fMRI evidence for objects as the units of Attentional Selection
Kathleen M. O’Craven, Paul E. Downing & Nancy Kanwisher
A central question in current theories of visual attention is whether the units of attention are locations, features, objects, or a combination of these. All of these theories agree that attention entails selection of some associated but irrelevant information, but they make different predictions about which irrelevant information will be automatically selected along with the target. fMRI has advantage over behavioral tests of these predictions because it allows the strength of specific neural representations to be measured directly and simultaneously without disrupting the selection task under investigation. Specifically, the magnetic resonance signal from the Fusiform face area (FFA), which responds more strongly to faces than to other objects, provides a measure of the neural processing of a face stimulus; the signal from the Parahippocampal place area (PPA), which responds more strongly to places and houses than to other objects, provides a measure of the neural processing of a house stimulus; and the signal from area MT/MST provides a measure of the neural processing of motion. We asked two questions for which the different models of attention make contrasting predictions. First, is processing enhanced for all visual attributes at the attended location, as predicted only by the space-based theory? Second, does attention to one attribute of an object automatically entail processing of task irrelevant visual attributes of the same object, as predicted by object based models? |
אובייקטים כיחידות ברירה קשבית- תמיכה ממחקר fMRI קת'לין מ. או'קרייבן, פול א. דאונינג וננסי קאנוישר
תיאוריות עכשוויות על קשב ויזואלי חלוקות ביניהן בשאלה העיקרית, האם יחידות הקשב הן מיקומים, תכונות, אובייקטים או שילוב ביניהם. על כל התיאוריות הללו מוסכם הרעיון, כי הקשב מביא לאיסוף מידע שאינו רלוונטי הקשור לפריט המטרה, אך כל אחת מהתיאוריות מעלה ניבויים שונים באשר למידע אשר ייבחר באופן אוטומטי יחד עם המטרה עצמה. מחקרי fMRI מחזיקים ביתרון מול מבחנים התנהגותיים בהקשר הזה, מכיוון שביכולתם למדוד באופן ישיר את עוצמת התגובתיות של ייצוגים נויראלים מסוימים, בו זמנית ומבלי לפגוע בביצוע המטלה הנחקרת. במחקרי fMRI נמצא, כי פעילות נויראלית מוגברת באזורי הפנים של ה-Fusiform קשורה לתגובה לפנים ולא לאובייקטים אחרים, ובכך מהווה מדד לעיבוד הנויראלי של פנים; אזורים פרה-היפוקמפליים (Parahippocampal place area) מגיבים בצורה חזקה יותר כלפי מקומות ובתים, ולכן מהווים מדד לעיבוד הנויראלי של בית כגירוי ויזואלי; ואילו פעילות באזורי MT/MST מספקת מדד לעיבוד נויראלי של תנועה. במחקר הנוכחי העלינו שתי שאלות, אשר כל אחת מהן זוכה לניבוי מנוגד על-פי המודלים השונים והסותרים של קשב. ראשית, האם העיבוד מוגבר בעבור כל הגירויים הויזואליים המצויים באותו מיקום אליו מעניקים קשב, כפי שמנבאת אך ורק התיאוריה מבוססת המקום (Space based theory)? שנית, האם הקשב הניתן למאפיין אחד של אובייקט מביא לעיבוד אוטומטי של תכונות ויזואליות שונות של אותו אובייקט, שאינן רלוונטיות למטלה, כפי שמנבאים המודלים מבוססי-האובייקט (Object-based models)? |
