Độ lớn của ảo giác ánh sáng do âm thanh gây ra không tăng theo cách đồng nhất theo chức năng của độ lệch thị giác

Attention, Perception, & Psychophysics - 2022
Niall Gavin1, Rebecca J. Hirst2, David P. McGovern1
1School of Psychology, Dublin City University, Glasnevin Campus, Dublin 9, Ireland
2School of Psychology and Institute of Neuroscience, Trinity College Dublin, Dublin 2, Ireland

Tóm tắt

Tóm tắt Ảo giác ánh sáng do âm thanh gây ra (SIFI) xảy ra khi một kích thích hình ảnh được trình bày nhanh chóng đi kèm với hai kích thích âm thanh, tạo ra cảm giác ảo rằng có hai kích thích hình ảnh. Trong khi nhiều nghiên cứu đã tập trung vào cách sự gần gũi về mặt thời gian của các kích thích thính giác và thị giác ảnh hưởng đến độ nhạy cảm với ảo giác, thì ít nghiên cứu hơn đã tập trung vào việc các thao tác không gian ảnh hưởng như thế nào. Trong nghiên cứu này, chúng tôi nhằm đánh giá liệu việc thay đổi độ lệch của các kích thích ánh sáng hình ảnh có thay đổi đặc tính của cửa sổ liên kết thời gian liên quan đến SIFI hay không. Hai mươi người tham gia được yêu cầu báo cáo xem họ có cảm nhận một hoặc hai ánh sáng được trình bày đồng thời với một hoặc hai tiếng bíp hay không. Các kích thích hình ảnh được trình bày ở một trong bốn độ lệch võng mạc khác nhau (2.5, 5, 7.5 hoặc 10 độ dưới điểm nhìn) và các kích thích thính giác và thị giác được tách ra bởi một trong tám độ trễ bắt đầu kích thích. Như đã thấy trong các kết quả trước đó, việc tăng độ trễ bắt đầu kích thích giữa các kích thích thính giác và thị giác dẫn đến sự giảm mạnh độ nhạy cảm với ảo giác, cho phép chúng tôi ước lượng chiều rộng và biên độ của cửa sổ liên kết thời gian. Tuy nhiên, việc thay đổi độ lệch của kích thích hình ảnh không ảnh hưởng đến cả chiều rộng hay biên độ đỉnh của cửa sổ liên kết thời gian, với kiểu kết quả tương tự được quan sát cho cả hai biến thể “phân tách” và “hợp nhất” của ảo giác. Do đó, các thao tác không gian của các kích thích thính giác và thị giác được sử dụng để tạo ra SIFI có vẻ như có tác động yếu hơn đến việc tích hợp các tín hiệu cảm giác so với các thao tác thời gian, một phát hiện có ý nghĩa đối với các mô hình giải phẫu thần kinh của việc tích hợp đa giác quan.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Alais, D., & Burr, D. (2004). The ventriloquist effect results from near-optimal bimodal integration. Current Biology, 14(3), 257–262.

Andersen, T. S., Tiippana, K., & Sams, M. (2004). Factors influencing audio-visual fission and fusion illusions. Cognitive Brain Research, 21, 301–308.

Bidelman, G. M. (2016). Musicians have enhanced audiovisual multisensory binding: experience-dependence effects in double-flash illusion. Experimental Brain Research, 234, 3037–3047.

Bidelman, G. M., & Heath, S. T. (2018). Enhanced temporal binding of audiovisual information in the bilingual brain. Bilingualism: Language and Cognition, 22(4), 752–762.

Chen, Y. C., Maurer, D., Lewis, T. L., Spence, C., & Shore, D. I. (2017). Central-peripheral differences in audio-visual and visuotactile event perception. Attention, Perception, & Psychophysics, 79, 2552–2563.

DeLoss, D. J., & Andersen, G. J. (2015). Aging, Spatial disparity, and the sound-induced flash illusion. PLOS ONE, 10(11), 1–13.

Dienes, Z. (2014). Using Bayes to get the most out of non-significant results. Frontiers in Psychology, 5(781), 1–17.

Ernst, M. O., & Banks, M. S. (2002). Humans integrate visual and haptic information in a statistically optimal fashion. Nature, 415(6870), 429–433.

Ernst, M. O., & Bulthoff, H. H. (2004). Merging the senses into a robust percept. Trends in Cognitive Sciences, 8(4), 162–169.

Falchier, A., Clavagnier, S., Barone, P., & Kennedy, H. (2002). Anatomical evidence of multimodal integration in primate striate cortex. Journal of Neuroscience, 22(13), 5749–5759.

Fiebelkorn, I. C., Foxe, J. J., Butler, J. S., & Molholm, S. (2011). Auditory facilitation of visual-target detection persists regardless of retinal eccentricity and despite wide audiovisual misalignments. Experimental Brain Research, 213(2/3), 167.

Foss-Feig, J. H., Kwakye, L. D., Cascio, C. J., Burnette, C. P., Kadivar, H., Stone, W. L., et al. (2010). An extended multisensory temporal binding window in autism spectrum disorders. Experimental Brain Research, 203(2), 381–389.

Hess, R. F., & Snowden, R. J. (1992). Temporal properties of human visual filters: Number, shapes and spatial covariation. Vision Research, 32(1), 47–59.

Hirst, R. J., Stacey, J. E., Cragg, L., Stacey, P. C., & Allen, H. A. (2018). The threshold for the McGurk effect in audio-visual noise decreases with development. Scientific Reports, 8(1), 1–12.

Hirst, R. J., McGovern, D. P., Setti, A., Shams, L., & Newell, F. N. (2020). What you see is what you hear: Twenty years of research using the sound-induced flash illusion. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 118, 759–774.

Horiguchi, H., Nakadomari, S., Misaki, M., & Wandell, B. A. (2009). Two temporal channels in human V1 identified using fMRI. NeuroImage, 47(1), 273–280.

Howard, I., & Templeton, W. B. (1966). Human spatial orientation. Wiley.

Innes-Brown, H., & Crewther, D. (2009). The impact of spatial incongruence on an auditory-visual illusion. PLOS ONE, 4(7), e6450.

JASP Team. (2020). JASP (Version 0.12.2) [Computer software]. https://jasp-stats.org/

Keil, J. (2020). Double flash illusions: Current findings and future directions. Frontiers in Neuroscience, 14(298).

Kumpik, D. P., Roberts, H. E., King, A. J., & Bizley, J. K. (2014). Visual sensitivity is a stronger determinant of illusory processes than auditory cue parameters in the sound-induced flash illusion. Journal of Vision, 14(7), 12–12.

McGovern, D. P., Roudaia, E., Stapleton, J., McGinnity, T. M., & Newell, F. (2014). The sound-induced flash illusion reveals dissociable age-related effects in multisensory integration. Frontiers in Aging Neuroscience, 6(250), 1–11.

McGovern, D. P., Roudaia, E., Newell, F. N., & Roach, N. W. (2016). Perceptual learning shapes multisensory causal inference via two distinct mechanisms. Scientific Reports, 6, 1–11.

McGurk, H., & MacDonald, J. (1976). Hearing lips and seeing voices. Nature, 264, 746–748.

McKee, S. P., & Taylor, D. G. (1984). Discrimination of time: Comparison of foveal and peripheral sensitivity. Journal of the Optical Society of America, 1(6), 620–627.

Munhall, K. G., Gribble, P., Sacco, L., & Ward, M. (1996). Temporal constraints on the McGurk effect. Perception & Psychophysics, 58(3), 351–362.

Noel, J., Lukowska, M., Wallace, M., & Serino, A. (2016). Multisensory simultaneity judgement and proximity to the body. Journal of Vision., 16(3), 1–17.

Palomares, M., Smith, P. R., Pitts, C. H., & Carter, B. M. (2011). The effect of viewing eccentricity on enumeration. PLOS ONE, 6(6), e20779.

Parth, P., & Rentschler, I. (1984). Numerosity judgments in peripheral vision: Limitations of the cortical magnification hypothesis. Behavioural Brain Research, 11(3), 241–248.

Peirce, J. W. (2007). PsychoPy—Psychophysics software in Python. Journal of Neuroscience Methods, 162, 8–13.

Peirce, J. W. (2009). Generating stimuli for neuroscience using PsychoPy. Frontiers in Neuroinformatics, 2, 10.

Perez-Bellido, A., Ernst, M. O., Soto-Faraco, S., & Lopez-Moliner, J. (2015). Visual limitations shape audio-visual integration. Journal of Vision, 15(14), 5.

Rockland, K. S., & Ojima, H. (2003). Multisensory convergence in calcarine visual areas in macaque monkey. International Journal of Psychophysiology, 50(1/2), 19–26.

Setti, A., Burke, K. E., Kenny, R. A., & Newell, F. N. (2011). Is inefficient multisensory processing associated with falls in older people? Experimental Brain Research, 209(3), 375–384.

Shams, L., Kamitani, Y., & Shimojo, S. (2000). What you see is what you hear. Nature, 408(6814), 788.

Shams, L., Kamitani, C. A. Y., Thompson, S., & Shimojo, S. (2001). Sound alters visual evoked potentials in humans. NeuroReport, 12, 1–4.

Shams, L., Kamitani, Y., & Shimojo, S. (2002). Visual illusion induced by sound. Cognitive Brain Research, 14(1), 147–152.

Shams, L., Ma, W. J., & Beierholm, U. (2005). Sound-induced flash illusion as an optimal percept. NeuroReport, 16(17), 1923–1927.

Setti, A., Stapleton, J., Leahy, D., Walsh, C., Kenny, R. A., & Newell, F. N. (2014). Improving the efficiency of multisensory integration in older adults: audio-visual temporal discrimination training reduces susceptibility to the sound-induced flash illusion. Neuropsychologia, 61, 259–268.

Stevenson, R. A., Zemtzov, R. K., & Wallace, M. T. (2012). Individual differences in the multisensory temporal binding window predict susceptibility to audio-visual illusions. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 38, 1517–1529.

Stevenson, R. A., Siemann, J. K., Schneider, B. C., Eberly, H. E., Woynaroski, T. G., Camarata, S. M., & Wallace, M. T. (2014). Multisensory temporal integration in autism spectrum disorders. Journal of Neuroscience, 34(3), 691–697.

Stiles, N. R., Li, M., Levitan, C. A., Kamitani, Y., & Shimojo, S. (2018). What you saw is what you will hear: Two new illusions with audiovisual postdictive effects. PLOS ONE, 13(10), e0204217.

Takeshima, Y., & Gyoza, J. (2013). Complexity of visual stimuli affects visual illusion induced by sound. Vision Research, 91, 1–7.

Tremblay, C., Champoux, F., Voss, P., Bacon, B. A., Lepore, F., & Theoret, H. (2007). Speech and non-speech audio-visual illusions: A developmental study. PLOS ONE, 2(8), e742.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Attention, Perception, & Psychophysics

Thông tin tác giả