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本文中研究人员针对共现和共消在物体形状感知方面研究较少的问题，开展了相关研究。他们发现人类可通过共现和共消有效感知、辨别物体形状，且老年人在无或短 ISI 条件下也可行。这拓展了对物体形状感知机制的认识。
在视觉感知的奇妙世界里，我们常常好奇大脑是如何快速且准确地识别物体形状的。自 1923 年 Max Wertheimer 描述了一系列知觉组织定律后，诸多研究聚焦于物体的运动、亮度变化等因素对形状感知的影响。然而，对于物体的突然出现（共现，common appearance）和消失（共消，common disappearance）这两种特殊现象，虽 K?hler 早在 1929 年就提及它们与常见的共同运动（common movement，即通常所说的共同命运，common fate）类似，但长期以来却鲜有人深入研究。比如，当一个与背景纹理相同的物体突然出现在视野中，或者原本隐藏在背景中的物体突然消失，我们的大脑是如何感知到它们的形状的呢？这背后的机制一直是个谜。为了揭开这个谜底，来自美国西肯塔基大学（Western Kentucky University）的研究人员 J. Farley Norman 等人展开了深入研究 ，研究成果发表在《Scientific Reports》上。
在本次研究中，研究人员运用了多种技术方法。他们借助 Apple M1 iMac（配备 24 英寸视网膜 4.5K 显示屏）生成实验刺激，并记录观察者的判断结果。实验刺激方面，采用了与前人研究类似但又有改进的设计，通过呈现随机黑白棋盘格背景，在共现条件下，初始图像无目标物体，第二张图像中目标物体突然出现；共消条件下则相反。通过改变刺激呈现的时间间隔（ISI，Inter - Stimulus Interval），设置无 ISI、66.7 毫秒和 100 毫秒三种情况 。招募 30 名年龄差异较大的成年人（15 名年轻人和 15 名老年人）作为观察者，要求他们判断目标矩形（水平或垂直方向）的朝向 。最后运用信号检测理论中的 d’值来评估观察者的形状辨别能力。
研究结果主要体现在以下几个方面：
- 共现和共消对形状感知的作用：研究表明，即使没有物体的运动、亮度、对比度或大小变化，共现和共消也能让观察者感知和辨别物体形状。这意味着，物体的突然出现或消失足以打破伪装，使我们的大脑感知到物体的存在和形状。
- ISI 对形状感知的影响：ISI 的大小对观察者的形状辨别能力有显著影响。随着 ISI 增大，观察者的辨别能力下降。例如，在无 ISI 时，观察者的辨别表现较好；而在 100 毫秒 ISI 时，辨别能力明显降低。
- 年龄对形状感知的影响：年龄对形状感知能力也有显著影响。总体上，老年人的表现不如年轻人，但这种差异主要体现在 ISI 较长的情况下。在无 ISI 时，年轻人和老年人的辨别能力差异较小，部分老年人的表现甚至优于一些年轻人。并且，随着年龄增长，老年人的形状辨别能力明显下降，年龄与辨别能力之间存在显著的负相关（Pearson r=?0.702 ， r2=0.492 ， p=0.0035 ，双尾检验）。
- 共现和共消在形状感知上的等效性：观察者对由共现和共消定义的物体形状辨别表现相似，这表明共消在提供物体形状信息方面与共现同样有效，证实了 Wolfgang K?hler 在 1929 年的观点。
在研究结论和讨论部分，研究人员指出，本研究明确了人类观察者能够通过共现和共消有效地感知和辨别物体形状，这为视觉感知领域提供了新的认知。对于老年人，虽然在感知物体形状时存在一定的年龄差异，但在有利条件下（即 ISI 较短或不存在时），他们也能够有效地基于共现和共消来感知物体。这一发现不仅丰富了我们对物体形状感知机制的理解，也为后续研究在年龄相关的视觉功能变化方面提供了重要的参考依据。同时，研究中发现的年龄与 ISI 之间的交互作用，以及共现和共消在形状感知上的等效性，都为进一步探索视觉感知的神经机制奠定了基础，有望帮助我们更好地理解大脑在处理复杂视觉信息时的工作方式，对未来视觉科学的发展具有重要意义。
