Tag Archives: ай-трекер

Взгляд в центр

бутылочки с энергетическим коктейлемЕще одно исследование, подтверждающее эффект центральности выбора, о котором я уже писал (Какая попа лучше?). Мы предпочитаем выбирать центральный объект во множестве ситуаций – и центральную кабинку в публичном туалете, и диспенсер с бумагой для вытирания рук там же, стул в ряду стульев, и многое другое. Происходит это в среднем в 71% случаях (Christenfeld, 1995)

В серии экспериментов с использованием ай-трекера (eye-tracker) ученые предлагали участникам сделать выбор, предлагая вниманию ряд товаров. А предлагались им вымышленные витамины, энергетические напитки и шоколадки. И продукт в центре получал больше фиксаций, они были дольше, и, соответственно, общая длительность фиксаций была больше. Люди, как правило, начинают смотреть в центр, и заканчивают взглядом туда же.

Так, например, в одном эксперименте было выставлено три выдуманных энергетических напитка (как на картинке в начале статьи), и ученые меняли их расположение (слева, в центре, справа) для 84-х участников эксперимента. И, вне зависимости от категории напитка (если вы заметите, они как бы для разных целей), и названия, люди чаще выбирали тот, что находился в центре. Нельзя сказать однако, что это центральный продукт был оценен более высоко, чем другие. Эти эксперименты смогли избавить результаты от большого количества мешающих факторов, потому что все товары были вымышленные, практически ничем не отличались  и были даны в изоляции от других объектов. Это, с другой стороны, упрощает действительность, потому что бренд мог привлечь внимание человека в то место, где он находится, даже если оно не центральное.

Очень любопытная находка выявилась: люди выбирали центрально расположенный объект по отношению к другим объектам, даже если он находился не в центре их визуального поля.

Ну, и главное — мы не отдаем себе в этом отчета, и многие наши решения были приняты благодяря этому эффекту, невзирая на то, что мы думали о товаре или другом объекте. Интересно, зная это теперь, сможете вы делать более сознательный выбор?

Atalay, A. S., H. Bodur, O., & Rasolofoarison, D. (2012). shining in the center: central gaze cascade effect on product choice. Journal of Consumer Research. http://www.jstor.org/stable/10.1086/665984.

Christenfeld, N. (1995). Choices from identical options. Psychological Science, 6: 50–55.


Ай-трекинг для ранней диагностики аутизма у детей

Чем ранребенок танцуетьше диагностированы нарушения развития ребенка, попадающие под аутиcтический спектр нарушений (Autism Spectrum Disorder, ASD), тем больше времени и лучше шансы на устранение таких нарушений. Поэтому ранняя диагностика чрезвычайно важна. Ранее, группа ученых (Klin et al., 2002) показывала фильм взрослым людям и обнаружила, что аутисты смотрели в основном в область рта актеров, тогда как нормальные – на глаза актеров. Позднее, аналогичная картина наблюдалась и у детей двухлетнего возраста. Вот, на картинках внизу, пример из исследования 2008 года (Jones, Carr, & Klin, 2008) (картинки кликабельны):

Визуальные пути движения глаз у разных групп детей

Куда смотрят разные дети - графики визуальных фиксаций взглядаВзгляд в глаза другого человека – важный шаг в процессе социализации. Поэтому поиск глаз другого человека и взгляд в них вшит в нас эволюцией. Это необходимо для выживания, общения и овладения речью, ну и для многих других деятельностей. Любые отклонения от этой программы – свидетельство атипичной работы мозга.

Тогда и рфильм с социальными сценами и геометрическими фигурамиодилось предположение, что возможно диагностировать нарушения такими стимулами и с помощью ай-трекера. Однако, есть множество проблем именно с таким подходом, потому что в раннем возрасте мозг ребенка проходит стадию активного роста, и это само по себе меняет множество параметров того, на что и как смотрят глаза.

В недавнем исследовании была выбрана парадигма предпочтения. Что предпочтут дети – видео с детьми, активно занимающимися упражнениями, или движущиеся геометрические объекты? И был создан ролик, кадры из которого вы видите слева. Его показывали 110 детям, половина из которых были нормально развивающимися, 37 – с диагнозом аутизма и 22 с задержкой развития. И вот что выяснилось:

  • Дети с аутизмом значительно больше смотрели на геометрические фигуры, чем нормально развивающиеся дети;
  • Среди детей с аутизмом, есть те, кто предпочитают смотреть на геометрические фигуры, и есть те, кто предпочитают смотреть на социальные сцены;
  • Была обнаружена важная отметка в 68.6%: если ребенок тратит столько или больше времени на рассматривание геометрических фигур, то это на 100% предсказывало у него диагноз аутизма;
  • Такое предпочтение было выявлено даже у одного 14-месячного ребенка. Этот срок – слишком ранний для принятых сегодня процедур диагностики;
  • У детей-аутистов был выявлен уникальный паттерн саккад (быстрых движений глаз) при разглядывании как геометрических фигур, так и социальных сцен;

Интересный феномен: у почти половины детей-аутистов было предпочтение социальных сцен. Авторы объясняют это своими предыдущими находками, которые говорят о том, что богатые действиями социальные и захватывающие внимание сцены фактически заставляют мозг ребенка с аутизмом работать нормально. С одной стороны, это помогает классифицировать различные варианты нарушений, в уже довольно пестром спектре аутизма, как социально-изолированных или социально-вовлеченных. С другой стороны, возможно в этом может быть вероятный способ терапии? Ведь движения глаз отражают процесс мышления, и управляют процессом научения. Может быть, создание фильмов, основанных на известных факторах предпочтений, может постепенно вовлекать ребенка с аутизмом в просмотр и развивать те области мозга, которые у него не реагируют на социальные стимулы?

Jones, W., & Carr, K., & Klin, A. (2008). Absence of preferential looking to the eyes of approaching adults predicts level of social disability in 2-year-old toddlers with autism spectrum disorder. [doi: 10.1001/archpsyc.65.8.946]. Archives of General Psychiatry, 65(8), 946-954.

Klin, A., Jones, W., Schultz, R., Volkmar, F., & Cohen, D. (2002). Visual fixation patterns during viewing of naturalistic social situations as predictors of social competence in individuals with autism. Archives of General Psychiatry. 59(9):809-816.

Pierce, K., Conant, D., Hazin, R., Stoner, R., & Desmond, J. (2011). Preference for geometric patterns early in life as a risk factor for autism. [doi: 10.1001/archgenpsychiatry.2010.113]. Archives of General Psychiatry, 68(1), 101-109.


Предсказания по движениям глаз

Awakening, игра по поиску спрятанных объектов Когда мы видим ведущую какого-нибудь кулинарного шоу, мы видим, как она, готовя какое-то блюдо и комментируя это, вполне справляется. А ведь для этого действия, ей приходиться задействовать множество систем – визуальную, моторную, памяти, и другие. Но каким образом мозг координирует такую сложную работу? Уже известно, что моторная активность возникает примерно через 600 миллисекунд после зрительной фиксации на объекте. А через 900 миллисекунд мы уже можем сказать о нем что-то.

В серии экспериментов, ученые (Coco & Keller, 2012), взяв только два процесса – визуальное внимание и построение предложений, выдвинули гипотезу о том, что по паттернам движений глаз, возможно предсказать само предложение. Ведь и паттерн движений глаз, и порядок слов в предложении – это все последовательные данные, в которых можно найти сходство, а на основании этого сходства сделать предсказания.

Наш мозг постоянно делает предсказания. Например, когда мы рассматриваем комнату, в надежде найти чашку с чаем, то мы смотрим на столы и другие поверхности, где она могла бы быть. Если мы ищем картину – то будем смотреть на стены.

Участникам эксперимента показывали картинки, наподобие той, которую вы видите ниже. На экране монитора, до картинки, они могли увидеть на короткое время ключевое слово, означающее какой-то объект, присутствующий в сцене картинки. Затем они должны были составить предложение, которое бы содержало это ключевое слово. Все это время движения глаз фиксировал ай-трекер (eye-tracker).

Сцена, использованная в экспериментеПолигонами обведены все объекты в сцене для анализа данных.

И вот что получилось:

  • Схожесть в паттерне движений глаз и предложений действительна была обнаружена. То есть, в определнных условиях, по движениям глаз можно предсказать проедложение, которое скажет человек.
  • Алгоритм, который разработали ученые, также мог предсказывать предложения. Не так чтобы очень хорошо пока, но все же.

Это и подобные исследования имеют прекрасное практическое применение, например:

  • Улучшение машинного распознавания речи – ведь теперь машина может не только слушать вас, но и анализировать, на что вы смотрите.
  • Ускорение обучения языкам – компьютер может видеть, на что вы смотрите, и произносить вам это слово.

А один из сиюминутных выводов из этого исследования, которое пришло мне в голову – когда вы ищите что-то, говорите об этом: описывайте объект, предполагайте, где он может находиться и добавляйте как можно больше деталей, и ваш поиск будет использовать дополнительные возможности мозга. Как результат, вы найдете ту вещь гораздо быстрее, чем если бы делали это молча.

Coco, M. I., & Keller, F. (2012). Scan patterns predict sentence production in the cross-modal processing of visual scenes. Cognitive Science, Article first published online: 9 Apr 2012. DOI: 10.1111/j.1551-6709.2012.01246.x.


Ай-трекинг для диагностики нарушения памяти

Wolfgang Bittner. Saccadic portraitВчера было опубликовано очень любопытное исследование о том, как простой тест на ай-трекере может показать ранние признаки болезни Альцгеймера (Crawford et al., 2012).

В экспериментах участвовали пациенты всех возрастов, как абсолютно здоровые, так и синдромом Паркинсона и болезнью Альцгеймера.
Сначала, на мониторе компьютера они должны были следить глазами за перемещающейся светлой точкой, а затем, в другой задаче – в противоположную сторону от точки.

И вот что оказалось: первая задача выполнялась практически всеми группами одинаково, с понятной, более быстрой реакцией молодых здоровых участников и практически одинаковой всех остальных. А вот вторая задача выявила существенные отличия. Больные Альцгеймером совершали ошибки, выполняя задачу, и были не в состоянии их скорректировать, как показано на графике:

Ай-трекинг тест выявляет нарушения пространственной рабочей памятиСтранно, казалось бы, ну в чем отличие этих задач, кроме небольшого усложнения? Но эта привело к неспособности ее успешно выполнять и  оказалась сильно коррелированна с ухудшением пространственной рабочей памяти.

Это очень многообещающий путь в исследованиях, потому что позволяет провести очень быстрый тест, в сравнении с длительными тестами, существующими сегодня. Это также позволяет прекрасно отделить больных Паркинсоном от больных Альцгеймером, обнаружить нарушения работы памяти и предсказать баллы по тесту MMSE (он используется для оценки состояния когнитивных функций).

Дизайн такого эксперимента сделать несложно, надо провериться и самому, да людей потестировать. Кому проверить?

Картина в начале статьи – саккадический портрет Вольфганга Биттнера (Wolfgang Bittner) отсюда. Портрет создается движениями глаз. Круто.

Crawford, T., Higham, S., Mayes, J., Dale, M., Shaunak, S., & Lekwuwa, G. (2012). The role of working memory and attentional disengagement on inhibitory control: effects of aging and Alzheimer’s disease. AGE, 1-14.