失明を変える

変化盲目は、視覚刺激の変化が導入され、観察者がそれに気付かないときに発生する知覚現象です。たとえば、観察者は、画像がちらついたり消えたりするときに、画像に大きな違いがあることに気付かないことがよくあります。変化を検出する人々の貧弱な能力は、人間の注意の根本的な限界を反映していると主張されてきました。失明の変化は非常に研究されたトピックになっており、目撃者の証言や運転中の注意散漫などの分野で重要な実際的な意味があるかもしれないと主張する人もいます。

歴史

初期の事例観察

心理学の領域以外では、失明の変化に関連する現象が19世紀以来議論されてきました。映画の編集が映画に導入されたとき、編集者は映画の視聴者が背景の変更に気付かないことに気付き始めました。過去にさかのぼると、ウィリアムジェームズ（1842〜1910年）は、彼の著書Principles of Psychology （1890）で変化を検出する能力の欠如について最初に言及しました。

最古の実験レポート

目の動きや作業記憶などの他の現象の調査から生まれた変化失明に関する研究。個人は、画像を見たかどうかに関して非常に良い記憶を持っていますが、一般的に、その画像の細部を思い出すのは苦手です。複雑な画像で視覚的に刺激されると、個人は画像の要点のみを保持し、画像全体を保持しない可能性が高くなります。

変化失明の実験室研究は、眼球運動の研究の文脈の中で1970年代に始まりました。マッコンキーは、言葉や文章の変化を伴う変化失明に関する最初の研究を実施しました。これらの研究では、観察者がサッカード眼球運動を行っている間に変更が導入されました。オブザーバーは、これらの変更に気付かないことがよくありました。

1980年代後半、最初の明確な実験的デモンストレーションが公開され、眼球運動を伴わない短い間隔での複雑なディスプレイでの変化検出が非常に悪いことが示されました。 Pashler（1988）は、オフセットが67ミリ秒という短いものであったとしても（より効果的な変化検出を実現するよりも短いオフセットであるとしても）、ディスプレイが点滅する間、オブザーバーは文字の配列に導入された変化を検出するのが苦手であることを示しました。パシュラーは、人々が一般に「シーン内の多数のオブジェクトのアイデンティティと場所を把握する明確な感覚」（p.377）を報告するのはいかに奇妙であるかを指摘して結論付けました。彼らの変化の検出は貧弱です。

1990年代および2000年代の研究

複雑な現実世界の画像をコンピューター画面に表示する能力の向上に伴い、1990年代初頭に、新しいベックマン先端科学技術研究所の新しい取り組みの一環として、ジョージマッコンキー博士が新たな試みを開始しました。各サッカードに伴う網膜入力信号のシフトにもかかわらず、世界が安定して連続しているように見える理由を調査します。この研究は、ジョングライムズとジョージマッコンキー博士（1996）が視覚安定性を研究するために実際の写真を使用し始めたときに始まりました。変化失明の研究におけるこの開発は、より現実的な設定での変化失明の影響を示すことができました。さらに、さらなる研究では、眼球のサッカード運動中に発生した場合、かなり大きな変化は検出されないと述べています。 1995年のこの種の最初の実験では、Blackmore et al。画像を移動すると同時にシーンに変更を加えることにより、サッカードを強制しました。変更を検出するオブザーバーの能力は偶然に落ちました。この方法を使用すると、画像間で短い灰色の閃光を使用する場合よりも効果が強くなりましたが、その後の研究では主に灰色の閃光またはマスキング刺激を使用しています。同様の研究に基づく別の発見は、変化点に目が凝ったときに、参加者が変化を容易に把握できると述べました。したがって、目は変化の領域に直接注意を向けなければなりません。これは、視覚安定性の経サッカード記憶のサッカードターゲット理論と呼ばれていました。しかし、1990年代半ばのその他の研究では、個人が特定のシーンに直接凝視している場合でも、変化を検出することは依然として困難であることが示されています。 Rensink、O'Regan、およびClarkeによる研究は、目がシーンに凝視している場合でも、失明の変化が効果を発揮できることを実証しました。この研究では、画像に続いて空白の画面または「マスキング」刺激が提示され、その後に変化のある初期画像が提示されました。マスキング刺激はほとんど眼球の衝動性運動のように作用し、個人が変化を検出するのを著しく困難にします。これは、変化が最小の混乱で気付かれずにいることができることを示したため、変化盲目研究への重要な貢献でした。

変化失明に関する研究は、この現象の実用化へとさらに一歩進んだ。たとえば、個人がシーンの変更を見逃すために、マスキング刺激をする必要はありません。写真の上に一時的に飛び散る小さなコントラストの高い形状がいくつかある場合、特定の変化に気付くまでにかなり長い時間がかかることがよくあります。変化盲目をテストするためのこの方法は、「マッドスプラッシュ」と呼ばれます。この方法は、フロントガラスに視覚的な障害物があるときに車を運転している個人に特に関連しています。この障害は、運転中に深刻な負の結果をもたらす可能性がある環境の変化を検出する個人の能力を損なう可能性があります。

現在の研究（2010 –）

変更検出

研究では、顔などのアイテムが全体的に処理されると、変化盲目タスクでの変化の検出が容易になることが示されています。個人は、家の画像の変化を検出する必要がある場合よりも、顔の特徴の変化を検出する必要がある場合の方が変化に早く気づきます。しかし、個人は家の変化の性質を特定するのに優れています。

他の研究者は、変化の失明における精神処理が、変化が提示される前でさえ始まることを発見しました。より具体的には、変化失明課題の変化が現れる前に、頭頂後頭部と後頭部の脳活動が増加します。

また、研究者は、変化の検出と画像の変化の識別との間に脳活動の違いがあることを示しています。変更の検出は高いERP（イベント関連の可能性）に関連付けられますが、変更の識別は変更が提示される前後のERPの増加に関連付けられます。

ERPの変動を使用した追加の研究では、知覚の変化を意識しなくても、画像の変化（失明の変化）が脳に表れていることが観察されています。

変化盲目は、3Dシーンで検出された実際の変化を視覚化するプロセスで効果的に使用できます。適切な手法を使用すると、重要ではないがそれ以外の場合はまだ表示されている変更を隠しながら、変更された3Dシーンの部分の知覚を強化することができます。

明晰夢

明id夢は、夢の中で経験された出来事が奇妙なものであるか、目覚めている人生では起こらないことに気づいたときに起こります。このように、夢の奇妙な性質に気付かないことは、変化失明の例として造られました。これは、明lucでない夢想家である個人としても知られています。しかし、最近の研究では、明id夢想家は非盲目夢想家よりも変化失明課題で良い成績を収めていないことがわかりました。したがって、明id夢と変化失明の関係はある程度信用されていません。

チームで

研究の別の興味深い分野は、個人がチームに配置されたときに失明を変える感受性の低下です。変化の失明はまだチーム内で観察されますが、研究では、個人が個々にではなくチームで作業する場合、画像間の変化がより顕著に示されることが示されています。チームワークとコミュニケーションの両方が、画像間の変更を正しく識別するチームを支援します。

専門知識

別の最近の研究では、専門知識と失明の変化との関係に注目しました。物理学の専門家は、初心者よりも2つの物理学の問題の変化に気付く傾向がありました。初心者は表面レベルの分析を採用しているのに対し、専門家はより深いレベルで問題を分析するのに優れていると仮定されています。この研究は、変化失明の現象を観察することは、タスクのコンテキストを条件とする可能性があることを示唆しています。

選択失明

認知心理学者は、変化盲目の研究を意思決定に拡大しました。ある研究では、参加者に10組の顔を見せ、どちらの顔がより魅力的かを選択するように依頼しました。いくつかのペアでは、実験者は参加者が選択しなかった顔を見せるために手のひらを使用しました。顔の選択と、代わりに表示された別の顔との不一致に気づいた被験者はわずか26％でした。実験者は、類似度が高いか、または類似度が低い顔のペアをテストしましたが、検出率はこれらの条件の間で差はありませんでした。被験者はまた、顔を選んだ理由を説明するように求められました（ただし、手のたるみのため実際には顔を選択していませんでした）。ミスマッチにもかかわらず、被験者は、実際に選択した顔と選択しなかった顔の感情、特異性、および確実性が同等の反応を示しました。さらなる研究により、消費者製品の選択と政治的態度に意図と結果の不一致を検出できないことが示されています。

対抗

10年前の初期の研究では、変化盲目は多くの方法で対処できることが示されていました。視覚的な手がかりで注意を移すことは、失明の変化の悪影響を減らすのに役立ちます。上丘の刺激は、同様にパフォーマンスと反応時間を改善します。ただし、最近の研究では、触覚変化失明に対抗することも行われています。 Riggsらによる2016年の研究。は、振動パターンの変化を区別する際の触覚変化失明を制限するための3つの成功した方法が、注意ガイダンス、信号グラデーション、および直接比較であることを示しています。 3つの方法はすべて、変化の領域に注意を向けようとします。注意ガイダンスは、キューの頻度を増やすことにより、積極的に機能します。 2番目と3番目の方法は事後対応的で、エラーフィードバックに基づいています。信号のグラデーションは、変更が見落とされた後の振動の強度をさらに増加させます。直接比較では、変更前と変更後の振動強度を組み合わせて、変化が見逃された後、間に隙間がないようにし、絶対的ではなく相対的な判断の使用をサポートします。すべてがパフォーマンスを大幅に改善しますが、2番目と3番目の対策が最も効果的です。集中力と注意力も、変化の失明を回避する主要な要因です。

非人間

他の動物の失明に関する研究は比較的わずかしか行われていませんが、数種の動物が失明の影響を人間と同じように示しました。研究者は、サルと人間と同じ動き検出パラダイムを使用して、動きの変化失明を示す結果が同じであることを発見しました。ハトは盲目の変化を示すだけでなく、人間のような風景の変化の顕著性とタイミングの影響も受けます。チンパンジーも同様に、空白のディスプレイが表示された後にフリッカータイプの視覚検索の変化を検出するのが困難です。刺激の位置スイッチは、チンパンジーが検出するのが最も困難です。その結果、チンパンジーにはこれらのタスクで人間と同じレベルの注意が必要であることが示されています。

検出方法の変更

サッカード強制パラダイム

この方法は、最初の1995年の実験で使用されました。画像が予測不可能な方向に移動すると同時に画像に変更が加えられ、サッカードが強制されます。この方法は、目の動きを模倣し、空白の画面、マスキング刺激、泥のはねを導入することなく、失明の変化を検出できます。ただし、画像に少し追加するだけで、画像の大きな変化が目の同じ位置にあることに気付かないかどうかを予測できるかどうかは不明です。

フリッカーパラダイム

このパラダイムでは、画像と変更された画像が前後に切り替わり、真ん中に空白の画面が表示されます。この手順は非常に高いレートで実行され、観察者は2つの画像の違いを確認したらすぐにボタンをクリックするように指示されます。変化盲目を研究するこの方法は、研究者が2つの非常に重要な発見を発見するのを助けました。最初の発見は、変更を検索するように指示されていても、通常、個人が変更に気付くまでに時間がかかることです。場合によっては、1分間以上の一定のちらつきで個人が変化の場所を判断することさえできます。 2番目の重要な発見は、写真の中央に向かう変化は、写真の側にある変化よりも速い速度で気づくということです。フリッカーパラダイムは1990年代後半に最初に使用されましたが、変化盲目に関する現在の研究でまだ一般的に使用されており、変化盲目に関する現在の知識に貢献しています。

強制選択検出パラダイム

強制選択パラダイムの下でテストされた個人は、選択を行う前に2つの写真を一度だけ表示できます。両方の画像も同じ時間表示されます。フリッカーパラダイムと強制選択検出パラダイムは、意図的な変更検出タスクとして知られています。つまり、参加者は、変更を検出しようとしていることを知っています。これらの研究は、参加者が注意を集中し、変化を探している間でさえ、変化が気付かれていない可能性があることを示しています。

泥水しぶき

泥水しぶきは、画像上に散らばる小さなコントラストの高い形状ですが、変化が発生する画像の領域をカバーしません。このマッドスプラッシュ効果により、個人は2つの写真の変化に気付くことができません。このパラダイムの実用的な用途は、個人の視野にわずかな障害物がある場合、シーンの危険な刺激に気付かない可能性があることです。以前は、人間は視覚刺激の非常に優れた内部表現を保持していると言われていました。マッドスプラッシュを含む研究では、視覚刺激の内部表現が以前の研究で示されたものよりもはるかに悪いため、失明の変化が起こることが示されています。マッドスプラッシュは、変化盲目研究におけるフリッカーまたは強制選択検出パラダイムほど頻繁には使用されていませんが、多くの重要で画期的な結果をもたらしています。

前景と背景の分離

変化の失明を研究するための前景と背景の分離方法は、前景と背景が明確に異なる風景の写真を使用します。このパラダイムを使用した研究者は、個人は通常、画像の前景の比較的小さな変化を認識できることを発見しました。また、背景の色を大きく変更すると、検出にかなり時間がかかります。このパラダイムは、失明の研究を変えるために重要です。多くの以前の研究が視野の変化の場所を調べていないからです。

神経解剖学

ニューロイメージング

さまざまな研究で、MRI（磁気共鳴画像）を使用して、個人が環境の変化を検出した（または検出に失敗した）場合の脳の活動を測定しています。個人が変化を検出すると、頭頂および右背外側前頭前野のニューラルネットワークが強く活性化されます。個人が顔の変化を検出するように指示された場合、紡錘状の顔領域も著しく活性化された。さらに、個人が変化を報告したときに、小窩、小脳、下側頭回などの他の構造も活性化の増加を示しました。環境の変化に生物の注意を向けるために、小脳と小脳神経とともに頭頂および前頭皮質を使用することが提案されています。生物によって変化が検出されなかった場合、これらの脳領域の活性化の減少が観察されました。さらに、これらの強調された脳領域の神経学的な活性化は、個人の意識的な変化と相関しており、物理的な変化そのものではありませんでした。

fMRI（機能的磁気共鳴画像法）スキャナーを使用したその他の研究では、変化が意識的に検出されない場合、背外側前頭前野および頭頂葉領域の有意な減少が示されました。これらの結果は、視覚変化の検出における背外側前頭前野および頭頂皮質の重要性をさらに高めています。 fMRIの研究に加えて、最近の研究では、脳の領域を抑制するために経頭蓋磁気刺激（TMS）を使用し、参加者は2つの画像間の変化を検出するように指示されました。結果は、後部頭頂皮質（PPC）が抑制されると、変化の検出が著しく遅くなることを示しています。 PPCは、短期作業メモリで視覚画像をエンコードおよび維持するために重要です。これは、画像間の変化を検出するという点でのPPCの重要性を示しています。変更を検出するには、最初の画像の情報を作業メモリに保持し、2番目の画像と比較する必要があります。 PPCが抑制されると、視覚画像のエンコードを担当する脳の領域が適切に機能しなくなります。情報はエンコードされず、作業メモリに保持されず、2番目の画像と比較されないため、変化失明を引き起こします。

注意の役割

注意の役割は、生物が変化を検出する能力にとって重要です。生物が変化を検出するためには、視覚刺激が目から入り、脳内の視覚ストリームを進む必要があります。 2004年の研究では、サルの脳の上丘（眼球運動の原因）が電気的に刺激されると、変化を検出するための反応時間が大幅に短縮されることが示されました。したがって、生物が変化に気付くことが重要です。生物は、視覚刺激が目を通過し（その動きは上丘によって制御される）、視覚ストリームを介して処理された後にのみ、この変化を検出できます。

影響要因

年齢

年齢は変化失明の重症度を調節する要因の1つとして関係しています。 Veielらが実施した研究において。高齢者は、若年者よりも変化盲目実験で変化を検出するのが遅いことがわかりました。この傾向は、18歳から64歳の参加者よりも、65歳以上のドライバーが交差点で変更失明パラダイムを使用した後、誤った決定を下す傾向があることを発見したCaird等によっても注目されました。変更検出の年齢の違いは、タスクが簡単になると最も顕著になります。実際の能力の変化は少なくとも65歳まで発生しませんが、変化を検出する能力に対する人々の自信は中年になると著しく低下します。

6〜13歳の子供は、画像の中心または周辺の焦点で、色、オブジェクトの位置、またはオブジェクトの削除によって操作された現実世界のシーンのカラー写真を見ました。大人は、写真に生じる変化に気付くと、より正確になります。子供は中心部の変化を正確に検出できますが、周辺の変化を検出するのは得意ではなく、その精度は操作の種類によって異なります。

若いドライバー（平均22歳）を古いドライバー（平均69歳）と比較しました。元の画像と変更された画像を含むさまざまな運転状況を示す画面に画像が表示され、参加者は変更されたバージョンの変更箇所があればそれを特定する必要がありました。古いドライバーは、若いドライバーと比較して、精度の低下、反応時間の増加、および誤検出応答の増加を表明しました。

注意

注意力は、失明の変化に関係している別の要因です。注意のシフトが増加すると、変化失明の重症度が低下し、前景の要素の意図的なバイアスの影響である画像の背景に加えられた変化よりも前景の変化が容易に検出されます。

コミュニティのボランティアは、画面に集中し、画面の中央の点に固定された後、一連のドット間に変化があるかどうかを正確に識別する必要がありました。視覚障害による注意散漫および潜在的な変化に注目する観察者の能力は、変化盲目で注意に影響を与えることがわかった。

オブジェクトのプレゼンテーション

オブジェクト表示は、オブジェクトの表示方法であり、変化失明の発生を決定する要因です。変更失明は、元の画像と変更された画像の間に遅延がなくても発生する可能性がありますが、これは画像の変更により視聴者が画像内のオブジェクトを再定義する必要がある場合のみです。さらに、新しいオブジェクトの出現は、迫り来るオブジェクトよりも失明の変化に対してより耐性があり、新しいオブジェクトの出現とオブジェクトの迫りは、オブジェクトの後退よりも失明の変化に対してより耐性があります。さらに、オブジェクトの出現または開始は、オブジェクトの消失またはオフセットよりも、変化失明の発生に対してより耐性があります。

物質の使用

物質の使用は、変化検出タスクの検出バイアスに影響することがわかっています。個人が同時に2つの変化を示した場合、彼らが定期的に使用する物質に関連する変化があったものは、中立刺激を検出するものよりも物質を使用して報告した。これは、変化盲目パラダイム内の物質使用と変化検出の関係を示しています。薬物関連の刺激により注意を向けるというこの偏りは、問題のある飲酒者にも見られます。より深刻な飲酒の問題がある人は、中性刺激よりもアルコール関連刺激の変化をより早く検出します。

アルコールは時々失明を改善することができます。たとえば、酔っている参加者は、落ち着いた参加者よりも、画像の大きなディスプレイの小さな変化をすばやく検出できました。これは、より大きな画像をより受動的に見ることに起因する可能性があり、アルコールを使用すると、より制御された検索プロセスが遅くなります。

アクティブビューには、凝視よりも多くのサッカードが含まれます。より受動的な検索で画像を表示すると、各固定でより多くの情報が処理されます。アルコールは脳の動きと処理を遅くするため、より多くの固定点を引き起こします。

他の意味で

視覚画像の変化によって引き起こされる失明の変化に加えて、変化失明は他の感覚にも存在します。

難聴の変化 –難聴の変化は、聴覚情報の変化の失明の概念です。 Vitevitch（2003）は、彼の実験で、変化する難聴を実証するために音声シャドーイングタスクを使用しました。彼は参加者に単語のリストを提示し、彼らが聞いた単語を同時に繰り返すようにしました。リストの途中で、同じまたは異なるスピーカーが参加者に単語の後半を提示しました。参加者の少なくとも40％が、発生時に話者の変化を検出できませんでした。フェン他電話で参加者に電話をかけ、会話の途中でスピーカーを交換しました。参加者はほとんど変化に気づきませんでした。ただし、変更を明示的に監視すると、参加者の検出が増加しました。ノイホフ等。（2015）変化難聴の概念を拡張し、一連の4つの実験を使用して、「ゆっくり変化する難聴」と呼ばれる新しい現象を特定しました。最初の実験では、彼は参加者に、時間の経過とともにピッチが3半音変化する連続的な音声を聞かせました。参加者の50％が変更に気付かなかった。 2回目と3回目の実験では、リスナーは変化の可能性について警告を受けました。これらの試験では、検出率が大幅に改善されました。 4番目の実験では、刺激で発生した変化の大きさが増加し、検出率が増加しました。これらの実験は、「ゆっくりと変化する難聴」が刺激の変化の大きさとリスナーの期待の両方に依存することを実証しました。
嗅覚 –香りが検出される空間的および時間的解像度が低いため、人間は絶えず変化盲状態にあります。人間の臭気検出閾値は非常に低いですが、嗅覚の注意は異常に高い臭気物質濃度によってのみ捕捉されます。嗅覚入力は、時間的に分離された一連の嗅覚で構成されています。長い間嗅ぎインターバルは「変化性無嗅覚症」を生み出し、そこでは人間は高度に集中していないにおいを識別するのに苦労します。感覚の慣れのこの期間と非常に低い濃度の匂い物質は、定期的に主観的な経験をもたらさない。この動作は「体験的な無」と呼ばれます。
体性感覚 –触覚刺激に対する体性感覚変化失明が観察されており、視覚変化失明との区別に関する重要な情報を明らかにしています。オーヴリー等。（2008）指先に提示される触覚刺激の2つのパターン間の変化を検出する能力に関する実験を行いました。実験では、空の間隔、または触覚、視覚、聴覚のマスクで区切られた連続したパターンが提示されました。結果は、空の間隔を挿入するとパフォーマンスが低下し、触覚マスクを導入するとパフォーマンスがさらに低下することを示しました。 2つまたは3つの刺激で構成された触覚ディスプレイの変化は、気付かないうちに1つのディストラクタだけになりますが、視覚ディスプレイに気付かないにはいくつかのディストラクタが必要です。これらの実験により、触覚情報を監視する能力は、視覚モダリティ内の同じ能力よりも厳しい制限の影響を受けることがわかりました。

実用的な意味

変化失明の現象は、次の分野で実用的な意味を持ちます。

目撃証言

変化盲目の研究は、目撃証言の不正確さの可能性を明らかにしました。多くの場合、最初に問題の事件を思い出そうとしない限り、目撃者が犯罪者の身元の変化を検出することはめったにありません。アイデンティティの変化を検出できないことにより、犯罪者の識別が不正確になり、目撃者の識別が誤ってしまい、有罪判決が下る可能性があります。したがって、これらの否定的な結果を避けるために、目撃証言は法廷で慎重に取り扱われるべきです。

運転能力

交差点でのシーンの変化に直面した場合、年上のドライバーは若いドライバーよりも誤った決定をします。これは、年配の人が若い人に比べて変化が遅いことに気づくという事実に起因する可能性があります。さらに、変更の場所と関連性は、運転中に気付くものに影響を与えます。ドライバーの周辺機器の変化に対する反応時間は、ドライバーの視野の中心に向かって発生する変化に対する反応時間よりもはるかに遅いです。さらに、ドライバーは無関係な変更とは対照的に、より関連性の高い変更を認識することもできます。運転中の失明の変化の影響に関する研究は、自動車事故が発生する理由の潜在的な説明への洞察を提供できます。

軍隊

複数のディスプレイを監視する軍の指揮統制担当者は、変更を検証する必要性と、一部の試験での効果的な「推測」のために、変更を正確に識別するのに時間がかかります。制御要員が盲目の変化のために反応を遅らせたという事実により、コンピューターワークステーションのインターフェース設計は、反応時間と精度を改善するために非常に有益かもしれません。

失明

失明の変化失明は、視覚的な変化を正しく識別する能力に対する誤った自信として定義されます。人々は変化を検出する能力にかなり自信を持っていますが、ほとんどの人は変化盲目タスクでパフォーマンスが低下します。

要因

知覚された成功 –以前の経験からの成功に対するより高い認識は、将来の経験での成功に対する個人の自信を高めます。
検索時間 -視覚的な変化を探すのにかかる時間が長くなると、タスクのパフォーマンスが低下した印象を与えます。言い換えれば、視覚的な変化を特定する時間が短いほど、優れたパフォーマンスの印象が生まれ、そのため個人はこの能力に自信を持ちすぎます。

スポットライト効果

スポットライト効果は、他の人が私たちに気付く能力の過大評価として定義される社会現象です。他の個人が記憶作業中にセーターを交換するなど、一見明らかな変化はほとんど見られません。ただし、セーターを切り替える個人は、テストライターがセーターの変化に気付く能力を過大評価する傾向があります。スポットライト効果では、このパフォーマンスの低下は、他者の私たちに気付く能力の過大評価の結果であるのに対し、変化盲目では、セーターの変化に気付く他者の能力の過大評価です。言い換えれば、それは人の違いに気づくのと、画像の違いに気づくのとの区別です。