La Tâche de Rotation Mentale 3D
La Tâche de Rotation Mentale 3D est un paradigme de cognition spatiale utilisé pour mesurer comment les individus transforment mentalement des objets dans l’espace tridimensionnel. Les participants évaluent des stimuli tournés et décident s'ils correspondent à une configuration de référence malgré des changements de point de vue.
Table des Matières
Format de la Tâche | Tâche de Rotation Mentale 3D en Ligne & en Laboratoire
Dans la Tâche de Rotation Mentale (Rotation du Corps en 3D), les participants voient des images d'une figure humaine abstraite montrée sous différents angles de vue et angles de rotation. Dans cette tâche, les participants voient des images avec des représentations abstraites d'une figure humaine qui peuvent apparaître soit de face (visage visible), soit de dos (visage non visible). Dans chaque image, un membre (soit un bras, soit une jambe) sera levé. Les participants sont censés décider si le membre levé est le membre gauche ou le membre droit. Chaque session commence par un court bloc de pratique pour familiariser les participants avec les règles de décision avant de commencer les essais expérimentaux principaux. Pendant le bloc de pratique, les figures apparaissent dans des positions droites afin que les participants puissent apprendre la règle de réponse gauche-droite. Dans la tâche principale, les mêmes figures sont présentées à différents angles de rotation et points de vue, nécessitant une transformation mentale à travers des changements de profondeur et de perspective.
Deux versions de la Tâche de Rotation Mentale (Rotation du Corps en 3D) sont disponibles, chacune optimisée pour le type de dispositif et de méthode d'entrée utilisés :
Version de Bureau
Dans la version de bureau, une figure corporelle apparaît au centre de l'écran à chaque essai. Les participants appuient sur D si le membre levé est à gauche et K s'il est à droite. Les essais de pratique utilisent des figures droites, tandis que les figures tournées ne sont introduites que dans la tâche principale.
Version Mobile
Dans la version mobile, la même structure de tâche est utilisée. Les participants répondent en appuyant sur les boutons Left ou Right affichés à l'écran. Les essais de pratique utilisent des figures droites, tandis que les figures tournées ne sont introduites que dans la tâche principale.
Métriques de la Tâche de Rotation Mentale 3D et Données Collectées
La Tâche de Rotation Mentale 3D capture un éventail de mesures comportementales qui révèlent comment les individus manipulent et comparent mentalement des objets à travers l'espace tridimensionnel. Les variables enregistrées permettent finalement aux chercheurs d'évaluer les temps de réaction, l'exactitude des réponses, les motifs d'erreurs et les différences de performance à travers les angles de rotation, les perspectives de visualisation et les conditions de stimulus (par exemple, objets normaux vs. miroités). Ces mesures aident à quantifier la capacité de transformation visuospatiale, l'efficacité de la rotation mentale et la prise de décision sous une complexité spatiale accrue. Toutes les variables peuvent être visualisées et personnalisées dans l'onglet Variables de la tâche.
Ci-dessous se trouvent plusieurs des indicateurs les plus informatifs que les chercheurs analysent fréquemment dans cette version de la tâche :
| Nom de Variable | Description |
|---|---|
accuracy | Exactitude au niveau de l'essai (1 = correct, 0 = incorrect) |
accuracy_total | Nombre total de réponses correctes à travers les essais |
choice | Réponse donnée par le participant (touche = K/D ou clic sur bouton = "Gauche" / "Droite") |
error | Erreur au niveau de l'essai (0 = correct, 1 = faux) |
raised_limb | Spécifie quel membre (bras ou jambe) est levé dans le stimulus. |
reaction_time | Temps pris (en millisecondes) par le participant pour répondre après l’apparition du stimulus. |
rotation_angle | Degré de rotation appliqué à la figure durant l'essai spécifique. |
side | Le membre levé pour le stimulus présenté (Gauche/ Droite). |
stimulus_presented | Nom de fichier de l'image présentée comme stimulus dans chaque essai. |
view | Perspective de la figure (face / dos). |
Tableau de données montrant un extrait de sorties individuelles au niveau de l'essai de la Tâche de Rotation Mentale (Rotation du Corps en 3D), y compris l'exactitude, le choix du participant, le temps de réaction, l'angle de rotation, le côté du stimulus, le membre levé et l'image présentée.
Cette étude examine comment les gens font pivoter mentalement des images de corps humains. Les participants voient des figures sous différents angles et doivent décider si un membre levé est le membre droit ou le membre gauche.
Technologie à l'Origine de la Tâche de Rotation Mentale 3D pour la Recherche en Ligne & en Laboratoire
La Tâche de Rotation Mentale 3D nécessite un contrôle précis sur la présentation des stimuli, le timing et la gestion des réponses. Labvanced fournit des outils flexibles qui soutiennent la conception de tâches spatiales complexes à travers différents environnements d'étude.
Présentation Flexible de Stimuli Tridimensionnels : Les chercheurs peuvent présenter des stimuli sous forme d'images ou d'objets visuels représentant différents points de vue. Les changements d'orientation peuvent être définis par la logique conditionnelle, permettant une manipulation systématique de la disparité angulaire à travers les essais.
Support d'Entrée Multi-Appareil : Les réponses peuvent être collectées via une entrée au clavier sur des dispositifs de bureau ou par le biais de boutons à l'écran sur des dispositifs tactiles. La même logique de tâche peut être réutilisée tout en adaptant l'interface à différents matériels.
Mode Application Bureau pour Expériences Contrôlées : Pour les études nécessitant un contrôle plus strict sur le timing ou l'intégration matérielle, la tâche peut être déployée via l'application de bureau Labvanced. Cela prend en charge le test hors ligne et la compatibilité avec les systèmes EEG ou autres systèmes basés sur LSL.
Déploiement d'Études à Distance et Longitudinales : La tâche peut être administrée à distance et répétée sur plusieurs sessions, ce qui la rend adaptée aux études examinant le développement des compétences spatiales ou les effets de l'entraînement au fil du temps.
Intégration Optionnelle de Suivi des Yeux par Webcam : Les chercheurs peuvent intégrer un suivi des yeux basé sur webcam pour analyser le comportement du regard et le traitement de la perspective lors des essais de rotation mentale tridimensionnelle.
Suivi des Yeux par Webcam
Capturez les motifs de regard et l'attention visuelle avec un suivi des yeux par webcam intégré, sans code et revu par des pairs.
Précision du Timing
Capturez les temps de réaction, la performance de la tâche et plus encore avec une précision de millisecondes pour des tâches sensibles au temps.
Application de Bureau
Réalisez des études en laboratoire à l'aide de l'Application de Bureau, compatible avec les EEG et d'autres matériels de laboratoire connectés par LSL.
Personnalisation de la Tâche de Rotation Mentale 3D
Il existe de nombreuses façons d'adapter ce modèle de Tâche de Rotation Mentale 3D pour répondre à des questions de recherche spécifiques. Voici quelques thèmes que les chercheurs posent souvent lorsqu'il s'agit de modifier cette tâche.
Conditions de Point de Vue et de Rotation
Les tâches de rotation tridimensionnelle impliquent souvent différents angles de vue ou changements de perspective. Les chercheurs peuvent définir plusieurs conditions de point de vue dans les panneaux Factors & Randomization et Trials & Conditions pour contrôler comment l'orientation du stimulus change à travers les essais.
Présentation du Stimulus
Différents types de stimuli en 3D peuvent être utilisés en remplaçant directement l'objet visuel dans l'éditeur. Les chercheurs peuvent ajouter des images en utilisant un Image Object, du texte en utilisant un Text Object, ou d'autres éléments visuels à partir du panneau Objets, puis ajuster la taille, la position et l'apparence par l'intermédiaire du panneau Object Properties.
Mappage des Réponses
Les touches du clavier ou les boutons tactiles peuvent être réaffectés pour correspondre à différents types de jugement. Cela peut être réalisé par des modifications simples aux événements concernés. L'équilibrage des positions de réponse peut être mis en œuvre à travers les conditions d'essai pour réduire le biais moteur.
Timing et Flux de Tâche
La durée des images, le timing des stimuli et les fenêtres de réponse peuvent être ajustés en modifiant les durées d'images ou les événements associés. Les blocs de pratique et les blocs expérimentaux peuvent également être modifiés séparément pour accueillir une difficulté accrue souvent associée à la rotation mentale 3D.
Si vous souhaitez savoir autre chose, n'hésitez pas à nous écrire et à demander :
Utilisation Recommandée et Applications de la Tâche de Rotation Mentale 3D
La Tâche de Rotation Mentale 3D est largement utilisée pour étudier la prise de perspective et les processus de transformation spatiale qui impliquent des changements de profondeur et de point de vue.
Recherche sur la Cognition Spatiale Embodiment : Les chercheurs utilisent cette tâche pour étudier comment les individus transforment mentalement des objets dans l'espace tridimensionnel et déplacent des points de vue imaginés. Les motifs de temps de réaction augmentent souvent avec une plus grande disparité angulaire, reflétant le coût cognitif de la rotation incarnée.
Recherche sur les Différences Développementales et Individuelles : La tâche est utilisée pour examiner la variabilité de la capacité de visualisation spatiale entre individus et groupes d'âge. Les tâches de rotation tridimensionnelle sont particulièrement sensibles aux différences dans l'utilisation de stratégies et l'expérience spatiale.
Recherche Appliquée et d'Entraînement : Les paradigmes de la Tâche de Rotation Mentale 3D sont fréquemment utilisés dans des études explorant l'entraînement spatial, l'apprentissage basé sur la simulation et l'acquisition de compétences dans des domaines techniques. Comme la tâche nécessite un traitement de la profondeur, elle est souvent utilisée pour examiner le raisonnement spatial avancé.
Recherche Neurocognitive : La tâche est incluse dans des études examinant les mécanismes neuronaux sous-jacents à la prise de perspective et à l'imagerie visuelle. Les chercheurs combinent souvent des mesures comportementales avec le suivi des yeux ou des données neurophysiologiques pour examiner les stades de traitement cognitif.
Références
Dahm, S. F., Muraki, E. J., & Pexman, P. M. (2022). La Sélection de la Main et du Pied dans les Rotations Corporelles Mentales Implique des Interactions Moteur-Cognitives. Brain Sciences, 12(11), 1500.
Neubauer, A. C., Bergner, S., & Schatz, M. (2010). Présentation en 2D contre 3D des tâches de rotation mentale : Différences entre les sexes et effets de l'entraînement sur la performance et l'activation cérébrale. Intelligence, 38(5), 529–539.
Tâches Associées
La Tâche de Rotation Mentale 3D s'associe naturellement avec d'autres tâches de cognition spatiale dans la bibliothèque de tâches de Labvanced.
Rotation Mentale 2D - Lettres
Cette étude examine la capacité de rotation mentale à l'aide de lettres en 2D présentées sous des formes normales et inversées en miroir à divers angles de rotation. Les participants jugent l'orientation de chaque lettre aussi rapidement et précisément que possible.
Test de Tapotement de Blocs Corsi
Des blocs s'illuminent séquentiellement à l'écran. Les participants doivent répéter la séquence en cliquant sur les blocs dans le même ordre que montré.