Visuell maskering
Visuell maskering är ett fenomen av visuell perception . Det inträffar när synligheten av en bild, som kallas ett mål, minskas av närvaron av en annan bild, som kallas en mask. Målet kan vara osynligt eller verkar ha minskad kontrast eller ljushet . Det finns tre olika tidsarrangemang för maskering: frammaskning, bakåtmaskning och samtidig maskering. Vid frammaskning föregår masken målet. Vid bakåtmaskning följer masken målet. Vid samtidig maskering visas masken och målet tillsammans. Det finns två olika rumsliga arrangemang för maskering: mönstermaskering och metakontrast. Mönstermaskering uppstår när mål- och maskplatserna överlappar varandra. Metakontrastmaskering uppstår när masken inte överlappar målplatsen.
Faktorer som påverkar visuell maskering
Rumslig separation mellan mål och mask
Undertryckning kan ses i både fram- och bakåtmaskning när det finns mönstermaskering, men inte när det finns metakontrast. Samtidig maskering kommer emellertid att ge underlättande av målets synlighet under mönstermaskering. Facilitering kommer också till när metakontrast kombineras med antingen samtidig eller framåtmaskning. Detta beror på att det tar tid för masken att nå målets plats genom sidoförökning. När målet kommer längre från masken ökar den tid som krävs för lateral utbredning. Maskeringseffekten kommer alltså att öka när masken kommer närmare målet.
Target-to-mask temporal separation
När tidsskillnaden mellan målet och masken ökar, minskar maskeringseffekten. Detta beror på att integrationstiden för ett målstimulus har en övre gräns på 200 ms, baserat på fysiologiska experiment och när separationen närmar sig denna gräns kan masken ge mindre effekt på målet, eftersom målet har haft mer tid att bilda en fullständig neural representation i hjärnan. Polat, Sterkin och Yehezkel gick in i detalj när de förklarade effekten av tidsmässig matchning mellan målinmatning och lateral utbredning av masken. Baserat på data från tidigare inspelningar med en enda enhet drog de slutsatsen att tidsfönstret för någon form av effektiv interaktion med målbearbetning är 210 till 310 ms efter målets uppkomst. Allt utanför detta fönster skulle misslyckas med att orsaka någon form av maskeringseffekt. Detta förklarar varför det finns en maskeringseffekt när masken presenteras 50 ms efter målet, men inte när interstimulusintervallet mellan mask och mål är 150 ms. I det första fallet skulle masksvaret spridas till målplatsen och bearbetas med en fördröjning på 260 till 310 ms, medan ISI på 150 skulle resultera i en fördröjning på 410 till 460 ms.
Monoptisk vs. dikoptisk visuell maskering
Vid dikoptisk visuell maskering presenteras målet för ett öga och masken för det andra, medan vid monoptisk visuell maskering presenteras båda ögonen med målet och masken. Det visade sig att maskeringseffekten var lika stark i dikoptisk som den var i monoptisk maskering, och att den visade samma tidsegenskaper.
Möjliga neurala korrelat
Det finns flera teorier kring maskeringens neurala korrelat, men de flesta av dem är överens om några viktiga idéer. För det första kommer bakåtriktad visuell maskering till följd av undertryckandet av målets "efterurladdning", där efterurladdningen kan ses som det neurala svaret på målets avslutning. Nedsättningar av bakåtmaskering har konsekvent hittats hos de med schizofreni såväl som hos deras opåverkade syskon, vilket tyder på att försämringarna kan vara en endofenotyp för schizofreni.
Framåtmaskning, å andra sidan, är korrelerad till undertryckandet av målets "startrespons", vilket kan ses som det neurala svaret på målets utseende.
Tvåkanalsmodell
Ursprungligen föreslog av Breitmeyer och Ganz 1976, den ursprungliga versionen av denna modell angav att det fanns två olika visuella informationskanaler - den ena är snabb och övergående, den andra långsam och ihållande. Teorin hävdar att varje stimulans går upp för varje kanal, och båda kanalerna är nödvändiga för korrekt och fullständig bearbetning av varje given stimulans. Den förklarade bakåtmaskning genom att säga att den neurala representationen av masken skulle färdas uppför den transienta kanalen och fånga upp den neurala representationen av målet när det färdades uppför den långsammare kanalen, undertrycka målets representation och minska dess synlighet. Ett problem med denna modell, som föreslagits av Macknik och Martinez-Conde, är att den förutsäger att maskering inträffar som en funktion av hur långt ifrån varandra, temporärt, stimulusstarten är . Macknik och Martinez-Conde visade dock att bakåtmaskning faktiskt är mer beroende av hur långt ifrån varandra stimulansavslutningen är .
Retino-kortikal dynamikmodell
Breitmeyer och Ögmen modifierade tvåkanalsmodellen 2006 och döpte om den till modellen för retino-kortikal dynamik (RECOD) i processen. Deras huvudsakliga föreslagna modifiering var att de snabba och långsamma kanalerna faktiskt var frammatnings- och återkopplingskanaler, istället för de magnocellulära och parvocellulära retino-geniculokortikala vägarna, vilket är vad som tidigare föreslagits. Sålunda, enligt denna nya modell, orsakas bakåtmaskning när matning framåt från masken stör återkopplingen som kommer från de högre visuella områdenas svar på målet, vilket minskar sikten.
Lammes återkommande feedback-hypotes om visuell medvetenhet och maskering
Denna modell föreslår att bakåtmaskning orsakas av en interferens med feedback från högre visuella områden. I denna modell är målvaraktigheten irrelevant eftersom maskering är tänkt att ske som en funktion av feedback, som genereras när målet visas på skärmen. Lammes grupp stödde ytterligare sin modell när de beskrev att kirurgiskt avlägsnande av extrastriate cortex hos apor leder till en minskning av område V1 sena svar.
Laterala inhiberingskretsar
Föreslog av Macknik och Martinez-Conde 2008, föreslår denna teori att maskering nästan helt kan förklaras av framkopplade sidoinhiberingskretsar . Tanken är att kanterna på masken, om de är placerade i närheten av målet, kan hämma de svar som orsakas av kanterna på målet, vilket förhindrar uppfattningen av målet.
Kopplad interaktion mellan V1 och fusiform gyrus
Haynes, Driver och Rees föreslog denna teori 2005, och angav att synlighet härrör från feed forward och återkopplingsinteraktioner mellan V1 och fusiform gyrus. I sitt experiment krävde de att försökspersonerna aktivt skulle ägna sig åt målet - så som Macknik och Martinez-Conde påpekar är det möjligt att deras resultat förvirrades av den uppmärksamhetsaspekten av försöken, och att resultaten kanske inte exakt återspeglar effekter av visuell maskering.
Frontallobsbearbetning av visuell maskering
Detta föreslogs av Thompson och Schall, baserat på experiment utförda 1999 och 2000. De drog slutsatsen att visuell maskering bearbetas i frontalögonfälten och att det neurala sambandet av maskering inte ligger i hämningen av svaret på målet utan i "sammansmältningen" av mål- och masksvar. En kritik mot deras experiment är dock att deras mål var nästan 300 gånger mörkare än masken, så deras resultat kan ha förvirrats av de olika svarslatenserna man kan förvänta sig från stimuli med sådana skillnader i ljusstyrka.
Bevis från monoptisk och dikoptisk visuell maskering
Macknik & Martinez-Conde registrerade från neuroner i den laterala geniculate nucleus (LGN) och V1 V1 medan de presenterade monoptiska och dikoptiska stimuli, och fann att monoptisk maskering förekom i alla LGN- och V1-neuroner som registrerades, men dikoptisk maskering förekom endast i vissa av de binokulära neuronerna i V1, vilket stöder hypotesen att visuell maskering i monoptiska regioner inte beror på återkoppling från dikoptiska regioner. Detta beror på att om det hade funnits återkoppling från högre områden av synfältet, skulle de tidiga kretsarna ha "ärvt" dikoptisk maskering från återkopplingen som kommer från högre nivåer, och så skulle de uppvisa både dikoptisk och monoptisk maskering. Även om monoptisk maskering är starkare i de tidiga visuella områdena, är monoptisk och dikoptisk maskering likvärdiga i storlek. Således måste dikoptisk maskering bli starkare när den fortsätter nedför den visuella hierarkin om den föregående hypotesen är korrekt. I själva verket visades dikoptisk maskering börja nedströms område V2.