Амодальное завершение

Амодальное завершение — это способность видеть целый объект, несмотря на то, что его части закрыты другим объектом перед ним. Это одна из многих функций зрительной системы, которые помогают как видеть, так и понимать объекты, с которыми мы сталкиваемся каждый день. [1] Этот механизм позволяет воспринимать мир так, как будто он состоит из связных целых. Например, когда солнце садится за горизонт, оно все равно воспринимается как полный круг, несмотря на то, что окклюзия заставляет его выглядеть как полукруг. Другим примером этого является кошка за частоколом. Амодальное завершение позволяет видеть кошек как полноценное животное, продолжающееся за каждым штакетником забора. [2] По сути, амодальное завершение допускает сенсорную стимуляцию от любых частей закрытого объекта, которые мы не можем видеть напрямую. [3]

  • Примеры амодального завершения из реальной жизни
  • Солнце продолжает скрываться за горизонтом
    Солнце продолжает скрываться за горизонтом

Нейронные системы распознавания объектов

Способность выполнять визуальное амодальное завершение зависит от последовательного порядка этапов визуальной обработки, которые происходят в процессе управления прямой связью . Этот процесс происходит в вентральном зрительном потоке, когда информация распространяется по всему мозгу и с каждым шагом достигает более специализированных клеток. [4] В завершении есть две основные стадии: первоначальное обнаружение и обработка физических характеристик и окончательное представление полностью завершенного объекта. [5] Первоначальное обнаружение, вероятно, будет соответствовать мозаичной стадии и по мере продолжения процесса переходить к локальным или глобальным стадиям завершения. [3]

Вентральный поток (фиолетовый) участвует в распознавании объектов.

Первоначальное обнаружение

Визуальная обработка окклюдированного стимула начинается в первичной зрительной коре (V1), в затылочной доле мозга. [5] V1 получает и обрабатывает информацию о стимуле, извлекая определенные особенности, такие как ориентация краев и линий внутри объекта. Если перед ним появляется стимул, клетки будут реагировать более энергично, сигнализируя о том, что требуется дальнейшая перцептивная обработка. [6]

Поскольку V1 в основном состоит из простых клеток с относительно небольшими рецептивными полями , ответы возникают только на более мелкие, более конкретные визуальные сигналы. [4] Затем информация обрабатывается сложными клетками V2, интегрирующими информацию, извлеченную в V1, и обеспечивающими суммирование нескольких рецептивных полей. [7] Это позволяет увеличить шаблон ответа на стимул и повысить уровень сложности объекта, поскольку объединяется информация из нескольких источников. Этот процесс интеграции модулируется бинокулярной диспаратностью , [6] извлекая дополнительную информацию из простых клеток и позволяя обрабатывать глубину, цвета, пространственную частоту, сложные узоры и ориентацию объекта. [4]

По мере обнаружения локальных контуров они назначаются различным объектам (окклюдеру и стимулу). Затем информация из V2 продолжается через вентральный поток в V4, где контуры каждого объекта завершаются. [5] Завершение контура происходит в соответствии с законами группировки Гештальта : сходство, закрытие, фигура-фон, непрерывность и близость. Автоматическое использование законов Гештальта позволяет нам воспринимать эти объекты как отдельные, но не дает полностью завершенного изображения закупоренного стимула.

Окончательные представления

Последний шаг в нейропсихологической обработке амодального завершения продемонстрирован в исследовании Weigelt et al. (2007). В этом исследовании использовалось сканирование фМРТ, чтобы показать значительно более низкие уровни активности в нижней височной коре (ITC) во время завершения объекта. Сканирование выявило три области в ITC, которые могут быть вовлечены в обработку, две в левом полушарии и одну в правом. Одной из этих структур является латеральный затылочный комплекс (LOC). LOC был идентифицирован как структура, участвующая в представлении и идентификации полностью завершенного объекта, исключительно его окклюдера. [5] Эти доказательства согласуются с другой литературой, включая Plomp et al. (2006), которые использовали сканирование МЭГ, чтобы обнаружить, что как височные, так и затылочные датчики участвуют в завершении объекта. [3]

Этапы завершения

Восприятие объекта, который частично закрыт другим, зависит от сочетания факторов, которые позволяют нам различать их, а также решать, что это за закрытый объект. Эти факторы могут включать изменения в связности рисунка, цвете и углах. Это важно для зрительной системы, чтобы помочь в расчистке нашего визуального окружения и интерпретации информации с более высокой скоростью. [1] Амодальное завершение происходит при различных обстоятельствах, требуя ряда методов для дифференциации объектов. Дифференциация факторов в обоих объектах происходит в три этапа. Эти этапы могут быть индивидуальными или наращиваться до общей дифференциации отдельных объектов. [1]

Мозаика

Первая и самая быстрая стадия амодального завершения — мозаика. На этой стадии информация проходит меньшую обработку и становится доступной для интерпретации с большей скоростью. [3] Вопреки идеям, лежащим в основе амодального завершения — что два объекта определены и отделены друг от друга — мозаичные интерпретации приводят к двумерным формам, при этом первый объект заканчивается там, где начинается следующий. [3] На мозаичной стадии мы обращаем внимание только на видимые компоненты визуальной информации. Таким образом, закрытый объект и его окклюдер просто представлены как вырезанные сегменты, которые соединены вместе [1] Эта стадия является первым шагом в интерпретации визуальной информации как двух отдельных трехмерных объектов.

Местный

Стадия мозаики становится недоступной, поскольку визуальные стимулы определяются более подробно. [3] Вслед за этим завершение происходит в одной из двух форм, в зависимости от сложности объекта. Следующая стадия амодального завершения — локальная, которая включает в себя более линейную интерпретацию закрытых контуров в закрытом объекте. Основная цель локального завершения — определить продолжение закрытых линий, контуров и границ в закрытом объекте без фокусировки на симметрии. [8] Этот процесс основан на ориентации видимых контуров и продолжении Т-образных соединений, образуя окончательную интерпретацию закрытого объекта.

Глобальный

Заключительный этап амодального завершения — глобальное, которое характеризуется сохранением симметрии , регулярности и простоты. [8] Это преобладающий режим завершения объекта, максимизирующий симметрию закрытого объекта путем сопоставления скрытых краев с теми, которые вы можете видеть. [1] Глобальные завершения более распространены и менее изменчивы, чем локальные, но их сложнее запомнить, поскольку они требуют интеграции более сложных перцептивных процессов, что приводит к более высокой скорости обработки. [3]

То, какие механизмы составляют локальный или глобальный этап амодального завершения, зависит от контекста, в котором представлены визуальные стимулы. Он может отличаться в зависимости от среды, подготовки объекта и отведенного времени, которые активируют определенные ожидания относительно того, как объект должен быть завершен. [9] Более длительное время представления облегчает финальные этапы амодального завершения, поскольку у нас есть время отреагировать на весь объект, а не только на видимые части. [3] Распознавание определенных особенностей объекта или окружающей его среды также облегчает финальное завершение. Это позволяет проводить конкретную интерпретацию на основе предыдущего опыта стимулов. [1] [8]

Теории завершения

Амодальное завершение основано на нашей способности воспринимать покрытый объект как единое целое. Способность делать это зависит от структурных характеристик объекта и наших знаний или предыдущего контакта с ним. Хотя и структура, и знания важны для нашего восприятия объекта, считается, что системы функционируют индивидуально. Предполагается, что знание того, как должен выглядеть объект, вступает в силу на более поздней стадии восприятия и конкурирует с изначально собранной структурной информацией. [6] Например, на картинке двух лошадей с блоком посередине это может изначально восприниматься как удлиненная лошадь, пока наши перцептивные тенденции не адаптируются, и мы не примем во внимание наши знания о том, как на самом деле должна выглядеть лошадь. [10]

Структурные теории

Структурные характеристики, используемые для определения объектов, очень похожи на законы группировки Гештальта . [9]

  • Сходство описывается как способность группировать объекты вместе на основе схожих черт, которые они разделяют, таких как цвет, форма и текстура. Это поможет в различении двух объектов на основе сходства видимых частей каждого из них. [9]
  • Соотносимость — это ключевая характеристика, на которую полагаются при завершении объекта, что похоже на принцип хорошего продолжения Гештальта. Два края объекта будут соотносимы, когда их можно соединить плавной, монотонной кривой, которая его завершает. [9] Поэтому при анализе частично покрытого объекта должно быть ясно, что видимые края могут быть соединены.
  • Фигуральная простота описывает, как будет предпочтительна самая простая интерпретация объекта, и учитывает глобальные свойства завершенного объекта (симметрия, простота, регулярность). Это связано с принципом глобальной минимизации Гештальта. [9]

Теории знания

Знание является важным фактором амодального завершения, позволяя нашему предыдущему контакту с особенностями объекта влиять на наше восприятие его. Существует несколько факторов, которые влияют на наше знание объектов:

  • Визуальная память важна для завершения объекта, поскольку мы сохраняем ранее видимые части объекта, что позволяет завершить его быстрее. [11]
  • Время представления объекта и любые визуальные стимулы, окружающие его, также будут учитываться при завершении окклюдированного объекта. Этот временной контекст будет анализироваться вместе с информацией об объекте в V1, причем эти клетки отражают прошлый опыт стимула. [12]
  • Последним фактором, влияющим на наше знание объекта, является явное обучение , основанное на нашей способности узнавать определенные особенности объекта и встраивать их в наши знания. [13]

Другие чувства

Амодальное завершение обычно описывается как визуальная способность, но также происходит с другими нашими чувствами. Например, слуховое амодальное завершение может произойти, когда мы слушаем музыку и ненадолго прерываемся внешним звуком. Хотя мы ненадолго отвлекаемся на это, слуховая система позволит песне продолжаться, как будто прерывания никогда не было. Это также происходит с тактильным амодальным завершением, позволяя нам ощущать, что объект продолжается, несмотря на то, что мы получаем тактильную стимуляцию только от его части [10]

Ссылки

  1. ^ abcdef Чен, С. Мюллер, Х. Дж. и Кончи, М. (2016). Амодальное завершение в визуальной рабочей памяти. Журнал экспериментальной психологии, 42(9), 1344-1353.
  2. ^ Эммануил, ТА, и Ро, Т. (2014). Амодальное завершение бессознательно представленных объектов. Психономический бюллетень и обзор, 21, 1188-1194.
  3. ^ abcdefgh Plomp, G., Liu, L., van Leeuwan, C., & Ioannides, AA (2006). «Мозаичная стадия» в амодальном завершении, охарактеризованная с помощью магнитоцефелографии. Журнал когнитивной нейронауки, 18(8), 1394-1905.
  4. ^ abc Huff, T., & Tadi, P. (2019). Нейроанатомия, зрительная кора. Получено с https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK482504/
  5. ^ abcd Weigelt, S., Singer, W., & Muckli, L. (2007). Отдельные корковые стадии в амодальном завершении, выявленные с помощью функциональной магнитно-резонансной адаптации. BMC Neuroscience, 8(70).
  6. ^ abc Briscoe, RE (2011). Ментальные образы и разновидности амодального восприятия. Pacific Philosophical Quarterly, 92, 153-173.
  7. ^ Лин, З. и Хе, С. (2012). Эмерджентное заполнение, вызванное интеграцией движения, раскрывает высокоуровневый механизм заполнения. Психологическая наука, 23(12), 1534-1541.
  8. ^ abc Дадам, Дж., Альбертацци, Л., Канал. Л. и Миччоло Р. (2012). Амодальное завершение границ цветных поверхностей. Психология, 55, 227–254.
  9. ^ abcde Yun, X., Hazenberg, SJ, & van Lier, R. (2018). Временные свойства амодального завершения: влияние знаний. Vision Research, 145, 21-30.
  10. ^ ab Nanay, B. (2018). Важность амодального завершения в повседневном восприятии. Я-восприятие, 9(4), 1-16
  11. ^ Ли, Х. и Весера, С. П. (2005). Визуальное познание влияет на раннее зрение: роль кратковременной зрительной памяти в амодальном завершении. Психологическая наука, 16(10), 763–768.
  12. ^ Plomp, G., & van Leeuwen, C. (2006). Асимметричные эффекты прайминга в визуальной обработке паттернов окклюзии. Восприятие и психофизика, 68(6), 946–958
  13. ^ Хазенберг, С.Дж., Йонгсма, М.Л.А., Конинг, А. и ван Лиер, Р. (2014). Дифференциальные эффекты знакомства в амодальном завершении: поддержка поведенческих и электрофизиологических измерений. Журнал экспериментальной психологии: восприятие и производительность человека, 40(2), 669–684
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Amodal_completion&oldid=1068668007"