Visual space orientation and representational gravity: orientation polarizing visual cues modulate the perceptual extrapolation of motion

Abstract

The perceived offset of a moving target is usually displaced forward, in the direction of motion (Representational Momentum), and downwards, in the direction of gravity (Representational Gravity). In what refers to the latter, the meaning of “downward in the direction of gravity” is ill-defined, for it is known that the perceived direction of gravity (“downward”) results from the interaction of vestibular signals, sensitive to the gravito-inertial vector, an aprioristic tendency to assume that it aligns with the body’s main axis (idiotropic vector) and visual cues. The present work aims to disclose what effects visual cues have on Representational Gravity. Participants performed a spatial localization task as well as a Subjective Visual Vertical (SVV) and an Oriented Character Recognition Task (OCHART), with stimuli being presented above a realistic background either aligned with earth’s vertical or tilted rightward or leftward. Outcomes disclosed significant and lawful effects of the orientation of the visual context on spatial localization judgements. Specifically, forward displacement along the target’s motion direction (M-displacement) was bigger for targets moving along the ‘horizontal’ direction implied by the background scene. These trends were furthermore found to be correlated, at an individual level, with the magnitude of SVV, but not of the Perceptual Upright (as measured with OCHART). These findings show that features of the spatial localization judgements specifically index the visually induced spatial orientation, thus offering the prospect to expand available tools for inquiries concerning human spatial orientation, besides clarifying the multisensorial nature and significantly expanding the notion of Representational Gravity.

O local de desaparecimento de um objeto em movimento é geralmente percebido como desfasado para diante, na direção do movimento (Momento Representacional), e para baixo, na direção da gravidade (Gravidade Representacional). No que se refere a esse último, o termo “para baixo na direção da gravidade” é ambíguo, pois está estabelecido que a direção percebida da gravidade (“para baixo”) resulta de uma interação entre sinais vestibulares, sensíveis ao vector gravito-inercial, uma tendência a priori para assumir que essa se alinha com o eixo principal do corpo (vector idiotrópico) e pistas visuais. Assim, este trabalho procura perceber quais os efeitos que pistas visuais têm sobre a Gravidade Representacional. Os participantes realizaram três tarefas. Uma tarefa de localização espacial, outra de perceção da direção vertical subjetiva (SVV) e ainda uma tarefa de reconhecimento da orientação de caracteres (OCHART). Os estímulos foram apresentados sobre um fundo realista e rico em pistas visuais, alinhado na direção da gravidade ou inclinado para a esquerda/direita. Os resultados indicam que pistas visuais têm um efeito significativo na perceção da localização espacial. A saber, o desfasamento no sentido do movimento do alvo (Desfasamento-M) foi superior para alvos que se deslocaram na direção ‘’horizontal’’ imposta pelo fundo. Este padrão, adicionalmente, correlacionou-se com a magnitude da vertical visual subjetiva, mas não com a orientação ‘vertical’ percebida (medida pela OCHART). Estes resultados mostram que os juízos de localização espacial são modulados pela orientação espacial induzida visualmente, oferecendo assim uma base teórico-empírica para expandir estudos sobre a orientação espacial, além de clarificar a natureza multissensorial da Gravidade Representacional.