時間的変動のある視環境の心理的好ましさと大脳活動の関係

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複数の周波数成分を含む輝度の時間的変動に対しては,刺激の周波数成分には含まれない,輝度変化のエンベロープに対応した周期性が知覚されることが知られている.本研究では,心理測定と大脳活動計測の結果からエンベロープ知覚特性について検討を行った.さらに,大脳活動の時間周波数特性を検討し,エンベロープ知覚の神経生理メカニズムについての考察を行った.心理測定の結果,エンベロープ周期に対する検出閾はキャリア周波数に依存しており,キャリア周波数が10,20Hzの場合と比較して,キャリア周波数が40Hzの場合にはエンベロープ周期が見えにくいことが明らかとなった.さらに,エンベロープ周期に対応する脳磁界成分の大きさは,知覚されたエンベロープ周期での明るさの変化量を反映していることが示された.また,キャリア周波数が30Hzの場合には,知覚されたエンベロープの明るさの変化量は小さいが,エンベロープ周期の知覚が容易であったことが示された.これは,キャリア周波数の上昇によりエンベロープがより明確に表現されることで,その知覚が容易になったためと考えられる.このように,エンベロープ周期の検出閾は,エンベロープの明るさの変化量とエンベロープの明確性の両者に依存している可能性がある.エンベロープ検出閾はキャリア周波数が高い場合(40Hz)に上昇した,つまり低域通過型の周波数特性を示した.これは,振幅変調パターンが低域通過型フィルタを経た後にエンベロープ成分が生成されたことを示している.さらに,振幅変調パターンに対しては,正弦波パターンにみられるような低周波域における周波数増加に伴う脳磁界反応の増大は認められなかった.この結果は,振幅変調パターンのエンベロープ情報が高域通過型フィルタの影響を受けていないこと,つまり,エンベロープ成分が網膜の高域通過型フィルタより後の視覚路で抽出されていることを示唆している.