B. van den Berg, R. Nijenkamp, and J. M. Salet
In deze these hebben we gekeken of de processen die ten grondslag liggen aan het identificeren van een stimulus en het temporeel integreren van stimuli hetzelfde zijn in een taak waarbij visuele stimuli kortdurig getoond worden. Deze zogenaamde “Rapid Serial Visual Presentation Task” (RSVP) - ofwel, snelle seriële visuele taak – wordt gebruikt om temporele aandacht, en de temporele dynamiek van het verwerken van target stimuli in het algemeen, te beschrijven. De taak voor de proefpersoon is om een target te detecteren tussen een snel opvolgende serie stimuli. Wanneer meerdere targets snel achter elkaar gepresenteerd worden (tussen 100 en 500 ms) verstoort dit de verwerking van de serieel getoonde stimuli. Deze verstoring staat bekend als de attentional blink (Raymond, Shapiro, & Arnell, 1992). Echter, indien targets heel snel achter elkaar gepresenteerd worden, zonder tussenkomst van overige stimuli, dan treedt dit fenomeen niet open worden de targets relatief eenvoudig gedetecteerd. Dit gaat echter wel ten koste van de temporele informatie van targets (Hommel & Akyürek, 2005). Een mogelijke verklaring voor deze toename in target identificatie is dat de verschillende, kort opeenvolgende targets door middel van temporele integratie op hetzelfde geheugenspoor komen te liggen (Akyürek et al., 2012).
In deze these bestuderen we bovengenoemde processen - target identificatie en temporele integratie van visuele informatie - middels het manipuleren van zowel de visuele eigenschappen van de target stimuli als de mentale toestand van de proefpersonen. De mentale toestand hebben we gemanipuleerd door middel van de inname van cacao flavanolen. De these bevat de volgende kernvragen:
1. Hebben visuele eigenschappen zoals target kleur en contrast een invloed op aandacht en temporele integratie? (Hoofdstuk 2)
2. Hebben Gestalt eigenschappen invloed op de temporele integratie en de detectie van targets ? (Hoofdstuk 3)
3. Heeft het manipuleren van de mentale toestand van proefpersonen een overeenkomend effect op zowel de temporele integratie als de detectie van targets? (Hoofdstuk 4)
In Hoofdstuk 2 hebben we gekeken hoe veranderingen van kenmerkende (kleur) en niet-kenmerkende (contrast) eigenschappen van target paren de identificatie en temporele integratie van targets beïnvloedt. In dit experiment had een target paar dezelfde kleur maar een verschillend contrast of hetzelfde contrast maar verschillend in kleur. Ook werd de temporele structuur van de targets gemanipuleerd; de targets konden direct achter elkaar gepresenteerd worden (lag 1)
137
of bevatte de tussenkomst van twee (lag 3) of zeven (lag 8) andere stimuli. De resultaten toonden aan dat target paren bestaande uit verschillende kleuren vaker temporeel werden geïntegreerd en beter werden geïdentificeerd. Volgens ons kan dit verklaart worden door verminderde competitie tussen stimuli. Deze resultaten zijn consistent met het werk van Akyürek, Köhne, en Schubö (2013). Dit werk suggereert dat de vorming van unieke geheugensporen voor contrasterende stimuli eigenschappen leidt tot verbetering in target identificatie. In tegenstelling, zouden target paren bestaande uit dezelfde kleuren een process in werking kunnen stellen die ervoor zorgt dat de temporele structuur bewaard wordt (Wyble, Bowman & Nieuwenstein, 2009). De resultaten aangaande de contrast manipulatie van de target paren demonstreerde dat de targets met met een hoog contrast de targets met een laag contrast maskeerde, onafhankelijk van de temporele positie van de target met hoog contrast in de stimulus keten relatief aan de target met laag contrast.
In Hoofdstuk 3 onderzochten we de invloed van perceptuele integratie op het identificeren van de target en temporele integratie, door de Gestalt eigenschappen van de target stimulus te manipuleren. Zogenoemde Gestalt stimuli zijn over het algemeen makkelijk te verwerken. In één conditie bestonden de targets uitGestalt stimuli, ende andere conditie vormden de targets geen Gestalt. In beide condities manipuleerden we hoe snel target stimuli elkander opvolgen en hoeveel stimuli er tussen de twee targets werden gepresenteerd(de lags). Eerder werk heeft laten zien dat Gestalt stimuli de vroege verwerking van stimuli beïnvloedt. Een voorbeeld hiervan is de betere visuele verwerking wanneer elementen collineair gepresenteerd worden in vergelijking tot wanneer deze willekeurig georganiseerd gepresenteerd worden (Altmann, Bulthoff, Kourtzi, 2003; Seghier & Vuilleumier, 2006). Overeenkomstig met deze bevindingen, vonden wij ook voordelen van de aanwezigheid van Gestalt eigenschappen; betere identificatie van de target, en meer temporele integratie.
In het laatste, maar zeker niet het minst belangrijke Hoofdstuk 4 manipuleerden we de mentale toestand van de proefpersonen door middel van cacao flavanolen. Deze flavanolen verhogen de synthese van natriumoxide in het lichaam en het brein (Fisher et al., 2003). Als gevolg hiervan bevordert de bloedstroom in de aderen van de hersenen. Dit leidt mogelijk tot de verbetering van cognitie en gedrag. Naast het bestuderen van het effect van deze flavanolen op temporele integratie, onderzochten we ook het effect van flavanolen op spatiële aandacht om een volledig beeld te kunnen krijgen van het effect dat cacao flavanolen hebben op selectieve aandacht in het algemeen. We vonden dat de inname van cacao flavanolen geen invloed had op de detectie van de target, noch op de temporele integratie. Resultaten lieten echter wel zien dat het innemen van cacao flavanolen zoektijden verlaagd, en dus spatiële aandacht verbeterd, ten opzichte van de baseline en de placebo conditie..
Alles bij elkaar genomen onderzoekt deze these of dezelfde cognitieve mechanismen ten grondslag liggen aan target identificatie en temporele integratie. Vanuit een breder perspectief bekeken laten de uitkomsten van deze studies zien dat target identificatie en temporele integratie beïnvloed worden door zowel stimulus specifieke eigenschappen als de verandering in mentale toestand door cacao flavanolen. Dit is met name het geval wanneer target stimuli vlak achter elkaar gepresenteerd worden (lag 1). De these beschrijft de volgende hoofdbevindingen: (I) Door de afname in competitie tussen target stimuli die verschillend van kleur zijn nemen zowel aandacht als temporele integratie toe. (II) Een verandering in het contrast tussen target stimuli verhoogt de identificatie van de target maar niet de temporele integratie, wat suggereert dat compatibiliteit essentieel is voor integratie effecten in RSVP taken. (III) Gestalt stimuli verbeteren zowel de temporele integratie als aandacht. (IV) Cacao flavanolen die invloed hebben op de mentale toestand hebben geen invloed op temporele integratie, noch op identificatie. Het onderzoek in deze these is een eerste stap richting het ontrafelen van de processen temporele integratie end stimulus identificatie. Al zijn de gepresenteerde resultaten verwachtingsvol, voor een meer compleet begrip van deze processen zal er meer onderzoek nodig zijn.
139