning med andre paradigmer, hvor stimuli vises sekventielt, i hvilket tilfælde, spædbørn kan spontant vise forskellige mængder af opmærksomhed mod forskellige stimuli af årsager, der ikke er relateret til stimuli (f. eks. fussier i en periode, hvor var flere forsøg med stimuli A end stimuli B). Også, instruktioner og forståelse af stimuli er ikke påkrævet; spædbørn behøver blot at se på det. Sidste, dette paradigme kræver ikke aktivt at overvåge spædbarns adfærd for kriterium for at ændre stimuli præsentationen, som er almindelig i spædbarn-kontrollerede tilvænning paradigmer16,20. Den udseende præference paradigme er også velegnet til at teste hypoteser om udseende præferencer snarere end forskelle. Med andre ord, bortset fra spædbørn er i stand til at diskriminere mellem stimuli A og stimuli B, forskere kan også teste for hvilke stimuli fremkaldt øget eller nedsat udseende adfærd, som kan være informativ om spædbørn ' spirende bias og nye kognition.
Mere generelt er fordelene ved moderne, ikke-invasiv eyetracking-teknologi talrige. Eye tracking er afhængig af at måle nær infrarødt lys, der udsendes fra enheden og reflekteres fra deltagerens øjne1,21. Dette infrarøde lys er usynligt, umærkelig og helt sikkert. Eksperimenter med øjensporing kræver ingen instruktioner og afhænger kun af passiv visning. Nuværende modeller genererer en rigelig mængde gaze data i en kort tid med en simpel opsætning. Spædbørn kan sidde på deres forældres skød og, i vores erfaring, de ofte nyder eksperimentet. De fleste moderne fjernbetjening Eye trackers kræver ikke nakkestøtter eller genstande placeret på spædbarnet, og er robuste til hoved bevægelser, inddrive hurtigt efter blinkende, gråd, bevæger sig ud af rækkevidde, eller kigger væk. Hvis det ønskes, kan saccade mønstre, hoved positionsdata og pupillometri optages ud over øjen positionsdata.
Udfordringerne i at gennemføre spædbarn øjensporing forskning er reelle, men ikke uovervindelige. Eye tracking data kan være støjende på grund af spædbørns bevægelse, uopmærksomhed, fussiness, og søvnighed. Eksperimenter skal udformes, så de kan gennemføres i ca. 10 minutter eller mindre-hvilket kan være en fordel i, at laboratoriebesøg er hurtige, men også en ulempe, hvis du har brug for at få flere data eller har flere eksperimentelle betingelser. En anden vigtig advarsel er, at en null konstatering ikke betyder, at spædbørn er ikke-følsomme over for eksperimentel manipulation. Hvis spædbørn ikke udviser nogen signifikant forskel mellem stimuli A og stimuli B, kan dette resultat betyde enten (1) en ufølsomhed over for forskellen mellem A og B, eller (2) en undladelse af at fremkalde adfærdsmæssige præferencer. For eksempel, måske spædbarnet var lige så fascineret af A og B, selv om spædbarnet var følsom over for forskellen mellem dem. Dette problem kan løses ved tilsætning af en anden betingelse, ideelt set ved hjælp af den samme (eller meget lignende) stimuli, men afprøvning langs en anden dimension, som det er kendt , at spædbørn ikke udviser adfærdsmæssige præferencer. Hvis spædbørn ikke udviser en præference i den første betingelse, men gør det i den anden, så kan det tolkes, at spædbørn er i stand til at demonstrere udseende præferencer for stimuli, som kan bidrage til at præcisere fortolkningen af eventuelle null resultater. Endelig er det vigtigt at kalibrere øjetrackeren præcist. Kalibrering skal være nøjagtig, med både lav rumlig og tidsmæssig fejl, således at Eye gaze data kan præcist kortlægges på de eksperimentelle stimuli. Med andre ord, "din undersøgelse er kun så god som din kalibrering." Kalibreringskontrol før og efter stimuli præsentationen kan give et ekstra mål af tillid. Detaljerede og fremragende anmeldelser om kalibrering af øjensporing med spædbørn er blevet offentliggjort andetsteds1,21,22,23,24,25, 26,27.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1003px;" width="1004">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Eye Tracker</td>
			<td style="width:71px;">Tobii</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:639px;">Model X120</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Experiment Presentation &#38; Gaze Analysis Software</td>
			<td style="width:71px;">Tobii</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:639px;">Tobii Studio Pro</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:223px;">Experimenter Monitor</td>
			<td style="width:71px;">Dell</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td>Dell Professional P2210 22&#34; Wide Monitor</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:223px;">Stimulus Monitor</td>
			<td style="width:71px;">Dell</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td>Generic 17&#34; Monitor</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">CPU</td>
			<td style="width:71px;">Dell</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:639px;">Dell Precision T5500 Advanced with 2.13 Ghz Quad Core Intel Xeon Processor and 4 GB DDR3 Memory) with 250 GB SSD hard disk and standard video output cards.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Webcamera</td>
			<td style="width:71px;">Logitech</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td>Logitech C150 HD Cam</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Video Capture Card</td>
			<td style="width:71px;">Osprey</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td>Osprey 230 Video Capture Card (to capture stimulus that is output to Stimulus Monitor)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

exploring infant sensitivity to visual language using eye tracking and the preferential looking paradigm

Vi diskuterer brugen af den præference udseende paradigme i Eye tracking undersøgelser for at studere, hvordan spædbørn udvikle, forstå, og deltage i verden omkring dem. Eye tracking er en sikker og ikke-invasiv måde at indsamle blik data fra spædbørn, og den præference udseende paradigme er enkel at designe og kræver kun spædbarnet til at deltage på skærmen. Ved samtidig at vise to visuelle stimuli, der afviger i én dimension, kan vi vurdere, om spædbørn udviser forskellige udseende adfærd for enten stimulus, og dermed demonstrere følsomhed over for denne forskel. Udfordringerne i sådanne eksperimentelle tilgange er, at eksperimenter skal holdes korte (ikke mere end 10 min) og kontrolleres omhyggeligt, således at de to stimuli afviger på kun én måde. Fortolkningen af null-resultater skal også overvejes nøje. I dette papir illustrerer vi et vellykket eksempel på et spædbarns øjen sporings studie med et præference paradigme for at opdage, at 6-måneders-årige er følsomme over for sproglige signaler i et signeret sprog, selv om de ikke har nogen forudgående udsættelse for signeret sprog, tyder på, at spædbørn besidder iboende eller medfødte følsomheder til disse signaler.

Prøven i sten, et al.7 bestod af 16 yngre spædbørn (gennemsnitsalder = 5,6 ± 0,6 måneder; interval = 4,4-6,7 måneder; 8 kvindelige) og 13 ældre spædbørn (gennemsnitsalder = 11,8 ± 0,9 måneder; interval = 10,6-12,8 måneder; 7 kvinder). Ingen af disse spædbørn havde set tegnsprog før. For det første vurderede vi for forskelle i samlet ser tid mellem aldersgrupper, og fandt ingen signifikant forskel (betyder: 48,8 s vs. 36,7 s; t (27) = 1,71; p = 0,10). Dette giver mulighed f...

Watch this Scientific Journal Video about Exploring Infant Sensitivity to Visual Language using Eye Tracking and the Preferential Looking Paradigm at JoVE.com

Exploring Infant Sensitivity to Visual Language using Eye Tracking and the Preferential Looking Paradigm

Eye tracking undersøgelser ved hjælp af en præference udseende paradigme kan bruges til at studere spædbørns nye forståelse af, og opmærksomhed på, deres eksterne visuelle verden.

Udforskning af spædbørns følsomhed over for visuelt sprog ved hjælp af Eye tracking og den præference udseende paradigme

We discuss the use of the preferential looking paradigm in eye tracking studies in order to study how infants develop, understand, and attend to the world ...

Eye tracking er ideel til at studere, hvordan babyer lære om miljøet omkring dem. Og hvordan de kan bruge disse miljømæssige signaler til at lære sproget. Her studerer vi de perceptuelle signaler, der kan vejlede babyer sprogindlæring.Den største fordel ved eye tracking og vores metoder beskrevet her er, at det er en sikker, pålidelig og ikke-invasiv måde at indsamle rigelige mængder af blik data i en kort tid. Begynd med at designe det flotte præferenceparadigme, hvor to forskellige videostimuli vises samtidigt, hver på den ene halvdel af skærmen. Sørg for, at begge stimuli er forskellige efter én funktion og ellers er identiske for alle andre visuelle elementer.Indsæt opmærksomhed-grabber billeder før hver retssag for at opretholde og omdirigere spædbørn opmærksomhed på midten af skærmen umiddelbart før forsøget begynder. I begyndelsen og slutningen af forsøgssekvensen skal du indsætte en trepunktskalibreringskontrolprocedure bestående af tre dias, hver med et mål, der vises i øverste venstre hjørne, skærmcenter og nederste højre hjørne. Dernæst placere øjet tracker direkte under stimuli skærmen, og i en lav vinkel, så det vil stå over for barnets ansigt så direkte head-on som muligt.Brug linealer og en digital vinkelmåler til at måle placeringen og vinklen på øjemåleren og skærmen. Placer et separat webkamera, der ofte kaldes en bruger, eller scenekamera over stimulusskærmen for at optage deltagerens fulde ansigt under eksperimentet. Endelig oprettet den eksperimentelle præsentation software, normalt kommercielt tilgængelige med øjet tracker, at præsentere stimuli, registrere øjenbevægelser, optage brugeren eller scene kamera, vise blik punkter under eksperimentet, og eventuelt udføre blik dataanalyse.Begynd med at eskortere forældre og spædbarn ind i testrummet. Forklar proceduren, og få underskrevet samtykke til at fortsætte med eksperimentet. Indsamle standard demografiske og medicinske oplysninger, og oplysninger om barnets sprog og teknologi miljø.Derefter dæmpe lysene i det eksperimentelle rum, og sørg for, at der ikke er andre åbenlyse visuelle distraktorer i rummet. Brug gardiner til at okkludere barnets synsfelt fra alle distraktorer i rummet. Bed forælderen om at sidde i stolen med spædbarnet siddende på skødet.For at give mere stabilitet kan forælderen spænde spædbarnet fast i et blødt selestol placeret på forældrenes skød. Brug øjet tracker software til at bekræfte, at barnets øjne er synlige for øjet tracker. Dernæst udføre en fem-punkts kalibrering procedure i henhold til øjet tracker instruktioner.Når kalibreringen er blevet bekræftet, skal du begynde forsøget med trepunktskalibreringskontrollen. Styre varigheden af hvert mål manuelt, når spædbarnet fikserer på målet i et dias, straks gå videre til næste mål. Fortsæt derefter med eksperimentet, begyndende med opmærksomhedss grabber før det første forsøg.Kontroller manuelt, hvor længe opmærksomhedss grabberen vises, og begynd forsøget, når spædbarnet fikserer på opmærksomhedss grabberen. Når alle forsøg er blevet vist, udføres den samme trepunktskalibreringskontrolprocedure igen for at teste for mulige signaldrift eller kalibreringsændringer under forsøget. Når eksperimentet er fuldført, skal du give kompensation og, hvis det er givet samtykke til at dele yderligere flyers, eller materialer, som forælderen kan distribuere blandt deres ligemænd for at hjælpe med rekrutteringen.Endelig analysere data ved at trække to områder af interesse, AoIs, en for hver side af skærmen. Sørg for, at AO-erne er lidt større end de visuelle elementer selv, for at imødekomme eventuelle mindre kalibreringsfejl eller standardinstrumentfejl. Bevar et mellemrum på ca. 25 pixel eller større mellem de to AO'er midt på skærmen.Beregn derefter de samlede søgetider for hver AOI for hvert forsøg ved at opsummere alle gazepunkter, der falder inden for AOI, og gange denne optælling med prøvetagningsintervallet. Resultaterne viser, at yngre spædbørn, men ikke ældre spædbørn er følsomme over for kloritetsbaserede fonologiske restriktioner på tegnsprog, selv om de aldrig har været udsat for tegnsprog før. Yderligere, yngre og ældre spædbørn har forskellige visning præferencer for opretstående, og omvendt undertegnelse stimuli.Specifikt, yngre spædbørn kiggede længere på opretstående stimuli, mens ældre spædbørn kiggede længere på den omvendte stimuli. Nogle vigtige ting at huske. Først skal du sørge for, at der ikke er nogen større ændringer under optagelse som i barnets position.Du ønsker ikke store kropsbevægelser, eller ændringer i belysning. Det er også vigtigt, at de to stimuli præsenteret for spædbørn adskiller sig kun på én måde, således at hvis spædbørn foretrækker at se på en af dem, så vil du vide hvorfor, og resultaterne kan fortolkes med hensyn til, at en visuel funktion. Eye tracking teknologi giver forskerne mulighed for bedre at forstå, hvordan spædbørn opfatter og organisere signaler i deres verden.Integreret tracking software, og udstyr er blevet mere avanceret og alsidig, giver os mulighed for at teste babyer lettere og løse spørgsmål, på måder, som vi ikke kunne 10 år siden for bedre at forstå spædbarn udvikling.

Research

JoVE Journal

Behavior

A Method to Quantify Visual Information Processing in Children Using Eye Tracking

En metode til at kvantificere Visual Information Processing hos børn Brug Eye Tracking

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational ...

Eye Tracking During Visually Situated Language Comprehension: Flexibility and Limitations in Uncovering Visual Context Effects

Eye Tracking under visuelt ligger sprogforståelse: Fleksibilitet og begrænsninger i afsløring visuelle sammenhæng effekter

The present work is a description and an assessment of a methodology designed to quantify different aspects of the interaction between language processing ...

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

Ved hjælp af øjenbevægelser registreres i den visuelle verden paradigme at udforske Online behandling af talesprog

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

Eye-tracking to Distinguish Comprehension-based and Oculomotor-based Regressive Eye Movements During Reading

Eye-tracking at skelne forståelse- og Oculomotor-baserede Regressive øjenbevægelser under læsning

Regressive eye movements are eye movements that move backwards through the text and comprise approximately 10-25% of eye movements during reading. As ...

Using the Visual World Paradigm to Study Sentence Comprehension in Mandarin-Speaking Children with Autism

Ved hjælp af visuelle verden paradigme at studere sætning forståelse i Mandarin-talende børn med autisme

Sentence comprehension relies on the ability to rapidly integrate different types of linguistic and non-linguistic information. However, there is ...

Gaze in Action: Head-mounted Eye Tracking of Children's Dynamic Visual Attention During Naturalistic Behavior

Skue i aktion: hovedmonteret Eye Tracking af børns dynamiske visuelle opmærksomhed under naturalistiske adfærd

Young children's visual environments are dynamic, changing moment-by-moment as children physically and visually explore spaces and objects and interact ...

Investigating the Deployment of Visual Attention Before Accurate and Averaging Saccades via Eye Tracking and Assessment of Visual Sensitivity

Undersøge udbredelsen af visuelle opmærksomhed før nøjagtige og gennemsnit Saccades via eyetracking og vurdering af visuelle følsomhed

This experimental protocol was designed to investigate whether visual attention is obligatorily deployed at the endpoint of saccades. To this end, we ...

Defining the Role Of Language in Infants' Object Categorization with Eye-tracking Paradigms

Definitionen af sprog i spædbørns objekt kategorisering med Eye-tracking paradigmer

Assessing infant category learning is a challenging but vital aspect of studying infant cognition. By employing a familiarization-test paradigm, we ...

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

Et eksperimentelt paradigme til måling af virkningerne af aldring på sætnings behandling

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

A Methodology for Capturing Joint Visual Attention Using Mobile Eye-Trackers

En metode til at opfange fælles visuel opmærksomhed ved hjælp af mobile Eye-trackers

With the advent of new technological advances, it is possible to study social interactions at a microlevel with unprecedented accuracy. High frequency ...