关于空间导航中地标效应的眼动研究

发布时间：2020-03-23 22:31

【摘要】：本研究基于Byrne等人提出的空间认知计算模型(BBB理论模型),用Eyelink研究的方法研究空间导航中人们对地标选择的差异。本研究由三个实验组成,实验一探讨在连续空间导航的条件下,空间导航中物体何时会被当做地标以及导航相关性物体再认记忆的特点。该研究由四部分组成,一是物体提前展示阶段,给被试呈现一些物体图片让被试熟悉有印象。二是学习阶段,被试通过完成VR驾驶任务来了解小镇空间环境。三是指向任务,通过判断物体出现在小镇方位的正确率来研究个体的表征策略。表征策略一般分为环境参照系表征和自我参照系表征。四是识别任务,用眼动数据记录空间导航中不同任务相关下地标选择的差异。实验结果显示,在本实验的实验条件下被试没有形成稳定的认知地图,在导航相关物体的眼动数据中也没有呈现出显著的差异。实验二进一步用眼动数据来研究使用不同表征策略的被试在空间导航学习阶段是如何对地标信息进行整合的。该实验在实验一学习阶段的基础上做了修改,通过被试对决策点物体和非决策点物体在各兴趣区的注视时间等数据来判断被试是如何对地标信息进行整合的。实验结果显示,虽然导航相关性影响空间任务中的指向延迟,但被试仍然没有形成稳定的认知地图。在任务学习阶段采用环境参照系表征的被试在决策点物体上眼动注视时间更长但是没有显著差异。实验三在实验二的基础上改变了实验顺序增加了对空间记忆任务的测验。实验结果显示,在该实验条件下导航相关性影响空间记忆,导航相关物体被编码为地标形成了认知地图。具体表现为决策点物体的指向误差、指向一致性、指向延迟与非决策点物体有显著差异,眼动数据中兴趣区内总注视时间存在差异。本实验研究结果表明被试在空间导航的策略选择上存在差异,更倾向于环境参照系表征。因此本研究启示我们在空间导航的过程中地标选择中,有明确的导航目的更有助于导航并倾向于使用地标建构空间地图。实验结果表明:1、从实验一到实验二,随着学习时间,学习次数和场景线索的增加,指向误差会减小,指向反应也更加一致。两种实验条件下都没有出现地标效应。2、实验三中,从实验结果我们可以看到随着指向任务的增加,实验结果出现了地标效应。其次,根据实验三的眼动数据的结果我们推测,兴趣区5内包含较多的关键信息,兴趣区4和6在做决定时起到重要的作用。
【图文】：

为被试开始出发在小镇中接送乘客的出发点。麦克餐馆和披萨屋会成为空间记忆任务的两个测试的视角出现。小镇中有四个商店被设计为乘客的下车地点或者说目的地置，虚拟小镇的两个端点马克参观和披萨屋不被用作是乘客的下车地点。实验中使用19 个物体，而只有这其中的 8 个出现在虚拟小镇中，剩余的 11 个物体只会出现在提展示阶段，并且会被当作是两次再认任务阶段的干扰项。在 8 个出现在小镇的物体中4 个物体的位置在决策点（图 1 中的 T 型路口），在这个路口被试可以选择向右转弯向左转弯或者直行。另外的那 4 个物体就位于非决策点（L 型路口），在此位置被试能转向左（右）一个方向。我们根据物体物体距离小镇中线的距离和距小镇终点的距对决策点和非决策点物体进行两两配对。也就是说以小镇的中点为中心点（0，0），个决策点物体如果位置是（x，y）的话，那么必然会存在一个与之相对应的非决策点置是（-x，y）。那么，在指向任务中，被试位于小镇的一个端点，此时，位于决策上的物体和位于非决策点上的物体距离小镇中点和观察者的距离的平均值是相等的，有模块之间物体位置保持不变。在学习阶段，被试使用游戏操纵杆或者键盘上的箭头操纵导航，可以随意的向任何的方向转弯，自由控制行驶的速度以及何时转弯掉头。

为被试开始出发在小镇中接送乘客的出发点。麦克餐馆和披萨屋会成为空间记忆任务的两个测试的视角出现。小镇中有四个商店被设计为乘客的下车地点或者说目的地置，虚拟小镇的两个端点马克参观和披萨屋不被用作是乘客的下车地点。实验中使用19 个物体，而只有这其中的 8 个出现在虚拟小镇中，剩余的 11 个物体只会出现在提展示阶段，并且会被当作是两次再认任务阶段的干扰项。在 8 个出现在小镇的物体中4 个物体的位置在决策点（图 1 中的 T 型路口），在这个路口被试可以选择向右转弯向左转弯或者直行。另外的那 4 个物体就位于非决策点（L 型路口），在此位置被试能转向左（右）一个方向。我们根据物体物体距离小镇中线的距离和距小镇终点的距对决策点和非决策点物体进行两两配对。也就是说以小镇的中点为中心点（0，0），个决策点物体如果位置是（x，y）的话，，那么必然会存在一个与之相对应的非决策点置是（-x，y）。那么，在指向任务中，被试位于小镇的一个端点，此时，位于决策上的物体和位于非决策点上的物体距离小镇中点和观察者的距离的平均值是相等的，有模块之间物体位置保持不变。在学习阶段，被试使用游戏操纵杆或者键盘上的箭头操纵导航，可以随意的向任何的方向转弯，自由控制行驶的速度以及何时转弯掉头。
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：B842

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本文编号：2597360