ОПТИЧЕСКИЕ И НЕЙРОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ В ВЕРТИКАЛЬНО-ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ИЛЛЮЗИИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В психофизических экспериментах для одних и тех же ориентаций сравнивали различение длин линий в вертикально-горизонтальной иллюзии и зависимости распознавания колец Ландольта в краудинг-эффекте на пределе разрешения зрительной системы от расстояния до дистракторов. В вертикально-горизонтальной иллюзии менялись длина линий и их расположение. В краудинг-эффекте кольца Ландольта были окружены четырьмя полосами (дистракторами), расположенными симметрично относительно колец. Задача наблюдателя заключалась в определении ориентации кольца. Показано соответствие полученных результатов: величина вертикально-горизонтальной иллюзии больше при выраженном различии в вертикальной и горизонтальной ориентациях в краудинг-эффекте. Проанализированы принципы согласованности оптических факторов, организации рецепторов на сетчатке и рецептивных полей нейронов зрительной коры. Выявлено влияние физиологического астигматизма на вертикально-горизонтальную иллюзию, и показаны индивидуальные различия в иллюзии у наблюдателей с нормальной остротой зрения. Обсуждаются возможные механизмы возникновения вертикально-горизонтальной иллюзии.

Об авторах

В. М Бондарко

ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: vmbond@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7408-302X
доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Санкт-Петербург, Российская Федерация

Список литературы

  1. Marte M.E., Kurokawa K., Jung H. et al. Characterizing presumed displaced retinal ganglion cells in the living human retina of healthy and glaucomatous eyes // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2024. V. 65. № 11. P. 20.
  2. Wilk M.A., Wilk B.M., Langlo C.S. et al. Evaluating outer segment length as a surrogate measure of peak foveal cone density // Vision Res. 2017. V. 130. P. 57.
  3. Bringmann A., Syrbe S., Görner K. et al. The primate fovea: structure, function and development // Prog. Retin. Eye Res. 2018. V. 66. P. 49.
  4. Киреев М.В., Машарипов Р.С., Коротков А.Д., Медведев С.В. Роль скрытых звеньев в работе мозговых систем обеспечения идентификации и категоризации зрительных стимулов // Физиология человека. 2021. Т. 47. № 6. С. 5.
  5. Никишена Н.С., Пономарев В.А., Кропотов Ю.Д. Связанные с событиями потенциалы мозга человека при сравнении зрительных стимулов // Физиология человека. 2023. Т. 49. № 3. С. 67.
  6. Моисеенко Г.А., Коскин С.А., Пронин С.В. и др. Компоненты вызванных потенциалов фронтальных областей коры, связанные с классификацией изображений и не зависящие от физических характеристик стимулов // Физиология человека. 2024. Т. 50. № 6. С. 13.
  7. Shelepin Y.E., Bondarko V.M. Resolving ability and image discretization in the visual system // Neurosci. Behav. Physiol. 2004. V. 34. № 2. P. 147.
  8. Campbell F.W., Gubish R.W. Optical quality of the human eye // J. Physiol. 1966. V. 186. № 3. P. 558.
  9. Campbell F.W., Shelepin Y.E., Pavlov N.N., Tegeder T.W. Psychological measurements of the intercone separation and object recognition in the human foveola // Ophthal. Physiol. Optic. 1992. V. 12. № 1. P. 101.
  10. Curcio C.A., Sloan K.R., Kalina R.E., Hendrikson A. Human photoreceptor topography // J. Comp. Neurol. 1990. V. 292. № 4. P. 497.
  11. Danilova M.V., Bondarko V.M. Foveal contour interactions and crowding effects at the resolution limit of the visual system // J. Vis. 2007. V. 7. № 2. P. 1.
  12. Рожкова Г.И., Токарева В.С., Огнивов В.В., Бастаков В.А. Геометрические зрительные иллюзии и механизмы константности восприятия размера у детей // Сенсорные системы. 2005. Т. 19. № 1. С. 26.
  13. Jackson R.E. Falling toward a theory of the vertical-horizontal illusion // Studies in perception and action VIII / Eds. H. Heft, K.L. Marsh. Psychology Press, 2023. P. 241.
  14. Hahnel-Peeters R.K., Idoine J.L., Jackson R.E., Goetz A.T. Is the vertical-horizontal illusion a byproduct of the environmental vertical illusion? // Evol. Psychol. 2020. V. 18. № 4. P. 1474704920961953.
  15. Overgaard S. The vertical-horizontal illusion // Erkenntnis. 2023. V. 88. № 2. P. 441.
  16. Avery G.C., Day R.H. Basis of the horizontal vertical illusion // J. Exp. Psychol. 1969. V. 81. № 2. P. 376.
  17. Schiffman H.R., Thompson J. The role of eye movements in the perception of the horizontal-vertical illusion // Perception. 1974. V. 3. № 1. P. 49.
  18. Künnapas T.M. Influence of frame size on apparent length of a line // J. Exp. Psychol. 1955. V. 50. № 3. P. 168.
  19. Landwehr K. The Oppel–Kundt illusion and its relation to horizontal-vertical and oblique effects // Perception. 2021. V. 50. № 5. P. 470.
  20. Howe C.Q., Purves D. Natural-scene geometry predicts the perception of angles and line orientation // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005. V. 102. № 44. P. 1228.
  21. Mamassian P., de Montalembert M. A simple model of the vertical-horizontal illusion // Vision Res. 2010. V. 50. № 10. P. 956.
  22. Бондарко В.М., Семенов Л.А. Вертикально-горизонтальная иллюзия в условиях различного расположения линий // Сенсорные системы. 2014. Т. 28. № 1. С. 15.
  23. Бондарко В.М., Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Аномалия восприятия длины наклонных линий // Оптический журнал. 2020. Т. 87. № 1. С. 69.
  24. Flom M.C., Weymouth F.W., Kahneman D. Visual resolution and contour interaction // J. Opt. Soc. Am. 1963. V. 53. P. 1026.
  25. Dakin S.C., Mareschal I. Sensitivity to contrast modulation depends on carrier spatial frequency and orientation // Vision Res. 2000. V. 40. № 3. P. 311.
  26. Himmelberg M.M., Winawer J., Carrasco M. Stimulus-dependent contrast sensitivity asymmetries around the visual field // J. Vis. 2020. V. 20. № 9. P. 18.
  27. Makowski D., Te A.S., Kirk S. et al. A novel visual illusion paradigm provides evidence for a general factor of illusion sensitivity and personality correlates // Sci. Rep. 2023. V. 13. № 1. P. 6594.
  28. Cretenoud A.F., Grzeczkowski L., Kunchulia M., Herzog M.H. Individual differences in the perception of visual illusions are stable across eyes, time, and measurement methods // J. Vis. 2021. V. 21. № 5. P. 26.
  29. Jastrzębowska M.A., Ozkirli A., Cretenoud A.F. et al. Is there a neural common factor for visual illusions? // bioRxiv. 2023. https://doi.org/10.1101/2023.12.27.573437
  30. Wolfe U., Maloney L.T., Tam M. Distortions of perceived length in the frontoparallel plane: Tests of perspective theories // Percept. Psychophys. 2005. V. 67. № 6. P. 967.
  31. Begelman D.A., Steinfeld G. An investigation of several parameters of the horizontal-vertical illusion // Percept. Psychophys. 1967. V. 2. P. 539.
  32. Bulatov A., Marma V., Bulatova N. et al. Effects of normalized summation in the visual illusion of extent // Attent. Percept. Psychophys. 2023. V. 85. № 7. P. 2422.
  33. Kirsch W., Kunde W. An attentional approach to geometrical illusions // Front. Psychol. 2024. V. 15. P. 1360160.
  34. Славутская М.В., Карелин С.А., Котенев А.В. Негативные компоненты зрительных вызванных ответов в саккадической парадигме «Go/NoGo» у «быстрых» и «медленных» испытуемых // Физиология человека. 2022. Т. 48. № 1. С. 69.
  35. Буденкова Е.А., Швайко Д.А. Окуломоторная активность у детей 4–6 лет при рассматривании изображения // Физиология человека. 2022. Т. 48. № 3. С. 14.
  36. Hubel D.H., Wiesel T.N. Receptive fields, binocular interaction and functional architecture in the cat's visual cortex // J. Physiol. 1962. V. 160. № 1. P. 106.
  37. Wincza R., Hartley C., Fenton-Romdhani et al. The development of susceptibility to geometric visual illusions in children — A systematic review // Cogn. Dev. 2024. V. 69. P. 101410.
  38. Бондарко В.М., Семенов Л.А. Оценка размера в иллюзии Эббингхауза у взрослых и детей различного возраста // Физиология человека. 2004. Т. 30. № 1. С. 31.
  39. Schwarzkopf D.S., Song C., Rees G. The surface area of human V1 predicts the subjective experience of object size // Nat. Neurosci. 2011. V. 14. № 1. P. 28.
  40. Schwarzkopf D.S., Rees G. Subjective size perception depends on central visual cortical magnification in human V1 // PloS One. 2013. V. 8. № 3. P. e60550.
  41. Шелепин Ю.Е., Шелепин Е.Ю., Бондарко В.М. и др. Структурно-функциональная организация зрительной системы в обеспечении целенаправленной деятельности // Усп. физ. наук. 2024. Т. 55. № 3. С. 3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).