التمويه البصري

صورة تحتوي على كلمة "راديو"، تسبقها وتليها صور تحتوي على مجموعة متنوعة من الأشكال الهندسية.
تتضمن عملية الإخفاء البصري إحاطة صورة مستهدفة (هنا، كلمة "راديو") بصورة أخرى.

الحجب البصري ظاهرةٌ في الإدراك البصري . يحدث عندما تقل وضوح صورةٍ ما، تُسمى الهدف، بوجود صورةٍ أخرى، تُسمى القناع. [ 1 ] قد يكون الهدف غير مرئي أو يبدو أقل تباينًا أو سطوعًا . توجد ثلاثة ترتيبات زمنية مختلفة للحجب: الحجب الأمامي، والحجب الخلفي، والحجب المتزامن. في الحجب الأمامي، يسبق القناع الهدف. في الحجب الخلفي، يتبع القناع الهدف. في الحجب المتزامن، يظهر القناع والهدف معًا. توجد ترتيبات مكانية مختلفة للحجب: حجب النمط والحجب التبايني. يحدث حجب النمط عندما تتداخل مواقع الهدف والقناع. يحدث حجب التباين التبايني عندما لا يتداخل القناع مع موقع الهدف.

العوامل المؤثرة على التغطية البصرية

الفصل المكاني بين الهدف والقناع

يمكن ملاحظة التثبيط في كلٍ من الإخفاء الأمامي والخلفي عند استخدام إخفاء النمط، ولكن ليس عند استخدام التباين الفائق. مع ذلك، يُحسّن الإخفاء المتزامن من وضوح الهدف أثناء إخفاء النمط. ويحدث التحسين أيضًا عند دمج التباين الفائق مع الإخفاء المتزامن أو الأمامي. [ 2 ] ويعود ذلك إلى أن وصول القناع إلى موقع الهدف عبر الانتشار الجانبي يستغرق وقتًا. فكلما ابتعد الهدف عن القناع، ازداد الوقت اللازم للانتشار الجانبي. وبالتالي، يزداد تأثير الإخفاء كلما اقترب القناع من الهدف.

الفصل الزمني بين الهدف والقناع

مع ازدياد الفارق الزمني بين الهدف والقناع، يقل تأثير الحجب. ويعود ذلك إلى أن زمن تكامل محفز الهدف له حد أقصى يبلغ 200 مللي ثانية، استنادًا إلى تجارب فيزيولوجية [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]. ومع اقتراب الفاصل الزمني من هذا الحد، يقل تأثير القناع على الهدف، إذ يكون الهدف قد أتيحت له فرصة أكبر لتكوين تمثيل عصبي كامل في الدماغ. وقد شرح بولات وستيركين ويهيزكيل [ 2 ] بالتفصيل تأثير التوافق الزمني بين مدخلات الهدف والانتشار الجانبي للقناع. واستنادًا إلى بيانات من تسجيلات سابقة لوحدة عصبية مفردة، خلصوا إلى أن الفترة الزمنية لأي نوع من التفاعل الفعال مع معالجة الهدف تتراوح بين 210 و310 مللي ثانية بعد ظهور الهدف. وأي شيء خارج هذه الفترة لن يُحدث أي تأثير حجب. هذا يفسر سبب ظهور تأثير الحجب عند عرض القناع بعد 50 مللي ثانية من الهدف، بينما لا يظهر هذا التأثير عندما تكون الفترة الفاصلة بين المحفزين 150 مللي ثانية. في الحالة الأولى، ينتقل تأثير القناع إلى موقع الهدف ويُعالج بتأخير يتراوح بين 260 و310 مللي ثانية، بينما يؤدي الفاصل الزمني بين المحفزين البالغ 150 مللي ثانية إلى تأخير يتراوح بين 410 و460 مللي ثانية.

التغطية البصرية أحادية الرؤية مقابل التغطية البصرية ثنائية الرؤية

في التمويه البصري ثنائي العينين، يُعرض الهدف على إحدى العينين والقناع على الأخرى، بينما في التمويه البصري أحادي العين، يُعرض الهدف والقناع على كلتا العينين. وقد وُجد أن تأثير التمويه كان بنفس القوة في التمويه ثنائي العينين كما هو في التمويه أحادي العين، وأنه أظهر نفس الخصائص الزمنية. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

الارتباطات العصبية المحتملة

توجد نظريات متعددة حول الارتباطات العصبية للتغطية البصرية، لكن معظمها يتفق على بعض الأفكار الرئيسية. أولًا، تنشأ التغطية البصرية العكسية من كبح "التفريغ اللاحق" للهدف، [ 9 ] حيث يمكن اعتبار التفريغ اللاحق استجابة عصبية لانتهاء الهدف. وقد وُجدت اضطرابات في التغطية العكسية باستمرار لدى المصابين بالفصام [ 10 ] وكذلك لدى أشقائهم غير المصابين، [ 11 ] [ 12 ] مما يشير إلى أن هذه الاضطرابات قد تكون نمطًا ظاهريًا داخليًا للفصام. [ 13 ]

من ناحية أخرى، يرتبط الإخفاء الأمامي بقمع "استجابة البدء" للهدف، [ 9 ] والتي يمكن اعتبارها الاستجابة العصبية لظهور الهدف.

نموذج ثنائي القنوات

اقترح بريتمير وجانز هذا النموذج لأول مرة عام ١٩٧٦ [ ١٤ ] ، حيث نصّت النسخة الأصلية على وجود قناتين مختلفتين للمعلومات البصرية: إحداهما سريعة وعابرة، والأخرى بطيئة ومستدامة. وتفترض النظرية أن كل مُحفِّز ينتقل عبر إحدى القناتين، وأن كلتيهما ضروريتان للمعالجة الكاملة والسليمة لأي مُحفِّز. وقد فسّرت النظرية ظاهرة الحجب الرجعي بأن التمثيل العصبي للقناع ينتقل عبر القناة العابرة ويعترض التمثيل العصبي للهدف أثناء انتقاله عبر القناة الأبطأ، مما يؤدي إلى كبح تمثيل الهدف وتقليل وضوحه. إحدى مشكلات هذا النموذج، كما اقترحه ماكنيك ومارتينيز-كوندي [ ٩ ] ، هي أنه يتنبأ بحدوث الحجب كدالة للفارق الزمني بين بداية ونهاية المُحفِّز . إلا أن ماكنيك ومارتينيز-كوندي أظهرا أن الحجب الرجعي يعتمد في الواقع بشكل أكبر على الفارق الزمني بين نهاية ونهاية المُحفِّز .

نموذج ديناميكيات الشبكية والقشرة الدماغية

قام بريتمير وأوغمن بتعديل نموذج القناتين في عام 2006، [ 15 ] وأطلقوا عليه اسم نموذج ديناميكيات الشبكية القشرية (RECOD). وكان التعديل الرئيسي الذي اقترحوه هو أن القناتين السريعة والبطيئة هما في الواقع قناتان للتغذية الأمامية والتغذية الراجعة، بدلاً من مسارات الشبكية الركبية القشرية كبيرة الخلايا وصغيرة الخلايا، كما كان يُعتقد سابقًا. وبالتالي، ووفقًا لهذا النموذج الجديد، يحدث الحجب الرجعي عندما يتداخل الإدخال الأمامي من القناع مع التغذية الراجعة القادمة من استجابة المناطق البصرية العليا للهدف، مما يقلل من وضوح الرؤية.

فرضية لام المتكررة للتغذية الراجعة حول الوعي البصري والإخفاء

يقترح هذا النموذج أن الحجب الرجعي ينتج عن تداخل في التغذية الراجعة من المناطق البصرية العليا. [ 16 ] في هذا النموذج، لا تُعدّ مدة ظهور الهدف ذات صلة، لأن الحجب يُفترض أن يحدث كدالة للتغذية الراجعة، والتي تتولد عند ظهور الهدف على الشاشة. وقد دعمت مجموعة لام نموذجها بشكل أكبر عندما وصفت أن الاستئصال الجراحي للقشرة خارج المخططة في القرود يؤدي إلى انخفاض في الاستجابات المتأخرة للمنطقة V1. [ 17 ]

دوائر التثبيط الجانبي

اقترح ماكنيك ومارتينيز-كوندي في عام 2008 [ 9 ] هذه النظرية التي تفترض أن التغطية يمكن تفسيرها بالكامل تقريبًا بواسطة دوائر التثبيط الجانبي الأمامي . وتتلخص الفكرة في أن حواف القناع، إذا وُضعت على مقربة من الهدف، قد تثبط الاستجابات الناتجة عن حواف الهدف، مما يعيق إدراك الهدف.

التفاعلات المترابطة بين V1 والتلفيف المغزلي

اقترح هاينز ودرايفر وريس هذه النظرية عام 2005، [ 18 ] مشيرين إلى أن الرؤية تنشأ من التفاعلات الأمامية والخلفية بين القشرة البصرية الأولية (V1) والتلفيف المغزلي . في تجربتهم، طلبوا من المشاركين التركيز بنشاط على الهدف، وبالتالي، كما يشير ماكنيك ومارتينيز-كوندي، [ 9 ] فمن المحتمل أن تكون نتائجهم قد تأثرت بجانب الانتباه في التجارب، وأن النتائج قد لا تعكس بدقة تأثيرات التمويه البصري.

معالجة الفص الجبهي للحجب البصري

اقترح تومسون وشال هذا الأمر، استنادًا إلى تجارب أُجريت عامي 1999 [ 19 ] و2000 [ 20 ]. وخلصا إلى أن التمويه البصري يُعالَج في الحقول الأمامية للعين، وأن الارتباط العصبي للتمويه لا يكمن في كبح الاستجابة للهدف، بل في "دمج" استجابات الهدف والتمويه. مع ذلك، يُنتقد أحد جوانب تجربتهما، وهو أن الهدف كان أقل سطوعًا بنحو 300 ضعف من التمويه، لذا ربما تكون نتائجهما قد تأثرت باختلاف زمن الاستجابة المتوقع من محفزات ذات فروق كبيرة في السطوع.

الأدلة المستقاة من التغطية البصرية أحادية وثنائية البؤرة

قام ماكنيك ومارتينيز -كوندي [ 21 ] بتسجيل نشاط الخلايا العصبية في النواة الركبية الجانبية (LGN) والمنطقة البصرية الأولية (V1 ) أثناء عرض محفزات أحادية وثنائية البؤرة، ووجدا أن الحجب أحادي البؤرة حدث في جميع خلايا LGN وV1 المسجلة، بينما حدث الحجب ثنائي البؤرة في بعض الخلايا العصبية ثنائية البؤرة في V1 فقط، مما يدعم فرضية أن الحجب البصري في المناطق أحادية البؤرة لا يعود إلى التغذية الراجعة من المناطق ثنائية البؤرة. وذلك لأنه لو كانت هناك تغذية راجعة من مناطق أعلى في المجال البصري ، لكانت الدوائر المبكرة قد "ورثت" الحجب ثنائي البؤرة من التغذية الراجعة القادمة من المستويات الأعلى، وبالتالي لكانت أظهرت كلاً من الحجب ثنائي البؤرة وأحادي البؤرة. وعلى الرغم من أن الحجب أحادي البؤرة أقوى في المناطق البصرية المبكرة، إلا أن الحجب أحادي البؤرة وثنائي البؤرة متساويان في الشدة. وبالتالي، يجب أن يزداد تأثير الحجب البصري الثنائي قوةً كلما اتجهنا نحو أسفل التسلسل الهرمي البصري إذا كانت الفرضية السابقة صحيحة. في الواقع، لقد ثبت أن الحجب البصري الثنائي يبدأ بعد المنطقة V2. [ 9 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. أوغمن هـ، بريتمير ب (2007). "الإخفاء البصري" . موسوعة سكولاربيديا . 2 (7): 3330. رمز Bibcode : 2007SchpJ...2.3330B . doi : 10.4249/scholarpedia.3330 .
  2. 1 2 بولات يو، ستيركين أ، يحزقيل أو (يوليو 2008). "الشبكات العصبية المكانية-الزمانية منخفضة المستوى تفسر التمويه البصري" . التقدم في علم النفس المعرفي . 3 ( 1-2 ): 153-165 . doi : 10.2478/v10053-008-0021-4 . PMC 2864984. PMID 20517505 .  
  3. ألبريشت، د. ج. (1995). "خلايا القشرة البصرية في القرود والقطط: تأثير التباين على وظائف نقل الطور المكاني والزماني". علم الأعصاب البصري . 12 (6): 1191-210 . doi : 10.1017/s0952523800006817 . PMID 8962836. S2CID 14072147 .  
  4. ميزوبي ك، بولات يو، بيتيت إم دبليو، كاساماتسو تي (2001). "تسهيل وكبح نشاط الخلايا المخططة المفردة بواسطة محفزات نمطية منفصلة مكانيًا تُعرض خارج مجال الاستقبال". علم الأعصاب البصري . 18 (3): 377-391 . doi : 10.1017/s0952523801183045 . PMID 11497414. S2CID 12541180 .  
  5. بولات يو، ميزوبي ك، بيتيت إم دبليو، كاساماتسو تي، نورسيا إيه إم (فبراير 1998). "المنبهات الخطية تنظم الاستجابات البصرية اعتمادًا على عتبة تباين الخلية". نيتشر . 391 ( 6667): 580-584 . Bibcode : 1998Natur.391..580P . doi : 10.1038/35372 . PMID 9468134. S2CID 205024244 .  
  6. كروفورد، ب. هـ. (مارس 1947). "التكيف البصري وعلاقته بمحفزات التكييف القصيرة". وقائع الجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 134 (875): 283-302 . Bibcode : 1947RSPSB.134..283C . doi : 10.1098/rspb.1947.0015 . PMID 20292379 . 
  7. ماكنيك إس إل، ليفينغستون إم إس (يونيو 1998). "الارتباطات العصبية للرؤية والاختفاء في الجهاز البصري للرئيسيات". مجلة نيتشر لعلم الأعصاب . 1 (2): 144-149 . doi : 10.1038/393 . PMID 10195130. S2CID 10520581 .  
  8. ماكنيك إس إل، مارتينيز-كوندي إس، هاغلوند إم إم (يونيو 2000). "دور الحواف المكانية والزمانية في الرؤية والإخفاء البصري" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 97 (13): 7556-60 . Bibcode : 2000PNAS...97.7556M . doi : 10.1073/pnas.110142097 . PMC 16584. PMID 10852945 .  
  9. 1 2 3 4 5 6 ماكنيك إس إل، مارتينيز-كوندي إس (يوليو 2008). "دور التغذية الراجعة في الإخفاء البصري والمعالجة البصرية" . التقدم في علم النفس المعرفي . 3 ( 1-2 ): 125-152 . doi : 10.2478/v10053-008-0020-5 . PMC 2864985. PMID 20517504 .  
  10. غرين إم إف، هوران دبليو بي، لي جيه (يونيو 2019). "الإدراك غير الاجتماعي والاجتماعي في الفصام: الأدلة الحالية والتوجهات المستقبلية" . الطب النفسي العالمي . 18 (2): 146-161 . doi : 10.1002/wps.20624 . PMC 6502429. PMID 31059632 .  
  11. دا كروز جيه آر، شاكيري أ، روينيشفيلي م، فافرود أو، تشكونيا إي، براند أ، وآخرون . (يناير 2020). " آليات التعويض العصبي لدى أشقاء مرضى الفصام كما كشف عنها تخطيط كهربية الدماغ عالي الكثافة" . نشرة الفصام . 46 (4): 1009-1018 . doi : 10.1093/schbul/sbz133 . PMC 7345810. PMID 31961928 .   
  12. تشكونيا إي، روينيشفيلي إم، ماخاتادزه إن، تسفيرافا إل، سترو إيه، نيومان كيه، وآخرون . (ديسمبر 2010). "نموذج التغطية من خلال اللمعان هو نمط ظاهري داخلي محتمل لمرض الفصام" . PLOS ONE . 5 (12) e14268. Bibcode : 2010PLoSO...514268C . doi : 10.1371/ journal.pone.0014268 . PMC 3000331. PMID 21151559 .   
  13. غرين إم إف، لي جيه، وين جيه كيه، ماثيس كي آي (يوليو 2011). "التمويه البصري في الفصام: نظرة عامة وآثار نظرية" . نشرة الفصام . 37 (4): 700-708 . doi : 10.1093/schbul/sbr051 . PMC 3122285. PMID 21606322 .  
  14. بريتمير، بي جي، وجانز، إل (يناير 1976). "آثار القنوات المستمرة والعابرة على نظريات إخفاء الأنماط البصرية، وكبح حركات العين السريعة، ومعالجة المعلومات". مجلة علم النفس . 83 (1): 1-36 . doi : 10.1037/0033-295x.83.1.1 . PMID 766038 . 
  15. بريتمير ب، أوغمن هـ (2006). التمويه البصري: شرائح زمنية عبر الرؤية الواعية واللاواعية ( الطبعة الثانية). أكسفورد، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة أكسفورد. 
  16. لام، ف. أ.، زيبسر، ك.، سبيكرايز، هـ. (أكتوبر 2002). "الحجب يعطل إشارات الشكل والخلفية في القشرة البصرية الأولية" ( ملف PDF) . مجلة علم الأعصاب الإدراكي . 14 (7): 1044-1053 . doi : 10.1162/089892902320474490 . PMID 12419127. S2CID 1975279 .  
  17. لام، ف. أ.، زيبسر، ك.، سبيكرايز، هـ. (1997). "إشارات الشكل والخلفية في القشرة البصرية الأولية تعتمد على التغذية الراجعة خارج القشرة المخططة". طب العيون الاستقصائي وعلوم الرؤية . 38 (4): ص 969.
  18. هاينز، جيه دي، درايفر، جيه، ريس، جي (يونيو 2005). "الرؤية تعكس التغيرات الديناميكية للاتصال الفعال بين القشرة البصرية الأولية (V1) والقشرة المغزلية" . نيرون . 46 ( 5): 811-21 . doi : 10.1016/j.neuron.2005.05.012 . PMID 15924866. S2CID 6543247 .  
  19. تومسون كيه جي، وشال جيه دي (مارس 1999). "الكشف عن الإشارات البصرية بواسطة الحقل العيني الأمامي لقرد المكاك أثناء التمويه". مجلة نيتشر لعلم الأعصاب . 2 (3): 283-288 . doi : 10.1038/6398 . PMID 10195223. S2CID 7085444 .  
  20. تومسون كيه جي، وشال جيه دي (2000). "مقدمات وعوامل الكشف البصري والوعي في قشرة الفص الجبهي لدى قرود المكاك". أبحاث الرؤية . 40 ( 10-12 ): 1523-1538 . doi : 10.1016/s0042-6989(99)00250-3 . PMID 10788656. S2CID 412043 .  
  21. ماكنيك إس إل، مارتينيز-كوندي إس (2004). "التأثيرات المكانية والزمانية للشبكات التثبيطية الجانبية وأهميتها في وضوح الحواف المكانية والزمانية". الحوسبة العصبية . 58-60 : 775-782 . doi : 10.1016/j.neucom.2004.01.126 .