Моделирование критической частоты слияния мельканий в зрительной системе человека

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Временная разрешающая способность зрительной системы имеет важное значение для восприятия объективного мира. Наименьшая частота дискретизации последовательности изображений, при которой восприятие становится слитным, называется критической частотой слияния мельканий. Многообразие экспериментальных данных о порогах критической частоты может найти объяснение с позиций предложенной модели контрастной чувствительности зрительной системы, основанной на треморном модуляционном сигнале. Модель описывает зависимость критической частоты слияния мельканий от яркости стимула, яркости адаптации, длительности и углового размера стимула. Модель демонстрирует, что для ярких стимулов с малой длительностью и большим угловым размером значения критической частоты лежат в диапазоне до 1000 Гц; оптимальной для зрительной системы следует считать кадровую частоту 300-500 Гц; для малоразмерных угловых стимулов критическая частота лежит в области низких частот. Различия в скорости слияния мерцаний могут быть объяснены временной чувствительностью нейронов магно-и парвоцеллюлярной зрительных подсистем.

Об авторах

С. И Ляпунов

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: dc.cetsil@gmail.com
Москва, Россия

И. И Шошина

Институт когнитивных исследований Санкт-Петербургского государственного университета

Email: shoshinaii@mail.ru
Санкт-Петербург, Россия

И. С Ляпунов

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. К. А. Пупков и Н. Д. Егупов, Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления (Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, М., 2004).
  2. R. S. Brenton, H. S. Thompson, and C. Maxner, In New Methods of Sensory Visual Testing (Springer, NY, 1989), pp 29-52.
  3. A. C. Brown, J. L. Peters, C. Parsons, et al., Front. Hum. Neurosci., 14, 49 (2020).
  4. J. I. Thompson, C. E. Peck, G. Karvelas, et al., Neuropsychologia, 69, 148 (2015).
  5. Y. Chen, D. Norton, and C. Stromeyer, Schizophrenia Res., 156 (2-3), 190 (2014).
  6. B. D. Parsons, S. Gandhi, E. L. Aurbach, et al., Neuropsychologia, 51 (2), 372 (2013).
  7. С. В. Кравков, Глаз и его работа (Изд-во АН СССР, М., 1950).
  8. K. R. Boff and J. E. Lincoln, Engineering Data Compendium: Human Perception and Performance (Wright-Patterson AFB, OH: USAF Harry G. Armstrong Aerospace Medical Research Laboratory, 1988).
  9. R. Kuller and T. Laike, Ergonomics, 41 (4), 433 (2010).
  10. O. de Bruijn and R. Spence, In Proc.Int. Conf. on Advanced Visual Interfaces AVI-2000 (2000), p. 189.
  11. J. Davis, Y.-H. Hsieh, and H.-C. Lee, Sci. Rep., 5 (2015).
  12. J. Melzer and C. Spitzer, Digital avionics handbook, 22, 3 (2017).
  13. А. Л. Ярбус, Роль движений глаз в процессе зрения (Наука, М., 1965).
  14. S. I._Lyapunov, J. Optic. Technol., 81 (6), 349 (2014).
  15. S. I. Lyapunov, J. Optic. Technol., 84 (9), 613 (2017a).
  16. S. I. Lyapunov, J. Optic. Technol., 84 (1), 16 (2017b).
  17. S. I. Lyapunov, J. Optic. Technol., 85 (2), 100 (2018).
  18. В. А. Ильянок и В. Г. Самсонова, Светотехника, 5 (1963).
  19. C. Herrmann, Exp. Brain Res., 137, 346 (2001).
  20. L. G. Ungerleider and M. Mishkin, In Analysis of visual behavior (MIT Press., Cambridge, 1982).
  21. V. H. Perry, R. Oehler, and A. Cowey, Neuroscience, 12, 1101 (1984).
  22. A. M. Derrington and P. Lennie, J. Physiol., 357, 219 (1984).
  23. W. H. Merigan, L. M. Katz, and J. H. Maunsell, J. Neurosci., 11, (4), 994 (1991).
  24. W. H. Merigan and J. H. R. Maunsell, Ann. Rev. Neurosci., 16, 369 (1993).
  25. L. J. Croner and E. Kaplan, Vision Res., 35, 7 (1995).
  26. E. H. F.de Haan, S. R. Jackson, and T. Schenk, Cortex. 98, 1 (2018).
  27. E. Freud, M. Behrmann, and J. C. Snow, Open Mind: Discoveries in Cognitive Science, 4, 40 (2020).
  28. J. J. Nassi and E. M. Callaway, Nat. Rev. Neurosci., 10 (5), 360 (2009).
  29. M. Edwards, S. C. Goodhew, and D. R. Badcock, Psych. Bull. Rev., 28, 1029 (2021).
  30. D. H. de Lange, JOSA, 44, 380 (1954).
  31. P. H. Schiller, N. K. Logothetis, and E. R. Charles, Neuropsychologia, 29, 433 (1991).
  32. A. Klistorner, D. P. Crewther, and S. G. Crewther, Vision Res., 37, 2161 (1997).
  33. E. Kaplan and R. M. Shapley, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 83, 2755 (1986).
  34. A. Brown, M. Corner, D. P. Crewther, and S. G. Crewther, Front. Hum. Neurosci., 12, 176 (2018).
  35. J. I. R. Thompson, C. E. Peck, G. Karvelas, et al., Neuropsychologia, 69, 148 (2015).
  36. A. Abiyev, F. D. Yakaryilmaz, and Z. A. Ozturk, Dementia & Neuropsychologia, 16 (1), 89 (2022).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».