Spatial Numerical Associations and Vividness of Visual Imagery – are they linked? Behaviour and self-report study in adults

Liczne badania behawioralne i neuroobrazowe wykazały, że na poziomie poznawczym i neuronalnym, liczby i przestrzeń są ze sobą powiązane, co określa się jako asocjacje przestrzenno-numerycznych. Istnienie związku pomiędzy asocjacjami przestrzenno-numerycznymi a zdolnościami wzrokowo-przestrzennymi stanowi przedmiot kontrowersji. W literaturze przedmiotu brakuje także jasności dotyczącej istnienia związku zdolności matematycznych z asocjacjami przestrzenno-numerycznymi. Podstaw tych rozbieżności upatruje się m.in w braku jednolitości terminologicznej i metodologicznej. W niniejszej pracy o charakterze empirycznym podjęto próbę replikację efektu SNARC, efektu dystansu numerycznego, oraz efektu rozmiaru numerycznego, oraz eksplorację związku poziomu zdolności wzrokowo-przestrzennych (a dokładniej, żywości wyobraźni wzrokowej) i poziomu ekspertywności matematycznej z tymi efektami. Za miarę żywości wyobraźni wzrokowej przyjęto wynik osiągnięty w Kwestionariuszu Żywości Wyobrażeń Wzrokowych (VVIQ), poziom zdolności matematycznych stanowił sumę poprawnie rozwiązanych równań arytmetycznych w ograniczonym czasie, natomiast efekt SNARC, efekt dystansu i rozmiaru numerycznego zostały wyliczone na podstawie wykonanego zadania klasyfikacji wielkości. Analiza danych wykazała na replikację efektu SNARC i efektu dystansu numerycznego (nie stwierdzono istotnego efektu rozmiaru numerycznego). Ponadto przeprowadzone analizy nie wykazały liniowości związku ani pomiędzy efektem SNARC a żywością wyobraźni wzrokowej i zdolnościami matematycznymi, ani między efektem dystansu numerycznego a tymi dwoma predyktorami. Wyniki te przedyskutowano pod kątem teoretycznym i metodologicznym w oparciu o aktualny stan badań.

Numerous behavioral and neuroimaging studies have shown that numerical and spatial information are linked at cognitive and neural levels, what is called Spatial-Numerical Associations (SNAs). The link between SNAs and visual-spatial abilities is a subject of controversy. The literature also lacks clarity regarding the connection between mathematical skills and SNAs. The basis for these discrepancies is seen, among others, in the lack of terminological and methodological coherence. The present thesis aims to replicate the SNARC effect, the numerical distance effect, and the numerical size effect, and to explore the links between these behavioral phenomena and levels of visual-spatial ability (more specifically, the vividness of visual imagery) and mathematical expertise. The score achieved on the Vividness of Visual Imagery Questionnaire (VVIQ) was taken as a measure of the vividness of visual imagery, the level of mathematical ability was the sum of correctly solved arithmetic equations, while the SNARC effect, the distance effect, and the numerical size effect were calculated based on the performance in the magnitude classification task. Data analysis revealed replication of the SNARC and the numerical distance effect (however, the numerical size effect was not found to be statistically significant). Furthermore, the analyses did not show a linear relationship between either the SNARC effect and the vividness of visual imagery and mathematical ability, or between the numerical distance effect and these two predictors. These results were discussed from theoretical and methodological perspectives based on the current state of the art.