Frontiers in Psychology

The Variability of Sequence-Space Synesthesia

Sequenz-Raum-Synästhesie (SSS) ist eine häufige Erkrankung, bei der ordinale Sequenzen wie Monate, Zahlen oder Buchstaben des Alphabets als räumliche Orte im geistigen Auge oder im peripersonalen oder extrapersonalen Raum wahrgenommen werden (z. B. Preis und Mentzoni, 2008; Jonas und Jarick, 2013). Zum Beispiel kann das Nachdenken über einen Monat den visuell-räumlichen Eindruck einer kreisförmigen Anordnung der Monate hervorrufen, oder das Hören einer Ziffer kann eine spezifisch geformte Zahlenlinie hervorrufen. Es wird typischerweise angenommen, dass diese „räumlichen Formen“ im Laufe der Zeit innerhalb eines Individuums konsistent sind (z. B. Smilek et al., 2007), obwohl sie sich tatsächlich entwickeln können (Price und Pearson, 2013; Gould et al., 2014; Price, 2014; siehe auch Simner, 2012; Meier et al., 2014). Sie sind auch eigenwillig, wobei Synästhetiker viele verschiedene Formen unterschiedlicher Komplexität melden (Galton, 1880; Phillips, 1897), die außerhalb des Körpers (d. H. projiziert) oder im geistigen Auge (d. H. assoziiert; Dixon et al., 2004; Smilek et al., 2007; Ward et al., 2007).

SSS kann entlang mehrerer Dimensionen variieren, einschließlich der Projektor-Assoziator-Unterscheidung, der Automatik, der visuellen Hervorhebung und der Art der räumlichen Transformation, die auf die räumliche Form angewendet werden kann (z. B. Price, 2013; Price und Mattingley, 2013). Da SSS als eine Vielzahl von visuell-räumlichen mentalen Bildern angesehen werden kann, können diese individuellen Unterschiede die bekannte Fraktionierung von Bildprozessen und -fähigkeiten widerspiegeln (Price, 2013; Price und Pearson, 2013). Es fehlt jedoch eine gründliche und empirisch fundierte Taxonomie für individuelle Unterschiede in SSS (Price, 2014). Wir untersuchen hier eine mögliche Systematisierung für einen Bereich dieser individuellen Unterschiede — die visuellen und räumlichen Qualitäten von SSS. Wir schlagen weiter vor, dass dies helfen kann, Synästhetiker als experimentelle Teilnehmer zu klassifizieren und vielleicht einige Inkonsistenzen in veröffentlichten Daten zu erklären.

Klassifizierung der visuospatialen Natur der Sequenz-Raum-Synästhesie

Die visuospatialen Erfahrungen von SSS werden oft als räumliche Formen bezeichnet. Für manche Synästhetiker sind die Formen tatsächlich ein gefühlter Eindruck von räumlichen Orten mit minimalem visuellen Inhalt. Andere berichten jedoch von einem visuellen Eindruck ihrer Formen (Eagleman, 2009; Price, 2013); Beispiele für detaillierte visuelle Inhalte wie Textur, Farbe, geschriebener Text und zugehörige visuelle Bilder finden sich häufig in Berichten über SSS (z. B. Seron et al., 1992; Jonas et al., 2011; Gould et al., 2014; Preis, 2014). Es wurde spekuliert (Price, 2013; Price und Pearson, 2013), dass diese Variation die Unterscheidung zwischen (1) räumlichen Bildern expliziter räumlicher Beziehungen, die detailliert und komplex sein können, widerspiegelt (2) visuelle Bilder, die das visuelle Erscheinungsbild darstellen und die visuellen Oberflächeneigenschaften ganzheitlicher darstellen. Diese komplementären Aspekte der visuospatialen Bildgebung werden durch verschiedene Verhaltenstests erschlossen, sind mit trennbaren Arbeitsspeichermodulen verbunden und werden durch trennbare neuronale Netze implementiert, wobei räumliche vs. visuelle Komponenten die dorsalen vs. ventralen Ströme der visuellen Verarbeitung widerspiegeln (Hegarty, 2004; Mazard et al., 2004; Kosslyn et al., 2007).

Hier schlagen wir vor, die Unterscheidung zwischen visuellen und räumlichen Bildern zu verfeinern, wie sie zuvor auf SSS angewendet wurde. Es mag zu simpel sein, die Formen von Synästhetikern entweder als visuell oder räumlich zu charakterisieren (wie Price, 2014, vorgeschlagen hat). Stattdessen sollten wir das SSS eines Individuums sowohl visuell als auch räumlich charakterisieren. Wenn diese auf der Ebene des Individuums orthogonal sind, kann der Synästhetiker in jeder Dimension unabhängig hoch oder niedrig sein.

Visuelle vs. räumliche Dimensionen würden jeweils eine Betonung der ventralen vs. dorsalen Stromaktivierung bei der Vermittlung synästhetischer Bilder widerspiegeln. Dies stimmt sowohl mit der Ansicht überein, dass SSS mit normalen visuospatialen Bildern kontinuierlich ist (Price und Mattingley, 2013; Price und Pearson, 2013) und mit Vorschlägen, dass SSS von funktionell oder strukturell abnormaler neuronaler Konnektivität herrührt. Eaglemans (2009) Vorschlag, dass SSS durch ungewöhnliche Konnektivität zu ventralen Stromdarstellungen vermittelt wird, könnte die visuellen Aspekte von SSS erklären, die er betont. Vorschläge, dass SSS von der dorsalen Stromkonnektivität zwischen räumlicher und Magnitudenrepräsentation im parietalen Kortex herrührt (z. B. Tang et al., 2008; Hubbard et al., 2011), könnte hingegen für räumliche Aspekte relevanter sein.

Räumliche Dimension

Diese Dimension charakterisiert das Ausmaß, in dem räumliche Formen als räumliche Modelle ausgelegt werden können, in denen Menschen expliziten introspektiven Zugang zu den relativen Positionen von Sequenzmitgliedern haben. Ein Synästhetiker in dieser Dimension hat eine Form, die konsequent vom selben Standpunkt aus mit geringer räumlicher Auflösung betrachtet wird. Ein Synästhetiker hoch in dieser Dimension hat ein expliziteres räumliches Modell, das räumliche Transformationen erleichtert und es ermöglicht, Formen aus mehreren Blickwinkeln zu sehen (Burgess, 2006), auch wenn sie einen typischen Standpunkt haben. Die räumliche Repräsentation mag vage skizzenhafte visuelle Qualitäten haben, aber da räumliche Empfindung multimodal erzeugt wird, könnte sie auch ohne sie auftreten.

Ein Beispiel für diese Unterscheidung ist in SSS seit Monaten zu sehen, wo einige Synästhetiker berichten, dass sich ihre Form immer im selben Raum befindet, während andere die Bewegung des Kalenders oder des Selbst in Bezug darauf im Laufe des Jahres melden (Smilek et al., 2007). Ein ungewöhnlicheres Beispiel für räumliche Transformation stammt von einem Synästhetiker (Jarick et al., 2009, 2010, 2013), die ihre Monatsform aus verschiedenen Blickwinkeln betrachtet, je nachdem, ob sie den Namen eines Monats hört oder liest.

Verschiedene Arten von Sequenzen können unterschiedliche Grade des introspektiven Zugangs sowie unterschiedliche Grade und Varietäten der räumlichen Transformation fördern. Zum Beispiel stellt die Erstautorin (die SSS hat) fest, dass die Untersuchung räumlicher Formen (z. B. ihre Form für Prüfungsnoten) den introspektiven Zugang verbessert. In Bezug auf die Transformation wird häufig berichtet, dass sich SSS über Monate hinweg im Laufe der Zeit spontan bewegt, während die Transformation von Zahlenformen (die potenziell unendliche Sequenzelemente enthalten) typischerweise einen mühsameren „Fokus“ oder „Zoomen“ erfordert (Seron et al., 1992). Im Gegensatz dazu SSS für das Alphabet (z. B. Jonas et al., 2011) können geringe Anforderungen an die räumliche Transformation stellen, da sich das Alphabet im Laufe der Zeit nicht ändert und eingeschränkt genug ist, um von einem Standpunkt aus gesehen zu werden.

Visuelle Dimension

Für Synästhetiker mit geringer visueller Erfahrung scheinen räumliche Formen Raum zu besetzen, aber es fehlt ihnen an darstellender visueller Qualität. Im Gegensatz dazu „sehen“ Synästhetiker mit hoher visueller Erfahrung ihre räumliche Form im visuellen Detail aus einem bestimmten Blickwinkel in ihrem geistigen Auge oder im peripersonalen oder extrapersonalen Raum (konvergierend mit Ward et al. (2007), Klassifizierung von Graphem-Farbsynästhetikern als See-Assoziatoren, die Farben im Auge ihres Geistes erleben, oder Projektoren, deren Grapheme Farben „da draußen“ auf der Welt haben).

Orthogonale Dimensionen

Die Beziehung zwischen diesen vorgeschlagenen räumlichen und visuellen Dimensionen der SSS-Erfahrung muss noch empirisch festgestellt werden. Am Beispiel von SSS für Monate können wir uns jedoch eine 2 × 2-Matrix vorstellen, die die vier extremen Kombinationen von hohen und niedrigen räumlichen und visuellen Eigenschaften enthält (Tabelle 1). Abstufungen zwischen diesen Extremen sind ebenfalls möglich.

Tabelle 1. Charakterisierung von SSS für Kalendermonate, die auf niedrige vs. hohe Enden orthogonaler visueller und räumlicher Dimensionen fallen.

Verwendung der visuellen / räumlichen Klassifikation zur Erklärung widersprüchlicher Befunde

Prävalenz von SSS

Unter der Annahme, dass SSS über zumindest kurze Zeiträume konsistent ist, besteht eine gängige Methode zur Überprüfung von SSS darin, diese Konsistenz zu quantifizieren, da es selbst bei einem sehr guten Gedächtnis unwahrscheinlich ist, dass ein Nicht-Synästhetiker die Konsistenz nachahmt, die sich aus der Wahrnehmung einer räumlichen Form ergibt.

Der von Sagiv et al. (2006, N = 311) sollen die Teilnehmer gebeten werden, ihre räumlichen Assoziationen zweimal im Abstand von Wochen oder Monaten zu zeichnen und zu beurteilen, ob die Zeichnungen übereinstimmen. Sagiv et al. geschätzte Prävalenz von 20% für SSS mit Zeit (Tage und / oder Monate), 12% für SSS mit Zahlen und 15% für SSS mit dem Alphabet (insgesamt 29% Prävalenz für jeden der drei Typen).

Seitdem wurden strengere Methoden entwickelt, darunter Brang et al. (2010) Within-Session-Technik, bei der Teilnehmer mit SSS monatelang gebeten wurden, ihr Formular auf einen Computerbildschirm zu „projizieren“ und ihren Standort mit Mausklicks anzugeben (jeder Monat wurde fünfmal getestet). Dies ergab eine Prävalenzschätzung von 2, 2%, definiert als der Anteil der Teilnehmer (N = 183), deren Konsistenz > 1, 96 SD über dem Mittelwert lag. Diese Schätzung ist nicht direkt vergleichbar mit Sagiv et al.Schätzung von 20% Brang et al. konzentriert auf Monate, während Sagiv et al. machte keinen Unterschied zwischen Tagen und Monaten. Darüber hinaus Brang et al.die Klassifizierung der Teilnehmer als Synästhetiker, wenn sie Ausreißerkonsistenz zeigten, ist weitaus strenger als das von Sagiv et al. und wie Brang et al. zugegeben, war vielleicht zu konservativ. Andere Studien haben Schätzungen erhalten, die zwischen diesen Extremen liegen (z. B. Chun und Hupé, 2013), aber hier möchten wir darauf hinweisen, dass eine zusätzliche Ursache für stark unterschiedliche Prävalenzschätzungen darin bestehen kann, dass verschiedene Methoden selektiv auf verschiedene Untertypen der räumlichen Form abzielen.

Zum Beispiel ist das „Projizieren“ des eigenen Monatskalenders auf einen Bildschirm wahrscheinlich einfacher für Synästhetiker mit hoher räumlicher Dimension, die ihren Kalender anzeigen und neu skalieren können. Andere Synästhetiker könnten übersehen werden, und Brang et al. sie berichteten, dass eine Art mentales Layout für die Monate für 44% ihrer Stichprobe mündlich gemeldet wurde. Sagiv et al.die Zeichenmethode kann im Gegensatz dazu für Synästhetiker mit hoher visueller Dimension einfacher sein. Wenn hoch visuelle SSS häufiger als hoch räumliche SSS waren, dann ist es vielleicht nicht überraschend, dass visuell basierte Prävalenzschätzungen wie die von Sagiv et al. sind höher als räumlich basierte Schätzungen wie die von Brang et al. Es ist in der Tat wahrscheinlich, dass visuelles SSS am häufigsten auftritt: Eine starke Erfahrung mit visuellen Bildern scheint in der Allgemeinbevölkerung häufiger zu sein als starke räumliche Bilder (Chabris et al., 2006; Blazhenkova und Kozhevnikov, 2009), und mehrere Studien haben ergeben, dass Stichproben von Menschen mit SSS — die neutraler über verbale Berichte rekrutiert wurden — erhöhte Selbstberichtswerte für visuelle, aber nicht räumliche Bilder aufweisen (Preis, 2009; Rizza und Preis, 2012; Meier und Rothen, 2013).

Verhaltensmessungen mentaler Bilder bei Menschen mit SSS

Obwohl hohe selbstberichtete visuelle Bildwerte bei Synästhetikern replizierbar zu sein scheinen, waren die Ergebnisse von Verhaltenstests visueller Bilder gemischt (für weitere Diskussionen siehe Simner, 2013; Preis, 2013). In: Simner et al. (2009) fanden eine erhöhte Genauigkeit bei Synästhetikern mit zeitbezogenen Formen im Vergleich zu Kontrollen auf Bentons Test der 3D-Praxis, VOSP progressive Silhouetten und 3D mentale Rotation. Brang et al. (2013) berichteten über eine erhöhte Genauigkeit bei Zeit-Raum-Synästhetikern, die eine mentale 2D-Rotation von Buchstaben im Vergleich zu Nicht-Synästhetikern durchführten. Rizza und Price (2012) berichteten jedoch, dass Zeit-Raum-Synästhetiker bei 3D-Bildtests von Papierfalten und mentaler Rotation nicht besser abschnitten als Nicht-Synästhetiker.

Um zwischen konkurrierenden Erklärungen für diese Diskrepanzen zu unterscheiden (z. B. Nachfragemerkmale; Nichtäquivalenz von Aufgaben in verschiedenen Studien), ist eine weitere Replikation mit größeren Stichprobengrößen und mehreren Verhaltensbildtests erforderlich. Wir schlagen jedoch vor, dass individuelle Unterschiede bei Synästhetikern entlang räumlicher und visueller Dimensionen zu unterschiedlichen Befunden beitragen könnten. Zum Beispiel können Synästhetiker, die wenig von unserer visuellen Dimension haben, die 3D-mentale Rotation nicht ungewöhnlich gut durchführen, da dieser Test mit selbstberichteten räumlichen und nicht visuellen Bildern korreliert (z. B. Blazhenkova und Kozhevnikov, 2010). Dies könnte bei der Studie von Rizza und Price (2012) der Fall gewesen sein. Wenn sogenannte „räumliche“ Formen oft visueller Natur sind (Eagleman, 2009; Price, 2013), und wenn solche Formen häufiger sind als hochräumliche Varianten, dann ist es plausibel, dass kleine, zufällig ausgewählte SSS-Stichproben wenige hochräumliche Teilnehmer enthalten. Wenn die Rekrutierungsmethode jedoch räumliche SSS bevorzugt, kann ein synästhetischer Vorteil für die mentale Rotation erzielt werden, da solche Teilnehmer definitionsgemäß gut in der räumlichen Transformation sind.

Schlussfolgerung

Wir haben vorgeschlagen, dass die Charakterisierung von SSS in Bezug auf seine orthogonale räumliche vs. visuelle Eigenschaften können einige der Arten erfassen, in denen diese Erfahrung zwischen Individuen variiert. Wir haben auch spekuliert, dass das Versäumnis, diese Art der Unterscheidung zwischen einzelnen Synästhetikern vorzunehmen, zu stark unterschiedlichen Prävalenzschätzungen und zu unterschiedlichen Behauptungen über die mit SSS verbundenen visuospatialen Fähigkeiten beitragen kann. Die weitere Definition und Verfeinerung empirischer Methoden zur Klassifizierung von Teilnehmern entlang räumlicher und visueller Dimensionen wäre eine hilfreiche Möglichkeit, Teilnehmer in zukünftigen Studien zu screenen, die sich mit der Prävalenz befassen, Verhaltenskorrelate und neurokognitive Grundlage dieser Erkrankung.

Interessenkonflikterklärung

Die Autoren erklären, dass die Forschung in Abwesenheit von kommerziellen oder finanziellen Beziehungen durchgeführt wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.