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ソース: ジョナサン ・ Flombaum 講座-ジョンズ ・ ホプキンス大学
人間の色覚が印象的です。正常な色覚を持つ人々 は、離れて何百万もの個々 の色合いを伝えることができます。最も驚いたことに、この機能は非常に単純なハードウェアで実現されます。
人間の色覚の力の一部は、人間の脳における工学の巧妙なビットから来ています。色知覚が '相手システム' と呼ばれるものに依存していますが、これは刺激の一種の存在が、別の不在の証拠として扱われることを意味逆;1 種類の刺激の欠如は、他の存在のための証拠として解釈されます。特に、人間の脳の細胞両方青い光が存在しているを示唆する信号を受信したとき、または黄色のライトを示唆している信号を受信していない場合に発生するがあります。同様に、黄色や青の不在の存在下で発生する細胞があります。青と黄色は、従って 1 つのディメンションで相手の値として扱われますのデカルト座標の 1 つの軸に正の値と負の値として考えることができます。刺激は、その軸の負の値を持つものとして特徴付けられる場合、正の値もことはできません。だから、それは黄色として特徴付けられる場合、それはまた青として特徴付けられるのことはできません。同様に、緑と赤 (または実際に、マゼンタ)、対戦相手別の次元を占めます。他のものの存在有無に反応する人間の脳の細胞があります。図 1 および 2は、デカルトにおいて色拮抗を説明します。

図 1。相手色寸法。人間の脳は、相手寸法システムを使用して色を処理します。これは、青と黄色の単に肯定的なまたは否定的なと赤と緑を占める他の軸として考えることができる 1 つの軸を占める二次元平面です。システムの結果は、他の人の不在を示しているといくつかの色の存在を脳に処理およびその逆。すべての知覚の色は、相手の空間内の点を占有します。

図 2。すべての知覚色相手の空間内の点を占有します。ここに示す、それぞれ相手の領域の 2 つの次元の 0 以外の値を持つ色の例です。
片道その色拮抗された発見で 1878 Ewald ヘリングも前に科学者が脳自体をイメージングの技術へのアクセスを持っていた-は色残像として知られているような錯覚。残像はまだ、人間の色知覚の相手の特性を発揮かつそれらを勉強する今日使用されます。
このビデオでは、色残像錯覚および人間のオブザーバーから主観的知覚反応を収集する単純な方法を作成する方法を示します。
1. 刺激

図 3。2 スライドの色残像のスライド #1.残像組の最初のスライドは、色です。中央に暗いディスク、固定ポイントです。

図 4。2 スライドの色残像のスライド #2.残像のペアの 2 番目のスライドは、黒と白のです。しかし、フレーム (この場合星) 内のオブジェクトの白の塗りつぶしの中幻想色が知覚されます。

図 5。色の残像を誘導するためのスライドの 2 つの追加例です。(上の行) の各ペアの最初のスライドは常に色です。(下の行) の各ペアの 2 番目のスライドは常に黒と白です。
2. 錯覚を生成します。

図 6。特定のスライド組に関連して知覚される幻の色。#1、スライドの左の星は青と黄色の星は黄色。#2 のスライドは、実際に黒と白です。しかし、オブザーバーが #1 のスライドに釘付けになった後に切り替えるとき、#2 のスライドはつかみどころがない色と認識されます。具体的には、星は、相手の色で塗りつぶされた左の星が黄色で認識されるようにする前に、それらを充填物および青と右の 1 つから表示されます。
3. データの収集

図 7。色残像の実験の一つの試験でのイベントのシーケンス。オブザーバーは、センター ディスク #1 のスライドに fixates します。10 後 s、実験者の前方スライド #2 に進歩。参加者のタスク 'X' の位置で彼らを認める色に最も一致する表示オプションの中から色を選択することです。
人間の色覚は印象的であり、参照してください私たちを助けることができる- と区別 — 100 万の異なる色合いに。心理学者は色の私たちの知覚を研究するのに色残像と呼ばれる錯視を使用します。
どのような人が、オレンジのような彼らが発生オブジェクトの色相として認識目によって受信された感覚情報から始まります。
この光が個々 の目に入ったら、角膜とレンズは、フォーカス、網膜の視細胞に。応答では、これらの細胞は、大脳の視覚野は、オブジェクトの色が識別される場所に中継信号を生成します。
この経路に沿って個々 のニューロンは、異なる異なる色信号に応答する存在します。
たとえば、特定のニューロンがあります-「に緑、赤から外れている」細胞と呼ばれる-を緑色の光によって作動するだけ。ただし、これらの同じセルは赤色光によって抑制されます。
同様に、ニューロン細胞と呼ばれる「上赤、緑色消灯」ことがあります赤、しかしこれはグリーンによって抑制されるに対応します。脳の成分が「対戦相手」としてこれらの色を治療するため、: 1 つの存在は、他欠席として解釈されます。
その結果、緑と赤と考えられますの二次元平面上の反対の値を占有-それぞれ、正と負。実際には、我々 が参照してくださいすべての特定個々 の色は、この座標系のポイントのペアを並べられます。
このビデオはもともと Ewald ヘリング残像錯覚を使用して 1878 年に発見されたこのような拮抗を調べる方法を示します-以前拮抗色相によって満たされた個人の脳が位置に反対色を知覚してだまされています。
刺激を生成、収集、色認識データを解釈する方法を説明だけでなく、我々 はまた研究者が色覚のさまざまな側面を研究するこのイリュー ジョンを適用する方法を探る。
この実験では、参加者は、彼らは最初の色の図形を見詰める必要がありますいくつかの試験を実行するように頼ま-インデューサ相と呼ばれるものの間に-それから黒と白で、同じ図形を見ながら、彼らが参照してくださいどのような色相を状態 -残像フェーズと呼ばれます。
2 つ同じ形状の最初の誘導段階で-星のように-サイド ・ バイ ・ サイドのとおり 10 のコンピューター画面に s。これらの図形はサイズと方向の同じですが、青と黄色、それぞれの異なる相手が必要など、さまざまな色に満ちている-2 番目のフェーズの重要な規定。
各試験は、参加者の中に眼球運動錯覚を妨げる可能性を防止するため、図形間の中央にサークルに固執するように指示されます。
残像相で黒ディスクは画面に表示されるがそれのどちら側でも色の写真がカラーに欠けている同じ形の画像に置き換えられます-白い星黒のアウトライン表示。
参加者は、従属変数として提供しています星のランダムな位置で見る色合いと彼らは報告色求められます。
ここでのトリックされている誘導フェーズ中に色に敏感な細胞がアクティブ-などいくつかは大きく青刺激に応答して起動します。ただし、インデューサからスイッチはこれらの細胞の信号を任意の色の不在のために突然中止の結果、白黒の図形星します。
まだ、参加者の脳は相手の色が存在している意味としてこの急激な停止を解釈-以前からアクティブな青敏感な細胞シグナル伝達の不足は黄色の証拠として取られます。
インデューサ フェーズで示されているそれらの対戦相手の色で白黒の形で参加者を記入結果として-インデューサの青い星がどこにあったか黄色残像星が認識されて、その逆。
これは、参加者は、彼らの目を移動するとすぐにすぐにフェード色残像錯覚です。
どのように脳は色を整理のために参加者がインデューサの対戦相手は、アフターの色を主に表示されますなって: たとえば赤、緑します。
刺激実験の準備として、まずスライド編集プログラムで空白のスライドを開きます。シェイプ ツールを使用して、等しいサイズの 2 つの星を生成する-1 つの右側と左側の他-両方が垂直方向に中央揃え。
その後、間注視点となるように配置されている小さな黒いディスクを作成します。
インデューサ相の画像を生成するため黒で両方の形状をアウトラインします。左に星を選択し、均一に明るい青でそれを埋めます。同様に、鮮やかな黄色の右の 1 つをご記入ください。
緑と赤と緑と青に設定別のようなさまざまな色で星追加インデューサのスライドを作成する、このプロセスを繰り返します。
今、インデューサ スライドの 1 つをコピーします。このレプリカの黒で説明されている両方の星のまま彼らの内部の色を白に変更します。この完成したスライドは、すべての試験の残像の段階に表示されます。
さらに、各刺激シリーズは、2 つのスライドで構成されていますので、それらを配置: 色インデューサ セット トライアルごとに白と黒の残像 1 つ続きます。
参加者が到着すると、コンピューターのモニターに直接色覚異常ではないことを確認してください。彼らが実行するタスクの手順を説明することによって進みます。
裁判を通して参加者する必要があります彼らの目を移動を回避しようし、コンピューター画面の中央に表示される黒のディスクに焦点を当てたままに強調します。
一度は残像タスクを参加者が理解するいると確信して、10 および 20 の試験の間に行えます。各 1 つは、インデューサ色、横にあるアフターの色として選ばれた色相を記録します。
データを分析し、結果を集計し各インデューサ色に対して最も頻繁に選択の後色を描いたテーブルを構築します。
選択した後色が主になかった実際に色を見るためにそれらを引き起こすことは、参加者の脳がだまされを示すインデューサの色相の対戦相手であることがわかります-色の残像錯覚。
今、残像錯覚を引き出すために視覚刺激を使用する方法を知っていると、どのように研究者がカラー ビジョン、この知覚に影響を与える病気の背後にある解剖学的根拠を理解するこの方法を使用できますを見てみましょう。
今まで、正常な視力に注目しました。ただし、残像テストのバリエーションも使用できます色知覚に影響を与える疾患を理解する、相手のペアの両方の色相表示同じ色覚異常のタイプを好みます。
たとえば、研究者がどのくらい個人を比較できます通常、制御の参加者から報告された時間に色の残像を認識します。幻想の時間の異常な長さの永続化は、カラー ビジョンの病気の可能性があります。
残像テストは他の色知覚の評価と網膜、視覚野や視覚経路の不具合かどうかを特定するためのイメージング技術と、組み合わせることが-これらの 2 つの領域間の信号をリレーする-責任です。
色の残像にゼウスのビデオを見てきただけ。今では、この錯覚を調査、収集、相手の色のデータを解釈する異なる色相の図形を使用する方法を知るべきであります。重要なは、残像が, 色知覚に関与する脳領域を識別し、色覚に関する病気の診断を助けることができる方法を理解する必要があります。
見てくれてありがとう!
人間の色覚は印象的で、100万を超える異なる色相を見て区別するのに役立ちます。心理学者は、色の残像と呼ばれる視覚的な錯覚を使用して、色の知覚を研究します。
オレンジのように、人が遭遇する物体の色として知覚するものは、目が受け取る感覚情報から始まります。
この光が個人の目に入ると、角膜と水晶体が網膜の視細胞に焦点を合わせます。これに応答して、これらの細胞は信号を生成し、視覚野に中継され、そこで物体の色が識別されます。
この経路に沿って、異なる色信号に対して異なる反応を示す個々のニューロンが存在します。
たとえば、「グリーンオン、レッドオフ」細胞と呼ばれる特定のニューロンがあり、これらは緑色の光によってのみ活性化されます。しかし、これらの同じ細胞は赤色光によって阻害されます。
同様に、赤に反応する「赤オン、緑オフ」細胞と呼ばれるニューロンがありますが、これは緑によって阻害されます。したがって、脳の構成要素はこれらの色を「敵」として扱います:一方の存在は、もう一方が存在しないと解釈されます。
その結果、緑と赤は、それぞれ負と正の2次元平面上で反対の値を占めていると考えることができます。実際、私たちが見るすべての特定の個々の色は、この座標系の点の順序付けられたペアです。
このビデオは、1878年にエヴァルト・ヘリングによって最初に発見されたそのような対立を、色の残像錯覚を使用して調査する方法を示しています。脳はだまされて、以前は敵対的な色相で満たされていた位置で敵の色を知覚します。
刺激を発生させる方法、色知覚データを収集して解釈する方法を説明するだけでなく、研究者がこの錯覚を色覚のさまざまな側面に応用する方法を探ります。
この実験では、被験者は、最初に色付きの形を見つめる(インデューサーフェーズと呼ばれる)次に、同じ形状を白黒で見ながら、自分が見ている色相を述べる(残像フェーズと呼ばれる)いくつかの試行を行うように求められます。
最初のインデューサーフェーズでは、星のような同じ形状の2つが10秒間コンピューター画面に並べて表示されます。これらの形状はサイズと向きが同じですが、青や黄色などの異なる色で塗りつぶされており、それぞれに異なる対戦相手がいる必要があります。これは、第2フェーズにとって重要な規定です。
各試行期間中、参加者は、錯覚を妨げる可能性のある眼球運動を防ぐために、形状間の中央にある円に固執するように指示されます。
残像フェーズでは、黒い円盤は画面上に残りますが、その両側の色付きの画像は、色のない同じ形状の画像に置き換えられます。つまり、黒で縁取られた白い星です。
次に、参加者は星のランダムな位置にどのような色相を見るかを尋ねられ、報告した色が従属変数として機能します。
ここでの秘訣は、誘導剤の段階では、色に敏感な細胞が活性化され、例えば、青色の刺激に反応して激しく発火する細胞があることです。しかし、インデューサースターから白黒の形状に切り替わると、これらの細胞は色がないために突然シグナルを停止します。
しかし、参加者は?脳は、この突然の停止を、相手の色が存在することを意味すると解釈します。以前に活性のある青感受性細胞からのシグナル伝達の欠如は、黄色の証拠と見なされます。
その結果、参加者は白黒の形状を、インデューサーフェーズで示された色、つまり青いインデューサースターがあった場所、黄色の残像スターが知覚される場所、またはその逆で塗りつぶされます。
これは色の残像錯覚であり、参加者が目を動かすとすぐに消えます。
脳が色をどのように整理するかにより、参加者は主に誘導者の反対色であるアフターカラーを見ることが予想されます(たとえば、赤の代わりに緑)。
実験のための刺激を準備するには、まずスライド編集プログラムで空白のスライドを開きます。シェイプツールを使用して、同じサイズの 2 つの星 (右側と左側) を垂直の中央に配置するように生成します。
次に、それらの間に小さな黒い円盤を作成して、固定点として機能します。
インデューサーフェーズのイメージを生成するには、両方の形状の輪郭を黒で囲みます。次に、左側の星を選択し、明るい青で均一に塗りつぶします。同様に、右側のものを明るい黄色で塗りつぶします。
このプロセスを繰り返して、緑と赤などの異なる色の星と緑と青の星がセットされた追加のインデューサースライドを作成します。
次に、インデューサースライドの1つをコピーします。このレプリカでは、両方の星の輪郭を黒で囲み、内部の色を白に変更します。この完成したスライドは、すべての試行の残像フェーズに表示されます。
最後に、各刺激シリーズが2つのスライドで構成されるように配置します:色付きの誘導器セットと、各試行の白黒の残像が続きます。
参加者が到着したら、コンピューターのモニターに誘導し、色覚異常ではないことを確認します。彼らが実行するタスクの指示を説明して進めます。
トライアル中は、参加者が目を動かさないようにし、コンピューター画面の中央に表示される黒い円盤に集中し続ける必要があることを強調します。
参加者が残像タスクを理解したと確信したら、10回から20回の試行を行ってもらいます。それぞれについて、インデューサーカラーの隣に、アフターカラーとして選択された色相を記録します。
データを分析するには、結果を集計し、各インデューサーの色について最も頻繁に選択される残色を示す表を作成します。
選択されたアフターカラーは、主にインデューサーの色相の反対色であり、参加者が次のことを示していることに注意してください。脳はだまされ、実際には存在しない色の残像の錯覚を見るようになりました。
視覚刺激を使用して色残像の錯覚を引き出す方法がわかったところで、研究者がこの手法を使用して、色覚の背後にある解剖学的基礎と、この知覚に影響を与える病気をよりよく理解する方法を見てみましょう。
これまでは、正常な視力に焦点をあててきました。ただし、残像テストのバリエーションは、色覚に影響を与える病気をよりよく理解するためにも使用できます。たとえば、相手のペアの両方の色相が同じように見える色覚異常のタイプなどです。
たとえば、研究者は、個人が色の残像を知覚する時間と、通常の対照参加者が報告した時間と比較できます。異常なほど長い時間持続する錯覚は、色覚異常を示している可能性があります。
その後、残像検査を他の色知覚評価や画像化技術と組み合わせて、網膜、視覚野、または視覚経路(これら2つの領域間で信号を中継する)の欠陥が原因であるかどうかを特定できます。
JoVEさんのカラー残像の動画を拝見しましたね。ここまでで、さまざまな色相の形状を使用してこの錯覚を調査し、対戦相手の色データを収集して解釈する方法を理解しているはずです。重要なことは、残像が色覚に関与する脳領域を特定し、色覚に関連する病気を診断するのにどのように役立つかについても理解しておく必要があります。
ご覧いただきありがとうございます!
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