från handskakningar till musikskapande, dans och lagsporter kräver sociala interaktioner ofta ett effektivt sätt att spåra andras handlingar samtidigt som man planerar och utför egna åtgärder1. En basketspelare måste till exempel övervaka och förutse sin lagkamrats rörelser för att framgångsrikt kunna bidra till ett pick and roll-spel.
med tanke på det breda utbudet av sociala interaktioner där det är viktigt att förutse, övervaka och svara på andras handlingar är det ingen överraskning att en betydande mängd forskning har ägnats åt att undersöka hur vi uppnår detta2, 3,4,5. En inflytelserik tanke som har uppstått är att representationen av andras handlingar ofta stöds av ens eget motorsystem, vilket innebär att representationer av andras handlingar ofta är funktionellt likvärdiga med de representationer som är involverade i handlingsproduktion2,3,4,6,7. Som ett resultat kan observationen av andras handlingar resultera i handlingsrepresentationer som inte tydligt skiljer sig från andra8,9,10.
ett resultat är att observationen av andras handlingar kan ge upphov till representationer som stör ens egen uppgiftsprestanda. I en slående illustration av detta, Brass et al.2 fann att deltagare som instruerades att producera fingerrörelser som svar på symboliska signaler svarade snabbare när de samtidigt observerade irrelevanta fingerrörelser som var fysiskt kongruenta med de som de instruerades att producera och långsammare när de samtidigt observerade irrelevanta fingerrörelser som var fysiskt oförenliga med dessa. Dessa resultat – och andra som bygger på dem11,12,13-tas för att indikera att vi, när vi observerar andras handlingar, automatiskt representerar dessa åtgärder med hjälp av motorrepresentationer av samma typ som de som subserving action production.
detta förklarar noggrant varför observationen av kongruenta åtgärder underlättar uppgiftsprestanda, medan observationen av inkongruenta åtgärder leder till visuomotoriska interferenseffekter. Men det väcker också en utmaning. Detta beror på att många gemensamma åtgärder kräver att individer producerar fysiskt inkongruenta men ändå kompletterande åtgärder14. En skicklig basketspelare kan till exempel behöva samordna sin rörelse mot korgen med sin lagkamrats passering av bollen. Men om spårning av hennes lagkamrats handling framkallar motoriska representationer som konkurrerar med dem som ligger till grund för den åtgärd hon själv måste utföra, kan de störa hennes egen handlingsförberedelse. I mer allmänna termer: om spårning av andras handlingar innebär motoriska representationer som är funktionellt likvärdiga med de representationer som ligger till grund för åtgärdsproduktion, kan detta ge upphov till interferenseffekter och visa sig vara kontraproduktivt i många fall av gemensam åtgärd.
detta problem kan dock övervinnas. I ett nyligen publicerat papper av Sacheli, Arcangeli, & Paulesu15 deltagarna spelade lärda melodier med, eller bara tillsammans med, en virtuell partner. I båda fallen krävde detta att de sekventiellt skulle producera åtgärder som antingen var fysiskt kongruenta (t. ex. punkt-punkt) eller fysiskt oförenliga med dem som just hade producerats av partnern (t.ex. punkt-grepp). När deltagare och deras partners utförde dessa åtgärder tillsammans med varandra (dvs. i ett icke-interaktivt tillstånd)påverkades prestanda av rörelsernas fysiska (in) kongruens, som förväntat. Men när dessa åtgärder riktades mot ett gemensamt Handlingsmål (dvs. gemensam produktion av en enda melodi i ett gemensamt Handlingstillstånd) blev fysisk kongruens irrelevant: uppgiftsprestanda påverkades av en vändning i rörelse-notassociationer, men inte av kongruens eller inkongruens av de två agenternas rörelser. Detta väcker frågan: varför skulle göra något i samband med en gemensam åtgärd eliminera störningar från uppfattningen av inkongruenta rörelser men skapa störningar från uppfattningen av avvikande ljud?
Sacheli et al.det föreslagna svaret är att representationen av ett gemensamt Handlingsmål gör det möjligt för gemensamma handlingspartners att integrera representationer av sina egna och deras partners handlingar inom en enda dyadisk (multiperson) motorplan15. Som de uttrycker det, gör denna dyadiska motorplan det möjligt för agenter att välja lämpliga svar på deras partners handlingar på grundval av deras förutsagda resultat (t.ex. produktion av en musikalisk anteckning). Detta förklarar varför avvikande rörelseanmärkningsföreningar skulle ha genererat störningar i deras studie. Det verkar emellertid inte förklara varför den gemensamma handlingsramen skulle ha minskat störningar från fysiskt inkongruenta rörelser. I princip kan integrering av representationer av inkongruenta rörelser inom en större motorisk plan ha ökade interferenseffekter istället16.
en möjlighet, som lämnas öppen av ovannämnda studie, är att en gemensam handlingsram kan leda deltagarna att representera sin partners handlingar i förhållande till ett mer distalt gemensamt åtgärdsmål (dvs. en rad musiknoter) istället för de mer proximala målen som medför detta (dvs. greppa eller peka). I fall där den fysiska inkongruensen av åtgärderna endast uppnås vid nivån för dessa mer proximala mål kan detta göra det möjligt för agenter att kringgå representationen av deras partners fysiskt inkongruenta rörelser helt och hållet, vilket minskar eller eliminerar visuomotoriska interferenseffekter (se Fig. 1). Problemet är: det verkar finnas fall av gemensam åtgärd där det inte räcker att kringgå representationen av en partners proximala mål helt och hållet och bara överväga det mer distala resultatet av det gemensamma handlingsmålet. Snarare, som illustreras av basketspelarna som nämns ovan, är det ofta nödvändigt att representera de mer proximala målen för en partners handling för att välja åtgärder som skulle komplettera dessa med avseende på det mer distala gemensamma handlingsmålet. Detta kan faktiskt vara sant för även de mest grundläggande motorrörelserna. Således kvarstår grundläggande frågor. Särskilt: kan införandet av ett distal joint action-mål minska visuomotoriska interferenseffekter i fall där inkongruenta proximala mål är kontingent relaterade till varandra, och uppmärksamhet på dessa krävs för val av lämpliga motoriska rörelser? Och i så fall, hur kan detta uppnås?
två fysiskt oförenliga åtgärder blir en del av en större gemensam handlingsplan. Om det inte finns något behov av att representera den andra partnerns inkongruenta handling (dvs. om agenten kan producera sitt bidrag till den gemensamma åtgärden utan att ta hänsyn till deras partners beteende), kan detta göra det möjligt för agenter att kringgå representationen av en partners handlingar helt och hållet, så att störningseffekter kan minskas eller undvikas. Men när en agent måste välja en åtgärd baserat på vilken åtgärd deras partner utför, kan deras individuella handling inte representeras endast i termer av den mer distala ledåtgärden eller dess mål.
för att ta itu med den senare frågan är en naturlig utgångspunkt observationen att åtgärdsproduktion typiskt innefattar samtidig representation av flera instrumentellt relaterade åtgärder vid flera instrumentellt relaterade abstraktionsnivåer 17, 18, 19,20. Till exempel representerar vi åtgärden att vrida ratten inte bara på nivån av det jämförbart distala målet (vridet ratt) utan också på nivån av relativt proximala mål, utformade för att åstadkomma detta (t.ex. upphöjd vänster arm; sänkt höger arm). Viktigt är att denna hierarkiska struktur måste fånga instrumentella relationer mellan dessa olika mål. Klart, proximala mål måste fungera för att åstadkomma jämförelsevis distala mål. Men utöver detta måste de relativt proximala målen (själva) vara känsliga för varandra så att en modifiering av en kommer att leda andra att förändras på lämpligt sätt. Till exempel behöver man inte bry sig om att flytta sina armar om man inte längre tar tag i hjulet; och även när man tar tag i hjulet kan det inte vara till nytta att höja sin vänstra arm om man inte samtidigt sänker sin högra arm.
här måste det enskilda medlet samtidigt producera fysiskt inkongruenta rörelser (armlyftning och armsänkning). Men i det här fallet är det inte möjligt att undvika motorisk störning genom att helt enkelt överväga varje Arms rörelse oberoende av den andra, eller genom att helt enkelt överväga det mer distala målresultatet som dessa båda riktas mot (ett vridet hjul). Detta beror på att alla dessa mål är inbördes relaterade. Således måste introduktionen av det mer distala målet förändra hur de mer proximala målen representeras. Specifikt måste det leda till att de representeras som sammanhängande och inte bara oberoende bidrag till en större handling.
detta ökar möjligheten att våra gemensamma handlingspartners handlingar kan representeras i förhållande till samma handlingshierarki (se Fig. 2). Här kan införandet av ett jämförbart distalt gemensamt Handlingsmål göra det möjligt för de fysiskt inkongruenta rörelserna av själv och andra att representeras som sammanhängande komponenter i en plan för att åstadkomma det gemensamma handlingsmålet. Om detta är möjligt kan det minska eller till och med eliminera störningar från observationen av en partners fysiskt inkongruenta rörelser, även när framgång i gemensam handling kräver ett selektivt svar på dessa. Således antar vi att där agenter representerar sina handlingar som sammanhängande komponenter i en plan för att åstadkomma ett gemensamt Handlingsmål, behöver varje partners rörelser inte alltid representeras i förhållande till distinkta, inkongruenta proximala mål. Istället kan de representeras som sammanhängande bidrag till ett enda mål. Om det är sant kan den gemensamma handlingsramen potentiellt minska eller till och med eliminera visuomotoriska interferenseffekter som härrör från observationen av vad en utomstående kan ta för att vara en fysiskt inkongruent åtgärd.
om en agent måste välja en åtgärd baserat på vilken åtgärd den andra utför, kan interferenseffekter minskas om agenten kan representera båda åtgärderna som sammanhängande komponenter i ett enda mål och inte bara i termer av det mer distala målet (t.ex. passerar bollen, i ett pick and roll-spel).
för att testa detta anpassade vi mässing och kollegors 12-paradigm för att införliva ett gemensamt åtgärdsmål, nämligen att slå på två glödlampor genom att gemensamt snärta en strömbrytare. Här var deltagarna skyldiga att utföra en av två fingerlyftande rörelser beroende på vilken numerisk cue som presenterades på en skärm, mellan en virtuell partners index och långfingrar (se Fig. 3). Dessa rörelser kan vara fysiskt kongruenta eller fysiskt oförenliga med en rörelse som utförs av den virtuella partnern. I ett gemensamt åtgärdsmål var glödlampor påslagna när deltagaren och partnern samtidigt utförde fysiskt inkongruenta handlingar, men inte när de utförde fysiskt kongruenta handlingar (något som vår hypotes inte gör några förutsägelser om). I det individuella målläget tändes lamporna aldrig (dvs. det fanns inget gemensamt åtgärdsmål). Vi resonerade att om deltagarna kan utnyttja det gemensamma handlingsmålet (slå på glödlamporna) för att representera en planeringsstruktur där deras partners rörelse utgör ett kompletterande och ömsesidigt sammanhängande bidrag, bör den fysiska inkongruensen hos sina egna och partnerns rörelse vara mindre relevant. Detta genererar förutsägelsen att vi bör observera reducerade visuomotoriska interferenseffekter i det gemensamma Åtgärdsmålet jämfört med det individuella Målförhållandet. Med andra ord, skillnaden i svarstider mellan kongruenta försök (där deltagaren och partnern lyfter samma fingrar) och inkongruenta försök (där deltagaren och partnern lyfter olika fingrar) bör vara mindre i de gemensamma Handlingsmålen än i det individuella Målförhållandet.
Illustration av uppgiften. Deltagarna instruerades att lyfta samma finger som handen i videon när en ’1’ visas (kongruent tillstånd) och att lyfta det andra fingret när en ’2’ visas (inkongruent tillstånd). Vänster sida illustrerar det individuella Målförhållandet, där lamporna aldrig tänds. Den högra sidan illustrerar det gemensamma Åtgärdsmålet, där lamporna tänds när två villkor är uppfyllda: sifferkoden (’2’) indikerar att deltagaren ska utföra åtgärden ’inkongruent’, och deltagaren gör det korrekt.
förutsägelserna, provstorleken, metoderna och planerade analyser var alla förregistrerade före datainsamling och kan nås på: http://aspredicted.org/blind.php?x=cr4cg2. Om inget annat anges implementerade vi alla steg som förregistrerade.
