人間の脳は4分の1秒ごとに注意のパルス(拍動)を出しており、その都度、脳は何に集中するかを切り替えることができます。パルスとパルスの間には隙間があるため、人間は「知覚していないはずの隙間」を持ち合わせるはずなのですが、脳はこの隙間を1本の映画を作りだすように埋めるため、連続した知覚を経験していると認識するそうです。

A Dynamic Interplay within the Frontoparietal Network Underlies Rhythmic Spatial Attention: Neuron
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30636-6

Neural Mechanisms of Sustained Attention Are Rhythmic: Neuron
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30630-5

The spotlight of attention is more like a strobe, say researchers
https://www.princeton.edu/news/2018/08/22/spotlight-attention-more-strobe-say-researchers

プリンストン大学とカリフォルニア大学バークレー校の研究者たちによるチームは、人間とサルを対象にした研究で、脳には「1秒あたり4回の注意力の拍動がある」ということを示しました。人間の「注意」は客席照明のように常に一定の明るさで照らされているものではなく、強烈に照らされたり勢いが弱くなったりするスポットライトのようなものだ、と研究者は説明。そして4分の1秒、つまり250ミリ秒ごとに、脳は「舞台」の上のアクションだけではなく、その人の周囲にあるすべてのものを捉えようとするとのこと。

「私たちが多少なりとも知覚できるとき、その知覚は短時間の間で不連続に、そしてリズミカルに起こります」とプリンストン神経科学研究所(PNI)の Sabine Kastner氏は述べています。

人間は不連続な知覚を行っている、という調査結果は、「ではなぜ人間は途切れなく連続した世界の認識を行えるのか？」という疑問につながります。この点について、カリフォルニア大学バークレー校のRandolph Helfrich氏は「考えられる可能性としては、私たちのデータが間違っているか、人間の知覚の理解にバイアスがかかっているかです」と述べ、「私たちは研究によって、その答えが後者であることを示しました。私たちの脳は、経験していないギャップがあるにも関わらず、知覚を1つの映画のように結合させているのです」と続けました。「視覚の世界における私たちの主観的経験は幻です」とKastner氏。

研究者は「知覚はオン／オフがあるものではない」という点を強調しつつ、最大フォーカスが1秒に4度のサイクルであることを説明しています。PNIのIan Fiebelkorn氏は「250ミリ秒ごとに、人は注意を切り替える機会を得ます」と述べており、人は必ずしも集中する対象を変える必要はないものの、脳は優先順位を入れ変えて何に集中するかを決定できるとしています。

1924年に脳波計が開発されてから、このような「脳リズム」の存在は広く知られてきました。しかし、このリズムが何のために存在するのかを、研究者は本当の意味で理解していなかったといいます。今回の研究によって、脳リズムと行動の関係が明らかにされたとのこと。

脳リズムの存在は、人間以外の原始的な生き物でも確認されています。何か1つのものに極限まで集中すると、天敵から襲われることにつながるため、集中にパルスがあることは進化の側面からみて有利なことであるためです。

研究者たちは、同様の現象を人間とマルクザルの両方で確認しており、「これは、人間の行動の根底にありながら、多くの種で確認できるものです」と述べました。

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181109-spotlight-of-attention/