Relacions entre l'experiència i la distinció: les imatges mèdiques anormals condueixen a un rendiment de memòria millorat només a la part 3 dels experts

Recordeu de l'anàlisi de similitud de l'experiment 1 que les imatges normals del nostre conjunt de dades són menys semblants entre elles que les imatges anormals. Per tant, la memòria per a imatges normals hauria de ser millor que anormal (com passava en els novells).

La memòria de les imatges i la memòria són inseparables. La nostra memòria es pot dividir en memòria visual, memòria auditiva, memòria olfactiva, memòria tàctil, etc. Entre elles, la memòria visual és la més utilitzada a la nostra vida. La memòria d'imatge fa referència a la memòria de la informació de la imatge formada a la nostra ment.

La memòria de les imatges té un significat positiu molt important a les nostres vides. En primer lloc, podem utilitzar-lo per reconèixer i identificar objectes, persones i escenes. Per exemple, quan veiem un amic caminant pel carrer, només triguen uns segons a reconèixer la seva cara. Aquest és el resultat de la nostra memòria d'imatge. En segon lloc, la memòria de les imatges ens pot ajudar a aprendre millor. Les paraules, les imatges i els diagrames que veiem ens exigeixen accedir-hi i retenir-los a través de la memòria de les imatges. Finalment, la memòria de les imatges ens pot ajudar a comprendre i recordar millor conceptes i patrons.

Al mateix temps, una bona memòria també pot millorar la nostra capacitat de memòria d'imatge. Algunes investigacions científiques mostren que aprofitar l'oportunitat d'exercitar la memòria des d'una edat primerenca pot millorar el nostre desenvolupament cerebral i millorar les capacitats d'aprenentatge i memòria. Per exemple, utilitzar el mètode de lectura silenciosa pot millorar molt la nostra memòria. A més, prestar atenció a mantenir uns bons hàbits de vida, com el treball i el descans regulars, més exercici, una alimentació saludable, etc., pot afavorir el desenvolupament saludable del nostre cervell i millorar la memòria.

En definitiva, la memòria i la memòria de les imatges es promouen i s'influeixen mútuament. Podem millorar la nostra capacitat de memòria d'imatge mantenint bons hàbits de vida i exercint activament la memòria. Crec que tothom té una forta capacitat de memòria d'imatge i, sempre que en faci un bon ús, poden aconseguir millors èxits i experiències a la vida i al treball. Es pot veure que hem de millorar la memòria, i Cistanche deserticola pot millorar significativament la memòria, perquè Cistanche deserticola també pot regular l'equilibri dels neurotransmissors, com augmentar els nivells d'acetilcolina i factors de creixement. Aquestes substàncies són molt importants per a la memòria i l'aprenentatge. A més, Cistanche deserticola també pot millorar el flux sanguini i promoure el lliurament d'oxigen, cosa que pot garantir que el cervell rebi suficients nutrients i energia, millorant així la vitalitat i la resistència del cervell.

Feu clic a Coneix la memòria a curt termini com millorar

És un record per a imatges anormals que són millors per als observadors radiòlegs. Això suggereix que l'efecte de l'experiència compensa més que les diferències entre les categories d'estímuls en la similitud d'imatges. Per veure quin és l'efecte de l'anormalitat, independentment de les diferències de similitud de la imatge de referència, podem comparar el rendiment dels tonovices del rendiment de la memòria dels radiòlegs amb les mateixes imatges.

Per fer-ho, comparem el benefici -en termes d'AUC del ROC- per als radiòlegs en relació amb els controls de cada condició. En fer-ho, es revela un benefici significatiu de l'anormalitat tant a 3-esquena, t(31) =6,67, p < .001 com a 30-esquena en radiòlegs experts, t(31) {{ 9}}.33,p < 0,001, on, prenent el seu rendiment després de la línia de base en relació amb el rendiment dels participants novells, els radiòlegs van ser específicament millors per recordar imatges anormals (vegeu la figura 8).

Extracció d'informació addicional amb una segona presentació

A causa de l'estructura d'aquest experiment, dissenyat per investigar la memòria, cada element del conjunt de memòria té dues classificacions (per a normal/anormal). Així, tot i que ens vam proposar investigar la memòria, l'experiment també ens permet combinar ambdues valoracions per examinar si hi ha un efecte "aglomeració" en aquesta situació (Vul i Pashler, 2008). Els autors van proposar la multitud-dins com una variant per a la "saviesa de la multitud".

Van trobar que la mitjana de les respostes d'un sol individu a les repeticions del mateix qüestionava un millor rendiment que les respostes individuals soles. Això és el que s'esperaria si un sol judici no incorporés tota la informació que la gent podria tenir sobre una pregunta. Si això és cert per a les avaluacions de mamografies realitzades per radiòlegs experts, ens esperaria que fer una mitjana de les puntuacions d'anormalitat d'un radiòleg de dues exposicions a la mateixa mamografia hauria de donar lloc a una millor precisió que mirar qualsevol de les puntuacions sols.

Tingueu en compte que en aquesta situació, però, a diferència de Vuland Pashler (2008), els participants tenen informació addicional la segona vegada: tornen a veure la imatge abans del segon judici, no només se'ls demana de nou. Així, en aquest cas, l'efecte de la multitud interna podria sorgir de la incorporació d'informació nova real (p. ex., l'observador podria examinar diferents parts de la imatge), en lloc del mostreig intern.

Trobem un avantatge modest però significatiu en incorporar ambdós judicis: la mitjana de les respostes dels radiòlegs des de la primera i la segona vegada que van veure una imatge va donar lloc a un rendiment lleugerament superior a la 30-condició posterior (AUC =0,745) en comparació. amb rendiment d'un sol element (AUC =0.716), t(31)=3.46, p=.002 (vegeu la figura 9, esquerra). L'efecte no va ser significatiu en l'estat 3-esquena (AUC conjunt =,712, AUC únic=.705), t(31)=1,15, p {{ 19}} .259. No és sorprenent, aquest efecte no estava present en els novells, ja que el seu rendiment era molt pobre en ambdues respostes (vegeu la figura 9, dreta; tots ps > .10).

Així, el rendiment dels experts es pot millorar (encara que de manera més aviat modesta) fent la mitjana de més d'una resposta. Caldrà veure si aquest benefici es produiria si els radiòlegs s'oferís un temps il·limitat per processar cada imatge, en lloc dels 3 segons de l'estudi actual. El temps de visualització limitat aquí pot haver millorat especialment la capacitat dels radiòlegs per extreure informació nova en la segona visualització de la mamografia.

Debat general

En l'estudi actual, vam examinar el rendiment de la memòria de novells no experts i radiòlegs experts per a imatges de mamografia normals versus anormals com a estudi de cas per entendre el paper dels esquemes, la distinció i l'experiència en la memòria.

Per fer-ho, ens hem basat en l'anàlisi ROC, dissenyada per mesurar correctament la memòria independentment dels criteris de resposta a les diferències i per tenir en compte tant la memòria millorada per als elements vists com la possibilitat de falses alarmes.

 En primer lloc, vam analitzar la confiança i la capacitat dels observadors experts i novells a l'hora de classificar les imatges mèdiques com a normals o anormals. No és sorprenent que els radiòlegs eren molt millors que els novells en aquesta tasca. Els novells van mostrar certa capacitat per distingir l'anormalitat, tot i que això semblava ser en gran part el resultat d'unes quantes imatges destacades. En segon lloc, vam examinar la nostra principal qüestió d'interès: la memòria de les imatges. A l'experiment 1, vam examinar els formamogrames de memòria en novells, que no tenen cap dels coneixements o esquemes necessaris per processar aquestes imatges.

Hem trobat un rendiment deficient en general, així com un petit benefici de normalitat en la memòria dels participants novells, que es podria explicar per la major dissimilaritat d'imatges de les imatges normals. Així, l'experiment 1 (sobre els novells) ens va donar no només una línia de base per al rendiment de la memòria, sinó també una comprensió de les complexitats del nostre conjunt d'imatges, demostrant que algunes imatges anormals eren força destacades i que les nostres imatges normals eren més diferents entre elles.

Tot i que les imatges normals del nostre conjunt eren visualment més distintives, a l'Experiment 2, vam trobar que els radiòlegs tenien una millor memòria per a imatges anormals i un rendiment de memòria molt superior als novells. Això dóna una visió de com l'experiència canvia la memòria: no només millora la codificació d'elements normals, sinó també millora la distinció dels elements anormals.

Així, mentre que els experts poden tenir accés als avantatges de la codificació perceptiva, la distinció i/o els esquemes/parts per permetre'ls superar els principiants, la nostra troballa d'un benefici addicional de l'experiència per a imatges anormals és més coherent amb un paper especial de distinció. Per als experts, les imatges anormals tenen característiques úniques que les distingeixen d'altres elements de la memòria; mentre que per als novells, aquestes característiques no s'aprecien i, per tant, aquestes imatges són com qualsevol altra imatge.

Per exemple, una possibilitat és que en lloc de codificar tota la imatge, en el cas d'imatges anormals, els radiòlegs codifiquen específicament l'anormalitat i no la resta de la imatge a la memòria. Això podria reduir la càrrega de memòria d'aquesta imatge i pot fer que la traça de memòria d'aquesta imatge sigui més distintiva.

A grans trets, doncs, trobem evidències sòlides del paper dels esquemes i de la distinció en la memòria, fins i tot després de tenir en compte la memòria falsa i la possibilitat de canvis de criteri de resposta: trobem que els experts superen significativament els novells, i que la memòria per als casos anormals amb focallesió visible és millor. que la memòria d'altres imatges. No hi va haver evidència d'un benefici de memòria per a casos contralaterals "anormals".

Memòria de mesura: Falses alarmes i anàlisi ROC

En els estudis actuals, hem utilitzat l'anàlisi ROC per examinar la memòria. Això es deu al fet que, en treballs anteriors, sovint no ha quedat clar si els beneficis per a la informació coherent amb l'esquema com els reportats pels experts són, de fet, millores en la memòria, a diferència dels canvis en els criteris de resposta. Per determinar si la memòria ha millorat, no és adequat trobar simplement un augment fiable de la taxa amb la qual els observadors informen correctament d'haver estat exposats a alguna informació (el veritable positiu o taxa d'èxit). L'observador simplement podria estar dient "Sí, ho he vist" més sovint.

Això produiria un augment dels errors falsos positius (o falsa alarma). En el context de la investigació de la memòria, aquests errors falsos positius es poden veure com una forma de memòria falsa. En teoria, els models de detecció de senyals i mesures com d' poden distingir entre aquests dos, però a la pràctica, els requisits previs perquè d' s'ajusti correctament pel biaix de resposta (variància igual; pendents zROC=1.0) poques vegades es presenten a contextos de memòria de reconeixement i no estaven presents aquí.

Per tant, l'anàlisi ROC és necessària per distingir entre la diferència en la capacitat de recordar i en comparació amb els canvis de criteri, que reflectirien una tendència més gran dels observadors a dir que recorden (p. ex., Wixted i Mickes, 2015).

La memòria falsa és una veritable preocupació? Treballs anteriors han descobert que organitzar la informació a la memòria mitjançant esquemes pot tenir conseqüències tant positives com negatives i, en particular, sovint augmenta les falses alarmes, cosa que dificulta saber si la memòria s'ha millorat realment. En particular, mentre que una major comprensió, com en l'experiència, pot permetre la codificació només dels detalls rellevants, reduint la càrrega de memòria, també pot fer que recordem falsament informació que no estava present (per exemple, Owens et al., 1979). Per exemple, a les proves de reconeixement, la gent té més probabilitats d'alarma falsa amb esquemes coherents en relació amb esquers inconsistents amb esquemes.

És més probable que denuncien falsament haver vist llibres a l'oficina d'un estudiant de grau que objectes inconsistents com un tros d'escorça d'arbre o un parell d'alicates (Brewer i Treyens, 1981; Lampinen et al., 2001). I encara que és més probable que els participants recordin correctament la informació coherent amb l'esquema en una escena presentada breument (Biederman et al., 1982; Brewer i Treyens, 1981), també és més probable que recordin aquesta informació falsament (per exemple, Hollingworth i Henderson, 2003). Pedzek et al. 1989).

Per tant, mesurar completament els ROC, en lloc d'intentar inferir com el biaix de resposta canviaria el rendiment mitjançant mesures com A', d' o cops menys alarmes falses, sovint revela respostes sorprenents sobre la memòria, especialment en situacions com l'experiència i els elements coherents/incoherents on se sap que tant es veuen afectats les taxes d'impacte i falses alarmes.

Per exemple, Dougal i Rotello (2007) van utilitzar l'anàlisi ROC per demostrar que l'efecte conegut de les paraules emocionals de "memòria millorada" en comparació amb les paraules neutres és un efecte de biaix de resposta, no una veritable diferència de memòria entre les paraules. De la mateixa manera, Mickes et al. (2012) van demostrar en el domini de la memòria dels testimonis oculars que les alineacions seqüencials, que redueixen tant les falses alarmes com les taxes d'èxit en relació amb les alineacions simultànies, són inferiors a les alineacions simultànies, al contrari que una gran quantitat de literatura suggereix el contrari (per exemple, Wellset al., 2011). ja que el "benefici" principal sorgeix simplement d'un canvi de criteri de resposta, no d'un canvi en la força de la memòria.

Per tant, els experiments actuals proporcionen una evidència única que l'experiència i la distinció que només són evidents per als experts milloren la memòria, i que això no és només un canvi de criteri de resposta.

Què explica que els radiòlegs superin els novells

D'acord amb una àmplia varietat de treballs sobre coneixements, trobem que els radiòlegs experts superen els novells a l'hora de recordar les mamografies. Una possibilitat probable és que això succeeixi a causa del coneixement dels experts sobre aquestes imatges: tenen coneixements rellevants que els permeten entendre aquestes imatges d'una manera que els novells no ho fan i és probable que tinguin coneixements perceptius incorporats al seu sistema visual a partir d'anys d'experiència (per exemple, en la forma de processament holístic més gran, per exemple, Richler et al., 2011). En particular, per a un expert, les imatges anormals tindrien un atribut afegit (aquella massa, aquesta calcificació), après anys d'experiència, que ajudaria a distingir l'element en la memòria.

Tanmateix, en l'estudi actual, no hem intentat emparellar directament els nostres experts amb els nostres novells. El nostre grup de novells es va fer un mostreig d'Internet, que és molt més representatiu de la demografia dels Estats Units que la població de pregrau (per exemple, Difallah et al., 2018), però encara difereix de diverses maneres dels nostres radiòlegs (factors indemogràfics i socioeconòmics, així com la motivació per centrar-se en les imatges de mamografia).

Per tant, l'experiment 1 s'ha de prendre només com una línia de base aproximada: va revelar característiques d'imatge importants en el nostre conjunt d'estímuls i apunta a la possibilitat d'efectes d'expertesa forts, però no confirma directament que es basen únicament en el coneixement i no en altres factors.

Judicis de memòria i anormalitat en radiòlegs

Els treballs anteriors han trobat resultats contradictoris en investigar millores de la memòria en radiòlegs. Per exemple, Hardesty et al. (2005) van investigar la memòria a llarg termini dels radiòlegs per a imatges mèdiques presentades mesos després i van trobar que cap dels radiòlegs recordava casos que havien llegit anteriorment. Evans et al. (2016) van trobar resultats mixtes en investigar si l'anormalitat millora la memòria en observadors experts, inclosos els radiòlegs.

OEls nostres resultats proporcionen context a aquestes ambigüitats, ja que suggereixen que els radiòlegs experts tenen una memòria més forta per a imatges anormals fins i tot en un entorn de memòria a llarg termini i fins i tot quan es té en compte correctament el biaix de resposta mitjançant l'anàlisi ROC. No obstant això, els nostres llargs retards només van ser de l'ordre de minuts, no de mesos, de manera que encara no està clar com durarien aquests avantatges durant llargues durades. Val la pena assenyalar que en la tasca de classificació, els radiòlegs van tenir, de mitjana, molt més mal rendiment del que s'esperaria. radiòlegs a la clínica amb temps de visualització il·limitat (d'=2.5–3.0, com a D'Orsi et al., 2013). Una de les raons per això podria ser que cada imatge del nostre estudi només es va presentar durant 3 segons.

Per exemple, Evans et al. (2013) va mostrar als radiòlegs només una breu visió de les mamografies i un temps variat de 250 ms a 2,000 ms. Les respectives AUC dels radiòlegs en el seu experiment durant 500 ms, 1,000 ms i 2,000 ms temps de visualització van ser 0,65, 0,66 i 0,72, respectivament . En el nostre experiment amb un temps de presentació de 3,000 ms, vam trobar un AUC de 0,72. Així, les nostres 3000-ms presentacions van donar com a resultat un nivell de rendiment similar a les 2,000-ms presentacions d'Evans et al. (2013), que, tot i que molt per sota del que s'espera amb un temps de visualització il·limitat, és coherent amb altres estudis i coherent amb el fet que el temps de visualització és la principal limitació que condueix a un rendiment inferior.

L'efecte "crowd-within" en radiòlegs

Com que el nostre estudi va fer que els radiòlegs responguessin la mateixa pregunta de classificació sobre una imatge diverses vegades, vam analitzar si la mitjana de les respostes dels radiòlegs quan jutjaven la mateixa imatge dues vegades va donar lloc a un millor rendiment (un efecte "aglomeració"; Vul i Pashler, 2008). Vam trobar que el rendiment dels radiòlegs millorava quan es feia la mitjana de la mateixa imatge dues vegades en comparació amb qualsevol de les respostes sols, però només en la 30-condició d'esquena i només de manera modesta fins i tot llavors. Això indica que quan els radiòlegs van rebre la mateixa imatge 30 imatges més tard, ja va donar una resposta que era una mica independent de la seva primera resposta.

Això suggereix que, en les condicions experimentals actuals, podria haver-hi informació que els radiòlegs no utilitzen la primera vegada que veuen una imatge, i que l'oportunitat de tornar a veure la imatge permet al radiòleg obtenir informació útil addicional. Estudis futurs podrien determinar si aquests beneficis persisteixen quan els experts reben un temps il·limitat per processar les imatges, així com si aquest efecte es pot fer més gran amb un retard encara més gran entre la primera i la segona presentació d'una imatge (tal com va trobar Vul i Pashler, 2008).

El "essencial" de l'anormalitat

Atès que Evans et al. (2016) trobant que hi ha una "essència d'anormalitat" present a la mama contralateral quan no hi ha cap anomalia localitzable, ens interessava saber si aquestes imatges anormals contralaterals tenien algun avantatge respecte a les imatges normals en memòria experta. No hem trobat cap evidència. En el nostre experiment, tampoc no vam trobar cap diferència en la classificació de l'anormalitat entre les imatges normals contralaterals en comparació amb les normals. ,

Tot i que al principi, això pot semblar contradir els treballs anteriors, diverses diferències metodològiques fan que sigui difícil comparar els nostres resultats directament amb Evans et al. (2016). És possible que no hem trobat aquest resultat perquè vam presentar imatges durant un temps de codificació més llarg (3,000 ms). L'exposició a l'estímul típic en els estudis "esencials" de la mamografia ha estat de menys d'un segon; 500 ms és típic. És possible que la presentació d'imatges durant temps de codificació més llargs pugui enfosquir la informació bàsica, sobreescrivint una impressió "esencial" inicial amb informació més semàntica o significativa.

Recordeu, també, que els nostres radiòlegs no van ser informats sobre l'essència i probablement van reservar les seves qualificacions "anormals" per als casos en què podien localitzar una lesió. És possible que observem un efecte anormal contralateral fins i tot en temps de codificació llargs si indicàrem explícitament als participants que cerquin una textura o una essència anormal més general. Tenint en compte aquestes diferències metodològiques, l'estudi actual no es pot comparar fàcilment amb Evans et al. (2016). No obstant això, sembla ser una via prometedora per a treballs futurs.

Conclusió

Utilitzant els radiòlegs com a cas d'estudi, trobem un avantatge per a la memòria en experts, així com un avantatge per a imatges anormals, fins i tot quan es mesura correctament la memòria mitjançant ROCanalysis. Això és àmpliament coherent amb els esquemes de la literatura. Les nostres troballes tenen implicacions importants tant per als camps aplicats que utilitzen la intel·ligència experta per prendre decisions inferencials com per als camps teòrics interessats en com canvia la memòria amb l'experiència. En particular, la comprensió de l'estructura de la memòria en els experts és fonamental en situacions en què les decisions han de ser preses per persones amb coneixements importants.

Agraïments Totes les persones que han contribuït a aquest projecte són autors del treball final.

Contribucions dels autors Tots els autors van contribuir a la hipòtesi original i van llegir i van aprovar el manuscrit final. HMS va contribuir a la recollida de dades, l'anàlisi de dades i la redacció del manuscrit. TFB va contribuir a la recollida de dades, l'anàlisi de dades i l'edició del manuscrit. JMW va proporcionar orientació general i va contribuir a l'edició del manuscrit.

Finançament Aquesta investigació va comptar amb el suport de NSF BCS-1829434 a TFB

Disponibilitat de dades Per a dades i material, poseu-vos en contacte amb l'autor corresponent.

Declaracions

Aprovació ètica i consentiment per participar Tots els participants van donar el seu consentiment informat. Per a tots els experiments d'aquest estudi, la Junta de Revisió Institucional de la Universitat de Califòrnia, San Diego, va aprovar els procediments de consentiment informat.

El consentiment per a la publicació no és aplicable.

Referències 

1. Bainbridge, WA, Isola, P. i Oliva, A. (2013). La memorabilitat intrínseca de les fotografies facials. Journal of Experimental Psychology:General, 142(4), 1323–1334.

2. Bartlett, FC (1932). Remembering: An experimental and social study. Cambridge University Press.

3.Berinsky, AJ, Huber, GA i Lenz, GS (2012). Avaluació dels mercats laborals en línia per a la investigació experimental: Amazon.com's Mechanical Turk. Anàlisi política, 20(3), 351–368.

4.Biederman, I., Mezzanotte, RJ i Rabinowitz, JC (1982). Percepció escènica: detectar i jutjar objectes que pateixen violacions relacionals. Psicologia cognitiva, 14(2), 143–177.

5.Bilalić, M., Langner, R., Ulrich, R. i Grodd, W. (2011). Moltes cares d'expertesa: Zona de cara fusiforme en experts i novells d'escacs. Journalof Neuroscience, 31(28), 10206–10214.

6.Brady, TF i Alvarez, GA (2011). Codificació jeràrquica a la memòria de treball visual: memòria de biaix d'estadístiques de conjunt per a elements individuals. Ciència Psicològica, 22(3), 384–392.

7.Brady, TF, Alvarez, G. i Störmer, V. (2019). El paper del significat en la memòria visual: l'activitat cerebral selectiva de la cara prediu la memòria per a estímuls facials ambigus. Journal of Neuroscience, 39(6) 1100–1108.

8. Brewer, WF i Treyens, JC (1981). Paper dels esquemes a la memòria per a llocs. Psicologia cognitiva, 13(2), 207–230.

9.Buhrmester, M., Kwang, T. i Gosling, SD (2011). Amazon'sMechanical Turk: una nova font de dades barates, però d'alta qualitat? Perspectives on Psychological Science, 6(1), 3–5.

10. Calkins, MW (1894). Experimental. Psychological Review, 1(3), 327–329.

For more information:1950477648nn@gmail.com