大小错觉的无意识加工机制

Human visual perception is highly context-dependent. Previous studies have demonstrated that the size perception of object can be significantly modulated by its contextual information, and such modulation can alter the neural activities in the primary visual cortex. However, whether contextual modulation on size perception could take effect without awareness and the underlying neural mechanisms remain largely unknown. . Using two size illusions (the Ebbinghaus illusion and the Ponzo illusion) combined with the interocular suppression paradigm, the present program is designed to systematically investigate the mechanisms of unconscious processing of size illusions. Specifically, the present program is aimed to probe whether the illusion effect can still be observed when the contextual information or the target is rendered invisible by dynamic Mondrian patterns. Meanwhile, with the technique of fMRI, the present program is also designed to clarify the relationship of the invisible Ebbinghaus illusion and the neural activities in the primary visual cortex. . Elucidating whether size illusions could take place without awareness can reveal the processing stage of size illusions in the visual pathway, contribute to a better understanding of the mechanisms behind size illusions, and extend the limit of the unconscious visual processing.

人类的视知觉高度依赖于环境背景信息。前人研究表明客体的大小知觉常常受到周围背景信息的调节，并且这种调节作用可以引起初级视皮层神经活动的变化。然而对于背景信息对客体大小知觉的调节是否可以在意识下进行及其潜在的神经机制却很少涉及。. 本项目结合两种大小错觉（艾宾浩斯错觉和篷佐错觉）和眼间抑制范式来系统揭示大小错觉的无意识加工机制，即用动态的蒙德里安图案来分别使背景信息和目标刺激不可见，以考察在这两种条件下是否仍然可以观察到错觉效应。同时采用脑功能成像技术来揭示意识下的艾宾浩斯错觉与初级视皮层神经活动的关系。. 项目的研究成果可以揭示大小错觉在视觉通路的加工阶段，有助于深入了解大小错觉的产生机制，也可以拓展无意识视觉加工的范围。

项目结合两种经典的大小错觉（Ebbinghaus错觉和Ponzo错觉）和眼间抑制范式来系统揭示大小错觉的无意识加工机制，即用动态的蒙德里安图案来分别使背景信息和目标刺激不可见，以考察在这两种条件下是否仍然可以观察到错觉效应。同时采用脑电和经颅直流电刺激技术来揭示大小错觉与初级视皮层神经活动的关系。结果表明，当采用突破持续性闪烁抑制范式使目标刺激不可见时，对于Ebbinghaus错觉，看起来更大的目标刺激更容易突破抑制达到意识水平。但是在Ponzo错觉中则没有观察到这一效应。当采用后项掩蔽范式使背景刺激不可见时，仍然可以观察到显著的Ebbinghaus错觉效应，但是没有观察到Ponzo错觉效应。这说明Ebbinghaus错觉可以在无意识水平得到加工，而Ponzo错觉则无法在无意识水平得到加工，暗示着这两种大小错觉具有不同的加工机制，前者在视觉通路内的加工阶段要早于后者。此外，在静息状态下，左侧初级视皮层、右侧外枕区以及双侧颞下回内的alpha频段的大脑活动与客体的知觉大小具有显著的负相关，左侧颞上回内的alpha频段的大脑活动与大小知觉辨别阈限和Ebbinghaus错觉效应量具有显著的正相关。实验结果表明腹侧视觉通路包括枕叶与颞叶的多个脑区均参与大小知觉加工。另外，采用经颅直流电刺激技术来增加初级视皮层的兴奋性水平能够显著增强Ebbinghaus和Ponzo错觉效应量，这说明初级视皮层在大小错觉加工中起到因果性作用。