处于视觉拥挤状态下的光栅朝向知觉学习研究

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当出现在边缘视野的一个物体被周围其他相似的物体包围时,我们对它的识别会很困难,这种现象叫做视觉拥挤效应。研究拥挤效应既有利于理解人类进行客体识别的过程,也对治疗黄斑变性,弱视和阅读障碍等视觉病变有显著的临床意义。以往一些研究表明通过知觉学习,拥挤效应可以减弱,但是这种现象的机制并不清楚。  在本研究中,我们试图通过探索拥挤状态下的朝向辨别任务知觉学习的迁移性和特异性来回答这个问题。本研究包含四个实验,每个实验有五个阶段,分别是前测,第一阶段训练,中测,第二阶段训练和后测。实验一中,被试被训练辨别一个目标光栅(半径:1.5°;空间频率:2 cycles/°;对比度:1;朝向:右22.5°或左67.5°;离心率:10°)的朝向,并且目标光栅被沿径向排列的两个旁侧光栅包围,旁侧光栅的性质和目标光栅相同,只是它们每次出现时,朝向是随机选择的。在测试阶段,目标光栅的朝向可以是训练朝向或者是其正交朝向,目标光栅可以单独出现或者和旁侧光栅一起出现,被试在这四种条件下的朝向辨别阈限都会被测量。平均经过1760个训练试次后,被试辨别被旁侧光栅包围的目标光栅朝向的成绩具有显著提高,拥挤效应完全消除,即被试在目标单独出现和目标与旁侧光栅共同出现的条件中成绩的同样好。更重要的是,这种学习效果可以完全迁移到目标光栅朝向为正交朝向且与旁侧光栅共同出现的条件中,但是向目标光栅单独出现的条件的迁移量很小。接着被试又经过第二阶段训练,为期6天共7200个试次。他们对训练朝向的辨别成绩在目标单独出现和与旁侧光栅共同出现的条件中都有显著提高,但这种学习效果特异于训练朝向。实验二进一步证明了,实验一中第一阶段的朝向辨别训练甚至可以消除拥挤效应对运动方向辨别的影响,同样第二阶段训练的学习效果不再能迁移到运动方向的辨别上。实验三证明了,第一阶段和第二阶段对拥挤状态下朝向辨别的学习效果都几乎不能迁移到训练位置的对侧视野。实验四则表明实验一的结果在目标光栅位于6°离心率时可以重复,说明学习效果与刺激的离心率无关。  这些结果表明,对拥挤状态下的朝向的知觉学习包含两个阶段,在第一阶段,被试获得的是一种相对一般的将目标刺激和旁侧刺激分开的能力。从而可以克服旁侧刺激的干扰,消除拥挤效应;而在第二阶段,被试学习的是更准确的加工目标刺激的朝向信息,因而学习效应具有很强的特异性。
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