メンタル回転タスク 2D

メンタル回転タスク 2Dは、参加者が回転した二次元（2D）オブジェクトを比較することを要求することで、空間的推論を評価します。これは、認知心理学や神経科学で視覚変換、空間能力、および回転下での意思決定を研究するために広く使用されています。

タスクフォーマット | メンタル回転タスク 2D オンラインおよびラボ

メンタル回転タスク 2Dでは、参加者は異なる回転角度で表示されたフラットな視覚刺激を提示されます。このインポータブルでカスタマイズ可能なメンタル回転 2D タスクでは、参加者は異なる方向で提示された文字を見て、それぞれの文字が通常の（カノニカル）形式で表示されているのか、ミラーレバーサルされた形式で表示されているのかを判断します。参加者は最初にフィードバックを伴う練習ブロックを完了し、メインの試行に進む前に少なくとも90％の正確さを達成する必要があります。実験ブロック中は、文字は制限された時間画面に表示され、フィードバックは提供されません。参加者には、できるだけ迅速かつ正確に回答するよう指示されます。

メンタル回転タスク（2D文字）の2つのバージョンが用意されており、使用されるデバイスと入力方法の種類に最適化されています。

デスクトップ版

デスクトップ版では、各試行の中央に回転された文字が表示されます。参加者はFおよびJキーを使用して、文字が通常かミラーリバーサルかを示します。このキーと応答のマッピングは参加者間でバランスを取られます。練習試行では正確性のフィードバックが提供され、実験試行では固定された提示時間（例：2000 ms）が使用され、ミスした応答は精度値0で記録されます。

モバイル版

モバイル版では、文字が同じ形式で一度に1文字ずつ表示されます。参加者は、画面に表示されたNormalまたはMirrorボタンをタップして応答します。練習試行では正確性のフィードバックが提供され、実験試行では固定された提示時間（例：2000 ms）が使用され、ミスした応答は精度値0で記録されます。このバージョンはタッチスクリーンインタラクションに最適化されており、メインタスクが始まる前に練習試行が含まれています。

メンタル回転タスク 2Dデータ収集と指標

メンタル回転タスク 2Dは、個人が回転した視覚刺激をどのようにメンタルに変換し比較するかを示す一連の行動測定をキャプチャします。記録された変数により、研究者は反応時間、応答精度、エラーパターン、および回転角度や刺激タイプ（例：通常試行 vs. ミラー試行）にわたるパフォーマンスの違いを評価できます。これらの測定により、視覚的空間処理効率、メンタル回転速度、およびさまざまなレベルの空間変換要求下での意思決定精度を定量化するのに役立ちます。すべての変数は、タスクのVariablesタブ内で表示およびカスタマイズできます。

以下は、このバージョンのタスクで研究者が頻繁に分析する最も情報量の多い指標のいくつかです：

メンタル回転タスク 2Dからの個々の試行レベルの出力の抜粋を示すデータテーブルで、精度、割り当てられた応答マッピング、参加者の選択、反応時間、回転角、および刺激タイプが含まれています。

メンタル回転タスク 2Dのオンラインおよびラボ研究を支える技術

メンタル回転タスク 2Dは、刺激の方向、タイミング、および応答処理を正確に制御する必要があります。Labvancedは、さまざまな研究環境でこれらの要件をサポートする柔軟なツールを提供しています。

• 方向値の正確な制御: 刺激は、調整可能な回転設定を持つ視覚オブジェクトとして提示できます。研究者は複数の角度を定義し、条件ベースの論理を使用して試行に分配できます。

• デバイス間での柔軟な入力: 応答は、デスクトップデバイス上のキーボード入力や、タッチ対応デバイスの画面上のボタンを通じて収集できます。同じ実験的論理は再利用でき、利用可能な入力方法に応じて応答インターフェースを適応させることができます。

• 制御実験のためのデスクトップアプリのサポート: 安定したタイミングや外部ハードウェアとの統合が必要なラボベースの研究のために、タスクはLabvancedデスクトップアプリを使用して展開できます。これにより、EEGや他のLSLベースのシステムとの互換性がサポートされます。

• リモートおよび縦断的デプロイメント: このタスクはリモートで配信可能で、複数のセッションにわたって繰り返すことができるため、空間能力の発達や時間に伴うトレーニング効果を調査する研究に適しています。

• オプションのWebカメラ視線追跡統合: 研究者はWebカメラを基にした視線追跡を統合し、メンタルローテーション試行中の視線行動や視覚検索戦略を分析できます。

Webカメラ視線追跡

メンタルローテーション試行中の視線パターンと視覚的注意をキャッチします。

タイミング精度

ミリ秒単位の精度で反応時間、タスクパフォーマンスなどをキャッチし、時間に敏感なタスクに対応します。

デスクトップアプリ

EEGやその他のLSL接続ラボハードウェアに対応したデスクトップアプリを使用して、ラボ内研究を行います。

メンタルローテーションタスク2Dのカスタマイズ

特定の研究質問に合わせてタスクテンプレートを適応させる方法はいくつかあります。以下は、このタスクの修正に関して研究者がよく尋ねるいくつかのテーマです。

刺激の提示および方向設定

メンタルローテーションタスク2Dの研究では、さまざまな刺激タイプを使用できます。研究者は、テキストベースの刺激用にText Objectを追加したり、画像刺激用にImage Objectを追加したり、オブジェクトパネルから形状やSVGベースのオブジェクトを使用して他の視覚形式を追加することで、刺激を直接エディターで置き換えたり編集したりできます。サイズ、間隔、回転角、外観などの視覚プロパティは、Object Propertiesパネルを介して調整できます。

条件ロジックおよび試行の変動

回転角と刺激構成は、通常、各試行に表示されるセットアップを決定する試行条件を通じて定義されます。Trials & Conditionsパネルを利用して異なる値を割り当てることができます。これらの値はランタイム中に読み取られ、方向と提示を制御します。

試行の流れと練習構造

練習ブロック、フィードバックのタイミング、タスクの進行は、フレームとイベントを通じて制御されます。研究者は、特定の研究デザインに合わせて試行カウント、タイミングパラメータ、進行ルールを調整できます。

応答処理と試行の流れ

参加者の選択はクリック/タップまたはキー入力を通じてキャッチされ、イベントロジックを使用して評価されます。研究者は、応答の記録方法、見逃した応答の処理方法、試行の進行方法をすべてイベントシステムを介して変更可能です。ニーズに特有のトリガーまたはアクションを単純に変更してください。

他に知りたいことがあれば、お気軽にご連絡ください:

メンタルローテーションタスク2Dの推奨使用法および応用

メンタルローテーションタスク2Dは、空間推論、視覚イメージ、メンタルトランスフォーメーションプロセスを研究するために、認知心理学および神経科学の分野で広く使用されています。研究者は、反応時間と精度が回転角によってどのように変化するかを調査したり、発達、教育、神経認知的文脈における個人差を研究するために頻繁に使用します。

• 空間認知研究: 研究者はこのタスクを使用して、個人が異なる回転角を越えて平面的な視覚オブジェクトをどのようにメンタルに変換するかを研究します。特に角度の違いが大きくなるにつれて反応時間が増加するパフォーマンスパターンは、基本的な空間処理メカニズムに関する洞察を提供します。

• 発達に関する研究: このタスクは、子供期、思春期、大人期を通じて二次元空間推論がどのように進化するかを調べるために頻繁に適用されます。速度と精度の違いは、時間の経過とともに認知戦略や視覚処理効率の変化を理解するのに役立ちます。

• 教育とスキル習得研究: メンタルローテーションタスク2Dパラダイムは、空間能力と学術的または技術的分野でのパフォーマンスとの関係を探るために使用されます。タスクは平面的な変換を単独で検出するため、研究者は追加の深さの複雑さなしに基本的な空間スキルを評価できます。

• 神経認知研究: このタスクは、視覚イメージ、注意制御、および空間変換要請下での意思決定を調べる研究に含まれます。研究者はしばしば行動データを視線追跡や神経測定と組み合わせて、空間的判断がどのように形成されるかをより深く理解します。

参考文献

• Xiang, Z., Huang, Y., Luo, G., Ma, H., & Zhang, D. (2021). 若いチベット移民におけるメンタルローテーションタスクのイベント関連脱同期化の減少。Frontiers in Human Neuroscience, 15.

• Cooper, L. A. (1975). ランダムな二次元形状のメンタルローテーション。Cognitive psychology, 7(1), 20-43.

関連タスク

メンタル2Dローテーションタスクは、Labvancedのタスクライブラリにある他の空間認知タスクと自然にペアを形成します。