Spatial Attention Can Enhance or Impair Visual Temporal Resolution

공간 주의가 시각적 시간 해상도에 미치는 영향

Transient attention impairs observers' temporal resolution in a cued location. This detrimental effect of attention was ascribed to inhibitory connections from parvocellular to magnocellular neurons [1]. Alternatively, the difficulty might arise because attention facilitates the temporal summation of two successive stimuli. The current study examined this hypothesis by manipulating the luminance polarity of the stimuli against a background. Attention should not modulate temporal summation of two anti-polar stimuli because these are processed in separate channels. Indeed, observers judged the temporal order of two successive stimuli better in the cued location than in the uncued location when the stimuli were opposite in polarity, but temporal resolution was worse in the cued location when the stimuli had the same polarity. Thus, attentional effects on temporal resolution may be attributed to temporal summation rather than parvocellular inhibition of magnocellular activity.

특정 위치에 주의를 주게 되면, 그 위치에 있는 사물을 시각적으로 처리할 때에 시간 해상도가 저하되며, 이러한 저하는 큰세포(parvocellular)와 작은 세포(magnocellular)의 상호 억제적 연결에 기인하는 것이라고 주장이 제기되었다. 이와는 다르게, 시각 주의가 같은 위치에 연속적으로 제시되는 자극들간의 시간적 겹침을 유발하기 때문에, 주의에 의한 시간 해상도 저하가 관찰되었을 가능성이 있다. 본 연구에서는, 이 가설을 검증하기 위해, 배경 대비 자기의 극성이 다른 두개의 자극들을 사용해 자극 제시 순서를 판단하는 과제를 실시했다. 밝기 극성이 다른 자극들은 초기 시각 처리과정에서 서로 다른 경로를 통해 처리되기 때문에, 주의가 주어진다고 하더라도 시간적 중복이 촉진되지 않을 것이다. 실험 결과, 실험 참가자들은 시각 단서가 주어지지 않은 위치에서보다 주어진 위치에 나타난 자극들의 제시순서를 더 정확하게 판단했다. 반면, 같은 밝기 극성을 가진 두 개의 자극에 대한 제시 순서를 판단해야 했을 때에는, 시각 단서가 주어진 위치보다 주어지지 않은 위치에 나타난 자극들에 대해서 더 정확하게 제시순서를 보고했다. 이러한 결과는, 시각적 주의가 자극 신호의 시간적 중복을 유도함을 통해 시각적 시간해상도에 영향을 미친다는 것을 의미한다.