Percezione temporale

Facoltà di PsicologiaUniversità degli Studi di Firenze

Aprile 2006

Asincronie percettive e marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

Moutoussis e Zeky scoprirono che i soggetti percepivano chiaramente quale direzione di moto e colore del plaid erano

associate insieme solo se i cambiamenti di colore erano ritardati rispetto a quelli di direzione di circa 100 ms

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

Questi Autori interpretarono la scoperta come una prova diretta che la percezione del movimento era circa 100 ms più

“lenta” di quella del colore

I marcatori temporali nella percezione temporale acustica e cross modale

SituazioneReale

SituazionePercepita

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

L’ interpretazione dell’asincronia “moto-colore” in termini di latenze neurali si basa però su un assunto che dobbiamo dibattere cioè il fatto che il “corso del tempo fisico”, che indica quando il sistema neurale dell’osservatore stabilisce la rappresentazione neurale dell’evento nel mondo esterno ed il “corso del tempo soggettivo” che indica la successione degli eventi così come appaiono all’osservatore siano eguagliabili

MA E’ VERAMENTE COSI’?

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

E’ molto complesso determinare quando un evento inizia o termina in una attività neurale continua e distribuita. Se anche ciò accadesse ci sarebbe sempre bisogno di un meta sistema che utilizzi queste informazioni per decidere sulle relazioni temporali degli eventi del mondo esterno!!!

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Partendo da queste considerazioni Nishida e Johnston hanno ripreso il lavoro di Moutoussis e Zeki approfondendone le analisi e trovando diverse singolarità nella spiegazione dell’asincronia moto-colore in termini di latenze neurali.

Vediamole nel dettaglio di cosa si tratta

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

L’asincronia percettiva dipende in maniera critica dalla frequenza di alternanza degli stimoli.

1. Con un tasso di alternanza di 2 sec l’asincronia percettiva moto-colore svanisce!

2. Quando si analizza una singola variazione l’asincronia percettiva svanisce!

E’ difficile credere ad una asincronia percettiva fra movimento e colore che sparisce a seconda della frequenza

temporale degli stimoli

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Potremmo però ipotizzare che effettivamente le asincronie percettive si creino solamente in presenza di frequenze di alternanza molto rapide.

La frequenza di oscillazione non sembra però dimostrarsi decisiva per le creazione delle asincronie percettive alla verifica sperimentale

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

3. I tempi di reazione per gli stessi stimoli che nella condizione di simultaneità percepita creano le asincronie temporali non mostrano alcuna differenza

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

4. Le asincronie percettive sembrano Task-dependent come mostrano le analisi sul mouse follow-up

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

Alla luce di questi dati, Nishida e Johnston hanno reinterpretato i risultati di Moutousiss e Zeki in termini di

Marcatori Temporali

NO OK

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I risultati di Nishida e Johnston

I marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

• Gli scopi di questa indagine:

La nostra indagine sui marcatori temporali

1. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli acustici possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

2. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli appartenenti alla modalità visiva con stimoli acustici, possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

Percezione Temporale 2006

• Gli scopi di questa indagine:

1. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli acustici possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

La nostra indagine sui marcatori temporali

2. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli appartenenti alla modalità visiva con stimoli acustici, possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

Percezione Temporale 2006

• Stimoli acustici di primo e secondo ordine

0 1000 2000 295029602970298029903000

400

600

Inte

nsi

tà (

dB

)

Fre

qu

enza

(H

z)

Tempo (ms)

Stimoli 1° Ordine

Stimoli 2° Ordine

8000

500 75

90

60

Demos

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

- 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0F r e q u e n z a c a m b i a p r i m a

M . G .

I n t e n s i t à c a m b i a p r i m a

- 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0 F r e q u e n z a c a m b i a p r i m a

I n t e n s i t à c a m b i a p r i m a

R . A G - 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0I n t e n s i t à c a m b i a p r i m a

F r e q u e n z a c a m b i a p r i m a

A s i n c r o n i a f r a g l i s t i m o l i ( m s ) M e d i a

- 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0 F r e q u e n z a c a m b i ap r i m a

R . A R

I n t e n s i t à c a m b i a p r i m a

Pe

rce

ntu

ale

di

ris

po

ste

"in

fa

se

"

1 s t o r d i n e F r e q - 1 s t o r d i n e I n t

1 s t o r d i n e F r e q - 2 n d o r d i n e I n t

2 n d o r d i n e F r e q - 1 s t o r d i n e I n t

2 n d o r d i n e F r e q - 2 n d o r d i n e I n t

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

Latenze derivate da allineamenti temporali

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1

F1- I2F1- I1

R.AR

R.AG

Lat

enze

per

cett

ive

(ms)

inte

nsi

tà r

elat

ivam

ente

alla

fre

qu

enza

M.G.

Media

I nostri risultatiper gli allineamenti temporali

I risultati ottenuti da Nishida e Johnston

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

Latenze derivate da allineamenti temporali

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1

F1- I2F1- I1

R.AR

R.AG

La

ten

ze p

erc

ett

ive

(m

s)

inte

ns

ità

re

lati

va

me

nte

alla

fre

qu

en

za

M.G.

Media

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300

-300

-150

0

150

300**

****

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1

F2- I2F2- I1F1- I2F1- I1F2- I2F2- I1

F1- I2F1- I1

R.AR

*

**

R.AG

***

**

Latenze derivate dai RT Latenze derivate dagli allineamenti temporali

La

ten

ze p

erc

ett

ive

(m

s)

inte

ns

ità

re

lati

va

me

nte

alla

fre

qu

en

za

M.G.

**

**

Media

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

Scopo numero 1: Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli acustici possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

• I nostri dati suggeriscono che la teoria dei marcatori temporali per transizioni degli attributi degli stimoli stimoli di primo e secondo ordine si estenda perfettamente dalla visione all’acustica.

• Le latenze neurali invece NON producono risultati congruenti con le misure sperimentali da noi effettuate.

Risultato acquisito:

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

• Gli scopi di questa indagine:

1. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli acustici possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

2. Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli appartenenti alla modalità visiva con stimoli acustici, possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettive

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 20060 1000 2000 295029602970298029903000

400

500

Dis

tan

za (

De

g)

Fre

qu

en

za (

Hz)

Tempo (ms)

Suono/Visione 1° Ordine

Suono 2° Ordine

Visione 2° Ordine

8000

600 15

-15

0

Panel B

• Stimoli acustici e visivi di primo e secondo ordine

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006- 3 0 0 - 2 0 0 - 1 0 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0

S u o n o c a m b i a p r i m a

K . A .

V i s i o n e c a m b i a p r i m a

- 3 0 0 - 2 0 0 - 1 0 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0V i s i o n e c a m b i a p r i m a

S u o n o c a m b i a p r i m a

D . A .

- 3 0 0 - 2 0 0 - 1 0 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0

V i s i o n e c a m b i a p r i m a

A s i n c r o n i a f r a g l i s t i m o l i ( m s ) M e d i a

S u o n o c a m b i a p r i m a

- 3 0 0 - 2 0 0 - 1 0 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0

0

2 5

5 0

7 5

1 0 0

S u o n o c a m b i a p r i m a

R . A .

Per

cen

tual

e d

i ris

po

ste

"in

fas

e"V i s i o n e c a m b i a p r i m a

1 s t o r d i n e V i s - 1 s t o r d i n e S u o n o

1 s t o r d i n e V i s - 2 n d o r d i n e S u o n o

2 n d o r d i n e V i s - 1 s t o r d i n e S u o n o

2 n d o r d i n e V i s - 2 n d o r d i n e S u o n o

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

I nostri risultatiper gli allineamenti temporali

I risultati ottenuti da Nishida e Johnston

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

V2 - S2V2 - S1V1 - S2

Latenze derivate dagli allineamenti temporali

Late

nze

perc

ettiv

e (m

s)rit

ardo

dei

suo

ni ir

spet

to a

lla v

isio

ne

R.A

V1 - S1 V1 - S2V1 - S1V2 - S1 V2 - S2

V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2 V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2

K.A

D.A

Media

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

V2 - S2V2 - S1V1 - S2

Latenze derivate dagli allineamenti temporali

Late

nze

perc

ettiv

e (m

s)rit

ardo

dei

suo

ni ir

spet

to a

lla v

isio

ne

R.A

V1 - S1 V1 - S2V1 - S1V2 - S1 V2 - S2

V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2 V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2

K.A

D.A

Media

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

-200

-100

0

100

200

**

**

V2 - S2V2 - S1V1 - S2

Latenze derivate dai RT Latenze derivate dagli allineamenti temporali

Late

nze

perc

ettiv

e (m

s)rit

ardo

dei

suo

ni ir

spet

to a

lla v

isio

ne

R.A

V1 - S1 V1 - S2V1 - S1V2 - S1 V2 - S2

V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2 V1 - S2V1 - S1 V2 - S1 V2 - S2

**

K.A

*

**

D.A

**

*

**

Media

**

La nostra indagine sui marcatori temporali

Percezione Temporale 2006

Scopo numero 2: Verificare se gli allineamenti temporali di stimoli appartenenti alla modalità visiva con stimoli acustici, possono essere spiegati dalla teoria dei marcatori temporali oppure da quella della differenze delle latenze percettiveRisultato acquisito:

• La teoria dei marcatori temporali risulta essere consistente non solo per gli allineamenti temporali in visione e in acustica ma anche in condizioni cross modali fra queste due modalità sensoriali.

• Come accaduto nella versione puramente acustica dell’esperimento,le latenze neurali NON hanno fornito una spiegazione soddisfacente per i risultati degli allineamenti temporali

La nostra indagine sui marcatori temporali