54986986 curs cognitiva print

8/6/2019 54986986 Curs Cognitiva Print

1/49

1. DELIMITRI CONCEPTUALE SI SEMNIFICATIITermenul psihologie cognitiv (cognitiv = lat. > cognoscere; gr. >: gignoskein = a ti, a

percepe) este mai degrab unul recent. Dei gsim termenul nrudit cogniie, menionat ocazional npsihologiile de la sfritul secolului al XIX-lea i nceputul secolului al XX-lea (ex: James, Spence,Wundt) unde denota elementele fundamentale ale contiinei i combinaiile lor, semnificaia actual atermenului psihologie cognitiv se datoreaz destul de puin consideraiilor teoretice i filosoficetimpurii, cu privire la mintea uman.

Psihologia cognitiv este o paradigm a psihologiei, care studiaz procesarea de informatii ceintervine ntre stimul si rspuns. Aceast abordare a psihologiei ti propune s fac lumin n "cutianeagr" a behavioritilor, care consider c ntre stimul si comportament exist o relatie direct.Psihologia cognitiv face, practic, o analogie ntre mintea uman si un calculator, considernd caceasta proceseaz input-ul(stimulii din mediul intern si extern al organismului) pe baza unor algoritmi,genernd astfel un output comportamental.

n jurul sintagmei depsihologie cognitiv s-au nscut si au fost ntreinute cele mai multe ifecunde mituri, n detrimentul gndirii raionale i n ciuda rezultatelor cercetrilor tiinifice, iar psihologiacognitiv a rmas, o perioad, nepenit ntr-o concepie care face din ea o tiin uscat, rece,inuman i pe alocuri foarte arid. Pe de alt parte, exist judecti apriorice i o anumit doz de ideipremeditate i n rndul oamenilor de tiin care echivaleaz psihologia cognitiv cu studiul exclusiv al

gndirii umane, prejudiciind aspecte importante ale personalitii, cum ar fi cel motivaional i emoional.Dac la nceputurile sale, datorit influenelor parentale primite, psihologia cognitiv echivala studiulpersonalitii cu studiul proceselor i mecanismelor cognitive, lucrurile au evoluat simitor, aspectele aufost nuanate, astfel nct, astzi, psihologia cognitiv trateaz holistic personalitatea i comportamentul,aplicaiile sale aducnd mbuntiri efective ale vieii oamenilor. Este drept c, din dorina de a impunerespect n rndul celorlalte abordri tiinifice care s-au bucurat i se bucur n continuare de rezultateconcrete, cognitivitii au fcut o revoluie conceptual (exprimat printr-o reinventare a limbajului) imetodologic dificil de asimilat. Ca orice tiin serioas, are susintori i opozani care, de ambelecategorii, declar c poate s nu-i plac psihologia cognitiv, dar cu siguran nu o poi ignora. Tematic,psihologia cognitiv se refer la modul n care individul uman prelucreaz informaiile. Omul areo component comportamental (ce face), o component biologic (ce anume se ntmpl n

organism), o component subiectiv (triri emotionale) si, binenteles, o component cognitiv(informatiile prelucrate). Psihologia cognitiv studiaz toate aceste tipuri de prelucrri, de la cele maisimple (perceptii) la cele hiper-complexe (rezolvare de probleme, analiza decizional, imagisticmintal, etc.).

Sintagma depsihologie cognitiv are dou sensuri : Mai nti, ea semnific studiul detaliat alsistemului cognitiv uman i al subsistemelor sale ("memoria", "gndirea", "limbajul", "percepia"etc.). Considerndu-se sistemul cognitiv ca sistem de prelucrare (procesare) a informaiei, nseamn cpsihologia cognitiv studiaz procesrile la care este supus informaia ntre inputul senzorial i outputulmotor sau comportamental. Urmnd fluxul prelucrrilor de informaie, psihologia cognitiv i elaboreazun limbaj propriu, ce face adesea caduc utilizarea termenilor tradiionali din psihologie i utilizeaz ometodologie specific (ex: analiza de protocol, simularea pe calculator a proceselor cognitive, recursul la

formalisme logico-matematice etc.) care i confer un statut distinct n ansamblul tiinelorcontemporane. n al doilea rnd, prin psihologie cognitiv se desemneaz o anumit abordare a tuturor

fenomenelor psihice i comportamentale din perspectiva mecanismelor informaionale subiacente. Aurezultat astfel, "teorii cognitive ale emoiilor sau stresului" - care ncearc s stabileasc modul n careprocesele cognitive determin emoiile sau reacia de stres, "teorii cognitive ale motivaiei" - centrate pedetectarea prelucrrilor de informaie n motivaie, "psihologia social cognitiv" - tentat s explicecomportamentul social prin prisma factorilor cognitivi intricai etc.

2. ISTORICUL SI EVOLUTIA STIINELOR COGNITIVEIstoria psihologiei cognitive poate fi mprit n patru perioade distincte: filosofic, experimental

timpurie, revoluia cognitiv i psihologia cognitiv modern. Filosofia timpurie (vechii egipteni, filosofii

greci, empiritii britanici) a oferit un context pentru nelegerea minii umane i a proceselor sale (diverseasocieri) i a identificat multe dintre aspectele teoretice majore care au fost mai trziu studiate empiric(de ex., cum funcioneaz percepia? cum sunt reprezentate conceptele?).nc de la nceputul psihologiei experimentale n secolul al XIX-lea, a existat un interes privind studiulproceselor mentale superioare. Activitatea experimental timpurie a nceput mai trziu, n timpul


2/49

perioadei de mijloc a secolului al XIX-lea, cnd Fechner a studiat empiric relaia dintre proprietilestimulului (ex: greutatea acestuia) i senzaiile interne nsoitoare i cnd, n 1879, Wilhelm Wundt afondat primul laborator de psihologie experimental n Leipzig, Germania. Faza experimental timpurie apsihologiei cognitive era n plin avnt atunci cnd, la nceputul anilor 1900, Donders i Cattell realizauexperimente asupra gndirii fr imagini, iar Frederic Bartlett investiga memoria dintr-un punct devedere naturalist. Apoi, aproximativ n perioada 1920 - 1950, psihologia american a fost dominat debehaviorism. Behaviorismul era preocupat n primul rnd cu nvarea asociaiilor, mai ales la animale, ia constrns teoretizarea la noiunile de stimulsi rspuns. ns o discontinuitate s-a produs la sfritulanilor 1950, ceva att de dramatic nct este acum numit revoluia cognitiv, iar perspectiva asupraproceselor mentale la care a dat natere este numit psihologie cognitiv. Ceea ce s-a ntmplat estec psihologii americani au nceput s resping behaviorismul i au adoptat un model al minii bazat pemetafora calculatorului.

La acea vreme devenea tot mai clar ca paradigma behaviorist si-a epuizat tot potenttialulexplicativ. Noua viziune a psihologiei cognitive sustinea c psihicul uman este un sistem de prelucrare ainformaiilor care merit investigat dincolo de simpla relatie stimul-rspuns.n 1956, cnd Institutul Tehnic din Masachusetts organiza un simpozion pe tema teoriei informaiei, s-aprefigurat cursul pe care avea s l aib psihologia cognitiv. Trei au fost studiile care marcau, la aceavreme, momentele de cotitur n evoluia psihologiei cognitive, i anume:

- Simon i Newell prezentau pentru prima dat o simulare pe calculator a unei teoreme logice,artnd paii prin care computerul rezolva acest demers, de aici nscndu-se ideea unei analogii ntre

modul n care mintea uman rezolv o problem i modul n care calculatorul opereaz cu simboluri(metafora om computer);

- Chomsky iniiaz lingvistica teoretic;- Miller demonstreaz existena anumitor limite n capacitatea uman de procesare a informaiei,

vorbind despre numrul magic 7 +/- 2.Toate aceste cercetri aveau n comun analiza modului n care gndirea uman prelucreaz

informaia, prin manipulare de simboluri. Concomitent cu aceste descoperiri, n acea vreme existau doudomenii puternice de cercetare, n plin progres: inteligena artificial i neurobiologia, ambele interesatede rezultatele cercetrilor din psihologie, dar total nemulumite de consistena acestora. Cei care activaun domeniul inteligenei artificiale erau preocupai de construirea unor sisteme artificiale inteligente cares obin performane cognitive similare cu cele ale subiectului uman, iar singurul model pe care l aveauca punct de pornire era modelul de funcionare a gndirii umane. Cei care activau n domeniulneurobiologiei erau uimii i se simeau neajutorai n faa lipsei de concordan ntre dateleneurobiologiei i cele ale psihologiei, dat fiind faptul c substratul fizic al psihicului este creierul.

Anii 70 au fost martorii emergenei revistelor de specialitate dedicate psihologiei cognitive, iar ntre 1980 i 1990 au fost demarate eforturi semnificative pentru a fi descoperite componenteleneuronale care sunt legate de constructele cognitive specifice, domeniul suferind transformri din cauzamodificrilor n tehnologia calculatoarelor i neurotiine. Ca rezultat, psihologia cognitiv a realizatconvergene cu tiina calculatoarelor i neurotiin, pentru a crea o nou disciplin numit tiinacognitiv. Mai recent, odat cu apariia unor noi modaliti de a vizualiza activitatea cerebral (de ex.,imagistic prin rezonan magnetic funcional fMRI, tomografia prin emisie de pozitroni PET,electroencefalograma EEG), psihologii cognitivitii i-au extins activitatea spre neurotiin, n speranade a fi capabili s localizeze empiric componentele creierului care sunt implicate n operaii specifice ale

sistemului cognitiv.

3. PSIHOLOGIA COGNITIV N CONTEXTUL STIINTELOR COGNITIVEDei nu avem nc de-a face cu o tiin cognitiv unificat ci cu un corp de discipline care

interacioneaz i se penetreaz reciproc, apar tot mai vdite tendine de unificare. Chiar la nivelterminologic se utilizeaz tot mai mult singularul - tiina cognitiv - n loc de tiine cognitive. Ca tiincognitiv ea nsi, sau ca o component a unei viitoare tiine cognitive unificate,psihologia cognitiv afost puternic contaminat de interaciunea cu celelalte tiine cognitive. Impactul acestor interaciuni estevizibil sub cel puin trei aspecte:a) nivelul de analiz a fenomenelor cognitive;b) aparatul conceptual utilizat;c) instrumentarul metodologic folosit.

Analiza proceselor informaionale promovat de psihologia cognitiv se realizeaz la un nivelcomponenial, mult mai detaliat fa de abordarea tradiional. Prelund o distincie fcut de Kelley(1992), putem spune c psihologia tradiional a realizat o analiz molar a proceselor cognitive, pecnd psihologia cognitiv ntreprinde o analiz molecular, a acestor fenomene. Opiunea pentru acest


3/49

tip de analiz detaliat, molecular a proceselor cognitive a fost rezultatul a dou presiuni care s-auexercitat asupra psihologiei cognitive.

Prima, a fost o presiune de sus, din partea inteligenei artificiale. n tentativa ei de a construisisteme inteligente, ea s-a declarat insatisfcut de oferta psihologiei traditionale, a conceptelor clasice,facultationiste, pentru c numai o analiz n detaliu, componential putea fi relevant pentru constructiaunor programe de inteligent artificial.

Apoi, a existat o presiune de jos, din parte neurotiinelor. n urma descopeririineurotransmitorilor, a neuromodulatorilori neurohormonilor, a sinapselor electrice, a utilizrii

tomografiei computerizate, a magnetoencefalografiei etc, s-a creat un decalaj enorm ntre nivelul deanaliz infracelular, extrem de detaliat, practicat de neurotiine i analiza molar.De aceea a fost necesar s se recurg la o analiz componenial, molecular a proceselor cognitive,analiz a crei rezultate s poat fi relevante att pentru construcia de software inteligentct i pentrustabilirea unor corespondente adecvate cu procesele neurobiologice.

n ceea ce priveste limbajul reclamat de acest nou nivel de analiz al sistemului cognitiv,psihologia cognitiv a fost nevoit s-i dezvolte un nou aparat conceptual. Astfel, sunt folositi curenttermeni ca: "spaiul problemei", "mediul problemei", "proces modular", "geon", "prototipicalitate", "analizascendent", "analiz decendent", "reguli de producere", "reele semantice", "reele neuromimetice","regula retropropagrii erorii"," "regula delta generalizat", "prelucrri distribuite", "scenariu cognitiv","test implicit", "rest de activare", "procesri subsimbolice ", "chunks-uri" etc.

Nu este vorba despre o simpl modificare de limbaj, despre o reformulare a unor vechi concepte,ci despre o mutaie conceptual, care a permis abordarea sistemului cognitiv uman dintr-o nouperspectiv si la un nou nivel de analiz. In plus, repertoriul conceptual al psihologiei cognitive variaz nfunctie de cele dou paradigme n cadrele crora se realizeaz investigarea sistemului cognitiv uman(paradigma clasic-simbolic si pradigma (neo)conexionist).

n ceea ce prive te instrumentarul metodologic utilizat, fr ndoial c experimentul,ca metod de producere i de validare a noilor cunotine a rmas axa metodologic principal. Dar, serecurge n mod curent i la o alt ax metodologic format din tripletul modelare-formalizare-simularepe calculator.

Un modeleste o construcie teoretic ce specific componentele suficiente ale unui mecanism,

care genereaz output-uri specifice din procesarea unor input-uri specifice. Modelul este astfel o ipotezelaborat care va fi ulterior testat experimental. Aceste procesri, odat specificate sunt formalizate,adic transcrise ntr-un limbaj logico-matematic sau de programare. Odat formalizat, procesul cognitiveste implementat pe calculator. Dac modelarea i formalizarea au fost corecte, atunci calculatorul vasimula procesul respectiv, adic va avea aceleai performane ca i subiectul uman.

Cele dou axe metodologice, experimentul i modelarea-formalizarea-simularea, nu epuizeazns ntregul repertoriu metodologic la care recurge psihologia cognitiv. Alte metode utilizate sunt:analiza protocolului gndirii cu voce tare, nregistrarea miscrilor oculare, ascultarea dihotomic (diotic)etc. Nota specific a psihologiei cognitive, ca stiin cognitiv, o constituie mbinarea experimentului cumodelarea, formalizarea i simularea pe calculator.n rezumat, psihologia cognitiv caut s satisfac un dublu standard:

a) - acela de a oferi modele formalizate i implementabile pe calculatorib) - de a construi modele valide i relevante pentru comportamentul uman.Prima constrngere este impus de preteniile i expectanele celorlalte tiine cognitive iar cea

de-a doua reflect preteniile comunitii psihologice. Msura n care un model elaborat n interiorulpsihologiei cognitive satisface unul sau cellalt dintre aceste standarde l apropie mai mult de tiinacognitiv sau de psihologie.

Aceast dubl aspiraie a psihologiei cognitive, de a satisface att constrngerile impuse deplasarea n interiorul tiinei cognitive ct i preteniile ridicate de nevoia explicrii comportamentuluiuman, ne ndeamn s vorbim despre caracterul bicefalal psihologiei cognitive.

n stadiul actual de dezvoltare a psihologiei cognitive, cele dou standarde sunt greu desatisfcut concomitent. Aflate la capetele unui continuum, ele permit psihologului cognitivist s se

plaseze mai aproape de unul sau altul dintre ele. Nu se poate spune ns c ele sunt ireconciliabile.Dimpotriv, exist cerine comune pe care trebuie s le satisfac psihologia cognitiv, att n calitate detiin cognitiv ct i n calitate de disciplin psihologic: consistena intern, plauzibilitatea neuronaletc. Viitorul, ns, va face dovada mpletirii tot mai strnse a formalismului i validitii ecologice nbeneficiul general al psihologiei.


4/49

4. NIVELURI DE ANALIZA ALE SISTEMULUI COGNITIV UMAN

Un sistem cognitiv este un sistem fizic care are dou proprieti: de reprezentare i de calcul.Orice sistem cognitiv este o entitate obiectual, adic un element din realitatea fizic cu proprietisubstaniale i energetice. Nu exist sistem cognitiv independent de o structur fizic.Calculatorul, inteligenta artificial, creierul uman sunt sisteme cognitive realizate de structuri fizicediferite. O aceeasi operatie logic poate fi executat la fel de bine de o retea neuronal, de o retea decipuri de siliciu sau de supraconductori. Deci, acelasi tip de procesare a informatiei poate fiimplementat n sisteme fizice total diferite. Nu orice sistem fizic este i un sistem cognitiv, ci doar acela

care are cele dou proprieti (reprezentare si calcul).Psihologia cognitiv a renuntat la sensul traditional al notiunii de "reprezentare" ca "imagine

schematic a unui obiect n absenta actiunii acestuia asupra organelor de simt". n psihologia cognitive,reprezentarea este o reflectare ntr-un mediu intern a realittii externe.Exemplu:Dac n mediul extern apare un eveniment, adic o variabil X se transform ntr-o variabil Y, putemnota acest proces: X-T-Y (unde T = transformare). O reprezentare a evenimentului X-T-Y ntr-un mediuintern se realizeaz atunci cnd o proiectie x a lui X si o proiectie t a lui T n acest mediu pot genera ovariabil y care s corespund lui Y.

Asadar, esenialul n cazul unei reprezentri este stabilirea unei relaii sistematice ntre domeniulce trebuie reprezentat i mediul intern n care el este reprezentat. Reprezentrile utilizate de sistemulcognitiv pot fi simbolice (adic sub form de imagini, coninuturi semantice) i subsimbolice sauneuromimetice (valori si pattern-uri de activare ale reelelor neuronale).

Calculul const n manipularea reprezentrilor pe baza unor reguli. Dac reprezentrile suntsimbolice, atunci vorbim de reguli de manipulare a simbolurilor (ex: reguli de efectuare a operaiilormatematice, reguli gramaticale, semantice); dac reprezentrile sunt subsimbolice vorbim de reguli demodificare a valorilor de activare (ex: regula lui Hebb, regula retropropagrii erorii, etc.).Exist patru nivele de analiz ale sistemului cognitiv uman, i anume:

Nivelul cunotinelorPentru a nelege comportamentul unui sistem cognitiv trebuie investigat baza de cunotine i

scopul, inteniile sistemului. Baza de cunotine provine din mai multe surse: experien, din enunulproblemei, din enculturaie, din socializare.

Comportamentele sau mecanismele psihice care se modific n funcie de cunotinele pe care leare subiectul se numesc cognitiv-penetrabile.Exemplul1: recunoasterea literelor se face mai rapid ntr-un cuvnt cu sens, sau ntr-un cuvnt

pe care l cunoastem.Exemplul2: comportamentele patologice sunt reglate de cunostintele noastre. Astfel, depresiile

apar n functie de ce crede subiectul despre el nsusi (self-concept) si despre capacitatea sa de a-siinfluenta comportamentul (locus de control). Ca urmare, prin terapia de sorginte cognitiv, se urmresteschimbarea schemelor cognitive ale subiectului.

Comportamentele si mecanismele psihice care nu sunt influenate de baza de cunotine senumesc cognitiv-impenetrabile.Exemplul1: extragerea contururilor unui obiect pe baza variatiei intensittii luminii.

Nivelul computaionalSistemele cognitive sunt confruntate cu sarcini pe care trebuie s le rezolve. Nivelulcomputaional face o analiz a sarcinii cu care este confruntat sistemul, practic descompunerea sarcinii n componente simple i stabilirea relaiilor dintre input i output. Acesta se ocup de stabilireaexhaustiv a procesrilor la care sunt supuse datele problemei (inputul) pentru a obine soluia(outputul).Nivelul computational stabilete care sunt procesrile, adic funcia input-output. Aceste prelucrri lacare este supus inputul sunt constrnse de mediul fizic n care opereaz sistemul cognitiv. De exemplu,o constrngere este fora gravitaional. Exist dou tipuri de procesri:procesri modulare care nu suntinfluenate de cunotinele subiectului i care se realizeaz automat, pre-atenional i au o locaie neuro-anatomic relativ precis (ex. procesarea primar a informaiilor) i procesri non-modulare care suntinfluenate de baza de cunotine a subiectului procesarea secundar a informaiilor (ex:

recunoasterea obiectelor).

Nivelul algoritmic-reprezentaionalAcest nivel vizeaz algoritmul care realizeaz funcia input-output i modul de reprezentare a

inputului i a outputului.


5/49

Algoritmul este o secven de calcule pe baza cruia printr-un numr finit de pai din input se obineoutputul. Reprezentrile vizeaz modul de codare a inputului (semantic, imagistic, prin valori deactivare). Algoritmii si reprezentrile si impun reciproc constrngeri n sensul c o anumit reprezentarepoate favoriza un anumit algoritm, dup cum o anumit procedur de calcul poate facilita utilizarea uneireprezentri specifice.Exemplu:S presupunem c ni se cere s stabilim suma a dou numere: 358+600.La nivel computational, analiza acestei sarcini const n identificarea datelor de intrare (358 si 600) si afunctiei additive dintre acestea si suma rezultat. Functia respectiv, odat detectat, are un grad mare

de generalitate: ea nu depinde de sistemul care o execut si care poate fi un subiect uman sau uncalculator si nu depinde nici de modul n care ea este reprezentat sau de algoritmul pe baza cruia sepoate calcula. Dac ne intereseaz analiza n profunzime a sistemului de procesare a informatiei, nuputem rmne la nivel computational si trebuie s trecem la nivelul de analiz algoritmic-reprezentational. Aici constatm c un subiect poate s-si reprezinte numerele respective prin cifrearabe sau prin cifre romane, n baza zece sau n baza doi etc. Chiar dac s-a recurs la aceiasireprezentare (spre exemplu n cifre arabe), algoritmii utilizate pot fi diferiti. Un subiect realizeazadunarea, nchipuindu-si cele dou numere asezate unul sub altul iar apoi procedeaz la adunareaunittilor, zecilor si a sutelor, n timp ce alt subiect poate recurge la alt procedur, adunnd nti sutele,apoi cobornd blocul unittilor si al zecilor. Se poate constata astfel cum functia este aceiasi daralgoritmul este diferit.

Nivelul implementaionalOrice sistem cognitiv este un sistem fizic, fiind format din celule nervoase (creierul), din cipuri de

siliciu (calculatoarele) sau din alte materiale. Functionarea lui poate fi analizat si la nivelul proceselorfizice sau biochimice, concomitente procesrilor informationale.

Pentru calculator nivelul implementaional studiaz ce se ntmpl la nivel de hardware atuncicnd se execut o sarcin.

La om nivelul implementational studiaz ce procese neurobiologice au loc n momentul efecturiiunei sarcinii. La nivelul sistemului cognitiv uman nivelul implementaional este domeniul de studiu alneurotiinelor.

Aadar, nivelul implementaional vizeaz structura fizic care realizeaz funcia input-output i defapt ntregul mecanism psihic.Exemplul 1. Functionarea unui calculator poate fi abordat ncepnd cu: a) ce cunotinte posedcalculatorul respectiv (nivelul cunotinelor); b) ce funcii input-output poate calcula (nivelulcomputaional); c) cum realizeaz aceste funcii, adic algoritmul i cum i le reprezint, adic limbajulde programare (nivelul algoritmic-reprezentaional); d) ce se ntmpl la nivel de hardware cnd executo anumit sarcin. (nivelul implementaional).Exemplul 2. In mod similar putem analiza sistemul cognitiv uman: a) ce cunostinte i intenii are (nivelulcunotinelor); b) care sunt cerinele i prelucrrile la care ajunge de la datele problemei la soluie(nivelul computational); c) cum i reprezint sarcina i cum o realizeaz efectiv (nivelul algoritmic-reprezentaional); d) ce procese neurobiologice au loc n momentul efecturii sarcinii respective (nivelul

implementaional).

5.PARADIGMELE PSIHOLOGIEI COGNITIVE prezentare succinta

Odat instalat pe scena tiinelor, primind influene puternice i definitorii din partea teorieiinformaiei i a neurotiinelor, psihologia cognitiv trebuia s fac dovada c poate s se susin pepropriile picioare, cutndu-i specificul aparte. Astfel, psihologia cognitiv i-a concentrat eforturile pedou planuri: cel conceptual i cel metodologic.

Pe plan conceptual, cognitivitii subliniaz faptul c noul aparat de concepte nu reformuleazvechile noiuni de psihologie ntr-un nou limbaj, ci definesc un nou aparat conceptual care s aibrelevan semantic pentru neurotiine i inteligena artificial. Noul aparat conceptual include termeni,ca procesri ascendente, memorie de lucru, reprezentarea cunotinelor, memorie implicit,

metareprezentri, prototip, mediul problemei, \Pe plan metodologic, psihologia cognitiv apeleaz la vechile metode, selectnd n special

experimentul, metode pe care, ns, le redimensioneaz, n funcie de axa metodologic specific teorieiinformaiei: modelare simulare pe calculator.n acest context, noiunea de model cognitiv este central


6/49

n psihologia cognitiv, acesta fiind neles ca o construcie teoretic ce explic mecanismul unui procescognitiv. Odat modelat teoretic, procesul cognitiv este implementat pe calculator.

Punerea la punct a aparatului conceptual i a metodologiei de ctre psihologia cognitiv s-arealizat n funcie de dou mari paradigme care guverneaz tiinele cognitive i, n cazul psihologieicognitive, modul n care sistemul cognitiv prelucreaz informaia.

Paradigma reprezint un cadru teoretic mai larg care subsemneaz mai multe teorii, care are ometodologie proprie, care i testeaz teoriile prin modele i care ghideaz cunotinele ntr-o anumitdirecie. n funcie de tipul reprezentrilor utilizate i de modul de tratare, n psihologia cognitividentificm dou paradigme: simbolic i neoconexionist.

Paradigma simbolic - n care calculatorul, luat ca model n nelegerea sistemului cognitiv uman,funcioneaz pe baza manipulrii unor simboluri cu ajutorul regulilor. Prin analogie, sistemul cognitivuman este neles ca un sistem simbolic, gndirea uman fiind o operare cu simboluri i structurisimbolice, desfurat pe baza unor reguli. Se cunoate faptul c cogniia uman nu opereaz directasupra realitii, ci a unor substitute ale acesteia, adic asupra simbolurilor. Sistemul cognitiv uman esteunul fizic, deoarece are un fundamentbiologic, dar este i unul simbolic, deoarece opereaz cu cunotine i le reprezint sub forma unorsimboluri pe care le manipuleaz pe baza unor reguli. Metafora om computer, bazat pe ideea catt sistemul cognitiv uman, ct i calculatorul sunt sisteme fizico-simbolice, a facilitat simularea pecalculator a multor procese cognitive.

Paradigma neoconexionist pleac de la ideea c activitatea cognitiv poate fi explicat pe

baza unor modele neuronale, fiind asimilat unei reele neuronale. Aa cum la nivel neurobiologiccercetrile artau c exist anumite reele care au capacitatea de a calcula funcii logice simple,activitatea cognitiv uman era perceput ca o reea neuronal careavea capacitatea de calcul.

6. PARADIGMACLASIC-SIMBOLICIMETAFORACALCULATORULUIParadigma clasic-simbolic a orientat dezvoltarea tiinelor cognitive nc din primii ani ai

afirmrii acestora, dominnd pn la mijlocul anilor 1980. Ea are puternice rdcini filosofice nraionalism i n empirismul englez, de unde atributul de clasic. Succesele obinute n prima parte asecolului XX n formalizarea logicii i apariia lingvisticii teoretice i a gramaticilor generative au impusideea conceperii gndirii ca manipulare de simboluri. Apariia psihologiei cognitive a fost precedat de oserie de realizri tiinifice remarcabile n logica matematic, cibernetic i teoria informaiei. Putemmeniona aici eforturile de axiomatizare i formalizare a logicii (B. Russell, R. Carnap, D. Hilbert,

L.Wittgenstein) materializate prin crearea sistemelor formale i definirea calculabilitii (computabilitii);conceperea mainii teoretice cu computabilitate universal (A. Turing); elaborarea primelor teoriimatematice ale informaiei (Shannon) i primelor maini de procesare a informaiei (von Neumann).

n timpul celui de-al doilea rzboi mondial, au fost dezvoltate noi concepte i teorii cu privire laprocesarea semnalului i comunicare, i aceste idei au avut un impact profund asupra psihologilor activi n timpul acelor ani. O lucrare important a fost cea a lui Shannon n 1948 cu privire la TeoriaInformaiei. Lucrarea propunea c informaia este comunicat prin trimiterea unui semnal printr-osecven de stadii sau transformri. Acest fapt a sugerat c percepia i memoria uman pot ficonceptualizate ntr-un mod similar: informaia senzorial ptrunde n receptori, apoi este livratanalizatorilor perceptivi, ale cror output-uri la rndul lor sunt input-uri pentru sistemele memoriei. Acestaa fost startul abordrii procesrii informaiei ideea potrivit creia cogniia ar putea fi neleas ca unflux de informaii n interiorul organismului, o idee care continu s domine psihologia cognitiv.

Teza principal: cunotinele i strile de lucru corespunztoare lor sunt reprezentate nsistemul cognitiv prin simboluri sau structuri simbolice.

Un simboleste o reprezentare care denot obiecte sau stri de lucru i se supune unor reguli decombinare (gramatic). Exemplu: expresii lingvistice, concepte, judeci, raionamente, imagini(reprezentri simbolice). Cu alte cuvinte, simbolul este un pattern ce reprezint sau nlocuiete ceva(de exemplu un obiect real) astfel nct n loc s manipulm un obiect manipulm simboluri.

Ideea rezultant a procesrii informaionale umane ca secvene de procese computaionale careopereaz asupra reprezentrilor mentale rmne piatra unghiular a psihologiei cognitive moderne (a sevedea, de ex., Fodor, 1975). n consecin, metafora dominant subiacent cercetrilor teoretice iempirice n psihologia cognitiv este metafora calculatorului. Conform metaforei calculatorului,sistemul cognitiv al oamenilor, adic dispozitivul care intervine ntre input-ul din mediu i comportament,

poate fi neles cel mai bine prin analogie cu un cadru de procesare a informaiei. Un sistem cognitiv esteun system fizic (entitate obiectual) care posed dou proprieti:- de reprezentare, adic reflectare ntr-un mediu intern a realitii exterioare; reprezentrile

utilizate de sistemul cognitiv uman pot fi simbolice (de ex., imagini, coninuturi semantice etc.) sausubsimbolice (patternuri de activare ale reelelor neuronale);

- de calcul, adic manipularea reprezentrilor pe baza unor reguli.


7/49

Reprezentrile iau forma unor propoziii. O propoziie este un enun cu valoare de adevr.Propoziia poate exista ntr-un system cognitiv sau n afara lui. Orice propoziie care exist ntr-un sistemcognitiv se numete credin (believe). O propoziie i argumentele care o susin formeaz o ipotez.Tot ceea ce numim cunoaterentr-un sistem cognitiv este format din ansamblu ipotezelor adevrateale sistemului. Baza cunoaterii este un model intern al lumii reale stocat n memoria sistemului. Ea esteutilizat de sistemul pentru determinarea comportamentului. Baza cunoaterii este schimbat idezvoltat de sistem i este reprezentat sub forma unui limbaj. Pentru a extrage informaiile din bazacunoaterii este nevoie de operaii de extindere. Modul n care operm cu ea se realizeaz cu ajutorulinformaiilor i al operaiilor. Exist dou modaliti de abordare a informaiilor:

- abordarea logic;- abordarea informaional propriu-zis.

a) Abordarea logic const numai din propoziii. Singurul mod de extindere a modelului lumii reale (abazei cunoaterii) este raionamentul deductiv. Iar sistemele ce sunt caracterizate prin aceste douaspecte se numesc sisteme deductive. Teoriile care lucreaz n aceast manier se numesc teoriiformale.

O teorie formal const din urmtoarele componente: un alfabet, un set de reguli sintactice caredefinesc modul n care se combin elementele alfabetului. Este format din axiome i reguli de inferende tipul dac-atunci. Interpretarea n cazul teoriilor formale este un proces de punere fa n fa a unuienun exterior sistemului i o propoziie din sistem. Modelul este o interpretare a realitii. Aceast

interpretare este adevrat atunci cnd propoziiile sunt adevrate.Teoriile formale trebuie s aib dou proprieti:- O teorie este consistent atunci cnd nu putem deduce propoziii contradictorii din ea i criteriul deconsisten este urmtorul: dac ntr-o teorie se poate elabora cel puin un model adevrat, atunci teoriaeste consistent. O astfel de teorie este teoria gestaltist.- O teorie este complet atunci cnd toate propoziiile care o compun sunt adevrate i pot fi obinute dinteoria respectiv prin reguli de deducie (un ideal).b) Abordarea informaional propriu-zisConst nu numai din propoziii, ci din toate tipurile de informaii, include metode de tip deductiv, dar ialte metode: analogice, inductive, etc.

Abordarea informaional are dou puncte mari de interes:1 valoare de adevr a informaiilor i de

2 accesibilitate a lor.Extinderea modelului se poate face prin percepie i prin nvare. Baza cunoaterii (sau schemareprezentrii cunoaterii) const din structuri de informaii existente i procedurile de manipulare aacestora ce permit utilizarea cunotinelor. Teoriile care lucreaz n aceast manier se numesc teoriisemantice, care pot fi:

- declarative (vorbesc despre corespondenele dintre structurile de informaii i relaionrile lorcu alte domenii) i

- procedurale (vorbesc despre corespondena dintre informaii i comportamentul specific alsistemului).

Concepte fundamentale:Accesarea informaiilor arat modul n care se poate ajunge la informaiile din sistem;

Organizarea informaiilor (aceast organizare se produce n neuroni) i modul n are informaia esteorganizat pentru a putea fi reactualizat.

Linking legarea informaiilor presupune legarea a dou informaii aflate pe nivele diferitede generalitate.

Gruparea informaiilor sau chunking care se poate face prin agregare (adic un ntreg arepri componente i acestea se altur pentru a constitui ntregul sau grupm informaia n funcie decontext atunci cnd descriem o situaie).

Aadar, sistemul cognitiv uman, ca i calculatorul, sunt sisteme fizico-simbolice (physicalsymbolic systems). Sistemul cognitiv uman este un sistem fizic, pentru c are o instaniereneurobiologic i este simbolic deoarece, pentru a putea opera cu cunotinele, i leprezint sub formaunor expresii simbolice, pe care le manipuleaz dup anumite reguli.

Un sistem fundamental de procesare a informaiei (figura 1) conine dou componente

fundamentale, o memorie i un procesor, care interacioneaz ntre ele. n plus, procesorulinteracioneaz cu mediul prin receptori i efectori.-Newell i Simon au afirmat c orice sistem fizic-simbolic, precum un sistem de procesare a

informaiei, are mijloacele necesare i suficiente pentru a genera aciune inteligent (ipoteza sistemelorfizice simbolice). Ideea c att sistemul cognitiv uman ct si computerul sunt sisteme fizico-simbolice afavorizat simularea pe calculator a unor procese cognitive si construirea sistemelor artificiale inteligente.


8/49

- - Teoria ACT* a lui J. R. Anderson - 1983 si Modelul SOAR a lui A. Newell - 1992 (vezi cursul 13)reprezint cele mai nsemnate ntruchipri ale paradigmei simbolice clasice.Recent ns, un numr tot mai mare de teoreticieni au ajuns s resping perspective potrivit creiasistemul cognitiv uman opereaz precum un calculator. Dou noi metafore au fost propuse.

a) Mai nti, unii teoreticieni au susinut c sistemul cognitiv uman poate fi mai bine neles ntermeni ai unei metafore a creierului, asumnd c sistemele cognitive constau din uniti elementare,asemntoare neuronilor care sunt conectate i produc comportamentul ca ntreg.

b) n al doilea rnd, cel puin unele arii din psihologia cognitiv au adoptat o metafor ecologicsau contextual, susinnd c sistemele cognitive trebuie s fie nelese n termeni airelaiilor organism-

mediu.

7. PARADIGMA (NEO)CONEXIONIST SIMETAFORACREIERULUI

Modelele bazate pe calculator care au dominat psihologia cognitiv de la nceputurile sale aufolosit simbolurile complexe ca reprezentri i au procesat aceste reprezentri ntr-o manier bazat pereguli (de exemplu, ntr-un model al recunoaterii obiectelor, reprezentarea pentru o broasc poate sconstea dintr-o conjuncie de proprieti complexe, iar regula pentru recunoatere poate fi de genulDac este verde, mic i orcie, atunci este o broasc).

ncepnd cu anii 1980, un tip alternativ de model cognitiv a nceput s atrag interesul, anumemodelul conexionist (sau procesarea paralel distribuit). Aceste propuneri au forma reelelorneuronale, constnd din noduri (reprezentri) care sunt dens interconectate, conexiunile variind n trie.

Paradigma (neo)conexionist, cunoscut i sub denumirea de paradigma procesrilor paraleledistribuite (PDP) sau modelare neuronal, a devenit o for abia n ultimii douzeci de ani. Ea pornetede la ideea c activitatea cognitiv poate fi explicat pe baza unor modele de inspiraie neuronal.Primele tentative n acest sens au fost fcute de Pitts i McCullogh (1943), care demonstraucomportamentul unor neuroni simplificai (formali).

Altfel spus, o reea neuromimetic poate realiza calcule logice. Ideea a fost preluat de F.Rosenblatt, care a construit o reea neuromimetic cu dou niveluri numit perceptron, menit s facdiscriminarea ntre dou impulsuri senzoriale diferite. Ulterior, din cauza unor limitri demonstrate de M.Minsky i S. Papert (1969), paradigma conexionist a intrat ntr-un con de umbr pentru aproape doudecenii.

Abia la nceputul anilor 1980, J.L. McClelland i D.E. Rumelhart relanseaz idea construirii unor

modele cognitive de inspiraie neuronal i formeaz PDP Research Group.n 1981, Hinton i Anderson au publicat o carte care a examinat modelele conexioniste existentela acea vreme (Hinton i Anderson, 1981), i n acelai an McClelland i Rumelhart (1981) au prezentatun model conexionist al recunoaterii cuvintelor care explica o larg varietate de rezultateexperimentale. Porile au fost deschise i modele conexionsite ale percepiei, memoriei i limbajului auproliferat, pn n punctul n care ele acum dominau abordrile computaionale ale cogniiei.

De unde ns atracia deosebit?a) Un motiv frecvent citat este plauzibilitatea neurologic: modelele sunt n mod clar mai

apropiate de funcionarea cerebral dect sunt modelele tradiionale bazate pe reguli.b) Un al doilea motiv este c modelele conexioniste permit satisfacerea paralel a

constrngerilor: surse diferite de activare pot converge simultan pe acelai reprezentri saurspuns.

c) Un al treilea motiv este c modelele conexioniste manifest degradare graioas: cndmodelul este lezat, performana se degradeaz lent, n mare parte aa cum se vede n tulburrileneurologice umane (Rumelhart et al., 1986).

Dintr-un punct de vedere istoric, exist un aspect ironic cu privire la ascendena modelelorconexioniste. Astfel de modele revin la asociaionismul pur care caracteriza behaviorismul. n timp cemodelele conexioniste nu se potrivesc cu toate dictoanele behavioriste reprezentrile lor nu suntlimitate la stimuli i rspunsuri i ele asum de obicei procesarea paralel masiv totui faptul c elese bazeaz pe asociaii este contrar cu argumentele lui Chomsky potrivit crora doar asociaionismulsingur nu poate explica limbajul (Chomsky, 1957, 1959). Acest aspect constituie parte a bazei criticilormodelelor conexioniste (de ex., Fodor i Pylyshyn, 1988). Newell (1990), unul dintre fondatorii modelelorcomputaionale tradiionale, a sugerat o rezolvare plauzibil: procesele cognitive de nivel inferior precumrecunoaterea obiectelor pot fi bine modelate de modelele conexioniste, dar procesele cognitive de nivel

superior precum raionarea i limbajul pot solicita modelare simbolic tradiional.Teza principal: informaia este reprezentat de sistemul cognitiv uman prin valori i patternuri

de activare ale unor uniti simple (neuromimi). Regulile care guverneaz dinamica acestor retele suntreguli de modificare sau propagare a valorilor de activare.


9/49

Conform metaforei creierului, cogniia uman este cel mai bine neleas n termini aiproprietilor creierului. Metafora creierului i, mai specific, aa-numitele reele neuromimeticeconexioniste, ca implementri computaionale ale modului n care creierul ar putea funciona, au devenittot mai populare n ultimul timp i au atacat statutul de lider al metaforei calculatorului atunci cnd vinevorba de teoretizri cu privire la natura cogniiei umane.

8. RETELE NEUROMIMETICEO reea neuromimetic este format din urmtoarele componente:

Unitile se mai numesc uniti cognitive, neuromimi sau noduri. Aceste uniti preiau dou

proprieti ale neuronilor reali: valoarea de activare i ideea gruprii neuronilor ntr-o reea de conexiuni.Funciile unitii:

1 recepteaz inputul i l convertete ntr-o valoare de activare (uniti input);2 transmit outputul n mediul reelei (uniti output).Ambele tipuri de uniti pot fi accesate direct din mediul reelei uniti vizibile. Dac ntre unitile inputi unitile output se interpun alte uniti, ele nu pot fi accesate direct din mediul reelei (ci doar prinintermediul unitilor vizibile, acestea se numesc uniti ascunse / hidden units). Funcia acestor unitiascunse: moduleaz valorilor de activare ce se propag ntre unitile vizibile.Reelele conexioniste care conin doar uniti vizibile se numesc reele binivelare.

Reele conexioniste care conin i uniti ascunse se numesc reele multinivelare. Starea de activare. Orice unitate are o valoare (stare de activare) la un moment dat care ridic

nivelul su de activare. Intervalul de variaie este [-1;+1]. Unitile sunt practice nite valori de activare,iar o reea conexionist apare ca o matrice de valori de activare. Orice unitate cognitiv are i un rest deactivare rezultat al stimulrilor trecute. Valoarea de activare se deterioreaz odat cu trecerea timpuluisau cu modificarea conexiunilor. Rata descreterii strii de activare se numete rata degradrii.

Regula de activare. Este o funcie ce stabilete modul n care se modific valoarea de activare aunitilor dintr-o reea. Modificarea strii de activare se stabilete pe baza netinputului (care este sumainputurilor recepionate de o unitate).

Funcia output. Stabilete relaia dintre valoarea de activare a unei uniti i outputul pe care ltransmite spre alte uniti din reea. Exist o situaie-prag (o valoare prag), adic dac valoarea deactivare are un anumit nivel, atunci unitatea transmite informaii. Exist i o valoare peste prag funciaoutput +1 i sub prag funcia output 0 (cea mai mic fiind output -1).

Conexiunile. Nodurile reelei sunt legate prin conexiuni. Cea mai important caracteristic a

conexiunilor este ponderea conexiunii (tria ei, importana). Dac conexiunile sunt orientate ntr-osingur direcie, dac activarea se propag de la unitile input spre cele output se numesc reeleunidimensionale, care funcioneaz pe principiul feed forward. Exist i reele bidimensionale dacconexiunile sunt reciproce (principiul feedback). Conexiunile sunt stimulatoare (0; +1] i inhibitoare [-1;0). n multe reele conexioniste unitile de la acest nivel funcioneaz pe baza inhibiiei laterale, adicdac una dintre uniti este excitat, ea inhib (reduce starea de activare a unitilor de la acest nivel).nvarea ntr-o reea const din modificarea importanei acestei conexiuni.

Regula de nvare. Modificarea triei conexiunilor se face pe baza unor reguli de nvare care suntnite algoritmi, nite ecuaii care guverneaz modularea ponderii conexiunilor dintr-o reea.

Mediul reelei. Structur mai larg, n care este scufundat reeaua respectiv. Influena mediuluiapare sub forma de Biai, adic inputuri cu valoare fix, care sunt independente de dinamica activrii dincadrul reelei. Reelele conexioniste, reelele neurale sau modelele de procesare paralel distribuit, aa

cum sunt ele variat denumite, difer de teoriile bazate pe metafora calculatorului n multiple privine.De exemplu, n teoriile care ader la metafora calculatorului, toate procesele asumate ca fiind

subiacente comportamentului uman trebuie s fie descrise explicit. Reelele conexioniste, pe de altparte, pot ntr-o anumit msur s se programeze singure, n sensul c pot nva s produc output-uri specifice atunci cnd li se dau anumite input-uri. Mai mult, teoreticienii conexioniti adesea respingutilizarea de reguli i simboluri explicite i utilizeaz reprezentri distribuite, n care conceptele suntcaracterizate ca pattern-uri de activare ntr-o reea.

Se pune ntrebarea referitoare la modul n care acioneaz unitile individuale atunci cnd leafecteaz activarea. Orice unitate dat poate fi conectat la mai multe alte uniti Fiecare dintre acestealte uniti poate trimite un semnal excitator sau inhibitor la prima unitate. Aceast unitate n generalpreia o sum ponderat a tuturor acestor input-uri. Dac suma depete un anumit prag, atunciunitatea produce un output care se poate constitui ca intrare pentru alte uniti.

Acest tip de reea poate modela comportamentul cognitiv fr a recurge la tipurile de reguliexplicite ce se gsesc n domeniul metaforei calculatorului. Reelele realizeaz acest lucru asociinddiferite input-uri cu anumite outputuri i stocnd pattern-urile de activare n reea.

Reelele folosesc de obicei mai multe straturi pentru a trata comportamentul complex.


10/49

Un strat const din uniti input care encodeaz un stimul n forma unui pattern de activare. Unalt strat este stratul output care produce un rspuns, din nou n forma unui pattern de activare. Atuncicnd reeaua a nvat s produc un anumit rspuns la nivelul stratului output n urma prezentrii unuianumit stimul la nivelul stratului input, ea poate prezenta un comportament care se aseamn foartemult cu aplicarea unei reguli.

Unul dintre aspectele cele mai critice ale reelelor conexioniste este regula de nvare saualgoritmul folosit pentru a forma pattern-uri de activare. Un algoritm care a fost folosit pentru a permitereelelor conexioniste s nvee este numit propagare invers (sau retropropagare). La nceputul unuiepisod de nvare, reeaua este iniializat cu greuti ale conexiunii aleatorii ntre uniti. n timpul

stadiilor timpurii ale nvrii, cnd patternul de input a fost prezentat, unitile output adesea produc unrspuns care nu este pattern-ul output solicitat. Retropropagarea compar acest pattern imperfect curspunsul solicitat cunoscut, observnd diferenele. Ea apoi propag invers activarea prin reea astfelnct unitile sunt ajustate de aa manier nct vor tinde s produc pattern-ul solicitat la urmtorulciclu denvare. Acest proces este repetat cu un anumit pattern stimul pn cnd reeaua produce pattern-ul derspuns solicitat.

Scenariul viitor cel mai dezirabil este poate unul n care cele dou metafore principale (adic, acalculatorului i a creierului), mpreun cu cea ecologic, vor fi integrate n una coerent. Deoarece celetrei metafore trateaz niveluri distincte ale minii umane, acest scenariu constituie, ns, doar oprobabilitate teoretic.

9.ASPECTEGENERALEALENEUROBIOLOGIEIPROCESRIIINFORMAIEIVIZUALE

Sistemul vizual uman recepteaz i proceseaz unde elecotromagnetice cu lungimi de und ntre440-810 nm, adic spectrul dintre ultraviolete i infraroii. Principala proprietate a acestor unde esteaceea de a fi vizibile.

Un fenomen fizic este vizibil dac provoac activitate fotochimic la nivelul receptorilor caredetermin formarea unor poteniale de aciune, transportate i prelucrate de sistemul nervos vizual.

Razele luminoase traverseaz corneea, camera anterioar, pupila, cristalinul i umoarea apoasnainte de a ajunge s formeze o imagine pe retin. Aria cea mai sensibil a retinei se numete fovee.Retina conine dou tipuri de receptori: conuri i bastonae. Conurile, circa 6 milioane, sunt plasate ncentrul retinei i au o mare sensibilitate pentru culori i acuitatea detaliilor. Bastonaele, circa 120 de

milioane, se afl n zona periferic a retinei, sunt specializate n detectarea luminii de slab intensitate inu au acuitate pentru detalii i culoare.Ambele tipuri de receptori conin pigmeni sensibili la lumin care se descompun sub aciunea

fotonilor, crend poteniale de aciune n celulele nervoase i variaii ale frecvenei de descrcare aacestora. Receptorii sunt conectai pe vertical de celulele bipolare, celulele ganglionare i nervii optici ntre celulele nervoase exist conexiuni pe orizontal, asigurate de celulele amacrine i celuleleorizontale. Distribuia receptorilor la celulele ganglionare este difereniat: dac fiecare con din zonafoveal este conectat la un ganglion, cu ct ne deprtm spre periferia retinei, cu att numrul dereceptori (bastonae) conectai la o celul nervoas crete, ajungnd s fie de ordinul sutelor.

1. Cmp receptor; celule on-off i off-onFiecrei celule ganglionare din structura retinei i revine un numr mare de receptori (n medie, circa 130: 1). n consecin, aceasta va reaciona la stimularea unei arii care include mai muli receptori.

Suprafaa de pe retin care modific funcionarea celulei nervoase se numete cmpul receptor alcelulei respective.

Au fost detectate dou tipuri de celule: celule on-off i celule off-on. Ambele aucmpurireceptoare circulare i concentrice, dar polaritatea acestor cmpuri este diferit.

Celulele on-off au un cmp receptor cu o polaritate pozitiv n centru i negativ spre periferie ise activeaz pentru spoturi luminoase.

Celulele off-on au o funcie complementar celulelor on-off. Activitatea lor este maxim dac nzona central a cmpului receptor este expus un punct negru, mrginit sau circumscris de fasciculeluminoase.

Celulele cu cmp receptor on-off i off-on sunt caracteristice ganglionilor vizuali i celulelornervoase din corpii geniculai laterali implicai n procesarea informaiei vizuale. Dac prelucrareastimulilor luminoi s-ar rezuma doar la activitatea celulelor on-off i off-on, am surprinde doar spoturi ipuncte. Neuronii din cortexul vizual realizeaz procesri mult mai complexe.

2. Detectorii de trsturiPrin cercetrile ndelungate ale laureailor Nobel - D. Hubel i T. Wiesel - au fost identificai neuronii dincortexul vizual care i modificau activitatea la prezentarea unor stimuli vizuali foarte simpli: benziluminoase albe sau ntunecate, linii albe sau negre, unghiuri etc. Acetia au fost denumii detectori de


11/49

trsturi(engl. features detectors). n funcie de complexitatea caracteristicilor fizice la care reacionau,au fost identificate trei tipuri de astfel de cellule nervoase: simple, complexe i hipercomplexe.1. Celulele simple detecteaz contururi, fante luminoase sau linii. Specializarea lor este att depregnant, nct reacioneaz numai la o anumit orientare i localizare a caracteristicilor respective.Frecvena potenialelor de aciune este maxim dac stimulul corespunde exact trsturii la carereacioneaz detectorul respectiv. O celul simpl nsumeaz activitatea mai multor celule on-off i/sauoff-on din nuclei geniculai laterali.2. Celulele complexe, localizate n ariile striate i parastriate ale cortexului vizual, prelucreazinformaia vizual cu un nivel mai ridicat de generalitate. Celulele complexe reacioneaz la aceleai

tipuri de stimulitrsturi ca i celulele simple, dar indiferent de locaia lor n cmpul vizual, detectndmicarea.3. Celulele hipercomplexe sunt actual clasificate n dou tipuri: cele funcional identice cu celulelecomplexe, care reacioneaz la orice stimul simplu dac acesta are o anumit dimensiune i cele caredetecteaz unghiuri, deci stimuli mai compleci. Se pune ntrebarea ct de complex poate fi stimululdetectat de o astfel de celul? Unii cercettori susin existena unor neuroni care par s detecteze stimulicompleci, precum triunghiuri, ptrate, palma sau chiar expresia facial la maimue. Totui, esteimprobabil ca stimuli mult mai compleci s fie detectai de neuroni specifici, cu o locaie dat, i numaide acetia.

Cortexul vizual este sediul unor celule (simple, complexe i hipercomplexe) care detecteazstimuli de complexitate tot mai ridicat. Din punct de vedere funcional, aceste celule au fost numitedetectori de trsturi. Dincolo de proprietile lor specifice, neuronii detectori de trsturi au ctevanote comune: manifest o reactivitate maxim la un anumit tip de stimul trsturi, dar rspund, nmsur mai redus, i la stimuli similari; sunt fatigabili, sensibilitatea lor scznd n condiiile expuneriirepetate la acelai stimul; formeaz structuri de reea n cadrul crora funcioneaz mecanismul inhibiieilaterale.

10 PRELUCRAREAPRIMARAINFORMATIEIVIZUALE

Schia primar i detectarea contururilor (edge detection).Una din cele mai importante operaii care trebuie s aib loc pentru ca organismul s se

adapteze const n diferenierea figurii de fond, a obiectului de mediul (fundalul) su, a obiectelor saufigurilor unele de altele. Aceast segregare se poate realiza prin mai multe mecanisme: stabilirea

contururilor, detectarea texturii, a diferenelor de colorit sau de vitez de deplasare etc.Extragerea contururilor (edge detection) din patternurile de luminozitate pe care obiectele letransmit retinei este modulul principal implicat n constituirea schiei primare. Un contur marcheaz limitaunei suprafee, a unei figuri sau a unui obiect. Contururile surprind multe dintre caracteristicile invarianteale stimulului (proporii ale prilor componente, dispunere spaial a acestora) i permit o procesareeconomic a informaiei despre stimul, deoarece reduc detaliile la esenial. Stabilirea contururilor sebazeaz pe procesarea diferenelor de luminozitate. Mai mult, variaia intensitii stimulilor luminoi esteaccentuat la nivel neurofiziologic i subiectiv pentru a permite o mai uoar segregare a figurii de fond.

Cercetrile neurofiziologice de pn acum nu ofer date cu privire la modalitatea concret deprelucrare a diferenelor de luminozitate pentru detectarea contururilor. Cele mai cunoscute modeleformale care ncearc s expliciteze aceste procesri sunt filtrajul (stabilirea contururilor pe bazafiltrajului [calcul diferenial] intensitii pixelilor) i analiza Fourier (reprezentarea stimulului vizual s-ar

face pe baza analizei i sintezei armonicelor sale).Calculul adncimii.Dei pe retin apar numai imagini bidimensionale, totui percepem lumea n 3D. Unul din mecanismelecele mai importante de detecie a distanelor i adncimii are la baz fenomenul numit stereopsis, carese refer la faptul c cei doi ochi au unghiuri diferite de recepie a stimulilor vizuali, aprnd o disparitateretinal. Plecnd de la aceast disparitate se poate calcula distana unui obiect fa de observator, decii adncimea n spaiu. Deplasarea obiectelor n spaiu i deplasarea noastr fa de ele sunt alte sursede informaii asupra adncimii sau distanei.

Exist si repere monoculare ale perceptiei tridimensionale. Aceste repere depind de infomatiileprimite de la un singur ochi. Desi mai dificil, o persoan percepe tridimensional chiar si atunci cnd si-apierdut vederea la un ochi. Puteti constata acest lucru dac nchideti un ochi si mergeti n alt camerpentru a ncerca s ridicasi un obiect de pe mas. Va fi pusin mai dificil s-l localizati. De-a lungul

istoriei, pictorii au utilizat repere monooculare pentru a reda impresia de profunzime unei picturibidimensionale:-perspectiva liniar : liniile paralele par s se uneasc la o anumit distant.- nltimea ntr-un plan orizontal: n plan orizontal obiectele situate la distant par mai nalte iar celeapropiate par mai mici.


12/49

- mrimea relativ: cu ct obiectul se afl mai la distant cu att va prea mai mic.- suprapunerea obiectelor: n situatia n care un obiect este suprapus peste altul, acoperindu-l n parte,primul va prea mai aproape.- claritatea: obiectele aflate mai aproape par mai clare, mai bine definite dect cele aflate la distant.

Procesarea micrii.Percepia deplasrii unui obiect joac un rol esenial pentru supravieuirea organismelor n medii

dinamice. Multe date experimentale susin teza procesrii deplasrii n spaiu a unui obiect de ctre unmodul independent. Se pare c aceste procesri sunt chiar mai rapide dect cele care sunt implicate nrecunoaterea formei i/sau semnificaiei sale.

De exemplu, tendina general a subiectului uman de a-i feri capul din calea obiectelor aflate nmicare a fost evideniaz din primele sptmni de via (Regan et al., 1986). Celulele nervoaseimplicate n detectarea micrii sunt specifice n funcie de direcia acestei micri; acelai obiect,deplasat n direcii diferite, este procesat de celule nervoase diferite. Extragerea formei din prelucrarea umbrelor.Mrimea, forma sau dispunerea umbrei unui obiect constituie elemente importate din prelucrarea crorase pot obine informaii despre forma i poziia obiectului ntr-un anumit context. i aceste procesriconstituie un modul independent. Se consider c cunotinele tacite ale subiectului joac un rolimportant n prelucrarea umbrelor. Procesarea texturii; textonii.Textura unei suprafee este alctuit dintr-o combinaie de elemente. Elementele primitive,nedecompozabile care sunt specifice unei texturi se numesc textoni. Una din funciile lor este aceea de asegrega figura de fond sau obiectul de mediu acolo unde diferenele de luminozitate nu sunt suficientepentru extragerea contururilor. Detectarea textonilor se poate face fie automat, preatenional, sau prinantrenarea ateniei vizuale. Procesarea vizual primar se refer doar la primul caz. Detectarea culorii.Detectarea culorii poate constitui o finalitate n sine dar poate servi i la segregarea mai rapid a figuriide fond. Culoarea este obinut prin mecanisme exclusiv chimice. Sistemul vizual realizeaz oreconstrucie a stimulului prezentat pornind de la proiecia sa pe retin. Percepia obiectelor nu se faceinstantaneu, nemijlocit, ci prin medierea unor mecanisme de tip modular, care au ca input proieciaretinal, iar ca output schia 2.D. Astfel, la sfritul unei faze de procesare care dureaz mai puin de200 ms, subiectul surprinde contururile, adncimea, deplasarea, forma i culoarea obiectelor. Pe bazaacestor procese se realizeaz segregarea figurii de fond sau a obiectelor de mediul n care se afl.

Schia 2.D este o reprezentare intermediar a stimulului, care nc nu a fost recunoscut. Ea estecentrat pe subiect, adic depinde de alinierea ochi-stimul privit din unghiuri diferite, un obiect irelev contururi diferite.

11. PRELUCRAREASECUNDARAINFORMAIEIVIZUALE:

Recunoasterea obiectelorPentru recunoasterea unui obiect sau figuri este necesar procesarea n continuare a schiteiintermediare 2.D. Procesrile secundare au ca input schita 21/2 D si ca output, recunoasterea obiectelorsi a relatiilor dintre acestea. In continuare vom analiza operatiile care permit producerea output-ului dininput-ul corespunztor.

Subiectul uman poate recunoaste flexibil si rapid obiectele si figurile din cmpul su vizual.

Astfel, un obiect simplu poate fi identificat dup o expunere de numai 100 de milisecunde, iar dup alte800 de milisecunde poate fi numit dac subiectii posed reprezentarea sa lexical n memorie.Recunoasterea const n punerea n corespondent a imaginii perceptive a obiectului cu reprezentareasa din memorie.Principiile gestaltiste.

ntruct primii care au studiat principiile de grupare ale elementelor unei figuri au fostpsihologii colii gestaltiste, acestea le poart numele. Numrul total al acestor principii nu este cuexactitate cunoscut, dar pentru obiectele sau figurile statice, mai cunoscute sunt urmtoarele:= principiul proximitii, care afirm c elementele aflate n proximitate spaial sunt grupate ntr-osingur unitate perceptiv;=principiul similaritii, care afirm c elementele similare sunt grupate n aceeai unitate perceptiv,care este contrapus altora;=principiul bunei-continuri, care afirm c la intersecia a dou contururi, ele sunt percepute dupcontinuarea cea mai simpl; i=principiulnchiderii, potrivit cruia conturul ocluzat al unei figuri este nchis dup configuraia savizibil.


13/49

Versiunea generalizat a acestor principii poart numele de legea lui Prgranz, postulnd c stimuliivizuali sunt n aa fel grupai nct s rezulte configuraia cea mai simpl.Dac principiile gestaltiste sunt nclcate, recunoasterea este mult ngreunat.Exemplu:Dac ncercm s citim propozitia urmtoare,CiNeArEAuRuLsTaBiLeStErEGuLiLevom constata c recunoasterea ei este dificil. Dificulttile ntmpinate se datoreaz nerespectriiprincipiului similarittii (litere de mrimi diferite sunt organizate n aceeasi unitate) si a principiuluiproximittii spatiale (spatiile dintre cuvinte sunt terse).

Modele ale recunoasterii obiectelorIdentificarea caracteristicilor nonaccidentale ale obiectelor care sunt prezentate n schia 2.D i

organizarea gestaltist a stimulilor vizuali nu sunt suficiente pentru a explica procesul de recunoatere.Modelele computaionale ncearc s ofere o soluie plauzibil cu privire la care sunt prelucrrileulterioare care se finalizeaz n recunoatere. RBC - un model computaional de recunotere a obiectelor.

Un model computaional interesant al recunoaterii obiectelor este modelul RBC (recognition-by-components), al lui Biederman (1987, 1988, 1990). Acesta pornete de la tendina natural a subiectuluide a segmenta obiectele complexe n prile lor componente. De exemplu, un om este alctuit din cap,corp, brae, picioare etc. Prile n care sunt descompuse obiectele pot fi considerate ca nite volume

primitive sau geoni(de la geometrical icons).Astfel, un obiect complex poate fi specificat prin geonii componeni i modul de dispunere a lor.Aceiai geoni, aflai n relaii diferite, reprezint obiecte diferite. Modelul susine c ntreaga diversitateobiectual ar putea fi redus la 24 de geoni i la combinaiile dintre acetia. Segmentarea obiectelor nprile componente genernd astfel geonii respectivi se face n zonele de concavitate. Toi geonii potfi descrii matematic printr-o teorie generalizat a conurilor. Modelul Pandemonium (Selfridge, 1959)

Recunoaterea era rezultatul colaborrii unei mulimi de demoni, organizai ierarhic: labaz se afl demonii imagistici (care recepteaz imaginea unui obiect); imaginea este descompus ntrsturi de ctre o suit de demoni de trsturi; fiecare trstur este prelucrat de un demon anume;mesajele lor sunt sintetizate n uniti comprehensive de ctre demonii cognitivi; n fine, ntruct acetiapropun mai multe interpretri posibile, un demon decident stabilete care dintre candidaii la

recunoatere este cel mai potrivit pentru a identifica obiectul iniial.

12. ASPECTEGENERALEALEATENIEI

Atenia este mijlocul prin care procesm activ o cantitate limitat de informaie dincantitatea enorm de informaie disponibil prin simurile noastre, amintiri i alte procesecognitive. Ea presupune att procese contiente, ct i incontiente.

n timp ceprocesele contiente sunt relativ uor de studiat n multe cazuri, procesele incontientesuntmai dificil de studiat deoarece nu suntem contieni de ele. De exemplu, dei ne este la ndemnamintirea locului n care obinuiam s dormim atunci cnd aveam 10 ani , probabil c nu am procesatinformaia activ. n mod asemntor, de obicei avem la ndemn o bogie de informaii senzoriale

(provenite din corp i din vederea periferic, chiar i n acest moment), dar dm atenie numai uneicantiti limitate de informaie senzorial la un momentdat.Aadar, coninuturile ateniei se pot situa n interiorul i n afara contiinei noastre .

Procesarea atenional (procesarea prosexic) este foarte important din moment ce psihologii, dar ioamenii obinuii consider c resursele noastre psihice sunt limitate i c exist anumite limite privindcantitatea de informaie pe care putem concentra resurselementale la un anumit moment.

Fenomenul psihologic al ateniei ne permite s ne folosim resursele mentale limitate n modjudicios. Estompnd stimuli multipli din exterior (senzaiile) i din interior (gndurile i amintirile) putemreliefa stimulii care ne intereseaz. Aceast concentrare sporit crete probabilitatea de a rspunderapid i corect la stimulii care ne intereseaz. Atenia sporit pregtete drumul pentru proceselememoriei, astfel nct este mai probabil s ne amintim informaia la care am fost ateni dect cea pe caream ignorat-o.

Omul triete ntr-un mediul hipercomplex, care evolueaz impredictibil, genernd situaii critice.Dac subiectul uman nu ia decizii adaptative rapide, poate pierde definitive ansa unui rspuns adecvat.Fiina uman dispune de un sistem cognitiv cu o capacitate finit, limitat, de procesare a informaiei(dup cum subliniam mai sus). Dup unele calcule, se pare c analizatorii sunt bombardai cu un volum


14/49

de informaii de peste 100.000 bii / secund, din care ajungem s procesm pn la 25 100 bi i /secund. n faa mediului hipercomplex i a capacitii limitate de procesare, apare necesitateaecologic i logic a unorprocesriselective a informaiilor. Cu alte cuvinte, din mulimea stimulilorcu care este confruntat, sistemul cognitiv selecioneaz doar acei stimuli care au o valoaremotivaional sauadaptativ semnificativ, supunndu-i unor prelucrri ulterioare.

Mecanismele psihofiziologice implicate n aceste selecii au fost etichetate cu numele de atenie.Poate primul efort teoretic major n psihologia procesrii informaiei a fost lucrarea Perception andCommunication a lui Donald Broadbent (1958). Conform modelului lui Broadbent, output-ul informaionaldin sistemul perceptiv ntlnea un filtru, care lsa s treac numai informaia la care oamenii acordauatenie. Dei aceast idee de filtru totul-sau-nimic s-a dovedit a fi prea rigid (Treisman, 1960), ea aoferit o explicaie mecanicist cu privire la atenia selectiv, un concept care fusese exclus n perioadabehaviorismului. Informaia care trecea de filtrul lui Broadbent se deplasa apoi spre un canal de deciziecu capacitate limitat, un sistem care are unele dintre proprietile memoriei pe termen scurt, i deacolo spre memoria pe termen lung. Aceast ultim parte a modelului lui Broadbent transferalinformaiei de la memoria pe termen scurt la memoria pe termen lung a devenit aspectul proeminent almodelelor memoriei duale dezvoltate n anii 1970.

13.NEUROFIZIOLOGIAATENTIEIPrincipala formaiune implicat n realizarea ateniei este sistemul reticulat (SRAA). El

pregtete cortexul i cile senzoriale pentru a rspunde adecvat la un stimul. Lezarea accidental sauexperimental a acestei formaiuni duce la com profund. Stimularea acestei zone duce la trezire, ncazul n care subiectul este n stare de somn sau la apariia reflexului de orientare, n cazul n caresubiectul este n stare de veghe.

Aceast formaiune se afl n strnse conexiuni cu cortexul. Pe baza sistemului reticulatactivator ascendent (SRAA), formaiunea reticulat activeaz cortexul, fcndu-l disponibil pentrurecepionarea i procesarea semnalelor de la analizatori. Formaiunea reticulat din trunchiul cerebralgenereaz o reactie tonic, ce alerteaz cortexul, n vreme ceproieciile talamice ale sistemului reticulatgenereaz o reacie implicat n concentrarea icomutarea ateniei. La rndul su, cortexul, acionnddescendent, are o aciune excitatoare sau inhibitoare asupra formaiunii reticulate.

n funcie de nivelul de activare indus de sistemul reticulat, cortexul realizeaz o procesareselectiv a informaiei recepionate de la analizatori. Dac anumite pattern-uri de activare receptate decortex sunt dublate de un nivel de activare adecvat, indus de formaiunea reticulat, atunci procesareaacestor pattern-uri este prioritar, selectiv.

Unitile de informaie mai active sunt selecionate i fac obiectul unor procesri ulterioare, mailaborioase. Caracteristicile stimulilor care determin captarea ateniei sunt urmtoarele:- intensitatea: o culoare intens ne va atrage mai degrab atenia dect una tears;- mrimea: un obiect mare va fi sesizat mai repede n comparaie cu unul mic;- persistena sau repetarea: o singur prezentare a unui stimul este puin probabil c ne va captaatenia comparativ cu unul care este persistent sau se repet;- ncrctura emoional: un stimul care are o semnificaie deosebit pentru noi va fi mai degrabsesizat fa de unul neutru;- apariia brusc i caracterul de noutate: un stimul care apare n mod neateptat sau brusc este maiuor de remarcat dect unul care este anticipat sau a mai fost ntlnit anterior; stimulii contrastaninevor atrage atenia mai rapid fa de cei asemntori; un obiect n micare va fi mai rapid remarcat fade unul staionar, lucru pe care nu-l tiu soriceii care fug atunci cnd se simt n pericol i tocmai dinaceast cauz sunt remarcai de cel care i urmrete.

Informaiile subactivate, insuficient susinute de sistemul reticulat activator ascendent, suntignorate sau slab procesate. Aceast subactivare se poate explica pe baza:

- intensitii reduse a stimulului recepionat;- valorii sale motivaionale reduse;- analizei descendente insuficiente.


15/49

Din experiena noastr cotidian tim c un stimul de intensitate redus sau un stimul care nu prezintinteres pentru noi, nu intr n cmpul ateniei. Dac se petrece n jurul nostrum ceva despre care nuavem nici cele mai vagi cunotine, evenimentul respectiv nu ne capteaz atenia.Exemplu:Dac nu tim nimic despre funcia gramatical a virgulei, atenia noastr nu s-ar focaliza asupra ei, fiindconsiderat o simpl pat de culoare. Or, tocmai datorit funciei ei i a contextului n care apare, eapoate capta ntreaga atenie. Aadar, contextul poate activa la rndul su formaiunea reticulat care

susine insuficient energetic o anumit informaie.Relaiile dintre formaiunea reticulat i cortex au fost modelate de Sokolov (1963) pentru a explicareflexul de orientare.MODELUL LUI SOKOLOV (1963) desenul

Reflexul de orientare este un conglomerat de modificri neurofiziologice i comportamentale careapare cnd organismul este confruntat cu un stimul nou i semnificativ din punct de vedere motivaional.El const ntr-o redirecionare a ateniei asupra acestui stimul. Dup 10-15 prezentri a stimulului, apareefectul de habituare (obisnuire), intensitatea reflexului de orientare scznd n intensitate.

Sokolov postuleaz existena unui model acceptorconcretizat, eventual, sub forma unor pattern-uri de activare specifice, de care dispune cortexul n vederea identificrii stimului. Dup cum se poateobserva, stimulul, odat recepionat este transmis de receptori direct la cortex n zonele de proiecie,sau indirect, prin canalele colaterale, spre formaiunea reticulat-cortex.

Dac stimulul corespunde unui model acceptor din cortex care permite identificarea sa rapid,(cvasi)automat, cortexul inhib cile colaterale de la receptor spre formaiunea reticulat, care nu mai

induce sporirea nivelului de activare n cortex. Dac ns cortexul nu dispune de un model adecvatpentru stimul, mesajele sosite de la receptor activeaz formaiunea reticulat care la rndul su,activeaz informaia sosita deja la cortex, ceea ce permite exercitarea unor procesri mai laborioase.

Acest model prezice o serie de comportamente manifeste i este n concordan cu dateleleneurofiziologice recente.

Dei modelul lui Sokolov a fost elaborat pentru a explica reflexul de orientare, prin extensie, elpoate fi invocat i pentru a explica atenia voluntar. n acest caz, n urma intenieide a prelucra ndetaliu un anumit stimul, cortexul activeaz formaiunea reticulat care la rndul su, prin sistemulreticulat activator ascendent, sporete nivelul de activare al cortexului, mesajul recepionat de ctrecortex fiind astfel dublat de un nivel de activare mai ridicat. Fiind mai activate dect restul mesajelor

recepionate n acelai moment de ctre cortex, ele fac obiectul unor procesri prefereniale,segregative. Cu ct un mesaj este mai activat, cu att mai mult sunt inhibate celelalte mesaje, prinmecanismul inhibiiei laterale.

Unitile informaionale activate inhib automat unitile nvecinate. Astfel se realizeaz oselecie automat a informaiei care urmeaz a fi procesat detaliat. Se poate ajunge astfel la concluziac atenia nu este un proces de selecie a informaiilor. Aceast selecie se realizeaz automat, caatare, atenia nu este cauza seleciei informaiei i este un efect. Ea este efectul activrii unor unitiinformaionale care inhib alte uniti cognitive.

Dac nu atenia selecteaz itemii sau informaia ce urmeaz a fi procesat mai laborios, atuncio mulime de procese ascendente (intensitatea stimulului, frecvena sau caracterul su neuzual) i

descendente (valoarea motivaional-adaptativ a unei informaii, relevana ei n raport cu baza decunotine) fac acest lucru, activnd anumite mesaje sau uniti cognitive.

Prin inhibiie lateral, ele reduc nivelul de activare al mesajelor concurente, intrnd n cmpulateniei. Asadar, atentia nu este o cauz a seleciei, ci un efect al activrii i inhibiiei laterale a unormesaje. Principala structur neurofiziologic implicat n acest proces este sistemulcorticoreticulat.


16/49

14. MODELAREAATENT IEIMult vreme atenia a fost definit doar sub aspectul ei selectiv, ca focalizare asupra unei activitiparticulare n detrimentul activitilor concurente. n prezent se admite ns c este vorba de un conceptmultidimensional. Abordat de mult vreme de filozofi, apoi de psihologi, studiul ateniei nu a depitlimitele metodei introspective dect beneficiind de noile abordri experimentale puse la punct n anii1950 pentru analiza proceselor de prelucrare a informaiei; de atunci nu a ncetat s progreseze.

Din totdeauna progresele obinute n tiinele fizice s-au constituit ca suport explicativ i punct deplecare pentru nelegerea fenomenelor greu accesibile cu instrumente proprii. De exemplu, minteaasemnat cu o main i cu proprieti de funcionare asemntoare acesteia. i atenia, definit aicica proces selectiv avnd i funcionnd cu rol de filtru la nivel psihocomportamental, a beneficiat deaceast surs de inspiraie. Paternitatea acestei idei aparine savantului britanic Colin Cherry i luiBroadbent. Lucrnd n domeniul cercetrilor electronice, Cherry s-a interesat de modul n care se ajungeca dintr-un noian de stimuli i mesaje care ne asalteaz, noi s putem fi ateni doar la unul singur.

Cnd psihologii cognitiviti, mai ales Cherry (1957) i Broadbent (1958), au nceput s studiezeatenia n mod serios, ei i-au abordat obiectul de studiu cu o idee clar asupra modului n care esteconfigurat mintea uman. Ei au comparat-o cu un canal de comunicare. Informaia intr n contact cuacest canal, ptrunde, este procesat i, n cursul acestei procesri, este transformat ntr-un output.

Telefonul, de exemplu, ia ca input vocea uman, o transform n impulsuri electrice, trimite

aceste impulsuri prin intermediul firelor, adesea amplificnd impulsurile electrice pe parcurs, apoitraduce aceste impulsuri napoi n unde sonore care se aseamn unei voci umane uor degradate,output-ul procesului.

Calculatoarele sunt un alt exemplu de nlnuire de procesri care mediaz input-ul i output-ul.Utilizatorul introduce prin tastare numere n calculator, aceste numere sunt transformate, rearanjate iprelucrate de mecanismele de procesare interioare calculatorului i, n fine, un output adecvat emergepe ecranul calculatorului.

Pornind de la cercetrile lui Cherry au fost dezvoltate mai multe teorii privind atenia selectiv.Aceste teorii au fost cunoscute ca teoriile gtului de sticl. Ele au primit acest nume ntruct porneaude la ideea c dup cum nu putem introduce dintr-o dat toat apa ntr-o sticl din cauza gtului ngustal acesteia, tot aa nici informaiile din mediul extern nu pot ptrunde n mintea noastr simultan, eletrebuind a fi mai nti filtrate, selectate.

Experimentul de ascultare dihotomicCutarea unei gtuiri a implicat o paradigm experimental ingenioas, prima dat sugerat de Cherry(1957) i dezvoltat deplin de Broadbent (1958). Numit ascultaredihotomic, originile sale sunt gsiten cocktail party-ul n care mai multe mesaje iau contact simultan cu sistemul senzorial, i organismultrebuie s selecteze unul cruia s i acorde atenie. n paradigma de ascultare dihotomic, subieciiascult dou mesaje prezentate prin cti. Li se spune s asculte unul din mesaje i s-l ignore pecellalt.

Pentru a se asigura c subiecii ntr-adevr ascult canalul indicat, experimentatorul i instruietepe subieci s repete tot ceea ce au auzit n mesajul la care au fost ateni, o procedur numitshadowing [rom. > umbrire]. Erorile de shadowing sunt nregistrate. Experimentul de ascultaredihotomic s-a dovedit un instrument remarcabil pentru descoperirea bazei pe care se face selectareaunui mesaj n defavoarea altuia. S-a dovedit mai uor de reprodus mesajul cruia i s-a acordat atenie

atunci cnd cele dou au fost citite de persoane avnd sexe diferite dect atunci cnd erau citite deaceeai persoan (Treisman, 1960), atunci cnd cele dou mesaje erau separate spaial dect cnderau localizate n acelaispaiu [de exemplu, canalizate spre urechi diferite sau canalizate n aceeai ureche (Broadbent, 1958)],atunci cnd mesajele erau n limbi diferite dect atunci cnd erau n aceeai limb (Treisman, 1964),sau, cel mai general, atunci cnd cele dou mesaje puteau fi uor deosebite pe baza unei caracteristicistimul dect atunci cnd cele dou mesaje puteau fi doar vag deosebite. Aceste rezultate l-au condus peBroadbent s afirme existena unui filtru senzorial.

Modelul filtrului (Broadbent)Broadbent (1958) a localizat gtuirea n partea de nceput a lanului procesrii interne. Specific, el aafirmat existena unui filtru care bloca toate mesajele care veneau, diferite de cele ale mesajului cruia ise acorda atenie, i permitea numai mesajului selectat s fie procesat mai departe. Figura 2 conine oreprezentare schematic a acestui model. Informaia intr n sistem prin intermediul simurilor i estepstrat temporar ntr-un deposit pe termen scurt [engl. short-term store]. Pn n acest punct, tot ceeace a intrat n sistem este procesat; n acest punct, procesarea este triat. Sistemul trebuie s selecteze


17/49

mesajul care va fi introdus n sistemul P cu capacitate limitat. Pn acum mesajul nu a fost procesatmult peste nivelul de stimul. n sistemul P acesta va fi procesat complet i va genera fie un fapt mnezic,fie un rspuns. Broadbent a numit mecanismul de selecie filtru senzorialdeoarece i-a bazat seleciape trsturile stimul ale mesajelor aflate n competiie. Modelul atenurii (Treisman)Treisman (1969) a atribuit un nou rol filtrului lui Broadbent. n loc s blocheze toate mesajele ce vin isunt incompatibile cu stimulul cruia i se acord atenie, gtuirea conceput de ea slbea mesajulincompatibil, adic, ea a nlocuit filtrul lui Broadbent cu atenuatorul Treisman. Ea a explicat dovezileexistente adoptnd modelul logogen al memoriei semantice al lui Morton (1969). Fiecare cuvnt are

asociat cu sine, ntr-un lexicon mintal, un logogen, care este activizat n prezena cuvntului asociat.Dac activarea dobndete un anumit prag, logogenul declaneaz i cuvntul intr n contiin, ca szicem aa. Pragurile logogenilor difer. Cuvintele puternic ncrcate afectiv, de exemplu, au un pragsczut, n timp ce cuvintele neutre au un prag mai nalt. Un cuvnt neutru optit poate s nu fie auzit, daro njurtur optit va fi.

Aceast teorie este o alt variant a teoriilor gtului de sticl. Ea s-a nscut din critica teorieifiltrului. De exemplu, prin aceast teorie nu se putea explica de ce la o petrecere, dei nu suntem atenin jur, totui, atunci cnd n preajm ni se rostete numele, noi l auzim. Adic, unele mesaje importantepentru o persoan, aa cum ar fi propriul nume, pot s treac de filtrul ateniei, chiar dac acesteinformaii nu constituie obiectul principal al su.

Atenia asigur deci o funcie de selecie: printre stimulii care se prezint organismului, uniibeneficiaz de un tratament prioritar. Acest fapt se traduce printr-o facilitare a percepiei lor, n vedereaalegerii i producerii unor rspunsuri adecvate, printr-o prelucrare mai elaborat sau prin accesul lacontiin. Ali stimuli sunt parial sau total ignorai.

15 INCONTIENTULCOGNITIV

Concepiile moderne asupra incontientului deriv din noiunea de procesare paralel. Dacpornim de la ideea c mintea noastr este constrns s prelucreze foarte multe informaii concomitent,atunci trebuie s acceptm faptul c aceste prelucrri nu pot fi toate contiente. Mai mult chiar, realitateaarat c cele mai multe dintre ele sunt n fapt incontiente. Aceast activitate mental incontient este,n ultimul timp, tot mai des etichetat ca implicit (Reber, 1992). Procesele implicite constituie, de facto,ceea ce astzi numim incontientul cognitiv. Unele dintre ele, precum achiziia limbajului (Chomsky,

1957) i euristicile implicate n conduita decizional (Kahneman & colab., 1982) sunt consideratennscute; altele sunt dezvoltate ndeosebi pe seama experienelor personale (Hasher & Zacks,1984). Psihologii cognitiviti au studiat memoria implicit (Schacter, 1987), percepia implicit (Kihlstrom,1990), nvarea implicit (Lewicki, 1986; Reber, 1992) i cunotinele implicite (Nisbett & Wilson, 1977).Putem, de asemenea, semnala ncercri de a explica motivaia implicit (Weinberger & McClelland,1990).

n 1958, Life Magazine relata despre cazul a 4500 subieci care, n timpul vizionrii unor filme lacinema, au fost bombardai cu dou mesaje subliminale (mesaje cu un timp de expunere sub nivelulpragului senzorial) : Drink Coke ! i Eat popcorn !. n urma acestor expuneri, s-a avansat ideea car fi crescut consumul de Coca-Cola al subiecilor din lotul respectiv cu 18%, iar cel de floricele deporumb cu 50%. Pe lng faptul c articolul respective a declanat o adevrat emulaie n rndul

psihologilor, publigul larg a nceput s-i pun problema dac nu cumva comportamentul oamenilor arputea fi manipulat n bine, dar mai ales n ru, prin expunerea permanent la mesaje de acest gen.Ca orice fenomen straniu, bombardamentul subliminal a fost repede nvluit ntr-o hain mistic,bntuit de temeri nejustificate i explicaii aberante. S-au scris cri despre posibilitatea nrobirii irobotizrii oamenilor ca urmare a expunerii repetate la mesaje subliminale. Chiar biserica a declanat ovirulent campanie mpotriva muzicii rock, acuzat c ar conine mesaje subliminale satanice, carendeamn tineretul la violen, sex i consum de droguri. Confrumtate cu o isterie colectiv, unele stateamericane au votat chiar legi ce permiteau verificarea discurilor de muzic rock nainte ca ele s fievndute, pentru a putea depista din timp eventualele mesaje subliminale. Alertat, chiar Senatul S.U.A.ordon cercetarea atent a fenomenului de o echip abilitat de psihologi.

Astzi, procesarea incontient a caracteristicilor fizice ale stimulilor, efectuat de modulii cognitiviimplicai n procesarea primar i secundar, este un fapt ce nu mai poate fi pus la indoial.Exist, ns, dou mari chestiuni controversate n abordarea incontientului cognitiv :

mai nti, putem vorbi sau nu despre o prelucrare semantic subcontient sau incontient a stimulilorsubliminali ?, apoi, dac procesrile incontiente au ntr-adevr consecine comportamentale vizibile ?


18/49

Pentru a gsi rspunsul la aceste ntrebri, P. Wakins (1973) a expus un lot de subiec i la acela i mesaj subliminal (vizual) Drink Coke !. La sfr itul experimentului, subiec ii au fost solicita i s- i autoevalueze pe o scal de tip Likert nivelul de nsetare, precum i preferin a pentru Coca-Cola dintr-o list ntreag de buturi. Fa de lotul de control, senza ia de sete era de aproape dou ori mai mare, ns subiec ii nu manifestau nicio propensiune semnificativ pentru Coca-Cola, comparativ cu alte buturi din list.

Utiliznd o alt pardigm experimental, R. Fowler (1981), prezint subiec ilor si, mai nti, un mesaj bliminal vizual format dintr-un singur cuvnt (ex : LODGE = adpost), pentru ca ulterior sexpun pe un display alte dou cuvinte : HOTEL i BOOK. Subiec ii erau solicita i s men ioneze

care dintre aceste dou cuvinte era similar (ca semnifica ie) cu mesajul prezentat anterior (subliminal). Aproximativ 95% 97% dintre membrii lotului experimental au dat rspunsul corect (cuvntul HOTEL),ceea ce denot prezen a unei procesri semantice a mesajului subliminal.

Analiza datelor experimentale, relev procesarea semantic (de natur incomplet), aceastaviznd mai degrab categoria semantic din care face parte stimulul, nu stimulul n sine, propriu-zis.A adar, prelucrrile semantice opereaz asupra familiei semantice de care apar ine mesajul respectiv, i nu cu semnifica ia sa individual ; n concluzie, ele pot favoriza cel mult o clas de comportamente, dar nu pot induce un comportament specific. O procesare semantic generic nu poate induce dect uncomportament generic, nicidecum unul specific, particular.

Cu toate acestea, aplica iile stimulrii subliminale s-au folosit cu succes n psihologia reclamei i n psihoterapie.

16. GNDIREASIIMPLICATIILEINTELIGEN EI NPSIHOLOGIACOGNITIVGndirea reprezinta, poate, subiectul celmai important al ntregii psihologii" -scriau doi bine

cunoscuti psihologi americani (Lindsay si Norman, 1980).Deoarece toate creatiile artei si stiintei si au originea in gndire, ea este de o importanta evidenta"-nota un alt psiholog (Gilhooly, 1988, p. 1) si totusi, ceea ce contrariaza este multitudinea punctelor devedere emise cu privire la natura, continutul, mecanismele, structura si rolul gndirii n ansamblulcunoasterii umane si chiar al ntregii psihologii, vis-a-vis de alte mecanisme si functii psihice.Cu timpul, s-au conturat chiar tablouri frapante legate de unele sau altele dintre problemele ei.npsihologia cognitiv nu vom ntlni o abordare a gndirii ca cea din psihologia tradiional.Viziunea gndirii ca proces complex, actual, unitar dispare lsnd locul unor domeniii precumnelegerea, categorizarea, conceptualizarea, rezolvarea de probleme, raionamentul, inteligena.

Psihologia cognitiva evita, de regula, termenul gndire", nlocuindu-l cu alti termeni, cum ar fi :categorizare", reprezentare mintala a categoriilor", organizarea cunoasterii", sistem expert" (mai alespentru inteligenta artificiala).Interesant este ca termenul de gndire" nu apare nici n unele dintre modelele arhitecturii sistemuluicognitiv. n acestea, dintre care mai cunoscute sunt modelul ACT* (J.R. Anderson, 1983) si modelulSOAR (Newell, Rosenbloom, Johnson-Laird, 1990), se consacra unii termeni (senzatie", perceptie",memorie", reprezentare"), termenul de gndire" fiind nlocuit cu cel de sistem de producere" sau deprocesari" (secundare, descendente).Ca tendinta generala se remarca apropierea gndirii de inteligenta, amestecul si chiar contopirea lor. Oasemenea tendinta ridica nsa cteva ntrebari: gndirea este totuna cu inteligenta? ; prin faptul caambele opereaza cu relatii este justificata asimilarea lor?Modelul psihocognitivist al inteligen ei (STERNBERG)

Acest model i pune problema mecanismelorprin care sunt soluionate problemele, el ncercnd srspund totodat i la ntrebarea de ce funcioneaz inteligena ntr-un fel sau altul. Din perspectivaacestei teorii este mai eficace s se descrie inteligena n termenii procesrii informaiilor, unde fiecarepas al procesului reprezint o component difereniat a intelectului.Specificul acestui model const n adescrie paii sau procesele mentale care dau natere oricrei instane a comportamentului inteligent.Astfel, Sternberg s-a orientat spre descoperirea componentelor cognitive complexe ale inteligenei. El agsit trei mari categorii componeniale:

metacomponentele (procese de mare complexitate care intervinn planificarea, conducerea i luareadeciziei);

componentele performanei(ca mijloc sau proceduri subordonate strategiilor de soluionare); componentele achiziiei informaiilor(cele care intervin n colectarea, ncadrarea selectiv ainformailor).

Diferenele individuale din activitatea intelectual a oamenilor se datoreaz capacitilor, vitezeii manierei de funcionare a proceselor i a acestor componente cognitive.


19/49

17. MECANISMELEN ELEGERIIStudiul nelegerii se refer la dou aspecte: nelegerea limbajului i nelegerea imaginilor.Exist trei particularit i:

nelegerea presupune n primul rnd punerea fa n fa a informaiilor ce vin pe cale senzorial cu informaiile anterior stocate. nelegerea este o funcie ntre inputul senzorial i cunotineleactivate;

nelegerea nu apare prin asimilarea pasiv a nelesului pentru c acesta exist deja potenial

n subiect, aadar nelegerea este un proces activ prin aceea c subiectul construiete nelesul dininput i din cunotinele anterioare;omul nelege atunci cnd este capabil s dea un sens de ansamblu informaiei.

nelegerea const n elaborarea unei reprezentri integrate a situaiei respective.Natura activ a nelegerii:procesul nelegerii trebuie s fie capabil s utilizeze cunotinele la un

nivel mai general pentru c informaiile au un caracter parial(sunt incomplete) i necesit prelucrri iinferene suplimentare.

Van Dijk& Kintsch(1983)au elaborat modelul nelegerii verbale i au pornit de la urmtoareaipotez: nelegerea unui text implic construcia a patru tipuri de reprezentri.

Microstructura se refer la nelegerea literal a textului, macrostructure presupune o prelucraresuplimentar i extragerea esenei.

Superstructura este o reprezentare care se refer la stilul textului. Reprezentarea de tip modelulsituaionalpresupune folosirea unor seturi de cunotine ce se refer la sensul real al textului.n elegerea, odat nfptuit, pregte te calea ctre rezolvarea de probleme. O problem apare atunci cnd subiectul intenioneaz s-i realizeze un scop sau s reaioneze la osituaie stimul pentru care ns nu are un model adecvat n memorie.De asemenea,o problem apareatunci cnd exist trei aspecte:o stare iniial a organismului i a mediului;o stare scop adic o stare dezirabil pe care subiectul este motivat s o ating;aciuni sau operaii a cror realizare face plauzibil atingerea scopului.

Diferenele existente la nivelul strii actuale, la nivelul motivaiei pentru atingerea unei stridezirabile, la nivelul capacitii operatorii i modului de estimare a anselor de reuit determindiferenele interindividuale ale repertoriului de probleme. Rezolvarea de probleme implic o secven de

procese sau operaii mintalerealizate asupra informaiilor din memoria subiectului. Aceasta este osecven de stri interne sau modificri mintale ale informaiilor care progreseaz ncet ctre scop.Herbert Simons scrie n 1978-1979 Rezolvatorul de probleme i sugereaz c orice discuie pe

t

54986986 curs cognitiva print

Documents