眼动追踪技术用于解释婴儿能力的发展

发展心理学运用眼动追踪技术来解释婴儿在认知、社交及情感能力上的发展和转变。工作于瑞士乌普萨拉大学心理系婴儿研究室的Claes von Hofsten及其同事们采用眼动追踪技术,来衡量婴儿物体表征能力的发展及正常儿童与自闭症儿童在人际交往上的差异。

用于婴儿物体表征能力研究的眼动追踪技术

在婴儿早期阶段,记忆(表征)暂时被遮挡物体的能力至关重要。这种能力能够帮助儿童在直接感知事物基础上将事物建立起抽象联系。除此之外,较高的表征能力还能帮助婴儿提升与外界事物建立联系、预测未来及与周围事物顺利互动的能力。乌普萨拉大学心理系婴儿研究室使用眼动追踪技术来研究表征能力在婴儿0-1岁阶段的发展情况。

例如,在给受试婴儿播放不同的影片时,将一个球滚向屏幕,然后消失在屏幕后方。一段时间后,让球从屏幕的另一边再次出现。整个实验过程使用Tobii T120 眼动仪测量受试婴儿的视线落点。

实验所要回答的问题是:婴儿何时将其视线从球消失之处移动到球重现之处?如果受试婴儿在球重新出现之前就看向了球重现之处,这可以说明该婴儿能预料到球会在该处出现,并能在脑中描绘屏幕后方的球。

该实验方法证明,婴儿在四个月开始就能够表征暂时被遮蔽的物体,而六月大的婴儿表征被遮蔽物体的时间可长达四秒。六月大的婴儿同时还能够在寥寥数次演示之后便学习到新事物,并能记住这些事物至少二十四个小时。

A gazeplot showing that 5-month old infants can represent temporarily occluded objects.

五月大婴儿能够表征暂时被遮蔽的物体。

A gazeplot showing 7-month old infants assume that occluded objects will continue.

七月大的婴儿断定被遮蔽物体将继续运动。

用于研究婴儿行为控制的眼动追踪技术

运动能力不仅仅是对肌肉的控制,而是通过目的、知觉、计划和动作之间复杂的联系实现的。即使是新生儿所做的动作,也不只是出于条件反射而已。例如,婴儿如何伸手去拿某个物体,取决于他们想要如何处置该物体——扔掉或放入盒中。同时,婴儿倾向于展示动作的目的而非动作的具体构成,并且只有在对某动作引起的后果有足够兴趣时才会做该动作。因此,儿童似乎很早便能够去探触周边事物,并预测接下来会发生的事情。这些研究发现引起了人们对婴儿运动及认知能力发展的关注。

  • 婴儿如何学习事物的规则及步骤,如何能够从自己的知觉中提取与未来相关的信息?
  • 是什么驱使他们去探索和学习周边的事物?
  • 知觉与动作是如何相互协调并建立一个灵活的动作控制系统来实现预期目标的?

婴儿研究室使用Tobii Pro X120 眼动仪对婴儿运动能力发展进行研究。

在研究室里,我们花费了许多时间,使用了不同的眼动仪来对婴儿进行研究。与其他仪器相比,拓比遥控眼动仪有以下几点优势:首先,允许更大范围的头部运动,并且不会造成干扰,这点对婴儿测试来说是必不可少的;其次,定标和记录快捷方便。

Claes von Hofsten, Professor of Psychology, Uppsala University

眼动追踪技术用于自闭症儿童研究

自闭症表现为在某些重要部位的发育、人际交往、沟通交流、行为模式及想象力上有着严重的广泛性障碍。由于确诊时间往往比较晚,自闭症难以得到有效的治疗和预断,因此对自闭症的早期病症研究非常重要。对自闭症儿童较早进行强化干预,可以使患病儿童及其亲属更有机会得到充足的帮助和支持。

婴儿研究室利用眼动追踪技术来研究自闭症儿童的长处和弱势。

A gaze plot illustrating an autism prediction: A normal, and an autistic, child’s perception of social interaction.

孤独症预测: 正常儿童对社交信息的感受。

A gaze plot illustrating an autism prediction: A normal, and an autistic, child’s perception of social interaction.

孤独症预测: 患有孤独症的儿童对社交信息的感受。

我们使用Tobii眼动仪采集了大量高质量的数据。这使我们能够获得以往任何传统眼动追踪系统要花费大量时间甚至无法得到的极具价值的研究结论。

Claes von Hofsten, Professor of Psychology, Uppsala University

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