Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бинокулярное соперничество - это феномен зрительного восприятия, при котором восприятие чередуется между различными изображениями, представленными каждому глазу . [1]

Изображение, демонстрирующее бинокулярное соперничество. Если вы просматриваете изображение в красно-голубых 3D-очках, текст будет чередоваться между красным и синим . Для правильного просмотра этого изображения рекомендуется использовать красные голубые 3D- очки.3d очки красный cyan.svg

Когда одно изображение представляется одному глазу, а другое изображение - другому (также известное как дихоптическое представление ), вместо двух изображений, которые видны наложенными друг на друга, одно изображение отображается в течение нескольких мгновений, [2] затем другое. , затем первый и т. д. в случайном порядке до тех пор, пока кто-то хочет посмотреть. Например, если набор вертикальных линий представлен одному глазу, а набор горизонтальных линий - к одной и той же области сетчатки другого глаза , иногда видны вертикальные линии без следа горизонтальных линий, а иногда и горизонтальные линии. линии видны без следа вертикальных линий.

При переходах можно увидеть короткие неустойчивые композиции двух изображений. Например, вертикальные линии могут появляться по одной, чтобы скрыть горизонтальные линии слева или справа, как бегущая волна, медленно переключая одно изображение на другое. [3] Бинокулярное соперничество происходит между любыми стимулами, которые в достаточной степени различаются [4], включая простые стимулы, такие как линии разной ориентации, и сложные стимулы, такие как разные буквы алфавита или разные изображения, такие как лицо и дом.

Однако очень небольшие различия между изображениями могут привести к единству зрения и стереоскопическому восприятию . Соперничество биноклей широко изучалось в прошлом веке. [5] [ необходима страница ] В последние годы [ когда? ] нейробиологи использовали методы нейровизуализации и методы записи отдельных клеток, чтобы идентифицировать нейронные события, ответственные за перцептивное доминирование данного изображения и за перцепционные изменения.

Типы [ править ]

Когда изображения, представленные в глаза, отличаются только своими контурами, соперничество называется соперничеством бинокулярных контуров . Когда изображения, представленные глазам, различаются только по цвету , соперничество называется бинокулярным соперничеством цветов . Когда изображения, представленные в глаза, различаются только своей светлотой , можно увидеть форму соперничества, называемую бинокулярным блеском . Когда изображение подается в один глаз, а в другой - пустое поле, изображение обычно видно непрерывно. Это называется преобладанием контура.. Однако иногда пустое поле или даже темное поле закрытого глаза может стать видимым, делая изображение невидимым примерно до тех пор, пока оно было бы невидимым, если бы оно конкурировало с другим изображением с такой же силой стимула . Когда изображение представляется одному глазу, а пустое поле - другому, введение другого изображения в пустое поле обычно приводит к тому, что это изображение сразу видно. Это называется подавлением вспышки .

История [ править ]

Бинокулярное соперничество было обнаружено Портой ( 1593 , цитируется по Wade 1996 ). Порта положил одну книгу перед одним глазом, а другую - перед другим. Он сообщил, что может читать по одной книге за раз, и что переход от одной к другой требует удаления «визуального достоинства» с одного глаза и переноса его на другой. Согласно Wade (1998) , о соперничестве цветов биноклей впервые сообщил Ле Клерк (1712) . Дезагильерс (1716) также зафиксировал это, глядя на разные цвета из спектров на скосе зеркала. Наиболее ясное раннее описание соперничества цветов и контуров было сделано Дютуром ( 1760 , 1763).). Чтобы испытать соперничество цветов, Дютур либо скосил глаза, либо чрезмерно разводил глаза (форма свободного слияния, обычно используемая также в конце 20-го века для просмотра стереограмм Magic Eye ), чтобы смотреть на разноцветные куски ткани ( Dutour 1760 ) или разноцветные. кусочки стекла ( Dutour 1763 ) . Чтобы испытать соперничество контуров, Дютур снова использовал свободное слияние различных объектов или использовал призму или зеркало перед одним глазом, чтобы проецировать на него разные изображения. Первое четкое описание соперничества на английском языке было сделано Чарльзом Уитстоном  ( 1838 ). Уитстон изобрел стереоскоп, оптическое устройство (в случае Уитстона, использующее зеркала) для представления разных изображений двум глазам.

Ранние теории [ править ]

Были предложены различные теории, объясняющие соперничество между биноклями. Порта и Дютур восприняли это как доказательство древней теории зрительного восприятия, известной как теория подавления . Его основная идея заключается в том, что, несмотря на наличие двух глаз, мы видим только одно из всего (известное как единое видение), потому что мы видим одновременно одним глазом. Согласно этой теории, мы обычно не замечаем чередования двух глаз, потому что их изображения слишком похожи. Порта и Дютур утверждали, что делая изображения очень разными, можно увидеть это естественное чередование. Уитстон, с другой стороны, поддерживал альтернативную теорию единства видения, теорию слияния , предложенную Аристотелем.. Его основная идея состоит в том, что мы видим только одно из всего, потому что информация от двух глаз объединяется или сливается. Уитсон также открыл бинокулярный стереопсис , восприятие глубины, возникающее из-за бокового расположения глаз. Уитстон смог доказать, что стереопсис зависит от различных горизонтальных положений ( горизонтальное несоответствие) точек на изображениях, просматриваемых каждым глазом, создавая иллюзию глубины из плоских изображений таких изображений, отображаемых в его стереоскопе. Такой стереопсис невозможен, если информация не собирается от каждого глаза. Хотя открытие стереопсиса Уитстоном поддержало теорию синтеза, ему все же пришлось учитывать бинокулярное соперничество. Он рассматривал бинокулярное соперничество как особый случай, когда слияние невозможно, говоря, что «разум невнимателен к впечатлениям, сделанным на одной сетчатке, когда он не может объединить впечатления на двух сетчатках вместе, чтобы вызвать восприятие, напоминающее восприятие некоторого внешнего объекта». (стр.264). [ требуется полная цитата ]

Другие теории бинокулярного соперничества больше касались того, как это происходит, чем почему. Дютур предположил, что чередованиями можно управлять с помощью внимания , теория, выдвинутая в девятнадцатом веке Германом фон Гельмгольцем . [ требуется полная цитата ] Но Дютур также предположил, что чередованиями можно управлять с помощью структурных свойств изображений (таких как временные колебания размытости одного изображения или временные колебания яркости одного изображения). Эту теорию продвигал в XIX веке традиционный соперник Гельмгольца Эвальд Геринг . [ требуется полная цитата ]

Эмпирические исследования: BB Breese (1899, 1909) [ править ]

Наиболее полное раннее исследование соперничества между биноклями было проведено BB Breese ( 1899 , 1909 ). Бриз подсчитал количество соперничества, потребовав от своих наблюдателей нажимать клавиши, наблюдая за соперничеством в течение 100-секундных испытаний. Наблюдатель нажимал одну клавишу всякий раз и до тех пор, пока он или она видел один конкурирующий стимул без следа другого, и другую клавишу всякий раз и до тех пор, пока он или она видел другой соперничающий стимул без следа первого. Это стало известно как периоды записи исключительной видимости . Из записей нажатия клавиш (записи Бриза были сделаны на барабане кимографа)), Бриз смог количественно оценить соперничество тремя способами: количеством периодов исключительной видимости каждого стимула (степень соперничества), общей продолжительностью исключительной видимости каждого стимула и средней продолжительностью каждого периода соперничества.

Бриз сначала обнаружил, что, хотя наблюдатели могут увеличить время, в течение которого один из конкурирующих стимулов был замечен, обращая на него внимание, они не могут увеличить скорость этого стимула. Более того, когда он попросил своих наблюдателей воздержаться от движения глаз по наблюдаемому стимулу, контроль был отменен. Когда он просил наблюдателей специально переместить взгляд на один стимул, этот стимул преобладал в соперничестве. Он также мог увеличить преобладание стимула, увеличивая количество его контуров, перемещая его, уменьшая его размер, делая его ярче и сокращая мышцы на той же стороне тела, что и глаз, наблюдающий этот стимул. Бриз также показал, что между остаточными изображениями возникает соперничество . Бриз также открыл феномен монокулярного соперничества.: если два соперничающих стимула оптически накладываются на один и тот же глаз, а один фиксируется на стимулах, то видны чередования четкости этих двух стимулов. Иногда одно изображение полностью исчезает, как в бинокулярном соперничестве, хотя это гораздо реже, чем в бинокулярном соперничестве.

Другие чувства [ править ]

Слуховая и обонятельная формы соперничества восприятия могут возникать, когда есть конфликтующие и, следовательно, соперничающие входы в два уха [6] или две ноздри . [7]

См. Также [ править ]

  • Бинокулярное суммирование
  • Бинокулярное соперничество, описываемое квантовым формализмом
  • Бинокулярное зрение
  • Диплопия

Ссылки [ править ]

  1. ^ Блейк, Рэндольф; Логотетис, Никос К. (1 января 2002 г.). «Визуальное соревнование». Обзоры природы Неврология . 3 (1): 13–21. DOI : 10.1038 / nrn701 . PMID  11823801 .
  2. Перейти ↑ Wolfe, Jeremy M (1983). «Влияние пространственной частоты, яркости и продолжительности на бинокулярное соперничество и ненормальное слияние кратко представленных дихоптических стимулов». Восприятие . 12 (4): 447–456. DOI : 10,1068 / p120447 . PMID 6672740 . 
  3. ^ Уилсон, Хью Р .; Блейк, Рэндольф; Ли, Санг-Хун (30 августа 2001 г.). «Динамика бегущих волн в зрительном восприятии». Природа . 412 (6850): 907–910. DOI : 10.1038 / 35091066 . PMID 11528478 . 
  4. ^ Блейк, Рэндольф (1989). «Нейронная теория бинокулярного соперничества». Психологический обзор . 96 (1): 145–167. DOI : 10.1037 / 0033-295x.96.1.145 .
  5. ^ Alais, Дэвид; Блейк, Рэндольф, ред. (2005). Бинокулярное соперничество . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN 9780262012126. OCLC  990669529 .
  6. ^ Дойч Д. (сентябрь 1974 г.). «Слуховая иллюзия». Природа . 251 (5473): 307–9. DOI : 10.1038 / 251307a0 . PMID 4427654 . 
  7. ^ Чжоу В .; Чен Д. (сентябрь 2009 г.). «Бинаральное соперничество между ноздрями и корой головного мозга» . Curr. Биол . 19 (18): 1561–5. DOI : 10.1016 / j.cub.2009.07.052 . PMC 2901510 . PMID 19699095 .  
  • Бриз, BB (1909). «Бинокулярное соперничество» . Психологический обзор . 16 (6): 410–5. DOI : 10.1037 / h0075805 .CS1 maint: ref=harv (link)
  • Бриз, BB (1899). «О торможении» . Психологические монографии . 3 : 1–65. DOI : 10.1037 / h0092990 .CS1 maint: ref=harv (link)
  • Desaguiliers, JT (1716). «III. Простой и легкий эксперимент, подтверждающий доктрину сэра Исаака Ньютона о различной преломляемости лучей света». Философские труды . 348 : 448–452.CS1 maint: ref=harv (link)
  • Дютур, Э.Ф. (1760). «Обсуждение необычного вопроса». Mémoires de Mathématique et de Physique Présentés par Divers Savants . l'Académie des Sciences. 3 : 514–530.CS1 maint: ref=harv (link)О'Ши, Р.П. (1999) l Перевод
  • Дютур, Э.Ф. (1763). «Addition au Mémoire intitulé, Discussion d'une question d'Optique, imprimé dans le troisième Volume des Mémoires des Savan [t] s Étrangers, страницы 514 & suivantes» [Дополнение к воспоминаниям под названием, Обсуждение вопроса об оптике напечатано на третий том мемуаров зарубежных ученых, стр. 514 и далее]. Mémoires de Mathématique et de Physique Préséntes par Divers Savants . Académie des Sciences. 4 : 499–511.CS1 maint: ref=harv (link)О'Ши, Р.П. (1999) l Перевод
  • Ле Клерк, С. (1712). Système de la Vision . Париж: Делолн.CS1 maint: ref=harv (link)
  • Порта, JB (1593). De refractione. Оптика parte. Libri novem . Неаполь: Сальвиани.CS1 maint: ref=harv (link)
  • Уэйд, штат Нью-Джерси (1996). «Описание визуальных явлений от Аристотеля до Уитстона». Восприятие . 25 (10): 1137–75. DOI : 10,1068 / p251137 . PMID  9027920 .CS1 maint: ref=harv (link)
  • Уэйд, штат Нью-Джерси (1998). «Ранние исследования глазных доминант». Латеральность . 3 (2): 97–108. DOI : 10.1080 / 713754296 . PMID  15513077 .CS1 maint: ref=harv (link)
  • Уитстон, Чарльз (1838). «Вклад в физиологию зрения. - Часть первая. О некоторых замечательных и до сих пор не наблюдаемых явлениях бинокулярного зрения». Философские труды Лондонского королевского общества . 128 : 371–394. DOI : 10,1098 / rstl.1838.0019 .CS1 maint: ref=harv (link)

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Викиучебники: Исследования сознания
  • Alais, D .; Блейк, Р. (2005). Бинокулярное соперничество . MIT Press. ISBN 0-262-01212-X.
  • Картер О.Л .; Петтигрю JD; Hasler F .; и другие. (Июнь 2005 г.). «Регулирование скорости и ритмичности чередований перцептивного соперничества со смешанным псилоцибином, агонистом 5-HT2A и 5-HT1A» . Нейропсихофармакология . 30 (6): 1154–62. DOI : 10.1038 / sj.npp.1300621 . PMID  15688092 .- Влияние псилоцибина на бинокулярное соперничество.
  • Блейк, Р. (2001). «Букварь о соперничестве биноклей, включая текущие споры». Мозг и разум . 2 : 5–38. DOI : 10,1023 / A: 1017925416289 .
  • Блейк Р., Логотетис Н.К. (январь 2002 г.). «Визуальное соревнование». Nat. Rev. Neurosci . 3 (1): 13–21. DOI : 10.1038 / nrn701 . PMID  11823801 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Блейк, Рэндольф; Тонг, Фрэнк (2008). «Бинокулярное соперничество» . Scholarpedia . 3 (12): 1578. DOI : 10,4249 / scholarpedia.1578 .
  • Блейк, Рэндольф. «Демонстрации соперничества биноклей» . Бинокулярное соперничество .
  • О'Ши, Роберт П. "Бинокулярная библиография соперничества" . Роберт П. О'Ши .