Biased competition in semantic representations across the human brain during category-based visual search

İnsanlar, görsel alanlarındaki binlerce farklı nesne ve eylem kategorisini algılayabilir ve dikkatlerini birden fazla hedef kategoriye yönlendirebilirler. Önceki çalışmalar, nesne ve eylem kategorilerinin korteks boyunca kesintisiz yerleşmiş anlam haritaları ile beyinde temsil edildiğini ve dikkatin belirli bir kategoriye atanmasının voksellerin seçicilik profillerinde hedef kategorinin temsillini arttıracak şekilde ciddi kaymalara neden olduğunu göstermiştir. Ancak, birden fazla kategoriye aynı anda bölünmüş dikkatin beyindeki anlam temsilleri üzerine etkileri henüz belirlenmemiştir. Yakın zamanlı bulgular, taraflı-rekabet modelinin öngörüleri ile uyumlu şekilde, aynı anda gösterilen iki nesnenin oluşturduğu beyin tepkilerinin iki nesnenin ayrı ayrı gösterilmesinin oluşturduğu tepkilerin ağırlıklı ortalaması olarak ifade edilebileceğini ve dikkatin ortalamadaki ağırlıkları hedef nesne lehine saptırdığını göstermiştir. Bu çalışmada, taraflı-rekabet hipotezinin anlam temsillerindeki dikkat kaynaklı değişimleri de açıklayıp açıklayamayacağı sorgulanmıştır. Bu amaçla katılımcıların beynindeki kan akışına dayanan fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRG) sinyalleri, içerisinde 831 farklı kategorinin geçtiği doğal filmleri kategori hedefli tarama görevi yaparak izledikleri esnada kaydedilmiştir. Üç farklı tarama görev belirlenmiştir: hedef kategori "insanlar", hedef kategori "araçlar", hedef kategori "insanlar ve araçlar" (bölünmüş-dikkat). İncelenen her bir voksel için çeşitli tarama görevlerine karşılık gelen farklı kategori modelleri geliştirilmiş ve voksel-temelli anlam seçicilik profilleri, model ağırlıklarına temel bileşenler analizi yapılarak elde edilmiştir. Tek hedef ve bölünmüş-dikkat görevlerine ait anlam seçicilik profilleri karşılaştırılmıştır. Bu incelemeler sonucunda yüksek görsel kortekste bölünmüş-dikkat durumunda ortaya çıkan anlam seçiciliğinin ciddi bir kısmının tekli dikkat durumundaki anlam seçiciliklerinin ağırlıklı ortalaması olarak ifade edilebileceği bulunmuştur. Ayrıca, kategori seçici bölgelerdeki anlam seçiciliklerinin tercih edilen nesne kategorisi lehine saptığı bulunmuştur. Sonuç olarak, elde edilen bulgular taraflı-rekabet hipotezinin doğal görsel tarama durumunda anlam temsillerindeki dikkat kaynaklı değişimlere açıklama getirebileceğini göstermektedir.