Ένα σημαντικό ζήτημα στο πεδίο της γνωσιακής επιστήμης είναι αυτό της αντίληψης του συγχρονισμού των διαφόρων περιβαλλοντικών γεγονότων. Είναι ήδη γνωστό ότι τα διάφορα αισθητηριακά συστήματα απαιτούν διαφορετικό χρόνο επεξεργασίας ενός συγκεκριμένου αισθητηριακού ερεθίσματος (Zeki, 1993). Ωστόσο, είναι ακόμη άγνωστο το πώς και πού στον εγκέφαλο πραγματοποιείται η ενοποίηση αυτών των εισερχόμενων πληροφοριών, προκειμένου να δημιουργηθεί η αντίληψη ενός συγχρονισμένου και ενοποιημένου πολυαισθητηριακού γεγονότος στον κόσμο (Efron, 1963, King, 2005 – Spence & Squire, 2003). Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο συμβάν στο περιβάλλον (όπως είναι π.χ. ένα άτομο που μιλάει) μπορεί να αποτελείται από δύο αισθητηριακές πληροφορίες (στην προκειμένη περίπτωση την ακουστική ομιλία και τις οπτικές κινήσεις των χειλιών και του προσώπου), οι οποίες, παρόλο που έχουν παραχθεί ταυτόχρονα από μια συγκεκριμένη πηγή (τον ομιλητή), μπορεί και να μην παραληφθούν από τους ανθρώπινους αισθητηριακούς υποδοχείς την ίδια χρονική στιγμή. Ως εκ τούτου, μπορεί κανείς να αναρωτιέται: Πώς το σύστημα αποφασίζει κατά πόσο δύο αισθητηριακές πληροφορίες (π.χ. ακουστική και οπτική ομιλία) ανήκουν στο ίδιο ή διαφορετικό γεγονός; Με ποιο τρόπο αντιλαμβανόμαστε συγχρονισμένα πολυαισθητηριακά γεγονότα, όταν ο χρόνος αφίξεως και επεξεργασίας των επιμέρους αισθητηριακών πληροφοριών μπορεί να εμφανίζει σημαντικές διαφορές; Η αντίληψη του συγχρονισμού, επομένως, αποτελεί φλέγον θέμα στις επιστήμες του ανθρώπου.

Η αντίληψη του χρόνου στην πειραματική ψυχολογία: Ιστορική αναδρομή

Η έννοια του χρόνου –και το πώς τον αντιλαμβανόμαστε– συνιστά μία από τις πιο βασικές πτυχές της καθημερινής μας ζωής. Δεν αποτελεί έκπληξη λοιπόν το γεγονός ότι ο χρόνος είναι μια έννοια που έχει απασχολήσει φιλοσόφους, βιολόγους και ψυχολόγους από αρχαιοτάτων χρόνων. Για παράδειγμα, ο Αριστοτέλης ήταν ο πρώτος που έθεσε ερωτήματα σχετικά με τον χρόνο (Nichols, 1981). Ο Αριστοτέλης θεώρησε τον χρόνο ως «ένα είδος αριθμού» και, υπ’ αυτήν την θεώρηση, ο χρόνος μετατρέπεται σε διαδικασία αρίθμησης βασισμένης στην αντίληψη κάποιου για το «πριν» και το «μετά». Συγκεκριμένα, ο Αριστοτέλης καθόρισε τον χρόνο ως «τον αριθμό της διαφοράς μεταξύ του πριν και του μετά» (Τα Φυσικά, iv. 10-14). Η μελέτη του χρόνου προέκυψε στην πειραματική ψυχολογία με αφορμή τα γεγονότα που έλαβαν χώρα κατά τα τέλη του 18ου αιώνα στο παρατηρητήριο του Greenwich.

Συγκεκριμένα, κατά τη διάρκεια του χειμώνα του 1796, ο 63χρονος αστρονόμος Nevil Maskelyne και ο νεαρός βοηθός του David Kinnebrook μετρούσαν τις κινήσεις των άστρων χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομαζόταν «με το μάτι και το αυτί» [eye-and-ear]. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείτο συστηματικά εκείνη την περίοδο για αυτές τις μετρήσεις και θεωρείτο μια εξαιρετικά ακριβής μέθοδος. Έτσι, ένας αστρονόμος, για να ανιχνεύσει κάποιο συγκεκριμένο αστέρι μέσω του τηλεσκοπίου, έπρεπε να παρακολουθήσει τις διελεύσεις του σε όλον τον ουρανό και καθ’ όλη τη διάρκεια της νύχτας και να παρατηρήσει τη στιγμή κατά την οποία το αστέρι διέσχιζε ένα ορισμένο σημείο του τηλεσκοπίου. Το σημείο της διέλευσης του αστεριού από αυτό το σημείο μετριόταν συνήθως με τη χρήση των χτύπων ενός ρολογιού που χρησίμευε ως οδηγός για την καταμέτρηση (Mollon & Perkins, 1996). Συνεπώς, ήταν απαραίτητο για τον αστρονόμο να είναι σε θέση να έχει ακριβή συγχρονισμό μεταξύ των μεταβάσεων του αστέρα και των χτύπων του ρολογιού. (εικ. 1, Α & Β)

Η καταγραφή των αστρικών διελεύσεων ήταν διαδικασία ρουτίνας μέχρι το χειμώνα του 1796, οπότε σημειώθηκε μια περιπλοκή, γνωστή σήμερα ως το πρόβλημα του Greenwich (Spence, Shore & Klein, 2001). Συγκεκριμένα, ο Maskelyne έδιωξε τοv Kinnebrook με την αιτιολογία ότι ο βοηθός του έκανε επανειλημμένα ένα σημαντικό σφάλμα μέτρησης ισοδύναμο περίπου με 800 ms (Mollon & Perkins, 1996). Ο Kinnebrook απολύθηκε, αλλά στη συνέχεια παρόμοιες διαφοροποιήσεις άρχισαν να παρατηρούνται και σε αλλά εργαστήρια της Ευρώπης. Έκανε όντως ο Kinnebrook ένα τόσο μεγάλο λάθος;  (εικ. 1, Γ) Τα γεγονότα αυτά οδήγησαν σε μια σειρά από ερωτήματα σχετικά με την αντίληψη του χρόνου και τις ατομικές διαφορές στην αντίληψη αυτή (γνωστές ως «προσωπική εξίσωση» [personal equation]). Με τον όρο personal equation εννοείται ο χρόνος που χρειάζεται να προστεθεί/αφαιρεθεί από τις μετρήσεις ενός παρατηρητή, προκειμένου αυτές να εξισωθούν με τις μετρήσεις ενός άλλου παρατηρητή, Bessel, 1822). Το σύνολο αυτών των γεγονότων οδήγησε στη γέννηση του κλάδου της Πειραματικής Ψυχολογίας (Boring, 1923).

Σήμερα, περίπου 200 χρόνια μετά, επιστήμονες από διαφορετικούς κλάδους εξακολουθούν να ερευνούν πώς ο άνθρωπος αντιλαμβάνεται τον χρόνο (King, 2005, Spence & Squire, 2003). Πρόσφατα, η ανανέωση του ενδιαφέροντος για την πολυαισθητηριακή αντίληψη επικεντρώθηκε στη χρήση πολύ απλών ερεθισμάτων (Hirsh & Sherrick, 1961 – Spence et al., 2001 – Zampini, Spence & Shore, 2003). Αν και αυτές οι μελέτες έχουν διευρύνει σημαντικά τις γνώσεις μας για την αντίληψη του χρόνου και των παραγόντων που επηρεάζουν αυτή την αντίληψη για απλά ερεθίσματα, είναι επιτακτική ανάγκη να επεκταθεί η έρευνα για να διερευνήσει το βαθμό στον οποίο αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν την αντίληψη των πολύπλοκων πολυαισθητηριακών  ερεθισμάτων (de Gelder & Bertelson, 2003 – Mauk & Buonomano, 2004).

Πολυαισθητηριακή απαρτίωση/ενοποίηση και χρονικός συγχρονισμός

Στην καθημερινή αλληλεπίδρασή μας με το περιβάλλον, είμαστε εκτεθειμένοι σε πολλαπλές πληροφορίες που προέρχονται από το ίδιο ή/και διαφορετικό αισθητηριακό ερέθισμα. Ο κατάλληλος συνδυασμός αυτών των αισθητηριακών πληροφοριών προωθεί την ικανότητα του οργανισμού να διακρίνει την ύπαρξη ενός ή περισσοτέρων γεγονότων στο περιβάλλον, όπου συμβαίνει αυτό το γεγονός, και να ελαχιστοποιεί το χρόνο που απαιτεί ο οργανισμός για να αντιδράσει σε αυτά τα γεγονότα, εάν παραστεί ανάγκη (Calvert, Spence & Stein, 2004). Πώς, όμως, γνωρίζουμε πώς να διαχωρίσουμε και να συνδυάσουμε τις αισθητηριακές πληροφορίες που είναι σχετικές με το συγκεκριμένο γεγονός και να αγνοήσουμε αυτές που δεν σχετίζονται; Μέχρι στιγμής η έρευνα έχει δείξει ότι ο συνδυασμός πολλαπλών αισθητηριακών πληροφοριών που αναφέρονται στο ίδιο γεγονός εξαρτάται από τον χρόνο και τον χώρο. Ο χρόνος (δηλ. οι δύο αισθητηριακές πληροφορίες συμβαίνουν ταυτόχρονα) και ο χώρος (δηλ. οι δύο αισθητηριακές πληροφορίες προέρχονται από το ίδιο σημείο στο χώρο, π.χ. Soto-Faraco, Lyons, Gazzaniga, Spence, & Kingstone, 2002 – Spence & Driver, 1997 – Spence & Squire, 2003 – Zampini et al., 2003) αποτελούν δύο βασικούς παράγοντες που καθορίζουν κατά πόσο κάποιες αισθητηριακές πληροφορίες θα συνδυαστούν ή όχι (Calvert et al., 2004 – de Gelder & Bertelson, 2003 – Driver & Spence, 2000 – Kallinen & Ravaja, 2007 – Sekuler, Sekuler & Lau, 1997 – Slutsky & Recanzone, 2001 –  Stein & Meredith, 1993). Το θέμα του χώρου έχει ερευνηθεί σε μεγάλο βαθμό· γι’ αυτό και θα ασχοληθούμε εδώ με το θέμα του χρόνου.

Η καθημερινή μας εμπειρία προϋποθέτει την ενοποίηση πληροφοριών πολλαπλών αισθητηριακών ερεθισμάτων. Πώς όμως φτάνουμε σε αυτή την πολυαισθητηριακή ενοποίηση;

Η συγχρονισμένη αντίληψη γεγονότων που συμβαίνουν στο περιβάλλον θεωρείται δεδομένη στην καθημερινή μας εμπειρία. Για παράδειγμα, ακούμε έναν ομιλητή να μιλάει και βλέπουμε τη συμπληρωματική και συγχρονισμένη κίνηση των χειλιών του χωρίς να αντιλαμβανόμαστε καμία ιδιαίτερη καθυστέρηση στο μήνυμα. Αυτή η συγχρονισμένη αντίληψη δεν είναι απλή διεργασία. Η πολυπλοκότητά της απορρέει από το γεγονός ότι μια σειρά από παράγοντες, οι οποίοι είναι σχετικοί με τους νευρώνες και με άλλους λόγους, επηρεάζουν την άφιξη και το χρόνο διεργασίας δύο ή περισσοτέρων αισθητηρίων σημάτων στον εγκέφαλο, ακόμη και αν τα σήματα αυτά έχουν παραχθεί ταυτόχρονα από μια συγκεκριμένη πηγή (King, 2005 – King & Palmer, 1985 – Pöppel, Schill & von Steinbüchel, 1990 – Spence & Squire, 2003). Συγκεκριμένα, για γεγονότα που συμβαίνουν σε μεγάλη απόσταση από τον παρατηρητή, τα ακουστικά ερεθίσματα είναι πάντα καθυστερημένα σε σχέση με τα οπτικά ερεθίσματα, γεγονός το οποίο οφείλεται στο ότι τα ηχητικά σήματα ταξιδεύουν πολύ πιο αργά από ό,τι τα οπτικά. Ένα κλασικό παράδειγμα αυτού του φαινομένου είναι το γεγονός ότι πρώτα βλέπουμε τον κεραυνό και στη συνέχεια ακούμε τις βροντές, έστω και αν αυτά τα δύο γεγονότα παράγονται ταυτόχρονα από μια συγκεκριμένη πηγή. Σε απόσταση έως 10 μέτρα, η μεταγωγή των σημάτων στον αμφιβληστροειδή είναι ίση προς τον χρόνο που απαιτείται για να ταξιδέψει ο ήχος μέχρι να φτάσει στον παρατηρητή. Έτσι, μέχρι αυτό το σημείο ο ήχος φθάνει νωρίτερα, ενώ πέραν των 10 μέτρων το οπτικό σήμα είναι ταχύτερο.

Σε γεγονότα που συμβαίνουν κοντά μας, όπου η φυσική δε διαδραματίζει τον ίδιο ρόλο, τα ακουστικά σήματα δέχονται επεξεργασία ταχύτερη απ’ ό,τι τα οπτικά σήματα (η επεξεργασία είναι μικρότερη από 1 ms, (Pöppel, 2004), με αποτέλεσμα να προκύπτει μια χρονική διαφορά των 20 ms μεταξύ της οπτικής και της ακουστικής αντίληψης.

Ένας επιπλέον παράγοντας που συμβάλλει στη διαφορετική χρονικά επεξεργασία των αισθητηριακών σημάτων που λαμβάνονται από τον εγκέφαλο σχετίζεται με το «νόμο της προηγούμενης εισόδου» [law of prior entry] (Spence et al., 2001 – Titchener, 1908). Σύμφωνα με το νόμο αυτό, εάν η προσοχή ενός παρατηρητή εστιάζεται σε ένα συγκεκριμένο ερέθισμα (π.χ. ένα αστέρι) πριν από την παρουσία αυτού του ερεθίσματος, όταν εμφανιστεί το ερέθισμα αυτό θα θεωρηθεί ότι έχει επέλθει νωρίτερα στο χρόνο σε σχέση με ένα άλλο ερέθισμα (π.χ. το χτύπο ενός ρολογιού). Για κοντινά, λοιπόν, γεγονότα η προσοχή και οι βιοφυσικές ιδιότητες που σχετίζονται με ένα αισθητηριακό σήμα προκαλούν διαφορές στο χρόνο επεξεργασίας (King, 2005 – King & Palmer, 1985 – Spence & Squire, 2003).

Οι θεωρίες της αντίληψης του συγχρονισμού

Μεγάλος αριθμός μελετών με απλά και σύνθετα οπτικοακουστικά ερεθίσματα έχει δείξει ότι ο συγχρονισμός δυο ερεθισμάτων είναι σημαντικός (Calvert et al., 2004 – de Gelder & Bertelson, 2003), αλλά όχι απαραίτητος για να τα αντιληφθούμε ως ένα ενοποιημένο γεγονός (Dixon & Spitz, 1980 – Grant, van Wassenhove & Poeppel, 2004 – Kopinska & Harris, 2004 – Morein-Zamir, Soto-Faraco & Kingstone, 2003 – Navarra, Vatakis, Zampini, Soto-Faraco & Spence, 2005 – Rihs, 1995 – Sugita & Suzuki, 2003). Για παράδειγμα, έχει αποδειχθεί ότι η κατανόηση του λόγου παραμένει υψηλή, ακόμα και όταν οι χρονικές διαφορές μεταξύ των οπτικοακουστικών πληροφοριών φτάνουν τα 250 ms ( Dixon & Spitz, 1980 – Munhall, Gribble, Sacco & Ward, 1996). Ομοίως, η γνωστή πλάνη του McGurk [McGurk illusion] (δηλαδή, η οπτική επίδραση στην αντίληψη του οπτικοακουστικού λόγου – McGurk & MacDonald, 1976) εξακολουθεί να είναι εμφανής, ακόμα και όταν το οπτικό σήμα προηγείται του ακουστικού κατά 300 ms ή ακολουθεί κατά 80 ms (Dixon & Spitz, 1980 – Munhall et al., 1996).

Είναι απαραίτητο λοιπόν να ερευνηθούν οι μηχανισμοί με τους οποίους το σύστημα αφομοιώνει τις χρονικές διαφορές άφιξης και επεξεργασίας των διαφόρων αισθητηριακών πληροφοριών και οι λόγοι για τους οποίους το σύστημα παρουσιάζει τέτοιου είδους ευελιξία στην αποδοχή των διαφόρων χρονικών αποκλίσεων. Η έρευνα που έχει διεξαχθεί μέχρι σήμερα έχει δείξει ότι η ικανότητα της ανθρώπινης αντίληψης να αντισταθμίζει τις χρονικές αποκλίσεις που σχετίζονται με την επεξεργασία των διαφόρων αισθητηριακών σημάτων εξαρτάται από την ύπαρξη ενός «χρονικού παράθυρου» [temporal win-dow] (ο όρος χρονικό παράθυρο παραπέμπει στο διάστημα στο οποίο καμία χρονική διαφορά δεν γίνεται αντιληπτή, ενώ οτιδήποτε πέρα από αυτό το διάστημα θεωρείται ως ασύγχρονο). Αρχικά, το χρονικό αυτό παράθυρο είχε θεωρηθεί ως σχετικά ευρύ, επιτρέποντας δηλαδή μεγάλες χρονικές αποκλίσεις να γίνουν αποδεκτές, δίνοντας έτσι και την ικανότητα στον οργανισμό να αγνοεί την πιθανή χρονική διαφορά άφιξης και επεξεργασίας που απαιτείται για κάθε αισθητηριακό σήμα (π.χ. Spence & Squire, 2003, Εικόνα 2A). Ένα τέτοιο ευρύ διάστημα είναι αποδεκτό δεδομένου ότι επιτρέπει στην αντίληψη του ανθρώπου να «ξεπεράσει» τις χρονικές αποκλίσεις που μπορεί να είναι παρούσες σε μια πολυαισθητηριακή εκδήλωση. Τι καθορίζει όμως το πλάτος αυτού του χρονικού παραθύρου; Και είναι το πλάτος αυτό σταθερό;

Περαιτέρω έρευνα σχετικά με αυτά τα ερωτήματα οδήγησε στη μορφοποίηση δύο άλλων πιθανών μηχανισμών που μπορούν να δικαιολογήσουν την αντίληψη του συγχρονισμού. Ένας από αυτούς τους μηχανισμούς είναι η ύπαρξη ενός «κινητού ή προσαρμοζόμενου χρονικού διαστήματος» [movable temporal window]. Αυτό το κινητό διάστημα γίνεται πιο μικρό ή πιο μεγάλο σε πλάτος ως συνάρτηση της απόστασης του γεγονότος από τον παρατηρητή (Sugita & Suzuki, 2003, Εικόνα 2B). Έτσι, αυτό το κινητό παράθυρο θα έχει μικρό πλάτος για κοντινά γεγονότα, ενώ, όσο η απόσταση του γεγονότος από τον παρατηρητή αυξάνει, το πλάτος του παραθύρου μεγαλώνει, προκειμένου να επιτρέψει στο σύστημα να δεχτεί μεγαλύτερη χρονική απόκλιση. Αυτό συμβαίνει επειδή η αυξημένη απόσταση οδηγεί σε μεγαλύτερες χρονικές διαφορές στην άφιξη και επεξεργασία των αισθητηριακών σημάτων. Θα πρέπει, επιπλέον, να σημειωθεί ότι αυτό το κινητό παράθυρο βρέθηκε να είναι ενεργό μόνο για γεγονότα που συμβαίνουν σε απόσταση έως 10 μέτρα από τον παρατηρητή, κάτι που είναι σύμφωνο με το γεγονός ότι η αντίληψη του συγχρονισμού καταρρέει για γεγονότα που συμβαίνουν σε μεγαλύτερες των 10 μέτρων αποστάσεις.

Το χρονικό παράθυρο παρουσιάζει την ικανότητα προσαρμογής ανάλογα με τις ιδιαίτερες συνθήκες υπό τις οποίες παρουσιάζονται τα αισθητηριακά μηνύματα (Arnold, Johnston & Nishida, 2005 – Engel & Dougherty, 1971 – King, 2005 – King & Palmer, 1985 – Ko-pinska & Harris, 2004 – Spence & Squire, 2003 – Sugita & Suzuki, 2003). Η ύπαρξη μιας «χρονικής εγγαστριμυθίας» [temporal ventrilo-quism effect] έχει επίσης θεωρηθεί ως ένας ακόμα αντισταθμιστικός μηχανισμός (Fend-rich & Corballis, 2001 – Morein-Zamir et al., 2003 – Scheier, Nijhawan, & Shimojo, 1999 – Spence & Squire, 2003 – Vroomen & de Gel-der, 2004 – Vroomen & Keetels, 2006, Εικόνα 2Γ). Δηλαδή, τα ακουστικά και οπτικά ερεθίσματα που συνδέονται με ένα γεγονός που είναι ασύγχρονο, «εκτείνονται» σε μια χρονική προσέγγιση.

Μέθοδοι μετρήσεως της χρονικής  αντίληψης

Η χρονική αντίληψη έχει μετρηθεί με τη χρήση τριών πειραματικών μεθόδων: τη μέθοδο της χρονικής σειράς (Temporal Order Judgment Task, TOJ), τη μέθοδο συγχρονισμού (Simultaneity Judgments, SJ) και τη μέθοδο των τριών επιλογών (3-response or ternary response task). Στο τυπικό ΤOJ, παρουσιάζεται στους συμμετέχοντες ένα ζευγάρι από διάφορα ερεθίσματα με διάφορες χρονικές αποκλίσεις μεταξύ τους και εκείνοι αποφασίζουν ποιο ερέθισμα παρουσιάστηκε πρώτο (Bald, Berrien, Price & Sprague, 1942 – Hirsh & Sherrick, 1961 – Spence et al., 2001 – Sternberg, Knoll & Gates, 1971). Τα στοιχεία που προκύπτουν από το TOJ επιτρέπουν τον υπολογισμό δύο μετρήσεων: της μόλις διακριτής διαφοράς  (Just Noticeable Difference, JND) και του σημείου υποκειμενικού συγχρονισμού (Point of Subjective Simultaneity, PSS). Το JND είναι ένα τυποποιημένο μέτρο της ευαισθησίας στην κρίση της χρονικής σειράς δύο ερεθισμάτων (Εικόνα 3A). Το PSS είναι μία εκτίμηση του χρονικού διαστήματος κατά το οποίο το άτομο αντιλαμβάνεται ένα γεγονός ως συγχρονισμένο (Εικόνα 3B). Το JND και το PSS επιτρέπουν τον υπολογισμό του χρονικού παραθύρου. Δηλαδή, το χρονικό παράθυρο ισούται με το PSS ± το JND.

Στη μέθοδο SJ, παρουσιάζεται στους συμμετέχοντες ένα ζευγάρι από ερεθίσματα με διάφορες χρονικές αποκλίσεις και αυτοί κρίνουν εάν τα δύο ερεθίσματα παρουσιάστηκαν ταυτόχρονα ή διαδοχικά (Fraisse, 1984, Stone, Hunkin, Porrill, Wood, Keeler, Beanland, Port & Porter, 2001). Πρέπει να σημειωθεί ότι το SJ δεν απαιτεί να δηλώσουν οι συμμετέχοντες ποιο ερέθισμα παρουσιάστηκε πρώτο σε περίπτωση διαδοχής. Οι παράμετροι που προκύπτουν από την μέθοδο SJ είναι: η μέση τιμή της κατανομής [the mean of the distribution], (όμοια με το PSS, Εικόνα 4), η μέγιστη τιμή της κατανομής [the peak height of the distribution] (δηλ. η πιθανότητα να αποφασίσει κάποιος ότι τα δύο ερεθίσματα εμφανίστηκαν ταυτόχρονα) και η τυπική απόκλιση της κατανομής [the standard deviation of the distribution, SD] (δηλ. το μέγεθος της δυσκολίας που αντιμετώπισαν τα υποκείμενα, το οποίο είναι όμοιο με το JND που είδαμε προηγουμένως).

      Τέλος, η μέθοδος των τριών επιλογών (3-response or ternary response task) αποτελεί ένα συνδυασμό των δύο προηγούμενων μεθόδων (TOJ και  SJ), στον οποίο τα υποκείμενα πρέπει να αποφασίσουν εάν δύο ερεθίσματα παρουσιάστηκαν ταυτόχρονα ή διαδοχικά και, σε περίπτωση διαδοχής, ποιο ερέθισμα παρουσιάστηκε πρώτο (Allan, 1975, van de Par, Juola & Kohlrausch, 1999 – Zampini, Bird, Bentley, Watson, Barrett, Jones & Spence, 2007).

Οπτικοακουστική αντίληψη συγχρονισμού απλών ερεθισμάτων

Η διερεύνηση της χρονικής αντίληψης επικεντρώθηκε στη χρήση των απλών ερεθισμάτων χρησιμοποιώντας είτε τη μέθοδο της χρονικής σειράς είτε τη μέθοδο συγχρονισμού. Τα αποτελέσματα αυτών των μελετών παρουσίαζαν μεγάλες αποκλίσεις, με συνέπεια οι ερευνητές να διαφωνούν ως προς την εγκυρότητά τους και τους λόγους για τους οποίους παρατηρούνταν αυτές οι μεγάλες αποκλίσεις. Μεταγενέστερες μελέτες χρησιμοποιώντας απλά ερεθίσματα απέδειξαν ότι τα ακουστικά και οπτικά ερεθίσματα πρέπει να διαχωρίζονται κατά το ελάχιστο των 20 ms, προκειμένου να είμαστε σε θέση να διακρίνουμε σωστά ποιο ερέθισμα παρουσιάστηκε πρώτο στο 75% των δοκιμών (Hirsh, 1959 – Hirsh & Sherrick, 1961). Οι Hirsh και Sherrick ανέφεραν ότι το διάστημα των 20 ms παρέμεινε σχετικά σταθερό σε πολλούς διαφορετικούς συνδυασμούς ακουστικών και οπτικών ερεθισμάτων. Νεότερες, όμως, μελέτες έχουν αποκαλύψει ότι ζεύγη ακουστικών και οπτικών ερεθισμάτων πρέπει να διαχωριστούν κατά περίπου 60-70 ms, προκειμένου να μπορέσουμε με ακρίβεια να κρίνουμε ποιο ερέθισμα παρουσιάστηκε πρώτο (Zampini et al., 2003, Εικόνα 5).

Οπτικοακουστική αντίληψη συγχρονισμού σύνθετων ερεθισμάτων

Αν και οι μελέτες απλών ερεθισμάτων εντόπισαν επιτυχώς μια σειρά από βασικούς παράγοντες διαμόρφωσης της χρονικής αντίληψης (Spence et al., 2001 – Spence & Squire, 2003), είναι πλέον απαραίτητη η διερεύνηση των παραγόντων που επηρεάζουν τη χρονική αντίληψη πιο σύνθετων ερεθισμάτων (de Gelder & Bertelson, 2003 – Mauk & Buono-mano, 2004). Προκειμένου να διερευνήσουμε τη χρονική αντίληψη σε πιο ρεαλιστικά γεγονότα, πρέπει να απομακρυνθούμε από τη μελέτη των απλών ερεθισμάτων και να στραφούμε προς τη χρήση πιο έγκυρων οικολογικά και σύνθετων ερεθισμάτων, όπως είναι για παράδειγμα τα ερεθίσματα λόγου, μουσικής, ή δράσης (de Gelder & Bertelson, 2003 – Mauk & Buonomano, 2004 – McGrath & Summer-field, 1985).

Μια από τις πρώτες μελέτες που διερεύνησε τη χρονική αντίληψη σύνθετων ερεθισμάτων ήταν αυτή των Dixon και Spitz (1980). Τα υποκείμενα αυτής της μελέτης παρακολούθησαν οπτικοακουστικά βίντεο λόγου ή δράσης. Τα βίντεο ξεκινούσαν συγχρονισμένα και στη συνέχεια γίνονταν σταδιακά ασύγχρονα. Τα υποκείμενα έπρεπε να απαντήσουν μόλις διέκριναν κάποια ασυγχρονία στα βίντεο. Η μελέτη αυτή έδειξε ότι τα υποκείμενα μπορούσαν με μεγαλύτερη ευκολία να διακρίνουν την ασυγχρονία σε ερεθίσματα δράσης σε σχέση με ερεθίσματα λόγου και ότι το χρονικό παράθυρο του ερεθίσματος λόγου είχε μεγαλύτερο εύρος από αυτό του ερεθίσματος δράσης. Με λίγα λόγια το σύστημά μας φαίνεται να δέχεται μεγαλύτερες χρονικές αποκλίσεις για τα ερεθίσματα λόγου σε σχέση με τα ερεθίσματα δράσης  (Εικόνα 6).

Παρόμοια  αποτελέσματα με αυτά των Dixon και Spitz (1980) παρατηρήθηκαν και σε άλλες μελέτες στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν σύνθετα ερεθίσματα λόγου και δράσης. Οι μελέτες αυτές όμως είχαν μια σειρά από μεθοδολογικά προβλήματα (Vatakis & Spence, 2006). Μέχρι σήμερα, συνεπώς, δεν υπάρχουν σαφείς ενδείξεις για το χρονικό παράθυρο ενοποίησης σύνθετων οπτικοακουστικών ερεθισμάτων.

Η έλλειψη σαφών ενδείξεων για το χρονικό παράθυρο ενοποίησης σύνθετων οπτικοακουστικών ερεθισμάτων οδήγησε ορισμένους ερευνητές σε μια περαιτέρω προσπάθεια ορισμού αυτού του χρονικού παραθύρου. Η προσπάθεια αυτή εστιάστηκε στη χρήση οπτικοακουστικού λόγου με τη μορφή συνεχούς, με χρήση προτάσεων (Εικόνα 7) και σύντομου λόγου με  χρήση συλλαβών, (Εικόνα 8). Από τις έρευνες αυτές ανέκυψαν καινούργια ερωτήματα. Συγκεκριμένα, για όμοια ερεθίσματα, το χρονικό παράθυρο ενοποίησης παρουσιάζει μεγάλες αποκλίσεις και διαφορές από μελέτη σε μελέτη (όπως εύκολα μπορεί να παρατηρηθεί στις Εικόνες 6-8). Ποιοι παράγοντες οδηγούν σε αυτό το φαινόμενο; Μπορεί αυτές οι διαφορές να οφείλονται σε μεθοδολογικές διαφορές ή μπορεί να αποδίδονται στο γεγονός ότι ο λόγος είναι ένα ειδικό ερέθισμα; Τέλος, παρατηρούνται αυτές οι διαφορές και σε άλλα μη λεκτικά ερεθίσματα; Εάν όχι, μπορεί η μάθηση και η υψηλή εξοικείωσή μας με το λόγο να είναι υπεύθυνες για τις χρονικές αποκλίσεις που παρατηρούνται;

Αναζητώντας τους παράγοντες που επηρεάζουν τη χρονική αντίληψη σύνθετων οπτικοακουστικών ερεθισμάτων

Πέρα από τις διαφορές στο είδος των ερεθισμάτων, στις μεθόδους μέτρησης και στις στατιστικές αναλύσεις που χρησιμοποιήθηκαν σε προηγούμενες μελέτες, τρία χαρακτηριστικά του χρονικού παραθύρου έχουν παρατηρηθεί στην πλειοψηφία των μελετών στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν σύνθετα ερεθίσματα. Πρώτον, το χρονικό παράθυρο έχει εύρος ισοδύναμο με αρκετές εκατοντάδες χιλιοστά του δευτερολέπτου. Δεύτερον, το χρονικό παράθυρο είναι ασύμμετρο. Δηλαδή, στην περίπτωση που ένα οπτικό σήμα παρουσιάζεται πρώτο σε σχέση με ένα ακουστικό σήμα, θεωρείται δυσκολότερο να ανιχνευτεί η ασυγχρονία σε σύγκριση με τις περιπτώσεις όπου το ακουστικό σήμα είναι αυτό που παρουσιάζεται πρώτο. Η τάση αυτή έχει αποδοθεί στην υπόθεση ότι το νευρικό μας σύστημα έχει προσαρμοστεί στις διαφορές ταχύτητας των οπτικών και των ηχητικών σημάτων (Massaro, 1996). Τρίτον, το πλάτος του παραθύρου παρουσιάζει μεγάλη μεταβλητότητα ανάλογα με το άτομο, τις πειραματικές διαδικασίες και τα ερεθίσματα που χρησιμοποιεί μια μελέτη (Stone et al., 2001).

Όπως με τις μελέτες απλών ερεθισμάτων, έτσι και με τη μελέτη πιο σύνθετων ερεθισμάτων καταφέραμε να διευρύνουμε τις γνώσεις μας σχετικά με την αντίληψη του χρόνου, τα αναπάντητα όμως ερωτήματα παραμένουν πολλά. Η έρευνά μου πάνω στο θέμα εστιάστηκε στο ερώτημα: «Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη χρονική αντίληψη σύνθετων οπτικοακουστικών ερεθισμάτων;» Συγκεκριμένα, η πειραματική μου δουλειά είχε ως στόχο να εντοπίσει τους παράγοντες οι οποίοι συμβάλλουν στη μεταβλητότητα του χρονικού παραθύρου σύνθετων ερεθισμάτων. Στα πειράματα που διεξήχθησαν χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της χρονικής σειράς (TOJ). Επιπλέον, τα πειράματα αυτά δεν περιορίστηκαν στη χρήση ερεθισμάτων δράσης και λόγου, αλλά επεκτάθηκαν και σε ερεθίσματα μουσικής και σε μη-ανθρώπινα λεκτικά ερεθίσματα. Συνολικά, η εμπειρική μου έρευνα έδειξε ότι το χρονικό παράθυρο διαμορφώνεται από τους εξής παράγοντες: α) τον τύπο (π.χ. λεκτικό ή μουσικό ερέθισμα), β) την πολυπλοκότητα (π.χ. ερέθισμα μικρής ή μεγάλης διάρκειας, μία ή πολλαπλή επανάληψη ενός γεγονότος), γ) τις ιδιότητες και τις ιδιαιτερότητες των ερεθισμάτων που χρησιμοποιούνται πειραματικά (π.χ. λεκτικό ερέθισμα πλούσιο σε οπτικές πληροφορίες, όπως είναι τα χειλικά σύμφωνα), δ) την εξοικείωση του παρατηρητή με τα ερεθίσματα (π.χ. μουσικό ερέθισμα σε έμπειρους μουσικούς και σε άτομα χωρίς μουσική παιδεία), ε) το βαθμό της ενότητας του ερεθίσματος [unity assumption] (π.χ. όμοιες αισθητηριακές πληροφορίες που δεν ανήκουν στο ίδιο γεγονός) και στ) το μέσο που χρησιμοποιείται για να παρουσιαστεί το ερέθισμα (π.χ. τεχνολογικά μέσα υψηλής ακρίβειας προωθούν τη σύγχρονη μετάδοση οπτικοακουστικών σημάτων).

Αναζητώντας τον πραγματικό χρόνο και το χρόνο όπως αναπαρίσταται στο νου

«Τι ώρα είναι;» Την επόμενη φορά λοιπόν που κάποιος σας σταματήσει στο δρόμο και σας θέσει αυτή την ερώτηση, πρέπει να είστε αρκετά προσεκτικοί. Εάν η ερώτηση είναι επιφανειακή, τότε τα πλησιέστερα πέντε λεπτά θα είναι αρκετά. Αλλά, εάν η ερώτηση απαιτεί μια πραγματική απάντηση, θα πρέπει να απαντήσουμε ότι δεν ξέρουμε και ότι δεν μπορούμε να γνωρίζουμε πραγματικά τον απόλυτο χρόνο. Ο εγκέφαλός μας όμως μπορεί να γνωρίζει πότε τα μάτια μας θα κοιτάξουν το ρολόι και ποια ακριβώς στιγμή θα ακουμπήσει το πόδι μας το έδαφος στο επόμενό μας βήμα. Το γνωρίζει αυτό γιατί έχει συμβεί στο παρελθόν πολλές χιλιάδες φορές. Κάθε στιγμή που περνάει ο ανθρώπινος εγκέφαλος γνωρίζει όλο και περισσότερα για το περιβάλλον. Με κάθε βήμα ή με κάθε κίνηση του δείκτη του ρολογιού, ο εγκέφαλος διατηρεί μια αίσθηση του χρόνου που είναι πολύ διαφορετική από αυτήν που εμείς αντιλαμβανόμαστε. Προς το παρόν λοιπόν αναμένουμε για περαιτέρω έρευνα έτσι, ώστε ίσως μια μέρα να μπορούμε να απαντήσουμε τι ώρα είναι πραγματικά.