個人差による認識の違い

知覚の個人差は、脳の構造の違いや文化、育ち、環境などの要因が人間の知覚に与える影響を表します。個人差（人によって異なる）は、通常、研究にとってノイズ源と見なされます。しかし、近年、感覚メカニズムを研究し、人間の行動を理解するための興味深い情報源となっています。fMRIやEEGなどの最新の神経画像化方法の助けを借りて、知覚の個人差は、基礎にある脳のメカニズムに関連している可能性があります。これは、集団全体の行動や認知の違いを説明するのに役立っています。MRSを使用した本研究は、超感覚領域の興奮性プロセスが視覚運動知覚の個人差に関連していることを示す直接的な証拠を提供します。認知機能を実行する高次領域の神経伝達物質濃度は、視覚運動の知覚の個人差に関連しています。^[1]一般的な方法には、文化、遺伝、環境などのさまざまな側面が人間の行動にどのように影響を与えるかを効果的に示すことができるため、錯覚の知覚を研究することが含まれます。

モーションカルテットは双安定刺激で、フレームごとに位置が変わる 2 つの点で構成されています。この位置の変化は、視聴者によって水平または垂直の動きとして解釈される可能性があり、この体験は、視聴中に解釈が切り替わる可能性があります。2つの点の位置のアスペクト比に応じて、どちらか一方の状態がより長く、またはより頻繁に知覚されます。アスペクト比が 1 の場合、錯覚は垂直方向の知覚に偏ります。この理由は、人間の脳が視覚システムで両眼からの信号を処理する方法にあると考えられます。目の視野の右半分は左半球で処理され、左半分は右半球で処理されます。垂直に移動する刺激は 1 つの視野、つまり 1 つの半球のみに関係しますが、一方の視野から他方の視野に垂直に移動する刺激は両方の半球に関係し、それらの間の通信が必要になります。この追加の信号によって生じる遅延が、偏りの原因である可能性があります。^[2]運動の四重奏の知覚方法にも個人差があります。人によっては、他の人とは異なるアスペクト比で両方の運動軸を知覚する必要があります。拡散テンソル画像法を用いた研究では、さらに、両半球間の主要な接続である脳梁の構造の違いが、これらの違いの原因である可能性があることが示されました。^[3]

物体が実際の大きさに比べて大きく見えたり小さく見えたりする錯覚は数多く存在します。そのような錯覚には、エビングハウス錯視とポンゾ錯視の 2 つがあります。エビングハウス錯視は、点が小さな点に囲まれているために点が大きく見える錯覚で、ポンゾ錯視は、点が遠くにあるように見えるため点が大きく見えるという人間の遠近感処理を悪用したものです。Schwarzkopf ら^[4]は、一次視覚野 (V1)の大きさがこれらの錯覚の大きさに影響することを発見しました。被験者の V1 表面積が大きいほど、被験者が錯覚に陥る確率が低かったのです。これは、視野の同じ部分に割り当てられる V1 が大きいほど、それ以降の固定サイズの視覚領域 (錯覚効果の原因となる領域) の影響が小さくなるためであると考えられています。^[4]

マガーク効果は、不一致な視聴覚音声が提示されたときに、人々が異なる音節を知覚する聴覚錯覚である。つまり、聴覚音節「バ」が提示され、口の動きが「ガ」である。その結果、聞き手は音節「ダ」を知覚する。しかし、ジェンティルッチとカッタネオ（2005）によると、誰もがこの錯覚を知覚するわけではなく、人口の約26％から98％だけがこの錯覚の影響を受けやすい。^[5]音声知覚の個人差を説明する心理学的モデルの1つは、音声知覚のファジー論理モデルである^[6]このモデルによると、音声を処理するときに分類プロセスが実行される。刺激を聞くと、音響信号の特徴が分析される。次に、この信号はメモリに保存されている特徴と比較され、最終的に音は最も適合するカテゴリに分類される。しかし、この分類は、音が属するカテゴリに対してそれぞれ境界がぼやけている可能性がある。その結果、最終的な決定は複数の情報源の統合に依存する可能性があります。マガーク効果が現れると、音声の聴覚的要素と視覚的要素は統合される前に別々に評価されます。マガーク効果を知覚する人の場合、視覚情報は曖昧な視聴覚情報の知覚に高い影響を与えるため、音は「ダ」として分類されます。

多くの研究で、この現象の知覚を司る領域は左側上側頭溝（STS）であると結論付けられています。^[7]この領域は、言語知覚中の視覚情報と聴覚情報の多感覚統合に重要です。さらに、STSの活性化とマガーク効果の知覚には相関関係があります。その意味では、左STSが不一致な視聴覚情報を正しく統合すると、マガーク効果が知覚されます。左STSが活性化しないと、視覚情報と聴覚情報が統合されず、マガーク効果が知覚されません。

ある研究^[7]では、 血中酸素濃度依存性 機能的磁気共鳴画像法(BOLD fMRI) を使用して、一致した視聴覚音節、マガーク視聴覚音節 (聴覚「ば」+ 視覚「が」で「だ」の知覚を生じる)、および非マガーク不一致音節 (聴覚「が」+ 視覚「ば」で聴覚「が」の知覚を生じる) を提示されたときのマガーク効果の知覚者と非知覚者の脳活動を測定した。研究者らは、左 STS の反応振幅とマガーク効果を知覚する確率の間に正の相関関係があることを発見した。言い換えれば、不一致な発話に対する STS の活性化が最も弱い被験者はマガーク知覚を経験する確率が最も低く、一方、STS の反応が最も強い被験者はマガーク知覚を経験する確率が最も高かった。^[8]

Beauchamp ら (2010) は、視聴覚統合における左 STS の重要な役割を強調しています。^{[9]彼らは、McGurk 刺激の提示中に McGurk 知覚者の STS に}経頭蓋磁気刺激(TMS)の単一パルスを適用しました。McGurk 効果の知覚は 94% から 43% に減少し、被験者は聴覚音節のみを知覚したと報告しました。これを受けて、Beauchamp らは、左 STS が視聴覚統合、ひいては McGurk 効果の知覚に重要であると結論付けています。

さらに、別の研究^[10]では、マガーク効果の知覚における個人差の根拠は、話者の顔を見るときの被験者の目の動きにあると示唆しています。実験者は視線追跡研究を行い、視聴覚音声を見ているときの被験者の目の動きを計測しました。彼らは、話者の口を注視する時間が長い人は、話者の口をほとんど注視しない人よりもマガーク効果を知覚する可能性が高いことを発見しました。

トライトーンパラドックス錯視についても個人差が研究されている。この錯視では、被験者は半オクターブ離れた2つの音を連続して聞く。各音はオクターブ関係にある倍音のセットからできている。聞き手は2つの音が下降関係にあるか上昇関係にあるかを判断する必要がある。ダイアナ・ドイチュによると、^[11]音の知覚は聞き手が話す言語によって影響を受ける。聞き手は自分の文化で一般的な音の高さの円形表現を持っており、それに基づいて話す声のピッチ範囲を開発し、それが高さに関するピッチクラスの方向を決定する。与えられた音がこの範囲内にある場合、それは円に沿った最高位置とみなされ、2番目の音に応じて、人はパターンが上昇しているか下降しているかを認識する。ドイチュ^[11]は、カリフォルニアの人々の場合、ピッチクラス円の最高位置のトーンはC#とDのあたりであるのに対し、南イングランドの人々の場合はGのあたりであることを発見しました。これらの結果によると、ドイチュは、高さに対するピッチクラス円の向きは同じ言語グループの個人では同様ですが、異なる言語グループの個人では異なるという仮説を立てました。

ドイチュが発見した、解釈が個人差に依存する他の錯覚は、幻語錯覚である。^[12]この錯覚は、意味のない2つの音節が継続的に提示されることによって構成される。この錯覚を体験するためには、聞き手が2つのスピーカーの間に、1つは左、もう1つは右に座る必要がある。音節は、1つの音節が左のスピーカーから来ている間に、もう1つの音節が右のスピーカーから来るように、時間的にずらして提示される。しばらくすると、人々は言葉を聞き始めることが示された。ドイチュによると、知覚される言葉は、聞き手が話す言語、知識、期待に依存する。シン・カニンガム（2008）によると、^[13]情報が不完全または矛盾している場合、知覚システムはしばしばこのギャップをもっともらしい解釈で埋め、そのようにして新しい情報を効率的に処理できるようにする。

いくつかの研究では、個人間の違いが刺激の知覚方法を決定する上で重要な役割を果たしていることが示されています。これらの人々の違いは、今度は、個人の社会文化的背景に大きく影響されます。研究によると、文化的要因は、低レベル（物体知覚や注意の配置など）だけでなく、高次機能（心の理論や感情認識など）にも知覚プロセスに影響を与えます。^{[14] [15] [16]}

これらの研究で分析された2つの主要な文化は、社会構造と慣習にかなりの違いがあるため、主に西洋と東アジアの文化でした。西洋文化は分析文化と呼ばれ、東洋文化はより全体論的な文化と呼ばれました。^[17]より具体的には、個人主義と自由は西洋社会で支配的な価値観であり、それは逆に、文脈とは無関係に絶対的な観点から対象を解釈することを求めています。対照的に、東洋文化は集団主義と相互依存を強調することで知られており、対象を解釈することはしばしばその文脈と関連しています^[18]

視覚知覚におけるこれらの文化的な違いを調査する先駆的な研究は、Kitayama et al. (2003) によって行われました。^[16]この研究の結果は、文化的要因が視覚知覚と注意の配分にどのように影響するかについての行動的証拠を提供します。この研究では、アメリカ人と日本人が被験者になりました。被験者に示された視覚刺激は、中心から垂れ下がった線が付いた正方形の図形でした (枠線テスト)。最初は絶対条件で、正方形の中心にある線を、その大きさとは無関係に新しい正方形のボックスに絶対的な長さで再描画するという課題でした。2 番目は相対条件で、新しい正方形のボックスのコンテキストに比例して線を再描画するという課題でした。結果によると、アメリカ人はコンテキストとは無関係に刺激を分析的に処理する必要がある絶対タスクでより良い成績を収めたのに対し、日本人はコンテキストに関連して刺激を全体的に処理する必要がある相対タスクでより良い成績を収めました。

これらの発見に沿って、ヘッデンとその同僚 (2009) ^[19]は、同じ視覚刺激を使用して fMRI の助けを借りて神経活動を調査しました。研究の参加者は、文脈情報を含めるか無視するかのいずれかで、垂直線の長さを判断するように求められました。結果は、自分の文化に基づいて、文脈情報を組み込むか回避するかのいずれかで、タスクを実行する際に別の脳領域が使用されることを明らかにしました。被験者が文化パターンと一致しないタスクを実行したとき、脳の前頭および頭頂領域の注意制御に関連する領域が非常に活性化しました。つまり、東アジア人が文脈情報を無視しなければならないときに前頭頭頂領域の活動が強化され、アメリカ人が文脈情報を組み込む必要があるときにも同様の強化が見られました。これらの発見は、神経メカニズムの機能も自分の文化によってある程度調整されることを示しています。^[19]

^{Gutchess、Welsh、Boduroglu、Park (2006) [20]}によるフォローアップ fMRI 研究では、物体の画像のみ、物体と背景の画像、物体のない背景の画像のみで構成されるかなり複雑な刺激を使用して、以前の研究結果が確認されました。この特定の研究は、東アジア系アメリカ人と非アジア系アメリカ人を対象に実施されました。両方の被験者グループの成績は同様に良好でしたが、関与する脳領域の活動は大幅に異なりました。非アジア系アメリカ人は、物体認識タスク中に腹側視覚皮質の物体処理領域の活性化が高く、東アジア系アメリカ人は知覚分析に関連する左後頭葉と紡錘状皮質の活動が高くなりました。