Иллюзия флэш-лага - Flash lag illusion

Эффект запаздывания. Когда визуальный стимул движется по непрерывной траектории, его можно увидеть впереди своего достоверного положения относительно непредсказуемого события, такого как прерывистая вспышка. Эта иллюзия говорит нам кое-что важное о зрительной системе: в отличие от классических компьютеров, нейронная активность движется с относительно низкой скоростью. Широко признано, что возникающие в результате задержки вызывают это воспринимаемое пространственное отставание вспышки. Тем не менее, после нескольких десятилетий дебатов, нет единого мнения относительно основных механизмов.
Стоп-кадр с зеленой вспышкой (кадр 073, черный фон опущен).

В иллюзия флэш-лага или же эффект запаздывания это визуальная иллюзия при этом вспышка и движущийся объект, появляющиеся в одном месте, воспринимаются как смещенные друг от друга.[1][2] Несколько объяснений этой простой иллюзии были исследованы в литературе по нейробиологии (обзор см.[3]).

Экстраполяция движения

Первое предложенное объяснение эффекта запаздывания вспышки состоит в том, что зрительная система является предсказательной, учитывая 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 визуальная система обрабатывает движущиеся объекты быстрее, чем мигающие объекты. Эта гипотеза о разнице в задержке 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 постдикт

Иглман & Сейновски (2000abc) предложил третью альтернативу:[8][9][10][11][12] визуальная осведомленность не является ни прогнозирующей, ни интерактивной, а вместо этого постдиктивный, так что восприятие, приписываемое времени вспышки, является функцией событий, которые происходят в ~ 80 мс после вспышки. Эта постдиктивная структура согласуется с открытиями в других областях, таких как обратное маскирование в визуальной психофизике (Bachmann, 1994) или цветной фи феномен.[13] При обратной маскировке стимул, за которым быстро следует второй стимул, может блокировать или изменять восприятие первого. В феномене цветного фи две цветные точки, представленные последовательно в течение небольшого времени и расстояния, будут казаться изменившими цвет в середине своей видимой траектории. Поскольку зритель не может знать, какого цвета будет вторая точка, пока не увидит вторую точку, единственное объяснение состоит в том, что сознательное восприятие, приписываемое «траектории» точек, формируется после того, как вторая точка «прибыла» на свою пункт назначения. Иглман и Сейновски обнаружили, что восприятие, приписываемое времени вспышки, зависит от событий в следующем. ~ 80 мс после вспышки.[14] Таким образом они составили переписку[15] между эффектом флэш-лага и Эффект Фрелиха,[16] при этом первое положение движущегося объекта, входящего в окно, неправильно воспринимается.

Недавнее исследование пытается примирить эти разные подходы, рассматривая восприятие как механизм вывода, нацеленный на описание того, что происходит в настоящее время.[17] В частности, он может расширить гипотезу экстраполяции движения, взвешивая этот прогноз по точности текущей информации. Таким образом, скорректированное положение движущейся цели вычисляется путем комбинирования сенсорного потока с внутренним представлением траектории, которые существуют в форме распределений вероятностей. Манипулирование траекторией означает изменение точности и, следовательно, относительного веса этих двух данных, когда они оптимально объединены, чтобы знать, где находится объект в настоящее время. Для объекта, который движется предсказуемо, нейронная сеть может определить его наиболее вероятное положение с учетом этого времени обработки. Однако для вспышки это предсказание невозможно, поскольку ее появление непредсказуемо. Таким образом, в то время как две цели выровнены на сетчатке во время вспышки, мозг ожидает положение движущегося объекта, чтобы компенсировать время обработки: именно это дифференцированное лечение вызывает эффект запаздывания вспышки. Более того, это также может объяснить связанные явления, такие как реверс движения.[18]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Маккей Д. М. (15 февраля 1958 г.). «Перцептивная стабильность стробоскопически освещенного поля зрения, содержащего самосветящиеся объекты». Природа. 181 (4607): 507–508. Дои:10.1038 / 181507a0. PMID  13517199.
  2. ^ а б Ниджаван, Роми (28 июля 1994 г.). «Экстраполяция движения в ловле». Природа. 370 (6487): 256–257. Дои:10.1038 / 370256b0. PMID  8035873.
  3. ^ Канаи, Рёта; Sheth, Bhavin R; Симодзё, Синсукэ (октябрь 2004 г.). «Остановка движения и отслеживание эффекта запаздывания: пространственная неопределенность - ключ к неправильной локализации восприятия». Исследование зрения. 44 (22): 2605–2619. Дои:10.1016 / j.visres.2003.10.028. PMID  15358076.
  4. ^ Хурана, Бина; Ниджхаван, Роми (7 декабря 1995 г.). «Экстраполяция или смещение внимания?». Природа. 378 (6557): 566. Дои:10.1038 / 378566a0.
  5. ^ Уитни, Дэвид; Мураками, Икуя (1 декабря 1998 г.). «Разница в задержке, а не пространственная экстраполяция». Природа Неврология. 1 (8): 656–657. Дои:10.1038/3659. PMID  10196580.
  6. ^ Пурушотаман, гопатия; Patel, Saumil S .; Беделл, Гарольд Э .; Огмен, Халук (3 декабря 1998 г.). «Продвигаясь вперед через дифференциальную визуальную задержку». Природа. 396 (6710): 424. Дои:10.1038/24766. PMID  9853748.
  7. ^ Зеки, S; Бартельс, А. (22 августа 1998 г.). «Асинхронность сознания». Труды: Биологические науки.. 265 (1405): 1583–5. Дои:10.1098 / rspb.1998.0475. ЧВК  1689325. PMID  9744110.
  8. ^ Иглман, Д. М. (17 марта 2000 г.). «Интеграция движения и постдикция в визуальной осведомленности» (PDF). Наука. 287 (5460): 2036–2038. Дои:10.1126 / science.287.5460.2036. PMID  10720334. Архивировано из оригинал (PDF) 30 сентября 2007 г.. Получено 18 июн 2007.
  9. ^ Патель, С. С. (10 ноября 2000 г.). «Эффект флэш-лага: дифференциальная задержка, а не постдикция». Наука. 290 (5494): 1051a – 1051. Дои:10.1126 / science.290.5494.1051a. PMID  11184992.
  10. ^ Крекельберг, Барт; Лаппе, Маркус (август 1999). «Временной набор по траектории движущихся объектов и восприятие позиции». Исследование зрения. 39 (16): 2669–2679. Дои:10.1016 / S0042-6989 (98) 00287-9. PMID  10492829.
  11. ^ Крекельберг, Б. (18 августа 2000 г.). «Положение движущихся объектов». Наука. 289 (5482): 1107a – 1107. Дои:10.1126 / science.289.5482.1107a. PMID  17833394. S2CID  2228258.
  12. ^ Иглман, Д. (1 июня 2002 г.). «Распутывание пространственных иллюзий от временных». Тенденции в неврологии. 25 (6): 293. Дои:10.1016 / S0166-2236 (02) 02179-3. PMID  12086745.
  13. ^ Kolers, Paul A .; 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.
  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. Архивировано из оригинал (PDF) на 2007-09-27.
  15. ^ Иглман, Д. М .; Сейновски, Т. Дж. (1 марта 2007 г.). "Движение сигнализирует о предвзятости суждений о локализации: единое объяснение иллюзий Флёлиха, запаздывания вспышки, сопротивления вспышки, скачка вспышки". Журнал видения. 7 (4): 3. Дои:10.1167/7.4.3. ЧВК  2276694. PMID  17461687.
  16. ^ Фрёлих, 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.
  17. ^ Khoei MA, Masson GS, Perrinet LU (январь 2017 г.). «Эффект запаздывания вспышки как прогнозирующий сдвиг на основе движения». PLOS вычислительная биология. 13 (1): e1005068. Дои:10.1371 / journal.pcbi.1005068. ЧВК  5268412. PMID  28125585.
  18. ^ Rao, Rajesh P.N .; 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.

Прочие ссылки

внешняя ссылка