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Nonlinear dynamics model for simulation of multistable perception using reentrant perception-attention-memory coupling

Fürstenau, Norbert und Mittendorf, Monika (2008) Nonlinear dynamics model for simulation of multistable perception using reentrant perception-attention-memory coupling. In: Proceedings KogWis 2008. Universität Dresden. 9th Biannual Meeting of the Gesellschaft für Kognitionswissenschaften, 2008-09-26 - 2008-10-01, Dresden.

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Kurzfassung

Simulation results of multistable perception due to ambiguous visual stimuli are presented which are obtained with a behavioral nonlinear dynamics model using perception–attention–memory coupling. The basic model couples the dynamics of a macroscopic perception state order parameter with an adaptive attention control parameter with reentrant delay T and additive band limited white noise. Quasiperiodic perceptual switching is induced by attention fatigue coupled to the perception state, corresponding to Ditzinger and Haken (1989). As a new feature memory effects are introduced by allowing for the slow adaptation of the perception bias parameter via coupling to the perception state. The simulations exhibit long range correlations of the perceptual duration times in agreement with recent experimental results of Gao et al. (2006). They are determined via the self similarity (Hurst) parameter H of the reversal time series (H > 0.5). Deviations of the simulated reversal time statistics from the Gamma-distribution as typically observed in experiments, increase with decreasing memory time constant and attention noise. Mean perceptual duration times of 2 – 5 s are predicted in agreement with experimental results reported in the literature, if a feedback delay T of 40 ms is assumed which is typical for Thalamo-cortical reentrant loops. Numerically determined perceptual transition times of 3 – 5 T are in reasonable agreement with stimulus–conscious perception delay of 150 – 200 ms. Initial periodic stimulus simulations yields the reversal rate variation as a function of stimulus off-time in surprisingly good quantitative agreement with experimental results of Orbach et.al.(1966).

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/54852/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Nonlinear dynamics model for simulation of multistable perception using reentrant perception-attention-memory coupling
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fürstenau, NorbertNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mittendorf, MonikaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2008
Erschienen in:Proceedings KogWis 2008
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Urbas, LeonNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Universität Dresden
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Perception, attention, memory,Multistability, nonlinear dynamics, long range correlations, self similarity, periodic stimulus
Veranstaltungstitel:9th Biannual Meeting of the Gesellschaft für Kognitionswissenschaften
Veranstaltungsort:Dresden
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:26 September 2008
Veranstaltungsende:1 Oktober 2008
Veranstalter :Gesellschaft für Kognitionswissenschaften
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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:31 Jul 2008
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:18

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