stringtranslate.com

Иллюзия задержки вспышки

Эффект вспышки-задержки. Когда зрительный стимул движется по непрерывной траектории, его можно увидеть впереди своего истинного положения относительно непредсказуемого события, такого как точечная вспышка. Эта иллюзия говорит нам кое-что важное о зрительной системе: в отличие от классических компьютеров, нейронная активность протекает с относительно медленной скоростью. Принято считать, что возникающие задержки вызывают это воспринимаемое пространственное отставание вспышки. Тем не менее, после нескольких десятилетий дебатов, не существует единого мнения относительно основных механизмов.
Фотография, показывающая зеленую вспышку (кадр 073, черный фон опущен).

Иллюзия задержки вспышки или эффект задержки вспышки — это визуальная иллюзия , при которой вспышка и движущийся объект, появляющиеся в одном и том же месте, воспринимаются как смещенные друг от друга. [1] [2] В литературе по нейробиологии было исследовано несколько объяснений этой простой иллюзии (обзор см. в [3] ).

Экстраполяция движения

Первое предложенное объяснение эффекта мгновенной задержки заключается в том, что зрительная система является предсказательной и учитывает нейронные задержки путем экстраполяции траектории движущегося стимула в будущее. [2] [4] Другими словами, когда свет от движущегося объекта попадает на сетчатку, требуется определенное время, прежде чем объект будет воспринят. За это время объект переместился в новое место в мире. Гипотеза экстраполяции движения утверждает, что зрительная система позаботится о таких задержках, экстраполируя положение движущихся объектов вперед во времени.

Разница в задержке

Второе предлагаемое объяснение заключается в том, что зрительная система обрабатывает движущиеся объекты быстрее, чем мигающие объекты. Эта гипотеза о разнице задержек утверждает, что к моменту обработки мигающего объекта движущийся объект уже переместился в новое положение. [5] [6] Предложение о разнице в задержке молчаливо основывается на предположении, что осознание (то, что сообщает субъект) — это онлайн-феномен, возникающий, как только стимул достигает своей «конечной точки восприятия». [7]

Интеграция движения и постдиктия

Иглман и Сейновски (2000abc) предложили третью альтернативу: [8] [9] [10] [11] [12] визуальное осознание не является ни прогнозирующим, ни онлайновым, а скорее постдиктивным , так что восприятие, приписываемое времени вспышка является функцией событий, которые происходят в течение примерно 80 мс после вспышки. Эта постдиктивная концепция согласуется с открытиями в других областях, таких как обратная маскировка в зрительной психофизике (Bachmann, 1994) или феномен цвета фи . [13] При обратной маскировке стимул, за которым в быстрой последовательности следует второй стимул, может блокировать или изменять восприятие первого. В феномене цвета фи две цветные точки, представленные последовательно на небольшом расстоянии и времени, будут менять цвет в середине своей видимой траектории. Поскольку зритель не может знать, каким будет цвет второй точки, пока не увидит вторую точку, единственное объяснение состоит в том, что сознательное восприятие, приписываемое «траектории» точек, формируется после того, как вторая точка «достигла» своей точки. место назначения. Иглман и Сейновски обнаружили, что восприятие, приписываемое времени вспышки, зависит от событий, происходящих в ближайшие ~ 80 мс после вспышки. [14] Таким образом, они установили соответствие [15] между эффектом вспышки и эффектом Фрелиха , [16] при котором первое положение движущегося объекта, входящего в окно, воспринимается неправильно.

Недавнее исследование пытается примирить эти разные подходы, рассматривая восприятие как механизм вывода, направленный на описание того, что происходит в настоящее время. [17] В частности, это могло бы расширить гипотезу экстраполяции движения, взвесив этот прогноз по точности текущей информации. Таким образом, скорректированное положение движущейся цели рассчитывается путем объединения сенсорного потока с внутренним представлением траектории, оба из которых существуют в виде вероятностных распределений. Манипулирование траекторией означает изменение точности и, следовательно, относительного веса этих двух данных, когда они оптимально объединены, чтобы узнать, где объект находится в настоящий момент. Для объекта, который движется предсказуемо, нейронная сеть может определить его наиболее вероятное положение, принимая во внимание это время обработки. Однако для вспышки этот прогноз не может быть установлен, поскольку ее появление непредсказуемо. Таким образом, хотя в момент вспышки две цели выровнены на сетчатке, положение движущегося объекта предвидится мозгом, чтобы компенсировать время обработки: именно такое дифференцированное лечение вызывает эффект вспышки-запаздывания. Более того, это также могло бы объяснить связанные явления, такие как разворот движения. [18]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Маккей, DM (15 февраля 1958 г.). «Перцепционная стабильность стробоскопически освещенного поля зрения, содержащего самосветящиеся объекты». Природа . 181 (4607): 507–508. Бибкод : 1958Natur.181..507M. дои : 10.1038/181507a0. PMID  13517199. S2CID  4241312.
  2. ^ Аб Ниджхаван, Роми (28 июля 1994 г.). «Экстраполяция движений при ловле». Природа . 370 (6487): 256–257. Бибкод : 1994Natur.370..256N. дои : 10.1038/370256b0. PMID  8035873. S2CID  12605353.
  3. ^ Канаи, Рёта; Шет, Бхавин Р; Симодзё, Синсуке (октябрь 2004 г.). «Остановка движения и отслеживание эффекта мгновенной задержки: пространственная неопределенность является ключом к неправильной локализации восприятия». Исследование зрения . 44 (22): 2605–2619. doi :10.1016/j.visres.2003.10.028. ПМИД  15358076.
  4. ^ Хурана, Бина; Ниджхаван, Роми (7 декабря 1995 г.). «Экстраполяция или смещение внимания?». Природа . 378 (6557): 566. Бибкод : 1995Natur.378..566K. дои : 10.1038/378566a0 . S2CID  4307819.
  5. ^ Уитни, Дэвид; Мураками, Икуя (1 декабря 1998 г.). «Разница в задержке, а не пространственная экстраполяция». Природная неврология . 1 (8): 656–657. дои : 10.1038/3659. PMID  10196580. S2CID  5784335.
  6. ^ Пурушотаман, Гопатия; Патель, Сомил С.; Беделл, Гарольд Э.; Огмен, Халук (3 декабря 1998 г.). «Движение вперед через дифференциальную задержку зрения». Природа . 396 (6710): 424. Бибкод : 1998Natur.396..424P. дои : 10.1038/24766 . PMID  9853748. S2CID  4420101.
  7. ^ Зеки, С; Бартельс, А. (22 августа 1998 г.). «Асинхронность сознания». Труды: Биологические науки . 265 (1405): 1583–5. дои :10.1098/rspb.1998.0475. ПМЦ 1689325 . ПМИД  9744110. 
  8. ↑ Иглман, DM (17 марта 2000 г.). «Интеграция движений и постдикция в зрительном сознании» (PDF) . Наука . 287 (5460): 2036–2038. Бибкод : 2000Sci...287.2036E. дои : 10.1126/science.287.5460.2036. PMID  10720334. Архивировано из оригинала (PDF) 30 сентября 2007 года . Проверено 18 июня 2007 г.
  9. ^ Патель, СС (10 ноября 2000 г.). «Эффект мгновенной задержки: дифференциальная задержка, а не постдиктия». Наука . 290 (5494): 1051а–1051. CiteSeerX 10.1.1.299.7320 . дои : 10.1126/science.290.5494.1051a . ПМИД  11184992. 
  10. ^ Крекельберг, Барт; Лаппе, Маркус (август 1999 г.). «Временной набор по траектории движущихся объектов и восприятие положения». Исследование зрения . 39 (16): 2669–2679. дои : 10.1016/S0042-6989(98)00287-9 . ПМИД  10492829.
  11. ^ Крекельберг, Б. (18 августа 2000 г.). «Положение движущихся предметов». Наука . 289 (5482): 1107а–1107. дои : 10.1126/science.289.5482.1107a. PMID  17833394. S2CID  2228258.
  12. ↑ Иглман, Д. (1 июня 2002 г.). «Распутывание пространственных и временных иллюзий». Тенденции в нейронауках . 25 (6): 293. doi :10.1016/S0166-2236(02)02179-3. PMID  12086745. S2CID  8614307.
  13. ^ Колерс, Пол А.; фон Грюнау, Михаэль (январь 1976 г.). «Форма и цвет в видимом движении». Исследование зрения . 16 (4): 329–335. дои : 10.1016/0042-6989(76)90192-9. PMID  941407. S2CID  19376707.
  14. ^ Иглман, Дэвид М. (декабрь 2001 г.). «Визуальные иллюзии и нейробиология» (PDF) . Обзоры природы Неврология . 2 (12): 920–926. дои : 10.1038/35104092. PMID  11733799. S2CID  205023280. Архивировано из оригинала (PDF) 27 сентября 2007 г.
  15. ^ Иглман, DM; Сейновский, TJ (1 марта 2007 г.). «Сигналы движения искажают суждения о локализации: единое объяснение иллюзий мгновенной задержки, мгновенного сопротивления, мгновенного прыжка и иллюзий Фрелиха». Журнал видения . 7 (4): 3. дои :10.1167/7.4.3. ПМК 2276694 . ПМИД  17461687. 
  16. ^ Фрелих, Фридрих В. (декабрь 1924 г.). «Über die Messung der Empfindungszeit». Pflügers Archiv für die Gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere . 202 (1): 566–572. дои : 10.1007/BF01723521. S2CID  1281712.
  17. ^ Хойи М.А., Массон Г.С., Перринет Л.У. (январь 2017 г.). «Эффект мгновенной задержки как прогнозирующий сдвиг на основе движения». PLOS Вычислительная биология . 13 (1): e1005068. Бибкод : 2017PLSCB..13E5068K. дои : 10.1371/journal.pcbi.1005068 . ПМК 5268412 . ПМИД  28125585. 
  18. ^ Рао, Раджеш ПН; Иглман, Дэвид М.; Сейновски, Терренс Дж. (июнь 2001 г.). «Оптимальное сглаживание визуального восприятия движения». Нейронные вычисления . 13 (6): 1243–1253. CiteSeerX 10.1.1.164.1678 . дои : 10.1162/08997660152002843. PMID  11387045. S2CID  2277791. 

Другие ссылки

Внешние ссылки