stringtranslate.com

Иллюзия октавы

Иллюзия октавыслуховая иллюзия , открытая Дианой Дойч в 1973 году. Она возникает, когда два тона, отстоящие друг от друга на октаву, многократно воспроизводятся попеременно («высокий-низкий-высокий-низкий») через стереонаушники. Одна и та же последовательность воспроизводится для обоих ушей одновременно; однако, когда правое ухо воспринимает высокий тон, левое ухо воспринимает низкий тон, и наоборот. Вместо того чтобы слышать два чередующихся тона, большинство испытуемых слышат один тон, который попеременно передается между ушами, в то время как его высота меняется между высокой и низкой. [1] [2]

Первый эксперимент

Два используемых тона имели высоту 400  Гц и 800 Гц, что примерно соответствует G4 и G5 в современной нотации высоты тона. Каждый тон воспроизводился в течение 250  мс перед переключением ушей. Между тонами не допускалось никаких промежутков. Поэтому оба тона всегда присутствовали во время эксперимента; только уши, воспринимающие высокий и низкий тон в любой момент времени, менялись многократно. После первоначального теста наушники были перевернуты, и тест был повторен.

Результаты

Модель иллюзии октавы с точки зрения отдельных механизмов принятия решений «что» и «где»

Было протестировано 86 испытуемых, и ни один из них не воспринял тональный рисунок правильно. Большинство испытуемых слышали один тон, который менялся по высоте на октаву, когда он менялся между ушами. Когда наушники были перевернуты, ухо, которое изначально слышало высокий тон, продолжало слышать высокий тон, а ухо, которое изначально слышало низкий тон, продолжало слышать низкий тон. Некоторые испытуемые слышали только один тон, который перемещался между ушами, но не менялся по высоте или менялся очень незначительно. Несколько испытуемых слышали различные «сложные» иллюзии, такие как два чередующихся тона в одном ухе и третий тон, который спорадически возникал в другом ухе.

Важную роль в результатах сыграла также леворукость. 58% правшей и 52% левшей слышали один тон, который переключался между октавами, когда он переключался между ушами. Из оставшихся испытуемых, почти в три раза больше правшей, чем левшей, слышали тон, который переключал уши, но не высоту. Левши различались по локализации высоких и низких тонов, в то время как правши гораздо чаще слышали высокий тон, локализованный в их правом ухе во время обоих тестов. [2]

Дойч предположил, что когда слышится один тон, который чередуется между октавами, эта иллюзия возникает в результате совместной работы двух механизмов принятия решений. Во-первых, для определения местоположения тона приоритет отдается высоким тонам; во-вторых, для определения высоты тона тонам в доминирующем ухе отдается приоритет над тонами в недоминантном ухе. [3] Это известно как двухканальная модель, поскольку предполагается, что работа двух отдельных механизмов принятия решений «что» и «где» объединяется для создания иллюзии. Модель проиллюстрирована здесь.

Дальнейшие эксперименты

В дальнейшем эксперименте Дойч исследовал влияние ведущей руки и семейного фонового ведущего руки на восприятие иллюзии октавы. [4] Испытуемыми были 250 студентов, которые были классифицированы как в соответствии с их ведущей рукой, так и в соответствии с тем, был ли у них родитель или брат/сестра левшой. Было обнаружено, что правши с большей вероятностью слышали высокий тон справа (и низкий тон слева), чем смешаннорукие, а смешаннорукие с большей вероятностью делали это, чем левши. И для всех трех групп ведущей руки тенденция слышать высокий тон справа была выше у испытуемых, у которых родители и братья/сестры были только правшами, чем у тех, у кого родители или братья/сестры были левшами или смешаннорукими.

В другом эксперименте Дойч и Ролл более подробно исследовали двухканальную модель. [5] Они проигрывали 44 правшам повторяющийся шаблон тонов с высотой 400 Гц и 800 Гц. На этот раз правое ухо получало три тона с высотой 800 Гц, чередующиеся с двумя тонами с высотой 400 Гц, в то время как левое ухо одновременно слышало три тона с высотой 400 Гц, чередующиеся с двумя тонами с высотой 800 Гц. Между каждой последовательной комбинацией тонов добавлялась пауза в 250 мс. Испытуемых просили сообщить, сколько высоких тонов и сколько низких тонов они услышали, и в каких ушах они услышали эти тоны. Результаты соответствовали первоначальному эксперименту.

В дальнейших экспериментах, основанных на той же модели, Дойч просил испытуемых сообщать, был ли шаблон типа «высокий-низкий-высокий-низкий» или типа «низкий-высокий-низкий-высокий». Из этого можно было определить, за каким ухом испытуемый следил за высотой тона. Затем амплитуда неслышимого тона была изменена, чтобы определить, насколько большой она должна быть, чтобы противодействовать эффекту, и было обнаружено, что иногда требовалось значительное несоответствие амплитуды. Также было установлено, что, когда оба тона не присутствовали одновременно, иллюзия нарушалась. [6] [7]

В других экспериментах Дойч варьировал относительные амплитуды высоких и низких тонов и спрашивал испытуемых, был ли рисунок типа «правый-левый-правый-левый-» или «левый-правый-левый-правый». Из этого можно было определить, локализовал ли испытуемый тон на высоком или низком тоне. Опять же, было обнаружено, что для противодействия эффекту иногда требовалась большая амплитудная диспаратность. [8] [9]

«Немецкая иллюзия»

Бранкуччи, Падуло и Томмази [10] утверждают, что иллюзию октавы следует переименовать в «иллюзию Дойча», поскольку, согласно их выводам, иллюзия не ограничивается октавой. Они провели эксперимент, аналогичный оригиналу Дойча, за исключением того, что два используемых тона располагались в интервале от малой терции до одиннадцатой . Тоны первоначально предъявлялись в течение 200 мс перед переключением ушей, затем снова в течение 500 мс. Хотя иллюзия присутствовала у нескольких человек во всех интервалах, иллюзия возникала чаще при более широких интервалах.

Критика и опровержение

Чемберс, Мосс и Мэттингли полагают, что иллюзия вызвана комбинацией гармонического слияния и бинауральной диплакузы , состояния, при котором высота звука воспринимается немного по-разному между ушами. [11] В экспериментах с участием нескольких испытуемых никто не сообщил о восприятии, которое чаще всего получали испытуемые Дойча. Это не обязательно противоречит другим исследованиям, поскольку количество испытуемых, участвовавших в этом эксперименте, было небольшим, и существуют индивидуальные различия в восприятии иллюзии. Авторы также утверждали, что эксперименты, проведенные другими, не прояснили, воспринимались ли высокие и низкие тона как отстоящие друг от друга на октаву. Поэтому они утверждали, что их результаты не согласуются с результатами Дойча в отношении доминирования руки и доминирования уха по сравнению с местоположением высоты звука.

Эти критические замечания были опровергнуты в двух статьях. Дойч (2004a) [12] использовал новую процедуру, которая обеспечивала более четкую документацию иллюзии октавы; здесь музыкально обученные субъекты записывали точно то, что они слышали. Эксперимент подтвердил, что субъекты, слушая иллюзию, воспринимают разницу в октаву между ушами. Этот результат не может быть объяснен диплакузисом, который относится к разнице в долю полутона между ушами. Статья также документировала, что Чемберс и др. использовали проблемные процедуры. В дальнейшей статье Дойч (2004b) [13] показал, что Чемберс и др. сделали ненадлежащие сравнения с другими явлениями восприятия звука и не рассмотрели несколько ключевых выводов, которые подтверждают модель Дойча. Кроме того, иллюзия октавы, при которой воспринимается разница в октаву между ушами, была воспроизведена в нескольких других лабораториях. Например, недавно Олер и Рейтер воспроизвели коррелят с доминированием руки в исследовании 174 испытуемых [14]. Ламминмаки и Хари (2000) [15] и Ламминмаки и др. (2012) [16] в исследованиях МЭГ дают объяснение иллюзии на нейрофизиологическом уровне, что соответствует двухканальной модели Дойча.

Ссылки

  1. ^ Дойч, Д. (1974). «Слуховая иллюзия». Журнал Акустического общества Америки . 55 (S1): S18–S19. doi : 10.1121/1.1919587 . ISSN  0001-4966.
  2. ^ ab Deutsch, D. (1974). «Слуховая иллюзия». Nature . 251 (5473): 307–309. doi :10.1038/251307a0. PMID  4427654.PDF-документ
  3. ^ Дойч, Диана (1975). «Музыкальные иллюзии». Scientific American . 233 (4): 92–104. doi :10.1038/scientificamerican1075-92. ISSN  0036-8733.(PDF-файл).
  4. ^ Дойч, Диана (1983). «Иллюзия октавы в связи с преобладанием руки и семейным фоном преобладания руки». Neuropsychologia . 21 (3): 289–293. doi :10.1016/0028-3932(83)90047-7. ISSN  0028-3932. PMID  6877583.PDF-документ
  5. ^ Дойч, Диана; Ролл, Филип Л. (1976). «Раздельные механизмы принятия решений «что» и «где» при обработке дихотической тональной последовательности». Журнал экспериментальной психологии: восприятие и производительность человека . 2 (1): 23–29. doi :10.1037/0096-1523.2.1.23. ISSN  0096-1523. PMID  1262796.PDF-документ
  6. ^ Дойч, Диана (1980). «Доминирование уха и последовательные взаимодействия». Журнал Акустического общества Америки . 67 (1): 220–228. doi :10.1121/1.383731. ISSN  0001-4966. PMID  7354190.
  7. ^ Дойч, Д. (1981). «Иллюзия октавы и слуховая перцептивная интеграция. В Тобиасе, Дж. В. и Шуберте, Э. Д.». Исследования и теория слуха . 1 : 99–142.PDF-документ
  8. ^ Дойч, Д. (1980). «Доминирование уха и последовательные взаимодействия». Журнал Акустического общества Америки . 67 (1): 220–228. doi :10.1121/1.383731. PMID  7354190.PDF-документ
  9. ^ Дойч, Диана (1978). «Латерализация по частоте для повторяющихся последовательностей дихотических тонов 400 и 800 Гц». Журнал Акустического общества Америки . 63 (1): 184–186. doi : 10.1121/1.381710 . ISSN  0001-4966. PMID  632409. S2CID  23962294.PDF-документ
  10. ^ Бранкуччи, Альфредо; Падуло, Катерина; Томмаси, Лука (2008). "«Иллюзия октавы» или «иллюзия Дойча»?». Психологические исследования . 73 (3): 303–307. doi :10.1007/s00426-008-0153-7. ISSN  0340-0727. PMID  18504606. S2CID  44558486.
  11. ^ Чемберс, Кристофер Д.; Мэттингли, Джейсон Б.; Мосс, Саймон А. (2002). «Возвращение иллюзии октавы: подавление или слияние ушей?». Журнал экспериментальной психологии: восприятие и производительность человека . 28 (6): 1288–1302. doi :10.1037/0096-1523.28.6.1288. ISSN  0096-1523. PMID  12542128.
  12. ^ Deutsch, D. (2004). «The Octave Illusion Revisited Again». Журнал экспериментальной психологии: восприятие и производительность человека . 30 (2): 355–364. CiteSeerX 10.1.1.519.9663 . doi :10.1037/0096-1523.30.2.355. ISSN  0096-1523. PMID  15053694. (PDF-файл).
  13. ^ Дойч, Д. (2004). «Ответ на «Пересмотр доказательств в пользу модели подавления иллюзии октавы» CD Chambers, JB Mattingley и SA Moss». Psychonomic Bulletin & Review . 11 (4): 667–676. doi : 10.3758/BF03196618 . ISSN  1069-9384.(PDF-файл).
  14. ^ Oehler, M.; Reuter, C. (2013). «Иллюзия октавы и ручность: повторение исследования Дойча 1974 года». Musicae Scientiae . 17 (3): 277–289. doi :10.1177/1029864913493801. ISSN  1029-8649. S2CID  147053231.
  15. ^ Ламминмяки, Сату; Хари, Риитта (2000). «Активация слуховой коры головного мозга, связанная с октавной иллюзией». НейроОтчёт . 11 (7): 1469–1472. дои : 10.1097/00001756-200005150-00021. ISSN  0959-4965. ПМИД  10841358.
  16. ^ Ламминмяки, Сату; Мандель, Энн; Паркконен, Лаури; Хари, Риитта (2012). «Бинауральное взаимодействие и октавная иллюзия». Журнал Акустического общества Америки . 132 (3): 1747–1753. дои : 10.1121/1.4740474. ISSN  0001-4966. ПМИД  22978901.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки