다중 청각 인식

Multistable auditory perception

다중 청각 인식은 특정 청각 자극이 여러 가지 방법으로 인식될 수 있는 인지 현상이다.다중 지각은 시각 영역에서 가장 일반적으로 연구되었지만 청각 및 후각 양식에서도 관찰되었다.후각 영역에서는 다른 향기가 두 개의 [1]콧구멍에 관을 씌우는 반면, 청각 영역에서는 연구자들은 종종 순수한 음색의 양귀 시퀀스의 영향을 조사합니다.일반적으로, 다중 지각은 세 가지 주요 특징을 가지고 있다: 다중 지각이 동시에 일어날 수 없다는 것을 암시하는 배타성; 지각 단계의 지속 시간이 무작위 법칙을 따른다는 것을 나타내는 무작위성; 그리고 피험자가 하나의 지각을 [2]무한히 차단할 수 없다는 것을 의미하는 필연성.

역사

양안 경쟁은 16세기부터 연구되어 왔지만, 다청각의 연구는 비교적 [3]새로운 것이다.Diana Deutsch는 주기적으로 진동하는 [4]음색을 포함한 청각 착시 형태의 인간 청각 지각의 다원성을 최초로 발견했다.

실험 결과

그 이후 청각적 양식에서 다단계 인식을 연구하기 위해 다양한 실험 패러다임이 사용되었다.하나는 청각적 스트림 분리이며, 이 경우 두 개의 다른 주파수가 시간적 패턴으로 나타난다.청취자는 대체 인식을 경험합니다.한 가지 인식은 주파수 간에 변동하는 단일 스트림에 대한 것이고, 다른 인식은 각각 단일 주파수를 반복하는 두 개의 개별 스트림에 대한 것입니다.

다른 실험 결과들은 언어 변환 효과를 입증한다.이 패러다임에서 입력은 빠르고 지속적으로 반복되는 음성 형태이다.여기서 대체 인식은 단어입니다. 예를 들어, "생명"이라는 단어를 계속 반복하면 "생명"과 "날아다니는"의 쌍안정성이 생깁니다.전전두부 활성화는 물리적 자극의 변화가 아닌 지각의 변동과 관련되며, 또한 [5]이 지각 대안에 포함된 좌하전두부 활성화와 대상부 활성화 사이에는 가능한 역관계가 존재한다.

지각 쌍안정성의 원리

청각 스트림 분리에서 관찰된 시간 역학은 쌍안정적 시각적 지각의 그것과 유사하며, 이는 애매한 감각 입력의 여러 경쟁 해석의 교대로 지배와 억제를 매개하는 메커니즘이 양식 전반에 걸쳐 공유될 수 있음을 시사한다.Pressnitzer와 Hupe는 청각 스트리밍 실험 결과를 분석하여 발생한 지각 경험이 시각적 양식에서 발견되는 다중 인식의 세 가지 특성, 즉 배타성, 무작위성 및 [6]불가피성을 모두 나타냈음을 입증했습니다.

배타성은 "상호 배타적 인식 사이에 자발적인 교대"가 있었기 때문에 만족했고, "불확실한" 경험에는 매우 적은 시간이 사용되었습니다.무작위성은 또한 첫 번째 지각 단계가 후속 단계보다 지속 시간이 더 길고, "청각 스트리밍의 시간적 역학의 정상 상태는 장기 추세가 없는 순전히 확률적"이기 때문에 현상을 특징지었다.마지막으로, 인식 대안은 불가피했다. 비록 자발적 통제가 특정 인식의 억제를 감소시켰지만, 대안 인식에 대한 인식을 완전히 배제하지는 않았다.시각과 청각 양상에서의 지각 쌍안정성 사이의 이러한 유사성은 현상을 지배하는 공통 메커니즘의 가능성을 제기한다.Pressnitzer와 Hupe의 피험자에서는 두 가지 모달의 위상 지속 분포가 유의하게 다르지 않았으며 교차 모달 통합에 관여할 가능성이 있는 두 정강 내 설커스가 두 영역에서 쌍안정성의 원인이 될 수 있다고 추측되어 왔다.그러나 양상에 걸친 주제별 편견이 없는 것은 "단일 하향식 선택 메커니즘이 청각 및 시각적 쌍안정성의 유일한 결정 요소"라는 개념과 배치된다.이러한 관찰은 다른 처리 단계에서 신경 상관의 증거와 함께 경쟁이 분산되고 "다중 신경 [6]처리 단계에서 적응과 상호 억제에 기초한다"는 것을 암시한다.

신경 상관

배치 모형

두 개의 스트림 톤 테스트를 사용하면 장소 모델로 알려진 특정 뉴런 집단이 활성화됩니다.Event Related Potential(ERP; 이벤트 관련 전위) 진폭은 두 톤의 주파수 차이가 커지면 증가합니다.이 모델은 이런 일이 일어날 때 뉴런의 두 집단 사이의 거리가 증가하여 두 집단 간의 상호작용이 줄어들어 톤 분리가 쉬워진다는 가설을 세운다.

fMRI 결과

FMRI는 단일 톤 스트림과 비교하여 번갈아 톤을 듣는 것의 상관관계를 측정하기 위해 사용되어 왔습니다.왼쪽 청각 피질의 후방 영역은 교대로 조절되어 스트림 분리에 책임이 있는 뇌의 영역이 있을 수 있음을 나타냅니다.

이론적인 견해

순차 그룹화

행동적으로 중요한 문제는 청각 자극을 어떻게 그룹화할 것인가 하는 문제이다.청각 정보의 연속적인 흐름이 수신되면, 수많은 대체 해석이 가능하지만, 개인은 의식적으로 한 번에 하나의 지각만을 인식합니다.이를 위해 청각 시스템은 들어오는 소리를 분리 및 그룹화해야 하며, 목표는 "환경 내에서 추정 객체의 동적 표현을 구성, 수정 및 유지하는 것"[7]이다.건전한 사건을 그룹으로 묶는 이 과정은 다른 수준의 유사성에 의해 추진된다고 제안되었다.구속력을 위한 한 가지 원칙은 개별 사건 간의 지각적 유사성에 기초한다.음향 특성 중 많은 부분 또는 모든 부분을 공유하는 소리는 동일한 소스에서 방출되었을 가능성이 높기 때문에 [7]"프로토 오브젝트"를 형성하기 위해 연결되었을 가능성이 높다.바인딩의 다른 원칙은 사운드 이벤트의 순차적 예측 가능성에 기초한다.사건이 서로 확실하게 뒤따를 경우, 또한 공통의 근본 원인이 있을 가능성이 높아집니다.

경쟁.

청각 지각의 변화를 설명하는 이론은 다른 해석들이 동시에 신경적으로 표현되지만, 그 당시 지배적인 해석들을 제외한 모든 해석들이 억압된다는 것이다.병렬 가설들 사이의 경쟁에 대한 이 아이디어는 청각 흐름 분리에서 관찰된 시간 역학에 대한 설명을 제공할 수 있다.초기 지각 단계는 "첫 번째 단계의 지속 시간은 자극 매개 변수에 의존하며 매개 변수 독립적인 후속 단계보다 지속 시간이 더 길다"[8]며 후속 단계보다 더 길게 유지된다.자극 개시 시 첫 번째 인식은 특징적 근접성에 기초해 가장 쉽게 발견할 수 있는 인식일 수 있으며(따라서 자극 매개 변수에 의존), 다른 가설이 형성되기 위해서는 시간이 필요하기 때문에 상대적으로 더 오래 유지된다.더 많은 감각 정보가 수신되고 처리됨에 따라, "대체 건전한 조직의 기반이 되는 신경적 연관성이 강해지고 우위를 다투기 시작한다" 그리고 "다른 조직을 인지할 확률은 시간에 따라 더 균형을 이루는 경향이 있다".[7]

레퍼런스

  1. ^ Zhou, W.; Chen, D. (2009). "Binaral Rivalry Between the Nostrils and in the Cortex". Current Biology. 19 (18): 1561–1565. doi:10.1016/j.cub.2009.07.052. PMC 2901510. PMID 19699095.
  2. ^ Blake, R.; Logothetis, N. (2002). "Visual Competition". Nature Reviews Neuroscience. 3 (1): 13–21. doi:10.1038/nrn701. PMID 11823801. S2CID 8410171.
  3. ^ 블레이크, R. (2001)현재의 논란을 포함한 양안 경쟁에 대한 입문서.Brain and Mind, 2, 5-38
  4. ^ Deutsch, D.(1974년청각 착시.네이처, 251, 307-309
  5. ^ Sterzer, P. Kleinschimdt, A. & Rees, G. (2009)다중 인식의 신경 기반입니다.인지과학 동향, 제13권 제7호, 310-318호
  6. ^ a b Pressnitzer, D. & Hupe, J. (2006)청각과 시각 쌍안정성의 시간적 역동성은 조직의 공통 원리를 드러냅니다.Current Biology, 16, 1351~1357
  7. ^ a b c 윙클러, 나.Denham, S. Mill. R, Bohm, T. & Bendixen, A. (2012년)청각 스트림 분리에서의 다중성: 예측 코딩 뷰.왕립학회 생물과학의 철학적인 거래, 367, 1001–1012
  8. ^ Denham, S. Gyimesi, K. Stefanics, G. & Winkler, I. (2010).청각의 신경생리학 기반, 477-487