颜色整合的感觉记忆加工机制

摘要

视觉系统能识别真实世界中千千万万种颜色，但是众所周知，在视网膜中这些颜色仅仅被分离成红、绿、蓝3种基本颜色，因此颜色重建成为视觉信息加工中一个重要的问题，它的理论问题有两个，一个是在哪里被重建的，另一个是如何被重建的。关于在哪里重建的问题一直存在争论，有的认为重建发生在认知加工的低级水平，有的认为在高级水平，还有的则认为在视觉通路的每个层级都有贡献。这些争论迄今没有得到一致的看法。
　　 为了探讨这个问题，我们将感觉记忆研究和立体信息加工研究的方法引入颜色重建的研究中，设计了两组巧妙的心理物理学实验来考验两个问题。第一组实验，通过对比单眼性观察和双眼性观察的结果，考察整合加工是单通道水平的还是双通道水平的。再通过对两组实验结果的组合分析，最后确定整合加工发生在认知的低级水平还是高级水平。第二组实验，通过改变两种基本颜色的呈现间隔，考察整合的时间特性，以确定整合加工发生的时间阶段。
　　 同时，我们把本次实验的具体方法的实现建立在高精度显示和单屏显示技术的基础上的，将不同颜色的显示时间以及ISI控制在几毫秒的时间范围之内，以‘屏’为单位计算时间。并利用这一方法进行一系列具有创新设计思想的研究，主要内容有：
　　 1.采用双眼分视的方法观测先后呈现在左右注视点的两种不同颜色的物体，无论ISI如何设置，待融合后均不能看到稳定的颜色，即所看到的只有瞬态的像。表明颜色整合是单通道水平，发生在双眼驱动细胞之前，不是来自于高级的认知阶段。
　　 2. 当两个颜色不同的物体依次显示在同一个物理位置的时候，发现两种颜色在特定的实验条件下能发生整合，即颜色整合与时间间隔ISI呈现的时间有关。颜色信息整合加工的最大时间间隔在80ms左右。由于视网膜整合时间极短，而我们颜色整合实验中在80ms依然能够整合，说明颜色整合发生在视网膜加工之后。
　　 3.建立颜色整合与感觉记忆之间相联系的判据：由于先后出现颜色的呈现时间以及ISI这三个时间量严格控制在感觉记忆维持时间范围之内，表明颜色整合发生在感觉记忆水平。