心理旋转任务 2D
心理旋转任务 2D 通过要求参与者比较旋转的二维 (2D) 物体来评估空间推理。它在认知心理学和神经科学中广泛用于研究视觉转变、空间能力和旋转下的决策。
任务格式 | 心理旋转任务 2D 在线和实验室
在心理旋转任务 2D 中，参与者会看到以不同旋转角度展示的平面视觉刺激。在这个可导入和可自定义的心理旋转 2D 任务版本中，参与者会看到以不同方向呈现的字母，并决定每个字母是以正常（典范）形式出现，还是以镜像反转形式出现。参与者首先完成一个带反馈的练习区块，必须达到至少 90% 的准确率后才能进入主要任务。在实验区块中，字母在屏幕上停留有限的时间，并且不提供反馈。参与者被指示尽可能快速且准确地做出反应。
心理旋转任务（2D 字母）有两个版本，每个版本都优化了所使用设备和输入方法的类型：
桌面版本
在桌面版本中，旋转的字母在每次试验中出现在屏幕中央。参与者通过使用 F 和 J 键来指示字母是正常还是镜像反转，响应键与参与者之间的映射是平衡的。练习试验提供正确性反馈，而实验试验使用固定展示持续时间（例如，2000 毫秒）并记录未响应时的准确值为 0。
移动版本
在移动版本中，字母以相同格式逐个呈现。参与者通过点击显示在屏幕上的 Normal 或 Mirror 按钮来作出响应。练习试验提供正确性反馈，而实验试验使用固定展示持续时间（例如，2000 毫秒）并记录未响应时的准确值为 0。此版本已针对触摸屏交互进行了优化，并在主要任务开始之前包含练习试验。
心理旋转任务 2D 收集的数据和指标
心理旋转任务 2D 捕捉了各种行为测量，这些测量揭示了个体如何精神上变换和比较旋转的视觉刺激。记录的变量使研究人员能够评估反应时间、响应准确性、错误模式及旋转角度和刺激类型（例如，正常与镜像试验）之间的表现差异。这些测量有助于量化视觉空间处理效率、心理旋转速度和在不同空间转变需求水平下的决策准确性。所有变量均可在任务的 Variables 标签中查看和自定义。
以下是研究人员在此版本任务中经常分析的一些最具信息性的指标：
| 变量名称 | 描述 |
|---|---|
accuracy | 试验级别准确性 (1 = 正确, 0 = 不正确) |
accuracy_total | 所有试验中的正确响应总数 |
Assigned mapping | 键随机化的组别分配 |
choice | 参与者给出的响应（按键 = F/J 或按钮点击 = "正常"/"镜像"） |
error | 试验级别错误 (0 = 正确, 1 = 错误) |
errors_total | 不正确响应的总数 |
letter | 显示在屏幕上的字母 (F, P, Q, G, L, R) |
reaction_time | 参与者对呈现刺激的响应所花费的时间（毫秒） |
rotation_angle | 字母的旋转角度 (0°, 60°, 120°, 180°, 240°, 300°) |
stimulus_type | 刺激所属的类别（正常或镜像） |
数据表显示心理旋转任务 2D 的个别试验级输出的摘录，包括准确性、分配的响应映射、参与者选择、反应时间、旋转角度和刺激类型。
在这个实验中，字母以不同的方向呈现。参与者必须决定每个字母是正常的还是镜像反转的。
驱动心理旋转任务 2D 在线和实验室研究的技术
心理旋转任务 2D 需要对刺激方向、时机和响应处理进行精确控制。Labvanced 提供灵活的工具支持这些需求，适用于不同的研究环境。
方向值的精确控制： 刺激可以作为具有可调旋转设置的视觉对象进行呈现。研究人员可以定义多个角度，并使用基于条件的逻辑在试验中分配它们。
跨设备的灵活输入： 可以通过桌面设备的键盘输入或通过触控设备屏幕上的按钮收集响应。同样的实验逻辑可以在适应可用输入方法的响应界面时重用。
支持控制实验的桌面应用程序： 对于需要稳定时机或与外部硬件集成的实验室研究，可以使用 Labvanced 桌面应用程序来部署任务。这支持与 EEG 或其他基于 LSL 的系统的兼容性。
远程和纵向部署： 任务可以远程交付，并在多个会话中重复进行，使其适合研究空间能力的发展或训练效果随时间的变化。
可选的网络摄像头眼动追踪集成： 研究人员可以集成基于网络摄像头的眼动追踪，以分析在心理旋转实验中的注视行为和视觉搜索策略。
网络摄像头眼动追踪
捕捉在心理旋转实验中的注视模式和视觉注意力。
精确计时
以毫秒精度捕捉反应时间、任务表现等，适用于时间敏感的任务。
桌面应用程序
使用桌面应用程序进行实验室内研究，兼容EEG和其他LSL连接的实验室硬件。
心理旋转任务2D的自定义
有很多方法可以调整任务模板以满足特定的研究问题。以下是研究人员在修改此任务时常常询问的一些主题。
刺激呈现和方向设置
心理旋转任务2D研究可以使用多种刺激类型。研究人员可以通过在编辑器中添加Text Object文本刺激、Image Object图像刺激或使用对象面板中的形状或SVG对象来替换或编辑刺激。视觉属性，例如大小、间距、旋转角度和外观，可以通过Object Properties面板进行调整。
条件逻辑和试验变体
旋转角度和刺激配置通常通过试验条件定义，这些条件确定每次试验中出现的设置。Trials & Conditions面板可用于分配不同的值。这些值在运行时读取以控制方向和呈现。
试验流程和练习结构
练习块、反馈时机和任务进展通过框架和事件进行控制。研究人员可以调整试验次数、时机参数和进展规则，以适应特定的研究设计。
响应处理和试验流程
参与者的选择通过点击/轻触或键盘按键进行捕捉，并使用事件逻辑进行评估。研究人员可以修改响应记录的方式、未响应的处理方式以及试验的进展，所有这些都通过事件系统进行。只需修改特定于您的需求的触发器或动作即可。
如果您还有其他想了解的内容，请随时写信给我们询问：
心理旋转任务2D的推荐使用和应用
心理旋转任务2D广泛应用于认知心理学和神经科学中，以研究空间推理、视觉想象和心理变换过程。研究人员通常使用它来考察随着旋转角度变化反应时间和准确性的变化，以及在发展、教育和神经认知背景下研究空间能力的个体差异。
空间认知研究： 研究人员使用此任务研究个体如何在不同旋转角度下心理转换平面视觉对象。表现模式，特别是随着角度差异增大反应时间的增加，为潜在的空间处理机制提供了 insights。
发展研究： 该任务经常用于考察二维空间推理如何在儿童、青少年和成人期间发展。速度和准确性的差异帮助研究人员理解认知策略和视觉处理效率随着时间的变化。
教育和技能获取研究： 心理旋转任务2D范式用于探索空间能力与学术或技术领域表现之间的关系。由于任务隔离了平面变换，因此允许研究人员在没有额外深度复杂性的情况下评估基础空间技能。
神经认知研究： 该任务被纳入研究视觉想象、注意控制和空间变换要求下的决策过程的研究中。研究人员通常将行为数据与眼动追踪或神经测量结合，以更好地理解空间判断是如何形成的。
参考文献
Xiang, Z., Huang, Y., Luo, G., Ma, H., & Zhang, D. (2021). 西藏年轻移民心理旋转任务相关事件相关去同步化的降低。人类神经科学前沿，15。
Cooper, L. A. (1975). 随机二维形状的心理旋转。认知心理学，7(1)，20-43。
相关任务
心理2D旋转任务与Labvanced的任务库中的其他空间认知任务自然配对。