gränser i psykologi

introduktion

det rapporteras väl att färguppfattningen förändras över synfältet (Newton och Eskew, 2003; McKeefry et al., 2007; Hansen et al., 2009). Vanligtvis är det bäst i fovea (central vision) och minskar i periferin. Medan de flesta forskare har koncentrerat sig på visuell uppfattning har effekten av olika färgade stimuli på människors uppmärksamhetsfokus, som normalt är mycket mindre än synfältet (för en granskning, se h Excepttermann och Memmert, 2017), inte undersökts tillräckligt. I den aktuella studien behandlades denna fråga genom att använda sportspecifika spelsituationer där visuell uppmärksamhet och förmågan att skilja olika färger spelar en viktig roll.

flera forskare har undersökt om jerseyfärg påverkar prestanda hos idrottare (t. ex. Hill och Barton, 2005; Greenlees et al., 2008; Adam och Galinsky, 2012). Sammantaget ger prestanda i dessa studier bevis för att färg påverkar människors attityder och beteende. Till exempel är det mer troligt att människor beter sig aggressivt när de bär svart jämfört med vita tröjor (jfr., Frank och Gilovich, 1988). Dessutom idrottare i stridssporter (t.ex. boxning, Tae kwon do, brottning) vid de olympiska spelen 2004 som hade röda tröjor var oftare framgångsrika än de som hade blå tröjor (Hill och Barton, 2005). Fynd stöder tidigare forskning som visar att färger framkallar vissa unika psykologiska egenskaper och kan ha en stark inverkan på känslomässiga känslor (Hemphill, 1996). Således uppfattas till exempel röda stimuli som dominerande och orsakar negativa effekter hos dem som tittar på dem (Attrill et al., 2008). Men forskare har främst fokuserat på effekten av jerseyfärg på att bedöma aggressivitet, chanser att vinna och rättvisa. Endast en studie av Olde Rikkert et al. (2015) har fokuserat på effekterna av outfit färg på bedömningen av spelarnas positioner. Deras analys avslöjade den bredaste vinkeln på uppfattningen och platsbedömningen var för spelare som bär vit jämfört med andra färgade tröjor. Dessa resultat kan förklaras genom differentiering av egenskaperna hos kromatiska och akromatiska färger i visuell periferi.

i allmänhet kan färger i stort sett delas in i kromatiska och akromatiska färger (Valdez och Mehrabian, 1994). Svart, vitt och de olika gråtonerna är akromatiska färger. Dessa färger har ljushet, men inga nyanser (alla våglängder finns i lika stora mängder inom dessa färger). Däremot kallas vilken färg som helst där en viss våglängd eller nyans dominerar en Kromatisk färg. Blå, Gul, röd och grön är kromatiska färger. Mänsklig färgvision kännetecknas av fotoreceptorceller i näthinnan som består av två kon-motståndsmekanismer, kallad rödgrön (skilja mellan L-och M – konsvar) och blågul (skillnader med en kombination av L-och M-kottar; Mullen et al., 2005). Känslighet för rödgröna färgvariationer minskar mindre mot periferin än känslighet för luminans eller blågula färger. Denna nedgång kan förklaras av den ökande storleken på mottagliga fält av parvocellulära retinala ganglionceller, såväl som det oselektiva eller slumpmässiga bidraget från L – och M-kottar till det omgivande mottagliga fältet (Martin et al., 2001). Forskare har avslöjat inkonsekvenser i excentriciteterna (dvs avståndet till fovea i grader av visuell vinkel) upp till vilken L-och M-konens motstånd blir frånvarande. Mullen et al. (2005) fann till exempel att l/M-konens motstånd inte har någon inverkan på beteende vid excentriciteter på 25-30 grader (i näsfältet). Martin et al. (2001) föreslår att färgvision/detektering minskar med ökande excentricitet, men det är fortfarande möjligt även vid stora excentriciteter (upp till 50 grader). Även om det är klart hur dessa fysiologiska skillnader över näthinnan kan påverka människors synfält för färguppfattning, är korrespondensen med människors förmåga att delta i föremål med olika färger i periferin mindre tydlig.

visuellt fokus för uppmärksamhet fördelas vanligtvis över en del av synfältet. Tidigare har forskare visat att visuell uppmärksamhet är en förutsättning för medvetet erkännande av information. I allmänhet uppfattar människor bara medvetet de objekt / händelser som de riktar sin uppmärksamhet vid en given tidpunkt (Dehaene et al., 2006). Under de senaste decennierna har olika metoder/paradigmer utvecklats för att mäta rumslig uppmärksamhet (t.ex. cueing, flankerinterferens, trängsel, räkningsuppgifter). På grund av mångfalden av dessa uppgifter är resultaten inkonsekventa och svåra att jämföra (för en granskning, se Intriligator och Cavanagh, 2001). H. (2013) utvecklade en uppmärksamhetskrävande uppgift (uppmärksamhetsfönsteruppgift) som bestämmer den maximala storleken på uppmärksamhetsfokus när två objekt presenteras i den visuella periferin. Alla studier som använder denna uppgift har bekräftat att uppmärksamhetsfokus är mindre än det visuella fältet (för en recension, Se h Exceptionalmann and Memmert, 2017). På grund av attentional bredd inte vara större än visuella vinklar på 30-45 grader (beroende på ålder och expertis grupp; jfr. H., 2014) och vetenskapliga analyser som visar att färgvisionen minskar med excentricitet (avstånd från fixering) över 50 grader (Martin et al., 2001) kan det antas att de fysiologiska begränsningarna av färgdetektering på näthinnan inte påverkar färgdetektering inom området för visuella vinklar som finns under fokus för uppmärksamhetsuppgifter.

det finns många verkliga situationer, till exempel när du kör eller spelar sport, där goda visuella uppmärksamhetskunskaper spelar en viktig roll under beslutsfattandet. I komplexa lagsporter kan till exempel spelare som har överlägsen uppmärksamhetskapacitet inkludera en högre frekvens av relevanta spelare i sin beslutsprocess (Williams et al., 1999). Medan många forskare har bedömt beslutsfattande och perceptuella och uppmärksamma förmågor hos idrottare, har den potentiella effekten av färg (dvs jerseyfärg) ännu inte undersökts. Olde Rikkert et al. (2015) fann en effekt av färgval på perifer vision, men det finns ingen publicerad studie som undersöker färgens inverkan på visuell uppmärksamhet relaterad till beslutsfattande. Men i lagsporter krävs ett brett uppmärksamhetsfokus (uppmärksamhetsfönster) i samband med höga nivåer av perceptuell-kognitiv skicklighet (jfr. H., 2014), särskilt när sport spelas på platser och domstolar där spelare är spridda över en stor visuell vinkel (t.ex. fotboll).

i den aktuella studien använde vi en fotbollsspecifik beslutsuppgift för att bedöma om jerseyfärg påverkar beslutsfattandet som en funktion av uppmärksamhets-och perceptuella förmågor. Enligt den uppmärksamhetsfönsteruppgift som används av H Jacobttermann et al. (2013) var deltagarna skyldiga att bedöma två stimuli lika långt från mitten av deras synfält på vänster och höger sida med varierande separationer mellan stimuli. Stimuli var lagkamrater och motståndsspelare som bär antingen svartvita tröjor (akromatiska färger), röda och gröna tröjor (kromatiska färger) eller blå och gula tröjor (kromatiska färger). En uppmärksamhetsuppgift krävde skillnaden mellan färg och form av stimuli (erkännande av spelare som bär svarta tröjor och bedömning av deras körriktning) så att det krävde visuell uppmärksamhet (jfr., Treisman och Gelade, 1980). En perceptuell uppgift krävde bara skillnaden mellan jerseyfärger (erkännande av antalet spelare som bär vita tröjor) så att det var ett erkännande snarare än en uppmärksamhetskrävande uppgift. En beslutsfattande uppgift krävde valet av ett pass med bollen för att “öppna” lagkamrater eller inte. Vi förväntade oss att bredare vinklar mellan stimuli skulle vara negativt relaterade till prestanda. Vi antog att färgen inte negativt påverkar storleken på människors uppmärksamhet eftersom den vanligtvis är mindre än 50 graders visuell vinkel (t.ex. Martin et al., 2001; H., 2014). Vi förväntade oss att observera, baserat på forskning som visar skillnader i skärpa i den visuella periferin mellan kromatiska och akromatiska färger (t.ex. Mullen et al., 2005), skillnader mellan dessa två färggrupper. Dessutom, eftersom forskare har rapporterat känslighet för rödgröna variationer är lägre än för blågula färger i periferin (t.ex. Nagy och Wolf, 1993), förväntade vi oss högre perceptuella förmågor när spelare i periferin (visuella vinklar större än 50 kg) hade gulblå än rödgröna tröjor. I motsats till många andra studier som undersöker perceptuella och uppmärksamhetsfunktioner ofta med små skärmar, utfördes vår studie med hjälp av en stor uppslukande kupolskärm (skapar uppslukande 210-stimulansprojektionsmiljö). Detta relativt nya tillvägagångssätt gjorde det möjligt för oss att mer realistiskt mäta perceptuella och uppmärksamma färdigheter relaterade till beslutsfattande över ett bredare synfält.

material och metoder

deltagare

sammanlagt deltog 20 deltagare (4 kvinnor) i åldern 21-26 år (Mage = 23, 55 år, SD = 1, 73 år). Data från en deltagare uteslöts på grund av låg matematisk noggrannhet (<85%) på aospan-uppgiften (jfr., Unsworth et al., 2005). Vid datainsamlingen deltog deltagarna regelbundet i en lagsport. Primära sporter inkluderade basket (n = 3), cricket (n = 2), Fotboll (n = 9), lacrosse (n = 3) och Nätboll (n = 3). Deltagarna rapporterade normal eller korrigerad till normal (med kontaktlinser) syn. Bärare av glasögon måste uteslutas eftersom hela deras synfält vanligtvis inte täcks av glasögon. Studien genomfördes i enlighet med Helsingforsdeklarationen från 1975 och skriftligt informerat samtycke erhölls från varje deltagare före testningen. Godkännande erhölls från huvudinstitutets etikstyrelse.

Fotbollsspecifik beslutsfattande uppgift

denna uppgift presenterades med Delphi XE 3. Deltagarna slutförde tre versioner / villkor för denna uppgift i en randomiserad ordning som endast skilde sig i färg på stimuli (dvs färg på lagkamrat och motståndartröjor). I vart och ett av de tre villkoren utförde deltagarna 24 försök föregås av 2 ytterligare övningsförsök. I början av varje försök uppträdde ett centralt fixeringskors (1000 ms), följt av presentationen av två stimuli för 300 ms lika långt och på motsatta sidor från fixeringskorset (se Figur 1). Stimuli presenterades slumpmässigt på ett av åtta horisontella avstånd från mitten av den uppslukande skärmen (20°, 40°, 60°, 80°, 100°, 120°, 140°, och 160 kg. Observera att dessa visuella vinklar representerar den totala observationsvinkeln (dvs., den summerade excentriciteten på varje sida av deltagarens synfält) och var lika sannolikt att visas i varje visuell vinkel. Stimuli bestod av olika spelarkonfigurationer (spelarnas höjd var ungefär 30 cm) inklusive en lagkamrat omgiven av noll, en, två eller tre motsatta spelare (slumpmässigt antingen på höger eller vänster sida). Medan de motstående spelarna alltid rörde sig mot respektive lagkamrat på vardera sidan av deltagaren, kunde lagkamraten antingen röra sig i riktning mot mitten av skärmen eller mot sidlinjen (skärmens yttre ände). Figur 2 visar tre exemplifierande försök med motståndarens spelare och lagkamrater som bär olika färgade tröjor. Eftersom deltagarna måste upptäcka sambandet mellan båda formerna (riktning för lagkamraternas rörelse: mot mitten kontra mot sidlinjen) och färgning (olika färgade tröjor av lagkamrater och motståndare) av stimuli, klassificeras uppgiften som uppmärksamhetskrävande (jfr., Treisman och Gelade, 1980).

när du står framför immersive dome (IGLOO Vision Ltd., Shropshire, Storbritannien), deltagarna var tvungna att föreställa sig att de var den spelare som hade bollen och att bestämma om det skulle vara bäst att skicka bollen till en lagkamrat eller att stoppa/kontrollera bollen (beslutsfattande uppgift). De ombads att besluta att passera bollen endast till vänster eller höger sida om de upplevde att en lagkamrat körde i deras riktning (mot mitten) och inte var omgiven av en motståndares spelare. Om en lagkamrat körde mot sidlinjen och/eller var omgiven av minst en motståndare spelare, bör deltagarna besluta att inte passera bollen. Deltagarna ombads att muntligt rapportera sitt beslut (passera till vänster, passera till höger, inget pass) snabbt och noggrannhet, men åtminstone inom en tidsgräns på 3 s. Därefter var de skyldiga att rapportera hur säkra de var på sitt beslut på en tio-punkts Likert-skala från 1 (mycket osäker) till 10 (mycket säker). Därefter specificerade de lagkamraternas körriktning för varje sida (uppmärksamhetsuppgift) och antalet motståndsspelare som omger sin lagkamrat (perceptuell uppgift), samt rapporterade deras säkerhetsnivå med hjälp av Likert-skalan.

automatiserad operation Span (Aospan) uppgift

aospan-uppgiften programmerades och kördes i E-Prime 2.0 (Psychology Software Tools, Pittsburgh, PA, USA). I den här uppgiften memorerade deltagarna listor med bokstäver (t. ex. NYK; PQLRSFT) samtidigt som de löste enkla matematiska problem (t. ex. 3-3 = ?; 20-4 = ?) (Unsworth et al., 2005). Totalt inkluderade aospan-uppgiften 15 försök (3 försök vardera med 3, 4, 5, 6 och 7 bokstäver att memorera). Deltagarna informerades om behovet av att behålla sin matematiska noggrannhet vid eller över 85% hela tiden, eftersom operation span-poängen endast var giltig om deltagarna var över denna tröskel i slutet av uppgiften. Den dubbla uppgiften (matematik/minne) bör lägga en börda på resurser med begränsad kapacitet för verkställande uppmärksamhet (Conway et al., 2005). I enlighet med standardförfarandet för utvärdering av uppgifter (jfr., Unsworth et al., 2005) använde vi det totala antalet bokstäver som återkallades i alla felfria försök som ett mått på arbetsminnet.

procedur

i randomiserad ordning utförde deltagarna en av de tre versionerna av den fotbollsspecifika uppgiften (svartvita tröjor, rödgröna tröjor, blågula tröjor) och aospan-uppgiften en gång (jfr., Unsworth et al., 2005). De testades individuellt i ett laboratorierum. För genomförandet av de fotbollsspecifika uppgifterna stod deltagarna cirka 3 m från en böjd projektionsskärm på 210 kg (IGLO, radie på 3 m, höjd: 2,20 m; se Figur 3). Implementeringen av aospan-uppgiften utfördes sittande med ett avstånd på cirka 50 cm framför en 50 13-tums skärm (upplösning: 1366 268 768 pixlar). Instruktioner levererades på skärmen och deltagarna uppmanades att ställa frågor innan de startade.

resultat

totalpoäng

i fotbollsbeslutsuppgifterna räknades svaren endast som korrekta om deltagarna fattade rätt beslut om att, och var, att passera bollen, korrekt identifiera båda lagkamraternas körriktning och rapportera rätt antal motståndsspelare på båda sidor av skärmen. Totalt utvärderade deltagarna korrekt 40,69% (SD = 6,45%) försök. Vi genomförde en upprepad åtgärder ANOVA med noggrannhet hastighet som beroende variabel och visuell vinkel (20°, 40°, 60°, 80°, 100°, 120°, 140°, plus jersey Färg (Svart-vit, röd-grön, blå-gul) som inom-deltagare faktorer. De beskrivande uppgifterna presenteras i Figur 4.

beslutsfattande

uppmärksamhet

vi utförde ytterligare ANOVA med samma faktorer inom deltagaren för att analysera noggrannheten för identifiering av lagkamraternas körriktning (attentional task). ANOVA avslöjade en signifikant huvudeffekt av vinkel, F(7,133) = 17.902, p < 0.001, 2 = 0.485, vilket indikerar att deltagarna bättre kunde lösa uppmärksamhetsuppgiften med mindre vinklar (20°, 40°, 60°, och 80 kcal) mellan stimuli än med större vinklar (100°, 120°, 140°, 160°). Det fanns varken en huvudeffekt av färg, F(2,38) = 0.556, p = 0.578, eller en Färgutvinkelinteraktion i färg, f(14,266) = 0.967, p = 0.488. Dessutom analyserade vi deltagarnas säkerhetsnivåer relaterade till deras uppfattning om lagkamraternas löpriktning. I genomsnitt rapporterade de ett konfidensvärde på 5,44 (SD = 0,61). En upprepad åtgärd ANOVA med jerseyfärg eftersom faktorn inom deltagaren inte avslöjade några skillnader mellan förtroendevärdena över de olika jerseyfärgerna, F(2,38) = 2.046, p = 0.143.

Perception

Aospan-uppgift

i aospan-uppgiften uppnådde deltagarna en genomsnittlig poäng på 64,25 (SD = 5,68) av ett möjligt totalt värde på 75. Det fanns ingen signifikant korrelation mellan noggrannhet på fotbollsbeslutsuppgiften och prestanda (Medelpoäng) på aospan-uppgiften (r = 0.260, p = 0.268).

diskussion

förmågan att uppfatta färg i den visuella periferin har varit föremål för undersökning i flera decennier. Det är bäst i central vision och mycket mindre känslig i periferin. I den aktuella studien undersökte vi för första gången huruvida olika färgade tröjor i lagsporter påverkar uppfattningsområdet, uppmärksamhetsfokus (uppmärksamhetsfönster) och beslutsfattande i fotbollsspecifika spelsituationer. Våra resultat tyder på att färgning påverkar synfältets storlek, men påverkar inte uppmärksamhetsfokus eller beslutsfattande i spelsituationer. Eftersom vi inte hittade en positiv korrelation mellan prestanda på fotbollsuppgiften och en arbetsminnesuppgift (aospan task; jfr. Unsworth et al., 2005) kan resultaten från fotbollsuppgiften därför hänföras till uppmärksamhets-och perceptuella förmågor snarare än arbetsminneskapacitet. Resultaten bekräftar tidigare forskning som visar att achromatic, men inte kromatiska färger på tröjor underlättar uppfattningen av spelarpositionering i periferin (jfr., Olde Rikkert et al., 2015). Dessutom expanderar den på befintlig forskning genom att visa att jerseyfärg inte påverkar uppmärksamhetskapacitet eller beslutsfattande.

medan tidigare forskare har visat att det visuella fältet är mycket större än uppmärksamhetsfokus (för en recension, Se h Exceptionalmann och Memmert, 2017), verkar uppmärksamhetsfokus vara för litet för att påverkas av färgförändringsuppfattning. I den aktuella studien kunde spelarna utöka sin uppmärksamhet över visuella vinklar på cirka 100 kcal utan en betydande nedgång i prestanda. Dessutom observerade vi medvetenhetsbegränsningar oberoende av färg. Detta senare fynd stöder tidigare forskning som tyder på att färgsyn minskar med ökande excentricitet; ändå är färgseende fortfarande möjligt vid excentriciteter upp till 50 grader (dvs visuella vinklar upp till 100 grader; Martin et al., 2001). I uppfattningsuppgiften kunde deltagarna korrekt identifiera stimuli upp till 100 grader av visuell vinkel utan betydande prestandaförminskningar under de blågula och rödgröna förhållandena, men de kunde utföra uppgiften i bredare vinklar utan några betydande prestandaförluster i svartvitt tillstånd. Detta resultat stöder tidigare forskning som visar att färguppfattning förändras över det visuella fältet (t.ex. Hansen et al., 2009) och att det finns skillnader mellan kromatiska och akromatiska färger (t.ex. Nagy och Wolf, 1993).

sammantaget bekräftar våra antaganden att stimulansfärg påverkar idrottarnas perceptuella förmågor i den visuella periferin, samtidigt som den inte har ett negativt inflytande på storleken på deras uppmärksamhetsfokus. Detta resultat kan förklaras av det faktum att uppmärksamhetsfokus (dvs området för det mänskliga synfältet där objekt/processer medvetet kan uppfattas) är mycket mindre än synfältet. Dessutom fann vi att färgen på spelarnas tröjor inte påverkade beslutsfattandet, även om information från spelare som bär färgade tröjor inte kan uppfattas såväl som spelare som bär färglösa tröjor i den visuella periferin. Denna viktiga insikt kan ge information om de inkonsekventa resultaten i färgforskning inom idrott som identifierats av Dijkstra et al. (2018). Våra resultat bekräftar och förlänger resultaten från Dijkstra et al. (2018) genom att visa att det inte finns någon färgeffekt när stimuli (i vårt fall fotbollsspelare) är närmare varandra, vilket förklaras av storleken på uppmärksamhetsfokus, som inte beror på stimulansfärg. Våra data stöder de av forskare som har visat ett nära samband mellan uppmärksamhetskapacitet och beslutsfattande inom idrott (t.ex., 2017, 2018). Det verkar som om det inte är möjligt att uppfatta all information i det perifera fältet i detalj (t.ex. placeringen av spelare; Olde Rikkert et al., 2015) påverkas beslutsfattandet inte negativt eftersom färg inte påverkar uppmärksamhetsfokus. Vi drar slutsatsen att det inte finns något behov av spelare och tränare att tänka på att välja en viss jerseyfärg för att förbättra beslutsfattandet. Men om spelare vill uppfatta fler spelare i den visuella periferin, vi håller med Olde Rikkert et al. (2015) att akromatiska jerseyfärger, som vit, rekommenderas.

vi prioriterade replikering av ett antal fotbollsspecifika aspekter av uppgiften, till exempel använde vi ett representativt visningsperspektiv som vanligtvis användes av en spelare under matchspel och en stor konkav uppslukande skärm för att öka känslan av närvaro i miljön. Det är dock viktigt att erkänna att våra resultat kan vara annorlunda om vi handlade av uppgiftsrealism för större kontroll över färguppfattningsparametrarna. Till exempel kan en annan bakgrund ha gett en annan färgkontrast med jerseyfärgerna och ändrat känsligheten hos det perceptuella systemet. Dessutom mätte vi inte ljusstyrka/ljushetseffekter. Provisoriskt arbete inom detta område har funnit plaggmönster och ljusstyrka för att påverka beslutsfattandet (t.ex. Causer et al., 2013; Causer och Williams, 2015; Smeeton et al., 2018). En potentiell väg för framtida forskning kan riktas mot HSL-modellen (hue, saturation, lightness) (Smith, 1978). Modellen behandlar färgtypen, som röd, blå eller gul, variationen i färgen beroende på ljusheten och deras luminans eller intensitet. Vidare kan forskare i framtiden be deltagarna att bära Lämplig jerseyfärg för att bättre identifiera sig med lagkamraterna som presenteras på video. En annan potentiell undersökningsväg kan innebära ytterligare replikering av uppgiftskraven, såsom integration av dynamiska spelscener istället för statiska bilder och effekten av olika stressorer som ångest och fysisk arbetsbelastning.

Sammanfattningsvis undersökte vi i vilken utsträckning färgvision påverkar uppfattning, uppmärksamhet och beslutsfattande med hjälp av en sportspecifik uppgift. Par spelare som bär kromatiska och akromatiska färgade tröjor presenterades kort över en rad visuella vinklar på en stor uppslukande skärm och deltagarnas uppfattning, uppmärksamhet och beslutsfattande registrerades. Det drogs slutsatsen att noggrannheten i uppfattningen av spelarnas jerseyfärg skiljer sig mellan akromatiska och kromatiska färger och denna effekt är beroende av den visuella vinkeln vid vilken stimulansen presenteras. Sammantaget verkar det som om färgen på tröjorna som spelarna bär inte direkt påverkade beslutsfattandet eller fördelningen av visuell uppmärksamhet i vår simulering av fotbollsspecifika scenarier.

Författarbidrag

SH, NS och PF utvecklade studiekonceptet och bidrog till designen. SH samlade in data och analyserade den i samarbete med NS. SH skrev det första utkastet till manuskriptet. NS, PF och AW hjälpte till att redigera och revidera manuskriptet. Alla författare godkände den slutliga inlämnade versionen av manuskriptet.

intressekonflikt uttalande

författarna förklarar att forskningen genomfördes i avsaknad av kommersiella eller finansiella relationer som kan tolkas som en potentiell intressekonflikt.