wykład 4: reprezentacje umysłowe

WYKŁAD 4:
REPREZENTACJE UMYSŁOWE
Psychologia poznawcza
dr Mateusz Hohol
UMYSŁ-KOMPUTER
CZŁOWIEK JAKO SKĄPIEC POZNAWCZY
(FISKE & TAYLOR, 1991)
NAUKA O
REPREZENTACJACH?
•
Zdaniem Zenona Pylyshyna
podstawowe zagadnienia nauk
kognitywnych, w szczególności psychologii
poznawczej, to natura wiedzy oraz
sposoby nabywania, przekształcania i
wykorzystywania wiedzy
•
W psychologii poznawczej pojęcie wiedzy
łączy się ściśle z pojęciem reprezentacji
CZYM SĄ REPREZENTACJE?
•
Nęcka, Orzechowski, Szymura, 2006: „Reprezentacja poznawcza to
umysłowy odpowiednik obiektów – realnie istniejących, jak też
fikcyjnych lub hipotetycznych. Obiektem reprezentacji może być
przedmiot, osoba, kategoria lub relacja. Reprezentacja poznawcza
zastępuje swój obiekt w procesach przetwarzani informacji”.
•
Reprezentacje nietrwałe: „powstają doraźnie, np. celem podjęcia
decyzji lub rozwiązywania problemu, po czym znikają”
•
Reprezentacja trwałe: „składające się na struktury wiedzy,
powstają i znikają się w dłuższym cyklu czasowym”
„reprezentacja umysłowa to stan
umysłu, który niezawodnie jest
przez coś spowodowany i został
stworzony przez naukę
[ontogeneza] lub ewolucję
[filogeneza], aby wykryć tę rzecz,
która go powoduje. Ujmując to
zwięźle, reprezentacja umysłowa
to stan umysłu, który został
u s t a n ow i o ny, a by c o ś g o
wyzwalało”
Jesse Prinz
•
Realizm:
•
•
Reprezentacje jako „odciśnięcie” w umyśle odbieranego
sensorycznie bodźca; struktura reprezentacji jest
izomorficzna ze strukturą rzeczywistości
Konstruktywizm:
•
Dane sensoryczne są kodowane (w pewnym języku
albo jako obrazy), dzięki czemu powstają reprezentacje
– nie mają one charakteru odzwierciedlenia; ten sam
obiekt może być reprezentowany na różne sposoby w
zależności od wiedzy czy też stanu afektywnego
WAŻNE POJĘCIA
•
Wyobrażenie jest reprezentacją poznawczą, powstałą gdy obiekt nie
działa na zmysły (nie podlega percepcji)
•
Proces powstawania wyobrażeń to wyobraźnia – wyobrażenie angażuje
ukierunkowanie uwagi i zasoby wiedzy
•
Obraz umysłowy to reprezentacja analogowa, cechująca się
podobieństwem strukturalnym w stosunku do tego co reprezentowane
•
Już F. Galton (XIX w.) zauważył, że wyobrażenia tego samego obiektu u
różnych osób różnią się od siebie
TEORIA REPREZENTACJI OBRAZOWYCH
STEPHENA KOSSLYNA
•
•
Wyobrażenia składają się z dwóch warstwa:
•
Warstwa powierzchniowa – zawiera uświadamiane informacje
•
Warstwa głęboka – do informacji tych dodaje zasoby pamięci długotrwałej (niedostępne
świadomości)
Kodowanie warstwy powierzchniowej ma charakter przestrzenno-analogowy
•
Obiekty reprezentowane są niesymbolicznie
•
Każdy obiekt, będący składnikiem wyobrażenia, „ustawiony” jest względem innego obiektu w
pewnej odległości
•
Na wyobrażeniach dokonywać można manipulacji (np. rotacji), takich jak na obiektach
rzeczywistych
PARADYGMAT ROTACJI
MENTALNYCH (SHEPHARD)
•
Uczestnikom eksperyment prezentuje się zrotowane pod pewnym kątem obiekty, które
dodatkowo mogą zostać zaprezentowane w lustrzanym odbiciu; badany ma odpowiedzieć czy
obiekty są identyczne; jeśli są tylko zrotowane badany ma odpowiedzieć TAK, jeśli zastosowano
lustrzane odbicie NIE
•
Cooper i Shephard prezentowali badanym na litery G, J, R lub cytry 2, 5, 7:
•
•
•
pod różnymi kątami nachylenia
•
w odbiciu lustrzanym lub naturalnie
Uczestnicy eksperymentu mieli odpowiedzieć na pytanie czy symbol wyświetlany jest
naturalnie czy w odbiciu lustrzanym
Czasy decyzji świadczą o tym, że badani dokonali w wyobraźni takich samych przekształceń, jakby
obiekty były dostępne ich percepcji i manipulacjom (potwierdza to tezę Kosslyna)
PARADYGMAT ROTACJI
MENTALNYCH
F
F
F
F
PARADYGMAT ROTACJI
MENTALNYCH
NEUROOBRAZOWANIE
(TAGARIS ET AL, 1997)
NEUROOBRAZOWANIE
(TAGARIS ET AL, 1997)
PARADYGMAT SKANINGU
MENTALNEGO (KOSSLYN)
•
W jednym z badań (1983) poproszono badane osoby, aby wyobraziły sobie pary zwierząt,
różniących się wielkością:
•
królik – mucha
•
królik – słoń
•
Badanym łatwiej było wyobrazić sobie cechy królika, gdy występował w parze z muchą, niż ze
słoniem
•
Czas odpowiedzi na pytanie o występowanie danej cechy zależał od różnicy wielkości obu
przedstawianych zwierząt
•
Występując ze słoniem, a nie z muchą, wyobrażenie królika jest mniej szczegółowe: aby
odpowiedzieć na pytanie o budowę królika, badany musi go mentalnie powiększyć
•
Gdy królik występuje z muchą odpowiedzi na pytania o jego budowę są szybsze – królik
prezentuje się szczegółowo: nie ma potrzeby mentalnego powiększania królika
PARADYGMAT SKANINGU
MENTALNEGO
Czy królik ma uszy?
Czy słoń ma uszy?
Czy mucha ma oczy?
Czy królik ma oczy?
Paradygmat skaningu mentalnego
Kosslyn, Ball,
Reiser, 1978
struktury
czołowe
struktury
skroniowe
struktury
ciemieniowe
i potyliczne
PRZECIW REPREZENTACJOM
OBRAZOWYM
•
Wyniki eksperymentów Korita, Normana i Kimcha
(1991) wskazują, że rotacja mentalna jest konieczna dla
stwierdzenia identyczności figur, ale nie jest już konieczna
by stwierdzić, że figury są różne (rotacje nie są więc
powszechne)
•
Intons-Peterson i Roskos-Ewaldson (1989) wykazali, że
prawo dystansu Kosslyna (im dalej obiekty na mapie tym
czas odpowiedzi dłuższy) nie zawsze musi obowiązywać
TEORIA REPREZENTACJI
PROPOZYCJONALNYCH
•
Zwolennicy: Andreson, Pylyshyn, Fodor
•
Dane sensoryczne, tak jak dane werbalne, podlegają
kodowaniu w postaci zbioru twierdzeń (a nie obrazów)
•
Istnieje jeden abstrakcyjny kod, który pozwala
przekładać obrazy na słowa i vice versa – dzięki temu
potrafimy dokonać słownego opisu obserwowanego
obrazu
•
W studiach Clarka (1969) badani mieli wyciągać wnioski na podstawie
danych (przesłanek), np.:
•
•
Gdy pytania były „zgodne” z przesłankami, odpowiedź była szybsza
•
•
„Jaś jest wyższy od Piotrusia; Andrzej jest niższy od Piotrusia”, kto jest
najwyższy?
W przesłankach występuje słowo „wyższy”, zaś pytanie brzmi „kto
jest najwyższy”
Gdy przesłanki („wyższy”) i pytanie („kto jest najniższy”) były
„odwrotne”, udzielenie odpowiedzi zajmowało więcej czasu; podobnie
działo się, gdy w pytaniu pojawiało się przeczenie („czy Piotruś nie jest
wyższy od Jasia?”)
•
Badani musieli dokonać w myślach przekształceń werbalnych (gdyby
działali na reprezentacjach obrazowych nie powinny pojawiać się
różnice czasowe)
HIPOTEZA JĘZYKA MYŚLI
FODORA
•
Wiedza nie jest reprezentowana trwale, ani w postaci obrazów
ani konstrukcji językowych (znanych z języka naturalnego), ale
w postaci sądów na temat relacji między obiektami:
•
język ma postać abstrakcyjnych twierdzeń, umożliwiających
odbiór i przetwarzanie informacji sensorycznych
•
np. „Szklanka leży na stole” kodowana jest jako: [na
(szklanka, stół)]
•
„Złodziej ukradł torebkę”, kodowane jest jako [ukraść
(złodziej, torebka)] Język myśli korzysta z funktorów
rachunku predykatów
Jerry Fodor twierdzi, że psychologia poznawcza
opiera się na następujących założeniach:
•
myśli mogą być przyczynami zachowań
organizmu, gdyż posiadają określoną formę
logiczną (teza o przyczynowości skierowanej
ku dołowi [downward causation])
•
Forma logiczna jest definiowana na składni
reprezentacji mentalnych (teza o
reprezentacjach)
•
Obliczenia przeprowadzane na
reprezentacjach są uniwersalne (teza o
uniwersalności obliczeń)
zakręt przedśrodkowy
tylna kora
ciemieniowa
środkowy zakręt czołowy
środkowy
zakręt czołowy
zakręt czołowy
dolny
jądro podstawne
przyśrodkowy
zakręt czołowy
TEORIA PODWÓJNEGO
KODOWANIA (PAIVIO, 1971; 1986)
•
Reprezentacje rzeczywistości mają dualny charakter: niewerbalny
(sensoryczny) i werbalny (językowy/propozycjonalny)
•
Imageny – niewerbalne i amodalne (sensorycznie) reprezentacje,
charakteryzujące się szybkim, analogowym, równoległym i holistycznym
przetwarzaniem (całe obiekty)
•
•
Większe fotografie twarzy są zapamiętywane lepiej niż mniejsze; efekt ten
nie działa natomiast dla słów zapisanych różnymi wielkościami czcionek
•
W skład systemu niewerbalnego wchodzą trzy moduły, kodujące
informacje z modalności wzrokowej, słuchowej i dotykowej
Logogeny – wszystkie reprezentacje werbalne, ich przetwarzanie ma
charakter wolny, cyfrowy, szeregowy
ANTYREPREZENTACJONIZM:
PSYCHOLOGIA EKOLOGICZNA
•
James Gibson (1966, 1979)
•
Poznanie ma charakter bezpośredni (nie jest
zapośredniczone tworzeniem reprezentacji)
•
Dane empiryczne:
•
Absolutny dystans ustalany jest na podstawie
gradientu struktury powierzchni
•
Dalekie obiekty mają mniej skomplikowaną
powierzchnię a intensywność odbijanego przez nią
światła jest mniej zróżnicowana dla receptorów
•
Paralaksa ruchowa a percepcja głębi: poruszanie się pozwala
uchwycić absolutny dystans wobec postrzeganych przedmiotów
(obiekty położone dalej przybliżają się wolniej niż te które znajdują
się bliżej)
•
Motoryczny charakter percepcji prowadzi do rozróżnienia
zmienników i niezmienników: niektóry cechy zmieniają się wraz ze
zmianą punktu widzenia zaś inne nie
•
Bezpośrednio dane są nie tylko cechy, ale też funkcje obiektów
•
Afordancje: „akty lub zachowania, których wykonanie umożliwiają
nam pewne obiekty, miejsca lub zdarzenia” (Michaels, Carello, 1985)
•
Problem teorii Gibsona: by to wszystko działało trzeba przetwarzać
na raz dużą ilość informacji (mózg ma jednak poważne
ograniczenia)
widzenie
rozmowa
Myślenie
działanie
NA KOLEJNE ZAJĘCIA
ZAPRASZAM DOPIERO
7 KWIETNIA