Каппа-эффект

Эффект каппа или перцептивное замедление времени ^[1] — это временная перцептивная иллюзия , которая может возникнуть, когда наблюдатели оценивают прошедшее время между сенсорными стимулами, применяемыми последовательно в разных местах. При восприятии последовательности последовательных стимулов субъекты склонны переоценивать прошедшее время между двумя последовательными стимулами, когда расстояние между стимулами достаточно велико, и недооценивать прошедшее время, когда расстояние достаточно мало.

Эффект каппа может возникать при визуальных (например, вспышки света), слуховых (например, звуки) или тактильных (например, постукивания по коже) стимулах. Многие исследования эффекта каппа проводились с использованием визуальных стимулов. Например, предположим, что три источника света, X, Y и Z, вспыхивают последовательно в темноте с равными временными интервалами между каждой из вспышек. Если источники света размещены в разных положениях, причем X и Y ближе друг к другу, чем Y и Z, временной интервал между вспышками X и Y воспринимается короче, чем между вспышками Y и Z. ^[2] Эффект каппа также был продемонстрирован с помощью слуховых стимулов, которые меняются по частоте. ^[3] Однако в некоторых экспериментальных парадигмах слуховой эффект каппа не наблюдался. Например, Рой и др. (2011) обнаружили, что, в отличие от предсказания эффекта каппа, «Увеличение расстояния между источниками звука, отмечающими временные интервалы, приводит к уменьшению воспринимаемой длительности». ^[4] В осязании эффект каппа был впервые описан как «S-эффект» Суто (1952). ^[5] Голдрайх (2007) ^[6] называет эффект каппа «перцептивным замедлением времени» по аналогии с физическим замедлением времени теории относительности .

Физически пройденное пространство и прошедшее время связаны скоростью. Соответственно, было выдвинуто несколько теорий относительно ожиданий мозга относительно скорости стимула для объяснения эффекта каппа.

Согласно гипотезе постоянной скорости, предложенной Джонсом и Хуангом (1982), мозг включает предварительное ожидание скорости при оценке пространственно-временных интервалов. В частности, мозг ожидает временные интервалы, которые давали бы движение с постоянной скоростью (т. е. равномерное движение ). ^{[7] [8]} Таким образом, эффект каппы возникает, когда мы применяем наши знания о движении к последовательностям стимулов, что иногда приводит нас к ошибкам. ^[9] Доказательства роли ожидания равномерного движения во временном восприятии получены из исследования ^[10], в котором участники наблюдали восемь белых точек, которые последовательно появлялись в одном направлении в горизонтальном выравнивании вдоль прямой линии. Когда временное разделение было постоянным, а пространственное разделение между точками изменялось, они наблюдали эффект каппы, который следует из гипотезы постоянной скорости. Однако, когда как временное, так и пространственное разделение между точками изменялось, они не смогли наблюдать модель реакции, которую предсказывает гипотеза постоянной скорости. Возможным объяснением является то, что трудно воспринять равномерное движение из столь разнообразных, сложных закономерностей; таким образом, контекст наблюдаемых событий может влиять на наше временное восприятие.

Байесовская перцептивная модель ^[6] воспроизводит тактильный каппа-эффект и другие тактильные пространственно-временные иллюзии, включая тау-эффект и кожную иллюзию кролика . Согласно этой модели, мозговые схемы кодируют ожидание того, что тактильные стимулы имеют тенденцию двигаться медленно. Байесовская модель достигает оптимального вероятностного вывода, объединяя неопределенную пространственную и временную сенсорную информацию с априорным ожиданием медленного движения. Ожидание того, что стимулы имеют тенденцию двигаться медленно, приводит к перцептивной переоценке времени, прошедшего между быстро последовательными постукиваниями, прикладываемыми к разным участкам кожи. Одновременно с этим модель перцептивно недооценивает пространственное разделение между стимулами, тем самым воспроизводя кожную иллюзию кролика и тау-эффект. Голдрайх (2007) ^[6] предположил, что байесовский априор с низкой скоростью может объяснить как визуальный каппа-эффект, так и тактильный. Недавние эмпирические исследования подтверждают это предположение. ^{[11] [12]}

Эффект каппа, по-видимому, в значительной степени зависит от феноменальной, а не физической протяженности. ^[7] Эффект каппа усиливается по мере того, как стимулы движутся быстрее. ^[8] Наблюдатели склонны применять свои предыдущие знания о движении к последовательности стимулов. Когда субъекты наблюдали вертикально расположенные стимулы, эффект каппа был сильнее для последовательностей, движущихся вниз. Это можно объяснить ожиданием ускорения вниз и замедления вверх, поскольку воспринимаемое ускоренное движение вниз заставляет нас недооценивать суждения о временном разделении.

Если наблюдатели интерпретируют быстрые последовательности стимулов в свете ожидания относительно скорости, то можно было бы ожидать, что возникнут не только временные, но и пространственные иллюзии. Это действительно происходит в эффекте тау , когда пространственное разделение между стимулами постоянно, а временное разделение варьируется. В этом случае наблюдатель уменьшает суждение о пространственном разделении по мере уменьшения временного разделения, и наоборот. Например, когда одинаково разнесенные источники света X, Y и Z последовательно вспыхивают в темноте с более коротким временем между X и Y, чем между Y и Z, X и Y воспринимаются как более близкие друг к другу в пространстве, чем Y и Z. ^[2] Голдрайх (2007) ^[6] связал эффекты тау и каппа с одним и тем же базовым ожиданием относительно скорости движения. Он отметил, что, когда стимулы быстро перемещаются в пространстве, «восприятие поразительно сокращает промежуточное расстояние и увеличивает прошедшее время между последовательными событиями». ^[6] Голдрайх (2007) ^[6] назвал эти два фундаментальных искажения восприятия «сокращением воспринимаемой длины» (эффект тау) и «замедлением воспринимаемого времени» (эффект каппа) по аналогии с физическим сокращением длины и замедлением времени теории относительности . Сокращение воспринимаемой длины и замедление воспринимаемого времени являются результатом одной и той же байесовской модели наблюдателя, которая ожидает, что стимулы будут двигаться медленно. ^[6] Аналогично, в теории относительности сокращение длины и замедление времени происходят, когда физическая скорость ( скорость света ) не может быть превышена.