Modelos estándar de visión espacial predicen incorrectamente la sensibilidad a los bordes en bajas frecuencias espaciales

Una característica bien establecida del procesamiento visual temprano es la función de sensibilidad al contraste (FSC), que describe cómo varía la sensibilidad con el contenido de frecuencia espacial (FE) de la entrada visual. La FSC impulsó el desarrollo de un modelo de visión espacial que ahora es estándar. Representa la entrada visual por la actividad en canales selectivos de orientación y FE que se recombinan de manera no lineal para predecir una decisión perceptual. El modelo estándar de visión espacial ha sido ampliamente probado con rejillas sinusoidales a bajo contraste porque sus espectros de FE estrechos aíslan los mecanismos selectivos de FE subyacentes. Se ha estudiado menos qué tan bien estos mecanismos explican la sensibilidad a estímulos más relevantes desde el punto de vista conductual, como bordes nítidos a alto contraste (es decir, límites de objetos), que abundan en el entorno natural y tienen espectros de FE más amplios. Aquí, investigamos la sensibilidad a los bordes (2-AFC, localización de bordes) en presencia de ruidos de banda ancha y de banda estrecha. Usamos perfiles de luminancia de Cornsweet con frecuencias pico de 0.5, 3 y 9 cpd como estímulos de borde. Para probar qué tan bien los mecanismos subyacentes a la sensibilidad al contraste sinusoidal pueden explicar la sensibilidad a los bordes, implementamos un modelo a escala única y un modelo multiescalar basados en componentes del modelo estándar de visión espacial. Ambos modelos explican la mayoría de los datos, pero también se desvían sistemáticamente en sus predicciones, particularmente en presencia de ruido rosa y para el borde de FE más bajo. Estas desviaciones podrían indicar una transición de la detección basada en contraste a la detección basada en luminancia a bajas FE. Alternativamente, podrían señalar un componente faltante en los modelos actuales de visión espacial.