知覚の非同期性

知覚の非同期性とは、視覚世界の2つの同時に提示された属性が、人間によって同時にではなく非同期に知覚される現象を指します。 ^[1]

知覚の非同期性は、1997年にコンスタンティノス・ムトゥシスとセミール・ゼキによって初めて実証されました。^[1]ムトゥシスとゼキは、人間が視覚刺激の色と動きの方向を時間差で知覚するという証拠を示しました。つまり、動きの方向よりも先に色を知覚する可能性があるということです。彼らはこの時間差を70～80ミリ秒と定量化しました。

知覚の非同期性が導き出された実験は、ペアリング実験であり、被験者は、上下（または左右）に動きながら、たとえば赤から緑に色を変える単一の刺激の色と方向を判断するように求められます。色と動きの方向の変化は、お互いに対して 同位相と同位相です。

1997年の実験を少し変えたところ、同様の結果が得られました。^{[2] [3] [4] [5] [6] [7]}他の視覚的特徴についても、明らかな非同期性が記録されています。例えば、ある研究では、線の色がその向きよりも約40ミリ秒前に知覚されることを示唆する証拠が見つかりました。^{[8] [9] [10]} 知覚的非同期性の程度は、刺激をさまざまな方法で操作することで大幅に軽減できます。^{[11] [12] [13]}そのため、色と動きの処理時間の単純な違いにそれを帰属させることは複雑になります。

Moutoussis 氏と Zeki 氏によると、この現象は次のことを示しています。

• 物理的現実の観点から同時に提示される 2 つの属性は、同時にではなく非同期的に認識される。
• その結果、脳は提示された 2 つの属性を誤って結び付け、言い換えれば、ある瞬間に知覚された属性を、約 40 ～ 80 ミリ秒前に知覚された他の属性と結び付けてしまう。
• したがって、すべての視覚属性が知覚レベルに引き上げられてからそれらを結合し、2 つの属性が完全に一致して見える知覚を与えるまで「待つ」脳のシステムや領域は存在しない。

ゼキはさらに、色、動き、形は、異なる脳領域によって引き起こされる別々の「微小意識」を介して経験されると提唱した。^[14]

この現象が色と動きの処理時間の違いによって引き起こされるという理論は、複数の証拠によって異議を唱えられてきました。たとえば、色と動きの変化の相対的なタイミングを判断するように求められた場合、それらの組み合わせを判断するのではなく、非同期性の証拠ははるかに少なくなるか、まったくなくなります。^{[15] [16] [17]}特徴の変化を知覚するには、従来の特徴の組み合わせの判断よりも特徴処理が少なくて済み、時間精度が高くなるようです。^[18]これは、イベントのタイミングがどのように表現されるかについて、イベントのすべての側面や用途に当てはまる単純な処理遅延ではなく、複雑な図を示唆しています。

ニシダとジョンストンは、脳は通常、特徴の開始によって引き起こされる神経反応に依存して、その相対的なタイミングを推定し、それによって異なる特徴の処理時間の変動を補正すると提案しました。ニシダとジョンストンは、これらの開始反応または「過渡応答」は、ムートゥシスとゼキのような動的表示によって中断されると示唆しました。これは、一定の動きは過渡応答が継続的に発生することを意味し、動きの特定の開始時間を知らせるのを妨げるためです。^[15]ニシダとジョンストンは、色の開始も固有の特徴によって知らせられない表示を作成し、非同期性が大幅に減少することを発見しました。

色と動きの間隔のどのような側面が知覚的組み合わせを決定するのかをさらに調べるために、ある研究では、交互に現れる色と動きの持続時間が異なる場合に、参加者に色と動きの主な組み合わせを判断させました。色の持続時間を変えても動きの持続時間を変えないと、組み合わせ判断の一貫性を最大化するために必要なタイミングが変わりました。これは、西田とジョンストンのタイマーマーカー理論から予測されるように、色の開始タイミングが特に重要であることを示唆しています。^[12]さらに、色と動きの変化の時間をトランジェントで示すことで非同期性を排除できることもわかりました。^[19]