Neurobiologia perceptiilor

Neurobiologia perceptiilor

Cercetari realizate de 2 medici psihofiziologi - Hubel si Wiesel - au demonstrat modul de receptare al celulelor vizuale receptoare (studii pe pisici). Au luat premiul Nobel pentru medicina in 1981.

Au descoperit ca in campul receptor exista 2 tipuri de celule receptoare. Acestea au doua moduri de receptare:

celule de tip on-off (creaza o inhibitie in preajma sa);

celule de tip off-on (o celula e dezactivata, cele din preajma sa activandu-se).

Acestea se gasesc in retina si in zonele subcorticale (cele implicate in vaz).

O continuare a studiilor a aratat ca exista 3 tipuri de astfel de celule (in aparatul vizual):

1. celule simple - specializate pentru depistarea contururilor, fantelor luminoase si liniilor. Se gasesc in retina dar chiar si la nivelul cortexului vizual, facand parte din organizarea somatotropica a acestuia (somatotropica = corespondenta intre primul nivel al analizatorului si zona din creier specifica);

2. celule complexe - se gasesc in cortexul striat si parastriat si raspund de orice localizare de stimuli in campul vizual. Se refera la stimulii aflati in miscare. Diferenta intre celulele simple si complexe e aceea ca celulele complexe au un camp receptor mult mai mare;

3. celule hipercomplexe - se gasesc in celelalte zone ale creierului vizual si realizeaza analize mult mai complexe decat celelalte celule, indiferent de dimensiunea stimulului; implicate in recunoasterea fetei sau corpului uman. Acestea se mai numesc "detectori de trasaturi".

Elemente comune:

au o reactivitate maxima la un anumit stimul, dar raspund in mica masura si la stimuli asemanatori;

obosesc destul de usor - pentru ca in procesul de investigatie vizuala a stimulilor se implica multa energie;

inhibitia laterala - formeaza retele in interiorul carora functioneaza mecanismul inhibitiei laterale).

Studii recente: caile nervoase prin care circula informatiile de la nivel cortical si subcortical. Aceste doua cai alternative de transport si analiza a informatiilor vizuale se numesc calea "ce " si calea "unde".

Calea "ce" vine dinspre cortexul vizual primar, urca spre lobii temporali si apoi coboara la lobii occipitali dar in alta zona. Calea "ce" raspunde de procesarea culorii, formei si de procesarea identitatii stimulilor vizuali.

Calea "unde" urca dinspre lobul occipital spre lobul parietal. E responsabil de: procesarea locatiei stimulului si miscarii stimulului.

E important pentru ca in aceste conditii vorbim despre doua sisteme distincte de procesare vizuala, unul legat de caracteristicile obiectului si celalalt de traiectoria obiectului. Aceasta descoperire explica de ce in anumite conditii patologice numai unul din cele doua poate fi afectat.

Rezolvarea de probleme

3 termeni: rezolvatorul, operatiile, starea problematica.

Operatia = orice miscare considerata corecta de catre rezolvator, miscare ce poate fi realizata fie fizic, fie mintal. Conditie: planificarea anterioara a ei.

Starea problematica = descrierea elementelor dintr-o problema intr-un anumit moment al ei.

Gandirea ca rezolvare de probleme poate fi vazuta in 2 moduri:

din punct de vedere al operatiilor - o secventa de procese sau operatii mintale realizate asupra informatiilor in memoria subiectului;

din punct de vedere al starii problematice - o secventa de stari interne sau modificari mentale ale informatiilor, acestea progresand spre un scop.

Unul din cei mai importanti cercetatori: Herbert Simon - 1978-1979 sugerea ca orice discutie pe aceasta tema trebuie sa aiba in vedere 3 mari componente:

a.   rezolvatorul de probleme (sistemul de procesare a informatiilor);

b.   problema (mediul sarcinii, obiectivului);

c.   reprezentarea problemei (spatiul problemei).

Rezolvarea de probelme apare atunci cand un rezolvator traduce o problema intr-o reprezentare interna a acesteia si apoi cauta o cale sau un drum prin spatiul problemei de la datele initiale pana la starea finala (solutia).

A.      Rezolvatorul de probleme - unii s-au ocupat de mintea omului, altii de proces. In memoria unui rezolvator exista mai multe tipuri de informatii:

faptele (propozitii, enunturi imediat accesibile subiectului);

algoritmi (seturi de reguli care genereaza raspunsuri automat);

euristici (reguli conducatoare, strategii, planuri de actiune).

(analiza mijloace-scopuri).

Mai recent, Anderson (1983, 1094) arata ca simularile pe calculator pot opera folosind 2 tipuri de cunostinte: declarative si procedurale.

Cunostintele declarative - exprima teoria sau faptele exprimate in enunturi.

Cunostintele procedurale - constau in algoritmi si euristici prezentate ca proceduri sau ca stiluri de actiune, moduri de lucru.

Modelul lui Ernst si Newell - arata felul in care e implicat rezolvatorul in rezolvarea de probleme.

Inputul e pus in functiune de catre translator si e convertit intr-o reprezentare interna. Ceva din exterior e transformat intr-o reprezentare. In interiorul acestei reprezentari opereaza tehnicile de rezolvare a problemei care transforma gradual aceasta reprezentare interna a problemei intr-o reprezentare a solutiei.

Dintre toate aceste elemente cel mai misterios e translatorul (cum se transforma o perceptie intr-o reprezentare).

Aceste reprezentari interne pot fi de mai multe feluri: operatii, fapte, subrutine, euristica.

B.       Problema - exista mai multe discutii (unele cu privire la tipurile de probleme).

Caracteristicile generale:

datele initiale - conditiile informationale specificate;

scopul, starea finala;

obstacolul - element care directioneaza sau ar trebui sa directioneze rezolvatorul in sensul atingerii scopului final.

Problema implica 3 aspecte:

o stare actuala;

dorinta de a trece intr-o alta stare;

faptul ca nu exista o modalitate simpla, directa de trecere catre starea finala.

Clasificarea problemelor (Reitman) - 4 tipuri, in functie de starea initiala si starea finala:

probleme cu starea initiala si cea finala bine specificate;

probleme cu starea initiala bine specificata si cu starea finala slab definita;

probleme cu starea initiala slab precizata si starea finala bine precizata;

probleme cu starea initiala si cea finala slab definite (ghicitori).

Tipologia lui Greeno, 1978 (ulterior a adaugat si o a 4a categorie):

probleme de transformare - probleme in care date fiind starea initiala si cea finala rezolvatorul trebuie sa gaseasca o modalitate prin care sa treaca din starea initiala in cea finala;

probleme de aranjament - date fiind toate elementele si o descriere generala a scopului, rezolvatorul trebuie sa aranjeze elementele intr-o forma care sa rezolve problema;

probleme de structura indusa - date fiind cateva exemple, rezolvatorul trebuie sa gaseasca o regula generala sau un model care se potriveste cu informatia;

evaluarea argumentelor (deductive) - date fiind premisele, rezolvatorul determina daca urmeaza sau nu o concluzie logica.

C.       Spatiul problemei - reprezentarea interna a starii initiale, starii finale, starii intermediare, a operatiilor si a sistemelor de productie.

Operatii:

Incercare si eroare;

hill climbing - in HR;

analiza mijloace-scopuri.