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原文
bioRxiv · Neuroscience· Karimi-Rouzbahani, H., Mattingley 等 4 人
精选AI 评分60

连接感觉提取与决策动态:面孔空想性错觉源于自下而上与自上而下的交互

Bridging Sensory Extraction and Decision Dynamics: Face Pareidolia Emergent from Bottom-Up and Top-Down Interactions

预印本 · 尚未经过同行评审

AI 导读

面孔空想性错觉指从日常物体中看到面孔,其来源是自下而上的感觉加工还是自上而下的预期反馈仍有争论。研究用文本到图像扩散模型生成 21 级物体到面孔的渐变图像,以快速序列视觉呈现给被试并记录脑电,发现早期枕颞区线性追踪物理特征变化,晚期额中央通道则呈现陡峭的类别化曲线; unambiguous 刺激主要靠前馈信息流解决,模糊的空想性图像则招募更长时间的自上而下反馈,且知觉决策受生命性先验影响并预测个体反应时。该预印本尚未经同行评审。

推荐理由

用扩散模型生成 21 级物体到面孔的渐变图像,结合脑电与表征相似性分析,区分早期枕颞线性特征追踪与晚期额中央的类别化决策。

摘要 · AI 翻译

面孔空想性错觉——即在日常物体中虚幻地知觉到面孔——为理解人脑如何解决视觉模糊性提供了一个独特的窗口。空想性错觉究竟源于自下而上的感觉加工,还是源于自上而下的、由预期驱动的反馈,目前仍有争议。本研究在参与者观看快速序列视觉呈现(RSVP)的图像流时记录了脑电图(EEG),其中每张图像都是通过文本到图像扩散模型沿一个包含21张图像的连续体生成的物体—面孔渐变图。时间分辨的表征相似性分析揭示出清晰的时空分离:早期枕颞区线性地追踪物理特征的变化,而较晚的额中央通道则将这一结构梯度压缩为陡峭的S形曲线,反映出离散的分类决策(类面孔 versus 类物体)。为刻画这些区域之间的信息传递,我们实施了一种新颖的基于变换的表征连接性分析。这些分析揭示出初始的前馈信息流,它将后部的线性痕迹传递并转换为前部的S形表征。关键的是,对图像连续体进行划分后发现,无歧义的刺激(面孔或物体)主要通过前馈信息流得到解决,而有歧义的空想性图像则招募了延长的自上而下反馈。此外,知觉决策敏感性受到生命性先验的偏置,并直接预测了个体在任务中的行为反应时。总之,这些发现有助于调和先前的争论,确立了面孔空想性错觉既不是前馈过程,也不是孤立的自上而下投射,而是一个由前馈特征提取和自上而下分类解决所驱动的主动的多阶段递归过程。

中文由 AI 翻译,仅供参考,以原文为准。

来源:bioRxiv · Neuroscience · biorxiv.org

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