Во скольких измерениях могут мыслить люди одновременно, выяснили ученые

Традиционно доминирующей точкой зрения в исследованиях было то, что главной целью человеческого восприятия является распознавание объектов и отнесение их к различным категориям — например, наблюдаемый объект — собака, а собаки относятся к категории животных.

Исследователи из Института когнитивных наук и науки о мозге Общества Макса Планка в Лейпциге и Гиссенского университета имени Юстуса Либиха в сотрудничестве с Национальными институтами здравоохранения США теперь продемонстрировали, что эта точка зрения неполна.

В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature Human Behaviour, они демонстрируют, что активность мозга при виде объектов можно гораздо лучше объяснить с помощью различных поведенческих измерений.

До сих пор считалось, что зрительная система нашего мозга разбивает видимые нами объекты на самые основные элементы, а затем постепенно собирает их заново с целью их распознавания.

«Наши результаты показали, что распознавание и категоризация являются важными целями нашего зрения, но ни в коем случае не единственными», — говорит последний автор Мартин Хебарт, руководитель группы в Институте Макса Планка и профессор Университета Юстуса Либиха.

«На самом деле мы обнаруживаем поведенчески значимые сигналы на всех этапах обработки в зрительной системе. Мы смогли показать это на основе поведенчески значимых измерений, которые мы обнаружили ранее».

Исследователи использовали компьютерную модель для определения 66 измерений объектов из поведенческих данных более 12 000 участников исследования. Эти измерения не только объясняют категоризацию, то есть является ли собака животным, но и охватывают другие характеристики, такие как цвета и формы, а также градуальные значения, например, насколько типична собака для животного.

Хебарт говорит: «Это позволило нам гораздо лучше объяснить, как наш мозг позволяет нам воспринимать объекты в окружающей среде и понимать их значение».

Первый автор Оливер Контье проанализировал данные трех участников исследования, активность мозга которых измерялась с помощью МРТ-сканера в течение 15 сеансов, пока они просматривали более 8000 различных изображений 720 объектов.

«Например, когда участники видели ракету, мы могли определить по активности мозга, что их зрительная система не только распознавала, что это ракета или что ракета — это транспортное средство, но и то, что она серая и удлиненная, связана с огнем, может летать или искрится.

«Таким образом, все этапы обработки нашей системы восприятия задействованы в фиксации широкого спектра поведенчески значимых свойств, которые в совокупности составляют наше восприятие», — говорит Контье.

Хебарт добавляет: «Наша работа раскрывает многомерную структуру, которая согласуется с богатой и разнообразной поведенческой значимостью объектов. Это в конечном итоге объясняет широкий спектр человеческого поведения лучше, чем подход, ориентированный на категоризацию, и это, в свою очередь, имеет решающее значение для понимания того, как мы воспринимаем и взаимодействуем с нашим визуальным миром осмысленным образом».

Фото:MPI CBS