予測処理は、脳が感覚事象の「いつ起こるか」と「何が起こるか」を見越すことを可能にする。時間予測とスペクトル予測の双方が知覚を促進することは知られているが、それらの機能的寄与と相互作用は、とりわけ、予測が明示的な手掛かりやリズムではなく暗黙の統計的規則性から推定されなければならない不確実な聴取条件下では、依然として十分に理解されていない。ここでは、非リズム的な聴覚検出課題において時間的予測可能性とスペクトル的予測可能性を直交化し、信号検出理論の枠組みを用いて知覚過程と決定過程を切り分けた。時間予測は主として反応準備性を高めた。予測可能なターゲットのタイミングはより速い反応とより多くのヒットをもたらしたが、同時により多くの誤警報も生じ、反応バイアスのリベラル化を反映していた。これに対してスペクトル予測は、応答速度の同様の促進を伴うことなく、知覚感度を選択的に高めた。決定的に重要なのは、それらの時間予測とスペクトル予測が異なる行動効果を示すにもかかわらず、両者は相乗的に相互作用し、音のタイミングと周波数の双方が予測可能であるときに知覚感度が最大となることであった。これは、分光時間フィルタ機構と整合する。さらに、時間的変動とスペクトル的変動は異なる形で符号化されていた。成績は予期区間（フォアピリオド）の持続時間分布に対して強く適応する一方で、スペクトル分布に対しては概ね安定していた。これは、不確実性のもとで予測を形成する際に、脳が時間統計とスペクトル統計を異なる方法で活用していることを示唆する。以上より、時間予測とスペクトル予測は、聴覚の意思決定において相補的な寄与を行い、知覚感度を改善するために相乗的に相互作用し、時間的変動とスペクトル的変動に対して異なる符号化戦略に依存することが示された。
https://doi.org/10.64898/2026.03.04.709562