Research press release


Nature Neuroscience

Neuroscience: The constant in perception

明るい画像に対する視覚野の活性化は、画像の原寸ではなく、認知した「残像」の大きさに基づくようだ。今週のNature Neuroscience誌電子版に発表されたこの研究成果は、物体が遠くにあるほど網膜上の投影像は小さくなるにもかかわらず、現実と同じ大きさで認知される理由を説明するのに役立つかもしれない。 明るい画像を短時間じっと見つめると、そのあとでさまざまな大きさの「残像」が見える。対応する視覚野の活性化の程度は、この知覚した残像の大きさによって決まり、網膜に実際に投影された大きさにはよらない。 薄暗い白熱電球を視線を動かさず10秒ほど見つめた後に白っぽい壁や天井に目をやると、たいてい光の残像が見える。残像の大きさは壁や天井との距離によって決まり、たとえば壁と離れているほど残像は大きくなる。このことは電球自体の大きさや、またその網膜上に投影された像の大きさに違いがなくても起こる。 Mel Goodaleらは、スクリーンを置く位置をいろいろ変えて、さまざまな大きさの残像を見ているときの脳の活動を機能的磁気共鳴画像法で観測した。残像に対して活性化する一次視覚野(V1)の大きさは、網膜上の投影像の大きさが一定にもかかわらず、知覚された残像が大きいほど大きくなることが明らかになった。

The activation of the visual cortex in response to a bright image is not based on the actual size of the image, but the perceived size of the “afterimage”. These findings, reported online this week in Nature Neuroscience, may help explain why objects are perceived to be the same size in real life, even when the image cast on the retina gets smaller as the distance becomes greater. After staring fixedly at a bright image for a little while, people see an ‘after-image’, the size of which varies. The degree of the corresponding visual cortex activation depends on the perceived size of this after-image, not its actual size projected on the retina. If you stare at a dim light-bulb without moving your eyes for about ten seconds, and then look at a blank wall or ceiling, you will likely see an afterimage of the light. The size of this afterimage will depend on how far away the wall or ceiling is: the further away the wall, the larger the afterimage. This happens even though the size of the light-bulb itself does not change, and correspondingly, neither does the size of the bulb’s image projected on the retina. Mel Goodale and colleagues used functional magnetic resonance imaging to track observers’ brain activation as they saw afterimages of varying sizes on a screen positioned at varying distances. They found that the size of the primary visual cortex activation (V1) corresponding to the afterimage was larger when the afterimages were perceived as larger, even though the size of image cast on the retina did not change.

doi: 10.1038/nn.3069

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