Visual Psychophysics and Phenomenology Its possible - - PowerPoint PPT Presentation

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Visual Psychophysics and Phenomenology Its possible rela7on to biology 1 Visual psychophysics Long history (19 th C) Fechner, Helmholtz, James C

SLIDE 1

Visual ¡Psychophysics ¡and ¡ Phenomenology ¡ ¡ Its ¡possible ¡rela7on ¡to ¡biology ¡

1 ¡

SLIDE 2

Visual ¡psychophysics ¡

Long ¡history ¡(19th ¡C) ¡
Fechner, ¡Helmholtz, ¡James ¡C ¡Maxwell ¡
Early ¡iden7fica7on ¡of ¡the ¡fundamental ¡

proper7es/characteris7cs ¡

2 ¡

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color ¡

3 ¡

SLIDE 4

4 ¡

“As it is almost impossible to conceive each sensitive point of the retina to contain an infinite number of particles, each capable of vibrating in perfect unison with every possible undulation, it becomes necessary to suppose the number limited, for instance to the three principal colours, red, yellow and blue".

Thomas ¡Young, ¡1802 ¡

Young’s ¡Theory ¡ ¡

SLIDE 5

5 ¡

X ¡ Y ¡ Z ¡ W ¡ X ¡+ ¡Y ¡+ ¡Z ¡

¡ ¡

19th ¡C. ¡color ¡matching ¡experiment ¡

3 ¡knobs ¡

W ¡ aX ¡+ ¡bY ¡+ ¡cZ ¡

color ¡matching ¡equa7on ¡ a ¡ b ¡ c ¡

Bipar7te ¡ field ¡

Key ¡observa7on ¡

SLIDE 6

6 ¡

X ¡ Y ¡ Z ¡ W ¡ X ¡+ ¡Y ¡+ ¡Z ¡

¡ ¡

19th ¡C. ¡color ¡matching ¡experiment ¡

3 ¡knobs ¡

¡ ¡W ¡ ¡ ¡aX ¡+ ¡bY ¡+ ¡cZ ¡ color ¡matching ¡equa7on ¡

a ¡ b ¡ c ¡

Bipar7te ¡ field ¡

Key ¡observa7on ¡

SLIDE 7

In 1852 Hermann Von Helmholtz suggested that only

3 receptors are needed for colour vision, each broadly tuned to wavelength (trichromacy theory).

He suggested that perceived colour depends on the

relative strength of their activations.

7 ¡

SLIDE 8

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SLIDE 9

Absorp7on ¡spectra ¡of ¡ single ¡human ¡cone ¡receptors ¡

9 ¡

SLIDE 10

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SLIDE 11

Individual ¡cone ¡sensi7vies ¡to ¡wavelength ¡

11 ¡

SLIDE 12

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13 ¡

SLIDE 14

Neural ¡adapta7on ¡ Ewald ¡Hering ¡ 19th ¡C ¡

Colors ¡are ¡arranged ¡in ¡an ¡opponent ¡rela7on ¡

14 ¡

SLIDE 15

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SLIDE 16

Red ¡green ¡opponency ¡in ¡ ¡ Monkey ¡re7na ¡

R+ ¡G-‑ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡R-‑G+ ¡

16 ¡

SLIDE 17

17 ¡

Visual ¡psychophysics ¡

ne ¡rod ¡-‑ ¡one ¡quanta ¡

SLIDE 18

18 ¡

SLIDE 19

Pacern ¡ERG ¡

19 ¡

SLIDE 20

Mul7-‑focal ¡ERG ¡

¡ Invented ¡by ¡ Erich ¡Sucer ¡ 20 ¡

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Possible ¡approaches ¡

¡psychophysics ¡ ¡à ¡ERG ¡à ¡cellular ¡biomarker? ¡

Example ¡ 3 ¡studies ¡of ¡major ¡depression ¡

21 ¡

SLIDE 22

Reduced ¡contrast ¡sensi7vity ¡ Tested ¡using ¡psychophysics ¡

22 ¡

SLIDE 23

Pacern ¡electrore7nogram ¡ ¡ in ¡depression ¡

23 ¡

Reduced ¡pacern ¡ERG ¡