Тау-эффект
Эффект тау — это пространственная иллюзия восприятия , которая возникает, когда наблюдатели оценивают расстояние между последовательными стимулами в последовательности стимулов. Когда расстояние от одного стимула до другого постоянно и время, прошедшее от одного стимула до другого, также постоянно, испытуемые склонны правильно оценивать расстояния как равные. Однако если расстояние от одного стимула до другого постоянно, а время, прошедшее от одного стимула до другого, не является постоянным, то испытуемые склонны ошибочно воспринимать интервал с более коротким временным интервалом как имеющий также более короткий пространственный интервал. [1] Таким образом, эффект тау показывает, что время стимула влияет на восприятие расстояния между стимулами. Время также является воспринимаемой величиной и подвержено собственным иллюзиям; исследования показывают, что при тау-эффекте воспринимаемое расстояние между стимулами следует за воспринимаемым (феноменальным) временем, а не за фактическим (физическим) временем. [2]
В разных сенсорных модальностях
[ редактировать ]Тау-эффект может возникать при зрительных, [3] [4] слуховой, [5] или тактильные стимулы. [1] В контакте тау-эффект впервые описал Гельб (1914). [6] Позже ему дал свое название Хелсон (1930). [7] и подробно охарактеризован Хелсоном и Кингом (1931). [1] В дополнение к унимодальному (т.е. чисто визуальному, слуховому или тактильному) тау-эффекту могут возникать кроссмодальные тау-эффекты. Например, Кавабе и др. (2008) [8] показали, что временные интервалы между слуховыми тонами могут влиять на перцептивные суждения испытуемых о пространственном интервале между зрительными вспышками способом, соответствующим тому, который предсказывается тау-эффектом.
Теории, основанные на ожидании скорости
[ редактировать ]Физически пройденное пространство и затраченное время связаны скоростью. Логично тогда считать, что тау-эффект возникает как следствие предположения мозга о скорости стимула. Действительно, в попытке объяснить тау-эффект были выдвинуты различные теории относительно ожиданий мозга относительно скорости стимула.
Гипотеза постоянной скорости
[ редактировать ]Согласно гипотезе постоянной скорости, предложенной Джонсом и Хуангом (1982), [9] восприятие включает в себя предварительное ожидание постоянной скорости. Таким образом, учитывая временные интервалы, отмеченные последовательными стимулами, мозг ожидает пространственные интервалы, которые будут обеспечивать движение с постоянной скоростью (т. е. равномерное движение ). [9] Одно из ограничений этой теории, на которое указал Голдрейх (2007), состоит в том, что [10] Дело в том, что оно не объясняет, почему даже два стимула, приложенных к коже в быстрой последовательности, воспринимаются тем ближе друг к другу, чем короче временной интервал между ними. В отсутствие третьего стимула, создающего второй пространственный и временной интервал, гипотеза постоянной скорости не может иметь никакого отношения к ситуации с двумя стимулами.
Ожидание низкой скорости
[ редактировать ]Согласно тактильной байесовской модели восприятия. [10] Как выдвинул Голдрайх (2007), мозг ожидает, что тактильные стимулы имеют тенденцию двигаться медленно. Байесовская модель достигает оптимального вероятностного вывода путем объединения неопределенной пространственной и временной сенсорной информации с предварительным ожиданием низких скоростей. Ожидание того, что стимулы имеют тенденцию двигаться медленно, приводит к перцептивной недооценке пространственного разделения между быстро следующими друг за другом стимулами («сокращение перцептивной длины»), тем самым воспроизводя эффект тау и связанные с ним иллюзии.
В отличие от гипотезы постоянной скорости, байесовская модель повторяет недооценку воспринимаемого расстояния, которая возникает, даже когда только два стимула предъявляются в быстрой последовательности. Для случая двух касаний кожи используется байесовская модель. [11] воспринимает длину между нажатиями l* как функцию фактической длины l и прошедшего времени t :
л* = л / 1 + 2(т/т) 2
Параметр тау (τ) пропорционален пространственной неопределенности наблюдателя (в частности, это пространственное стандартное отклонение, деленное на априорное стандартное отклонение для низкой скорости). В соответствии с этой моделью Tong et al. (2016) показали, что пары стимулов, состоящие из более слабых постукиваний, которые локализуются с большей неопределенностью, чем более сильные постукивания, приводят к более выраженному сокращению длины. [12] Моделирование тау-эффекта, возникающего при восприятии последовательностей с тремя касаниями, Голдрейх и Тонг (2013). [11] сравнил байесовскую модель с ожиданием низкой скорости с байесовской моделью с ожиданием низкого ускорения — аналогично гипотезе постоянной скорости. Они обнаружили, что предыдущая низкоскоростная модель лучше соответствует данным о тактильном тау-эффекте человека. Когда время воспринимается неточно (т. е. из-за эффекта каппа ), байесовская модель наблюдателя считает, что расстояние между стимулами соответствует воспринимаемому времени, а не реальному времени. [10] согласуется с отчетами людей. [2]
Связанные иллюзии
[ редактировать ]Иллюзия пространственного восприятия, которая, кажется, тесно связана с эффектом тау, — это иллюзия кролика . В тактильной иллюзии кролика [13] [14] быстрая последовательность постукиваний, выполняемых сначала возле запястья, а затем возле локтя, создает ощущение последовательных постукиваний вверх по руке от запястья к локтю, хотя между двумя фактическими местами стимула не применялось никакого физического стимула. Как и эффект тау, иллюзия кролика наблюдалась не только при прикосновении, но и при прослушивании. [15] и видение. [16]
Если наблюдатели интерпретируют быстрые последовательности стимулов в свете ожиданий относительно скорости, то можно было бы ожидать, что в результате возникнут не только пространственные, но и временные иллюзии. Это действительно происходит при эффекте каппа : когда временное расстояние между стимулами постоянно, а пространственное разделение варьируется, на суждение наблюдателя о временном интервале влияет пространственное расстояние между последовательными стимулами. В частности, считается, что более длинные пространственные интервалы занимают более длинные временные интервалы. Таким образом, каппа-эффект является временным перцептивным аналогом тау-эффекта.
Гольдрайх (2007) [10] связали эффекты тау, кролика и каппы с одними и теми же основными ожиданиями относительно скорости движения. Он отметил, что когда стимулы быстро движутся в пространстве, «восприятие поразительно сокращает промежуточное расстояние и увеличивает прошедшее время между последовательными событиями». [10] Гольдрейх (2007) [10] назвал эти два фундаментальных искажения восприятия «перцептивным сокращением длины» (тау-эффект, иллюзия кролика) и «перцептивным замедлением времени» (каппа-эффект) по аналогии с физическим сокращением длины и замедлением времени в теории относительности . Сокращение перцептивной длины и перцептивное замедление времени являются результатом одной и той же байесовской модели наблюдателя, которая ожидает, что стимулы будут двигаться медленно. [10] Аналогично, в теории относительности сокращение длины и замедление времени происходят, когда физическая скорость ( скорость света ) не может быть превышена.
Связанный
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Хелсон, Х.; Кинг, С.М. (1931). «Эффект Тау: пример психологической относительности». Журнал экспериментальной психологии . 14 (3): 202–217. дои : 10.1037/h0071164 .
- ^ Jump up to: а б Руссо, Г.; Деллантонио, А. (июнь 1989 г.). «Влияние феноменального времени на воспринимаемое пространство». Перцептивные и моторные навыки . 68 (3, часть 1): 971–84. дои : 10.2466/pms.1989.68.3.971 . ПМИД 2748315 . S2CID 25244967 .
- ^ Кристофер Билл, Дж.; Тефт, Леон В. (ноябрь 1972 г.). «Пространственно-временные отношения: влияние изменений продолжительности стимулов и межстимульных интервалов на воспринимаемую зрительную протяженность». Акта Психологика . 36 (5): 358–69. дои : 10.1016/0001-6918(72)90032-7 . ПМИД 4644729 .
- ^ Сарразен, Жан-Кристоф; Жиродо, Мари-Доминик; Пэйлхаус, Джин; Бутсма, Рейно Дж.; Джираудо, доктор медицины (июнь 2004 г.). «Динамика баланса пространства и времени в памяти: новый взгляд на эффекты тау и каппа». Журнал экспериментальной психологии: человеческое восприятие и деятельность . 30 (3): 411–30. CiteSeerX 10.1.1.533.1030 . дои : 10.1037/0096-1523.30.3.411 . ПМИД 15161376 .
- ^ Сарразен, Жан-Кристоф; Жиродо, Мари-Доминик; Питтенджер, Джон Брюс (март 2007 г.). «Эффекты Тау и Каппа в физическом пространстве: случай прослушивания». Психологические исследования . 71 (2): 201–18. дои : 10.1007/s00426-005-0019-1 . ПМИД 16211410 . S2CID 9130797 .
- ^ Желтый, А. (апрель 1914 г.). «Опыты в области восприятия времени и пространства». В Шумане, Ф. (ред.). Отчет о VI. Конгресс экспериментальной психологии: в Геттингене . стр. 36–42.
- ^ Хелсон, Х. (23 мая 1930 г.). «Тау-эффект — пример психологической относительности». Наука . 71 (1847): 536–7. Бибкод : 1930Sci....71..536H . дои : 10.1126/science.71.1847.536 . ПМИД 17799065 .
- ^ Кавабе, Такахиро; Миура, Кайо; Ямада, Юки (июнь 2008 г.). «Аудиовизуальный тау-эффект». Акта Психологика . 128 (2): 249–54. дои : 10.1016/j.actpsy.2008.01.004 . hdl : 2324/12407 . ПМИД 18328993 .
- ^ Jump up to: а б Джонс, Билл; Хуан, Йи Лер (1982). «Пространственно-временные зависимости в психофизических суждениях о степени и продолжительности: алгебраические модели эффектов тау и каппа». Психологический вестник . 91 (1): 128–142. дои : 10.1037/0033-2909.91.1.128 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Гольдрейх, Д. (28 марта 2007 г.). «Байесовская модель восприятия воспроизводит кожного кролика и другие тактильные пространственно-временные иллюзии» . ПЛОС ОДИН . 2 (3): е333. Бибкод : 2007PLoSO...2..333G . дои : 10.1371/journal.pone.0000333 . ПМК 1828626 . ПМИД 17389923 .
- ^ Jump up to: а б Гольдрейх, Дэниел; Тонг, Джонатан (10 мая 2013 г.). «Прогнозирование, постдиктирование и сокращение длины восприятия: байесовский низкоскоростной априор фиксирует кожного кролика и связанные с ним иллюзии» . Границы в психологии . 4 : 221. doi : 10.3389/fpsyg.2013.00221 . ПМК 3650428 . ПМИД 23675360 .
- ^ Тонг, Джонатан; Нго, Ви; Гольдрейх, Дэниел (1 августа 2016 г.). «Тактильное сокращение длины как байесовский вывод» . Журнал нейрофизиологии . 116 (2): 369–379. дои : 10.1152/jn.00029.2016 . ПМЦ 4969385 . ПМИД 27121574 .
- ^ Гелдард, ФА; Шеррик, CE (13 октября 1972 г.). «Кожный «кролик»: иллюзия восприятия». Наука . 178 (4057): 178–179. Бибкод : 1972Sci...178..178G . дои : 10.1126/science.178.4057.178 . ПМИД 5076909 . S2CID 41846475 .
- ^ Гелдард, Фрэнк А. (июль 1982 г.). «Сальтация в соместезе». Психологический вестник . 92 (1): 136–75. дои : 10.1037/0033-2909.92.1.136 . ПМИД 7134325 .
- ^ Бремер, CD; Питтенджер, Дж. Б.; Уоррен, Р.; Дженкинс, Джей-Джей (декабрь 1977 г.). «Иллюзия слухового скачка, подобная кожному «кролику» ». Американский журнал психологии . 90 (4): 645–54. дои : 10.2307/1421738 . JSTOR 1421738 . ПМИД 610449 .
- ^ Гелдард, ФА (июнь 1976 г.). «Сальтаторный эффект в зрении». Сенсорные процессы . 1 (1): 77–86. ПМИД 1029079 .
