Spatial congruency bias in identifying objects is triggered by retinal position congruence: Examination using the TernusPikler illusion
论文作者：Sasaki, K. , Ariga, A. , & Watanabe, K.
期刊：Scientific Reports（2020）
基本上，每个物体的各种特征和属性(如形状、颜色、位置)都在大脑的不同区域进行平行处理，然后进行整合，这个想法被称为绑定问题。而在绑定问题中位置似乎具有一个特殊的作用，经典和主流的理论假设认为位置作为一个指针，索引，或对象文件将各种特征分配到一个物体上。
“空间一致性偏差”是一种行为现象，在这种现象中，不同顺序呈现的两个对象如果呈现在同一位置，则更有可能被判断为同一个对象(Golomb et al., 2014)，这种现象正反应了物体特征与位置之间的特殊关系。然而还无法确定是视网膜位置信息还是非视网膜位置信息导致了空间一致性偏差的现象。先前的一项研究使用Saccadic Stimulus Presentation Paradigm (SSPP)，发现空间一致性偏差只发生在视网膜一致的条件下（Shafer-Skelton et al., 2017)。但是由于SSPP使用了眼睛的扫描移动，导致对结果的解释变得复杂，因此本研究的目的是在没有眼睛扫描运动的前提下，检验空间一致性偏差是否是由于视网膜位置一致性导致的。
Ternus-Pikler错觉是一种是视运动错觉，本研究基于Ternus-Pikler 范式来进行研究。Ternus-Pikler范式如下图的a所示，当ISI <30 ms时，一侧的元件被感知到向另一侧移动，而中心元件被感知到是静止的，如b所示，当ISI >50 ms时，这两个元件感知到被分组，并被感知到一起移动，如下图c所示：
介绍当前研究的目的、实验结果、（讨论）
实验一
本实验是一个2（ISI：0ms,200ms)✖2（pB形状：一致，不一致）✖2（pA与pC形状：一致，不一致）的被试内实验设计。将刺激显示在pA, pB,pC3个位置，pB位于注视点的正上方或正下方，pA,pC分别位于pB的两侧，刺激的显示模式如Ternus-Pikler 范式一致，首先呈现200ms的结构1，然后出现0或200msISI的空白屏，接着维持200ms的结构2，当结构2消失后出现200ms的掩蔽，最后需要被试判断结构1和结构2pB处的物体形状是否一致。实验流程如下图所示：
结果
通过信号检测论计算出了d prime (d’) 和criterion (c)，根据先前空间一致性偏差的研究，使用c来作为空间一致性偏差的指标，正和负的c值分别代表不一致和一致性的判断偏差。
数据分析结果显示在不同的ISI的条件下计算的c值始终显著小于0，且d’也始终显著大于0。表明在0ms和200ms的ISI条件下均存在空间一致性偏差，即使物体的身份在一定程度上是可区分的。因此，可以认为空间一致性偏差是基于视网膜信息的且对感知到的运动有一定的容忍。具体结果如下图所示：
实验二
实验一的结果表明空间一致性偏差与ISI无关。然而因为对于实验一的参与者来说，只有中心位置是执行判断任务的关键(或任务相关)。换句话说，该任务要求参与者优先使用视网膜位置信息(即判断物体的中心位置)，这可能会增强ISIs的空间一致性偏差。为了解决这种可能性，在实验2中，我们让被试判断两侧(外围条件)和中心(中心条件)的对象身份是否相同，从而使得中心位置不具有优先性，实验二和实验一的差异在于被试不仅需要判断pB的特征是否一致，还需要判断pA和pC的特征是否一致。具体差异如下所示：
结果
数据分析结果显示即使中心不再具有优势，中心条件下，两种ISI条件下的c值均显著低于零，而外围条件下，两种ISI条件下的cs均与0无显著差异。再一次证明空间一致性偏差的产生基于视网膜位置的一致性。具体结果如下图所示：
总结
本研究使用Ternus-Pikler 范式检验空间一致性偏差是否是基于视网膜信息，而非非视网膜信息的运用。结果表明，即使被试感知到了物体的运动，被试任然因为视网膜位置的一致性而产生了物体特征一致性判断。这些结果与之前使用SSPP的研究结果相一致，即空间一致性偏差现象的产生主要基于视网膜位置的一致性，而非视网膜信息对该现象的影响较小。
本文介绍的研究：Sasaki, K. , Ariga, A. , & Watanabe, K. . (2020). Spatial congruency bias in identifying objects is triggered by retinal position congruence: examination using the ternus-pikler illusion. Scientific Reports , 10(1), 4630.
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