视觉成像的人脑吞吐量受到严重限制



想象一下,您在宜家商店的新公寓中选择了沙发。 您已经找到了自己喜欢的带有大号柔软枕头的酒红色双人沙发。 您可以想象它与现有家具的外观如何,并决定您是否需要这种特殊的沙发。 继续在商店中徘徊,您会找到漂亮的工业风格小巧的台灯和茶几,并尝试想象它们与沙发的外观如何。 但是,将全部三个物品放在一起比代表一个沙发困难得多。 您认为自己可以加工多少件家具? 我们的想象力是否有极限,或者我们的想象力真的是无限的?

正是在这个问题上,我和我的策展人最近试图在新南威尔士大学的实验室获得答案。 代替家具,我们使用了简单的形状(称为“ Gabor点”),这些形状实质上是带线的圆形。 我们还使用了称为“双眼竞争”的视觉幻觉。 当您为每只眼睛显示不同的图片时,就会发生双目竞争,而不是看到两个图像的混合,而是看到其中一个-左眼或右眼。 我的策展人乔尔·皮尔森(Joel Pearson)的先前工作表明,如果您首先想象一个Gabor斑点或看到一个暗淡的图像,那么在下一次双目竞赛测试中您看到该斑点的可能性就会增加。

例如,如果我让您想象一下Gabor的红色斑点几秒钟,然后给您一张具有Gabor的红色和绿色斑点双目竞争的图像,您将更有可能看到红色图像,而不是绿色图像。 在心理学上,这被称为固定安装 (启动),通常以百分比来衡量(一个人看到他先前呈现的图像的次数相对于双眼竞争测试中所有图像的数量的百分比)。 由于仅通过一张图像就可以研究这样的问题,因此我们决定检查一次可以想象出多少种不同的事物。 如果我们能够想象无限数量的事物,那么一个或多个图像的启动水平应该是相同的。

我们热情地开始工作,邀请参与者想象任意数量的图像,但范围从1到7。 我们给了他们提示,表明他们需要代表多少个Gabor点,什么颜色和什么方向。 重要的是,在参与者想象图像的过程中,这些提示始终存在,也就是说,参与者不要困惑,也不要忘记他们需要代表多少点。 我们发现,即使对象试图将三到四张图像保存在他们的记忆中,他们能够呈现的图像数量也受到限制,并且他们的启动水平下降到统计学上的随机性。 然后,我们进行了更多的实验,发现我们的对象在必须想象更多的对象时注意到他们想象的视觉图像不太生动,此外,如果需要用数字来想象它们,则在脑海中表示对象的准确性也会降低,不止一个。

因此,实际上有可能表明我们的视觉想象力存在严重局限性。 为什么会这样呢? 最有可能的是,对想象力的视觉图像量的限制出现在大脑视觉网络的某个位置,并延伸到前后视觉区域。 人们认为,额叶区域负责通过上下沟通,通过视觉来管理和创建视觉图像,并向大脑的感觉区域提供数据。 这些连接操纵着大脑视觉部分中神经元触发的频率,从而导致视觉图像的出现。 这些自上而下的连接似乎可以创建我们想象的图像映射。 当我们想象多个图像时,我们会创建多个卡片,它们争夺大脑中的空间。 这场竞争以及两张牌之间的互动也许揭示了我们的局限性。

为什么这些限制很重要? 视觉不仅在宜家参与购买沙发和桌子。 采取精神障碍的治疗方法。 恐怖症通常通过显示图像来治疗。 通过反复演示一个人的经验来进行治疗,例如蜘蛛,在飞机上飞行,在公共场合演讲,海拔高度等,而这种反复演示会导致恐惧反应的减弱。 出于明显的实际原因,将人们置于这种情况下可能会很困难,因此医生会使用想象力而不是实际情况。 患者想象诱发恐惧的刺激尽可能详尽,这被认为与满足真实刺激几乎相同。

使用视觉图像的临床心理学的另一种治疗形式是心理改写,其用于治疗诸如抑郁症,焦虑症, 强迫症和饮食失调等异常情况。 心理重写意味着参与者想象或模拟过去或将来的情景,从而引起他们的焦虑或恐惧。 他们尽可能详细地介绍他们,然后要求他们提出一个结局更为积极的替代方案-他们“重写”记忆或思想。 还教他们如何改变对这些情况的想法。

尽管已经显示基于图像的治疗(例如图像演示或配音)是认知行为的最佳治疗选择,但它们并不是100%有效的。 影响他们工作的因素之一可能是头部中创建的场景并不完全真实,这既受想象力的局限性的影响,又受到人们在创建此类场景时的个人特征的影响。

除了治疗,当我们回顾过去并计划未来时,我们还会使用视觉图像。 当我们延迟并处理工作记忆中的视觉信息时; 他们甚至在道德判断和帮助他人的意图中发挥作用。 我们发现的视觉图像数量限制很可能会影响我们在任何情况下都能维护和处理的信息的数量和质量。 这些限制可能会限制我们在日常生活和治疗方面的潜在收益。

尚不清楚是否有可能提高我们在视觉图像方面的能力(我现在正在研究这个问题)。 但是我们知道,通过研究和创建新的客观方法来对视觉图像的局限性进行数值评估,我们可以更进一步地了解人类想象力和思维能力的局限性,并找到克服这些局限性的新方法。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN409473/


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