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A nonlinear dynamics phase oscillator model for the simulation of multistable perception

Fürstenau, Norbert (2005) A nonlinear dynamics phase oscillator model for the simulation of multistable perception. In: Proceedings, 7th International Conference on Cognitive Modelling, Seiten 106-111. Edizioni Goliardiche. ICCM 2006 (7th Int. Conf. Cognitive Modelling), 2006-04-05 - 2006-04-08, Triest (Italien). ISBN 88-7873-031-9.

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Kurzfassung

A nonlinear dynamics model of multistable perception and numerical simulations of the quasiperiodic perception reversals due to ambiguous stimuli are presented. The perception state is formalized as the phase variable (order parameter) of a recursive cosinuidal map with the two control parameters μ= difference of meaning and G ~ attention. The mapping function is closely related to the neuronal mean field phase oscillator theory of temporal binding. Mean field interference with delayed phase feedback with gain ∼ G, delay T, and damping time τ enables transitions between chaotic and limit cycle attractors representing the perception states. Quasiperiodic perceptual reversals are induced by attention satiation (fatigue) G(t) with time constant γ. The coupled attention – perception dynamics reproduces the experimentally observed Γ-distribution of the reversal time statistics if a stochastic noise term is added to the attention equation. Mean reversal times of typically 3 – 5 s as reported in the literature, are correctly predicted if T is associated with the delay of 40 ms between stimulus onset and primary visual cortex (V1) response. Numerically determined perceptual transition times of 3 – 5 T are in reasonable agreement with stimulus – conscious perception delay of 150 – 200 ms (Lamme 2003). Eigenfrequencies of the limit cycle oscillations are in the range of 10 – 100 Hz, in agreement with typical EEG frequencies.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/22477/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (NICHT SPEZIFIZIERT)
Titel:A nonlinear dynamics phase oscillator model for the simulation of multistable perception
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fürstenau, NorbertNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:13 Dezember 2005
Erschienen in:Proceedings, 7th International Conference on Cognitive Modelling
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 106-111
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Fum, DaniloNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Del Misier, FabioNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stocco, AndreaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Edizioni Goliardiche
ISBN:88-7873-031-9
Status:veröffentlicht
Stichwörter:perception, attention, multistability, cognitive modelling, simulation, nonlinear dynamics, phase oscillator, synergetics, limit cycle, deterministic chaos
Veranstaltungstitel:ICCM 2006 (7th Int. Conf. Cognitive Modelling)
Veranstaltungsort:Triest (Italien)
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2006-04-05 - 2006-04-08
Veranstalter :iccm2006 (Univ. Triest, Carnegie Mellon Univ., Pittsburg, PA, USA)
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:ATM und Flugbetrieb (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AO - Luftverkehrsmanagement und Flugbetrieb
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Faktor Mensch und Sicherheit in der Luftfahrt (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugführung > Systemergonomie
Hinterlegt von: Fürstenau, Dr.phil.nat. Norbert
Hinterlegt am:10 Aug 2006
Letzte Änderung:31 Jul 2019 19:16

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