CAPITOLO 1Psicologia cognitiva : studia i processi interni volti a comprendere e ad interagire con l' ambiente e a prendere le decisioni pi opportune ( attenzione , percezione, apprendimento, memoria, linguaggio, probelm solving, ragionamento, pensiero).- comprende l' attivit cognitiva umana analizzando il comportamento dell' individuo che esegue diversi compiti.

i neuroscienziati cognitivi manifestano pi o meno lo stesso interesse, anche se la loro attenzione si focalizza pi su ci che accade nel cervello quando l' individuo esegue dei compiti cognitivi. L' espressione psicologia cognitiva pu comunque essere usata in maniera pi ampia ed includere anche la neuropsicologia cognitiva.

Modi per studiare l' attivit cognitiva umana : 1.tecniche d' immaging cerebrale (pet, tomografia ad emissione di positroni) fMRI (risonanza magnetica funzionale)2.tecniche elettrofisiologiche (registrano segnali elettrici generati dal cervello)3. studio delle lesioni cerebrali, con il presupposto che da questo si possono comprendere informazioni sulla funzione delle diverse aree cerebrali.

4 diversi approcci allo studio dell' attivit cognitiva umana.

A. PSICOLOGIA COGNITIVA SPERIMENTALE ( studio dell' attivit cognitiva a partire dall' evidenze comportamentali)

'56 diversi eventi fondamentali per lo sviluppo della psicologia cognitiva (CONGRESSO ALL' ISTITUTO DI TECNOLOGIA DEL MASSACIUSETS):Chomsky presenta teoria del linguaggioMiller presenta studio sul carattere magico del 7 nella memoria a breve termineModello computazionale (general problem solver) di newell e simonVisione della formazione dei concetti di tipo cognitivistamolti psicologi approvano il modello dell' elaborazione delle informazioni (presentazione di uno stimolo che sia evento o compito, attiva diversi processi cognitivi interni che producono poi risposta - tipo di elaborazione dal basso verso l' alto, influenzata dallo stimolo in ingresso). si parla di elaborazione seriale perch si verifica solo un processo alla volta.elaborazione top-down : processo di risposta non attivato dallo stimolo ma dalle aspettative su questo. non sempre l' elaborazione seriale, ma pu essere anche parallela ( pi processi cognitivi che si verificano allo stesso tempo ( es. guidatore principiante vs. esperto)- gli studi della psicologia cognitiva sono stati per molto tempo eseguiti su soggetti sani in condizioni di laboratorio controllate e atte ad analizzare i processi implicati in alcune funzioni.problema studiato, impurit del compito : compiti cognitivi richiedono un' associazione complessa di compiti diversi che rende difficile interpretazione dei risultati, (es. studio processi inibitori quando si deve inibire risposta dominante, stroop test)grande quindi l' influenza della psicologia cognitiva negli studi successivi, Ad es da questi studi che sono nati i modelli computazionaliLIMITI1. mancanza di validit ecologica. risultati non sempre generalizzabili a quelli della vita reale2. i risultati possono fornire solo delle misure indirette dei processi interni implicati nell' attivit cognitiva ( i processi alla base di un compito si susseguono uno alla volta?)3. teorie espresse solo in termini linguistici che rendono difficile capire quali previsioni ne conseguono. si possono sviluppare modelli computazionali che descrivono meglio le ipotesi di una teoria.4. specificit del paradigma : risultati di un compito o paradigma talvolta specifici solo per quel paradigma5. teorie applicabili solo ad una gamma ristretta di compiti cognitivi. manca architettura teorica che chiarisca le relazioni tra le diverse componenti del sistema cognitivo

B. NEUROSCIENZA COGNITIVAstudio intensivo del cervello e del comportamento.cervello : 50 miliardi di neuroni4 lobi per ogni emisfero ( met della sfera)frontali, parietali, temporali, occipitalifrontali e parietali divisi dal solco centrale. scissura laterale separa lobo temporale dal frontale a parietalesolco parieto-occipitale sperara gli occipitali dai parietali e temporalivengono usati dei termini per descrivere in modo pi preciso le aree del cervello che si attivano durante l' esecuzione di un compito :dorsale : superiore o verso l' altoventrale: inferiore o verso il bassoanteriore : verso il davantiPosteriore : verso il dietrolaterale : al latomediale : situato al centro. aree cerebrali di brodmann in base alla struttura cellulare dei tessuti.tecniche per ricavare informazioni dettagliate sulla struttura e funzionamento del cervello, dove e quando hanno luogo dei processi cognitivi, se due compiti richiedono attivazione stesse parti del cervello nello stesso modo oppure no.tecniche valutate in base alla risoluzione spaziale (quali aree si attivano) e temporale (quando si attivano).

REGISTRAZIONE A UNIT SINGOLA ( Consente studio singoli neuroni)hubel usa questa tecnica per studiare la neurofisiologia dei processi visivi nelle sciemmie e nei gatti. studio molto precisio dell' attivit del singolo nerone in uno spettro molto ampio d' intervalli di tempoPOTENZIALI EVENTO-CORRELATI (ERPS)Elettroencefalogramma che studia l' attivit elettrica del cervello a partire dalle misurazioni effettuate sul cuoio capelluto. gli elettrodi rivelano minime variazioni dell' attivit elettrica del cervello che vengono viaualizzate sullo schermo di un tubo a raggi catodici tramite oscilloscopio. per risolvere un problema importante dell' eeg,, ovvero attivit cerebrale spontanea che pu oscurare l' impatto dell' elaborazione dello stimolo sulla registrazione eeg, viene presentato lo stimolo pi volte. ogni segmenteo di eeg legato ad ogni stimolazione, viene estrapolato ed allineato rispoetto al momento d' insorgenza dello stimolo stesso, e poi vene calcolata la media di tali segmenti eeg. risoluzione temporale eccellente, possono indicare il momento in cui si verificato un processo nell' arco di pochi millisecondo. un' onda formata da una serie di picchi positivi (p) o negativi (n). ogni picchio descritto facendo riferimento al tempo in millisecondi dopo la presentazione dello stimolo. es. P400 picco positivo a 400ms dallo stimolo. erp per risolvere controversie teoriche. gli erps forniscono informazioni pi complete sulla durata dell' attivit cerebrale, anche se non descrivono quali regioni del cervello sono maggiormente coinvolte nell' elaborazione. pi utili nell' analisi di processi semplici.

PET (Tomografia ad emissione di positroni)vengono invividuati positroni (particelle atomiche) emessi da sostanze radioattive. viene somministrato del liquido con isotopi radioattivi che si accumula nel cervello e si sposta nnella parte della corteccia che diventa attiva. i positroni acquisiti vengono tradotti in immagini che esprimono i livelli di attivit di varie parti del cervello. risoluzione spaziale molto alta ma non temporale. rintracciano cambiamenti dell' attivit dai 30 ai 60 secondi, e non rilevano le rapide variazioni dell' attivit cerebrale legate a diversi processi cognitivi. misura indiretta dell' attivit cerebrale

MRI e fMRIla prima una tecnica di neuroimmagine di carattere per solo strutturale e non funzionale (vengono eccitati gli atomi del cervello tramite utilizzo di onde radio)la seconda oltre ad informazioni strutturali, ne fornisce anche di funzionali.come funziona la fmri? i neuroni in funzione consumano ossigeno e l' ossiemoglobina viene trasformata in deossiemoglobina che produce distorsioni nel campo magnetico locale. tale distorsione viene valutata dalla fmri fornendo una misura della concentrazione di deossiemoglobina nel sangue. viene analizzato quindi il BOLD (contrasto ematico dipendente dal livello di ossigeno ematico) le variazioni del segnale BOLD a dovute all' aumento dell' attivit neurale richiedono del tempo. risoluzione temporale della fMRI fi circa 2-3 secondi. es. utilizzo fmri. capire perch i partecipanti ad un esperimento ricordano meglio alcuni elementi rispetto ad altri (utilizzo fmri evento correlata. si considerano gli schemi di attivazione cerebrale di ogni partecipante in modo distinto per gli elementi ricordati e quelli non ricordati). ( maggiore attivit nelle aree frontali e dell' ippocampo pr le parole successivamente ricordate rispetto a quelle non ricordate). limiti : misura indiretta attivit neurale2. distorsioni del segnale bold in alcune regioni cerebrali3. scanner rumoroso , posizione scomods.

Magneto encelografia (MEG)utilizzo superconduttore per l' interferenza dei quanti che misura campi magnetici prodotti dall' attivit del cervello. eccellente risoluzione temporale ma utilizzo costoso.

TMS.Inibisce con dei campi magnetici l' attivit di alcune zone del cervello (creando delle piccole lesioni) , per comprendere qual la funzione dell' area interessata. se si notano dei buoni deterioramenti nel compito a seguito della stimolazione di una data area, allora quell' area necessaria a svolgere quello stesso compito. es. esp di zatorre e johnson.

COMMENTO COMPLESSIVOla tms pu confermare se una data area necessaria per l' esecuzione di un compito, mentre con gli studi di neuroimaging, si pu ipotizzare solo un' asociazione tra compito ed area attivata. tms produce lesioni ma rispetto agli studi neuropsicologici, si possono controllare le aree interessate, possibile paragonare la prestazione di un individuo in presenza ed assenza di lesioni con TMS, e non produce strategie di compensazione come invece accade in situaziomi di lesioni. limiti : Non molto chiaro l' effetto sul cervwllo, riduce l' attivazione nelle aree cerebrali interessate-.2. pu essere usata per le aree al di sotto del cranio ma non quelle ricoperte da muscoli.3 difficile stabilire la precisa area cerebrale quando si impiega la tms. gli studi delle neuroscienze cognitive avanzano molto.6 questioni .1. nessuna tecnica fornisce spiegazioni magiche sull' attivit cognitiva umana. erraro pensare che le configurazioni di attivazione cerebrale forniscano evidenza diretta dell' elaborazione cognitiva2. quasi tutte le tecniche di imaging rivelano solo associazioni3. quasi tutte le tecniche di imaging si basano sull' ipotesi di una specializzazione delle aree cerebrali, che pu valere per processi di base, ma non per funzioni cognitive pi elevate, per le quali plausibile un' integrazione e coordinazione4. gli studi di neuroimaging sono rilevanti per verificare le teorie cognitive?al giorno d' oggi molti degli studi sono utili per risolvere controversie nell' ambito della psicologia cognitiva es.1. natura delle immagini visive. attivazione corteccia visiva primaria o BA17 (che si attiva nelle fasi iniziali della percezione visiva)2. elaborazione stimoli trascurati. si credeva che anche gli stimoli trascurati ricevessero stessa elaborazione accurata.

5. Secondo i ricercatori, le aree si attivano rispetto ad un funzionamento gi di base. si parla o di aumento dell' attivit, o di diminuzione. il funzionamento del cervello molto complesso6. mancanza di validit ecologica in alcune situazioni sperimentali neuroscientifiche

NEUROPSICOLOGIA COGNITIVA

studio di prestazioni di individui con lesioni cerebrali che forniscono informazioni sul funzionamento normale delle aree cerebrali.es. paziente AC che non riconosceva gli oggetti, ma solo riguardo le informazioni visive, non riguardo es. commestibili o conoscenze uditive. da ci si ipotizzato come non esista un singolo sistema di riconoscimento degli oggetti. la nostra conoscenza delle propriet visive di un oggetto immagazzinata diversamene dalle altre propriet.

assunti base.1.modularit. sistema cognitivo formato da moduli dominio specifici con funzionamenti relativamente indipendenti e rispondenti solo ad una particolare classe di stimoli. si pensa per anche a domini processori generali che coordino le risposte degli specifici moduli2. modularit anatomica : ogni modulo posizionato in un' area specifica e identificabile del cervello. molto importante altrimenti sarebbe poi difficile identificare bene i moduli e valutare la loro natura3. uniformit dell' architettura funzionale tra le persone. se fosse falso i risultati non sarebbero generalizzabili4. sottrattivit. una lesione danneggia e riduce ma non pu aggiungere qualcosa al sistema. tale ipotesi pi probabile in et adulta.

la neuropsicologia studia soprattutto tramite il metodo delle dissociazioni, quando un dato compito viene eseguito bene (memoria a breve termine) e un altro no (lungo termine), che un po' rafforza l' idea della modularit dell' architettura cognitiva. il problema sta per nel fatto che un paziente potrebbe riuscire in un problema perch uno complesso e l' altro no.doppia dissociazione. es. A. eseguo 1 a livello normale e 2 a livello diminuitoB esegue 1 a livello diminuto e 2 a livello normale. se si dimostra dissociazione, non ci si pu appellare al livello di difficolt del compito.

studi condotti generalmente con gruppilimiti : le compromissioni dei pazienti non sono omogenee, utile condurre per studi su gruppi nelle prime fasi per avere un' idea generale e poi perfezionare il tutto con l' analisi dei gruppi singoli. anche nei singoli ci sono piccoli problemi. una menomazione selettiva in un compito potrebbe riflettere : strategia eccentrica del paziente, modo in cui funziona un sistema riorganizzato, lacuna pre-morbosa. si ripete l' esperimento con altri casi singoli.llimiti neuropsicologia. si pensa che una lesione fornisca evidenze dirette sull' impatto della lesione su sistemi cognitivi. alcuni soggetti per possono camuffare i danni tramite strategie compensatorie per gestire la lesione.2. molti lavori di ricerca neuropsicologica si basano sull' assunto della serialit, anche se molte aree cerebrali sono attivate in modo integrato durante l' esecuzione di compiti3. le lesioni di solito hanno estensioni differenti4. ampie differenze di et ,

SCIENZA COGNITIVA COMPUTAZIONALE

Distinzione tra modelli computazionali e intelligenza artificiale

CAPITOLO 2PERCEZIONE VISIVAElaborazione del movimentoQuesta funzione svolta principalmente dall' area v5 o anche tm (temporale media). Dall' analisi tramite le tecniche di neuroimmagine, gli scienziati hanno scoperto come questa area si attivasse molto quando i partecipanti all' esperimento vedevano punti in movimento contrapposti o statici. Per dimostrare l' effettiva relazione causale tra area e funzione, gli scienziati hanno usato la tms e hanno notato che inibendo l' attivit di quell' area la percezione del movimento rimaneva quasi del tutto eliminata. A dimostrazione di questo ci sono anche i pazienti con achinetopsia, in cui gli oggetti statici vengono percepiti normalmente, rispetto a quelli in movimento. (l.m lesione bilaterale all' area del movimento : localizzava glioggetti statici e profondit, ma percezione del movimento compromessa. Anche un' altra area legata al movimento, lamst (mediale superiore temporale). I pazienti con danno in questa region infatti eseguivano normalmente alcuni test sulla percezione del movimento, ma comunque incontravano vari problemi nella percezione di questo.Differenza tra percezioe del movimento di primo ordine e second ordineprimo : differenze di forma nella variazione luce-ombra per la percezione del movimento.Secondo : vengono tenuti in considerazione altri elementi per percepire il movimento.

es. studi di rizzo con pazienti con disturbi che presentavano doppia dissociazione.C' poi da dire che non necessariamente la v5 l' unica ad essere legata al movimento e questo ci conferma l'idea della connessione tra le diverse aree del sistema nervoso.

Binding problem : come le varie caratteristiche del movimento vengono integrate per fornire una percezione integrata e coerente.Diversi approcci:sostenere che la specializzazione funzionale minore di quanto pensasse zeki. Alcuni studiosi hanno ritenuto l' esistenza di numerose interazioni tra le aree cerebrali implicate nella forma e nel movimento

sincronia : la presentazione di un' oggetto causa una diffusa elabrazione visiva e una percezione visiva coerente data dall' attivit sincrona di varee zone neurali che si assocerebbe alla consapevolezza visiva. Questo per non dimostra che la sincronizzazione causi percezione consapevole. Studi dimostrano come il colorr percepito circa 80-100ms prima del movimento

la percezione dipende da configurazioni di attivit neurale nel tempo.

Limiti di zeki (specializzazione funzionale) : le varie aree implicate nell' elaborazione visiva non sono specializzate in modo cos nettol' elaborazione visiva precoce nelle aree v1-v2 pi estesa di quanto suggerito da zeki

DUE SISTEMI VISIVI : PERCEZIONE E AZIONEqual la funzione della visione?Il sistema visivo costruisce un modello intern del mondo esterno

due sistemi visivi ognuno con funzione diversa [milner e goodale]:

1. visione per percezione (strato ventrale) (visione del cosa2. visione per azione ( strato dorsale)

NORMANN : sistema dorsale : elabora le informazioni visive per il controllo del comportamento nel proprio ambiente..sistema ventrale : conoscere il proprio ambienteevidenze sperimentali. Cerebrolesi. Alcuni pazienti con danno dorsale potrebbero presentare deficit per la visione legata all' azione, mentre altri con dorsale per quella legata alla perrcezione.es. atassa ottica con lesioni allo strato dorsale (solco intraparietale e lobulo parietale superiore).Difficolt nell' eseguire movimenti sotto il controllo visivo.Lesione stato ventrale? Agnosia visiva, disturbo riconoscimento oggetti , anche se le informazioni visive raggiungono la corteccia. Es paziente d.f che manifestava ampie difficolt nel distuinguere es . Oggetti colorati

Evidenze sperimentali nelle illusioni ottiche

azione : pianificazione + risposte motorieGran parte delle nostre azioni ha luogo rapidamente senza necessit di pianificazione( rispondiamo ad uno stimolo immediatamente), mentre altre sono meno rapide e pi pianificate ( percepiamo per organizzare i metodi per utilizzarlo), e per questo a volte usano il percorso percezione per azione e altre volte visione per percezione. (entrambi i sistemi proiettano infatti sulla corteccia motoria primaria). Quindi a voltr anche il sistema ventrale implicato nel processo percezione- per azione e questo lo possiamo capire dalla distinzione tra metodo efficace e medoto appropriato nell' usare gli oggetti (utilizzo efficace immagazzinato che dipende dallo stato ventrale). Si notato in un esperimento, che i soggetti che dovevano utilizzare la memoria per apprendere una lista di coppie associate di parole, non riuscivano ad afferrare gli oggetti in modo appropriato. La maggior parte dei compiti in cui gli osservatori prendono in mano un oggetto, secondo gli studiosi, implica elaborazione anche dello strato ventrale e dorsale. L' interessamento del sistema ventrale importante in alcune situazioni : necessaria la memoria ( v' un lasso di tempo tra presentazione dello stimolo e movmento)

disponibile del tempo per pianificare il movimento

necessario pianificare quale movimento eseguire

azione poco praticata o complicata ( quindi quando le azioni non sono automatiche)

lo strato dorsale sarebbe sempre implicato nell' esecuzione di azioni, anche se quello ventrale stato coinvolto precedentemente nell' azione di pianificazione.

Alcuni pazienti con atassia ottica dovevano eseguire movimenti immediatamente o pochi secondi dopo la presentazione di un oggetto stimolo. La loro prestazione era migliore quando potevano usare la memoria e quindi affidarsi allo strato ventrale che non era deficitario.Altra prova a conferma dell' interessamento dello strato ventrale nella pianificazione delle azioni : i partecipanti decidevano di usare due mani per afferrare l' oggetto quando l' asta era pi corta ed aveva le alette rivolte verso l' esterno, quindi i processi visivi che implicano la pianificazione pi che la programmazione, implicano lo strato ventrale,quindi, la teoria di percezione-azione molto importante, perch promuove l' esistenza di due sistemi visivi separati (doppia dissociazione in neuropsicologia a dimostrazione)studi successivi hanno poi dimostrato anche la connessione tra i due sistemi, chiarendo anche le situazioni in cui il sistema ventrale implicato nei processi di afferrare, indicare ecc.limiti lo strato ventrale influenza le risposte di azioni quando queste non sono immediate, e infatti le risposte corticali agli stimoli visivi sono molto pi veloci nelle aree dorsali che in quelle ventrali

tutte le teorie vengono rigettate quando viene proposta una migliore. (ipotesi del frame and fill : l' elaborazione rapida fornisce la struttura [frame] per un' elaborazione pi precisa nello strato ventrale che fornisce riempimento [fill]

i due strati interagiscono l' un l' altro. Complesse interazioni tra le due aree. Ad esempio alcuni pazienti con atassia ottica presentano percezione visiva compromessa per gli stimoli presentati in visione periferica.

PERCEZIONE SENZA CONSAPEVOLEZZANon sempre la percezione consapevole, infatti alcuni soggetti con lesioni a carico di V1 soffrono di blindsight (possono rispondere in modo appropriato a stimol senza vederli consapevolmente. Non necessariamente la lesione d V1 la causa del blindsight, visto che le lesioni in quest' area hanno effetto su tutto il sistema visivo, causando attivazione ridotta delle aree successive di elaborazione visiva. I pazienti che presentano blindsight a quanto pare possono anche usare un tratto che collega il nucleo genicolato laterale all' area del movimento visivo omolaterale V5/TM che bypassa V1.Tipi di blindsight:1.azione : capacit di prendere o indicare oggetti nel campo cieco perch usano percorso dorsale di elaborazione 2 attenzione : possono individuare oggetti e movimento e consapevolezza degli oggetti anche se affermano di non vederli (percorso dorsale e area del movimento)agnosopsia : capacit di usare ventrale e distinguere forme e lunghezze d' onda, pur negando consapevolezza degli stimoli visivi.

Evidenze sperimentali :paziente d.b (rimozione chirurgica della corteccia occipitale destra compresa gran parte della corteccia visiva primaria)sapeva individuare se uno stimolo veniva presentato nell' aria cieca e trovare la posizione anche se riferiva di non avere esperienza consapevole nel campo cieco.Oppure g.y riusciva a distinguere se un volto aveva espressione felice o spaventata. Blindsight affettivo : capacit di fare distinzioni tra espressioni emotive in assenza di consapevolezza visiva.Alcuni pazienti per mostravano velocit di reazione rallentata ad uno stimolo presentato nella parte integra del campo visivo, quando uno stimolo luminoso veniva presentato anche nella parte cieca.Alcuni pazienti con blindsight possono avere una percezione visiva residua e sostengono d' esser consapevoli che sta accadendo qualcosa anche se non riescono a vedere nulla.Blindsight tipo 1 : non consapevolezzatipo 2 : consapevolezza che stia per accadere qualcosablindsight molto diverso dalla visione consapevole normale.g.y stimolo presentato nella parte superiore o inferiore del campo visivo. In alcune sessioni doveva riferire la parte del campo visivo in cui veniva presentato lo stimolo, in altre la parte opposta a quella reale. Presentato nel campo cieco, g.y rispondeva indicando il punto reale e non quello opposto sia nelle sessioni d' inclusione che di esclusione (egli aveva accesso alle informazioni della posizione ma senza consapevolezza)

PERCEZIONE INCONSCIAstoria di vicary (presentazione stimoli per un trecentesimo di secondo, molto al di sotto della soglia di consapevolezza) falsa ma ha prodotto comunque studi sulla percezione inconscia.Tre modi in cui sono presentati stimoli al di sotto della percezione consapevole :- stimolo debolestimolo per breve tempo

stimolo bersaglio seguito subito da stimolo di disturbo (masking) con l' obiettivo di inibire l' elaborazione dello stimolo bersaglio.

Come possiamo decidere se l' osservatore ha percepito in modo consapevole alcuni stimoli visivi? Due limiti di soglia o criteri:limite soggettivo : incapacit di un individuo di riferire consapevolezza dello stimolo

limite oggettivo : incapacit dell' individuo di prendere accurate decisioni a scelta forzata su uno stimolo ( es. indovinare al di sopra del livello della casualit se lo stimolo una parola o no )

gli osservatori a volte mostrano consapevolezza di uno stimolo in base al limite oggettivo anche quando questo non supera soglia soggettiva.

Evidenze sperimentali : i soggetti dovevano decidere se una cifra bersaglio visibile, fosse minore o maggiore di 5. veniva per presentata 29ms prima del bersaglio una cifra masking che era congruente o incongruente.3 risultati : non v' era percezione consapevole, i soggetti riferirono di non aver visto le cifre nascoste e quando si chiedeva se lo stimolo nascosto fosse + o di 5, la risposta era casuale (misura oggettiva)risposta con cifre bersaglio pi rapide quando le cifre erano congruenti invece che incongruenti in presenza dell' indizio, v' era una certa elaborazione inconscia delle cifre nascoste

l' effetto di congruenza scompariva in assenza dell' indizio (era necessaria attenzione perch si verificasse percezione inconscia)

in un esperimento veniva presentata la lettera b o h per 10ms o 15 e si doveva dire la lettera non presentata. Con l' intervallo lungo, l' esattezza delle risposte era dell' 83% dei casi, mentre con quello breve solo del 43%, al di sotto del caso. Vi era un certa elaborazione dello stimolo.Alcuni studiosi hanno inoltre notato tramite la fmri e i potenziali evento correlati che, durante l' elaborazione di parole masking, v' era una rilevable attivit, anche se molto minore rispetto all' attivit che si presentava qundo venivano presentate parole non mascherate. Oppure l' entit dell' attivazione legata all' elaborazione di una parola non mascherata, era minore quando veniva presentata la stessa parola in maniera masking. Tramite eeg stata poi paragonata l' attivit cerebrale associat all' elaborazione di parole a livello conscio e inconscio. Prima eeg : attivit neurale sincronizzata in numerose aree cerebrali, anche corteccia prefrontaleSeconda eeg : attivazione sufficiente a produrre elaborazione ragionevolmente accurata.Studi sull' esistenza della percezione inconscia tramite evidenza sperimentale nel settore del neuroimaging (sostanziale elaborazione anche semantica degli stimoli in assenza di consapevolezza visiva) insieme ai risultati con soggetti blingsight. Sviluppare teorie esplicative dettagliate della percezione inconsciaerdelyi : percezione come frutto di meccanismi multipli in cui la consapevolezza rappresenta lo stadio finale di elaborazione. Quindi in questi casi lo stimolo riceverebbe una sufficiente elaborazione percettiva da influenzare almeno alcuni aspetti del comportamento, in assenza di esperienza percettiva conscia

PERCEZIONE PROFONDIT E DIMENSIONIcome un' immagine retinica bidimensionale viene trasformata in una percezione 3Dindizi monoculari, binoculari e oculomotorimonoculari. ( o anche pittorici perch usati dagli artisti per creare impressione di scene tridimensionali dipingendo su tele bidimensionali)- prospettiva lineare : linee parallele che puntano in una direzione distante sembrano avvicinarsi l' una all' altra con l' aumentare della distanza. Pu creare profondit - prospettiva aerea : gli oggetti pi lontani perdono contrasto e sembrano sfumare- tessitura o densit : il gradiente (tasso di variazione) di tessitura degli oggetti cambia man mano che l' oggetto si allontana da noi- interposizione : oggetto pi vicino copre alla vista parte dell' oggetto pi lontano

- ombreggiatura : l' ombra sugli oggetti favorisce percezione di profondit- familiarit delle dimensioni : si possono fare stime accurate della distanza di un oggetto, conoscendo la sua reale dimensione- parallasse di movimento (indizio dinamico di profondit)calcolo profondit e distanza in base all' apparente rapidit con cui questi oggetti sembrano spostarsi mentre ci muoviamo.

INDIZI BINOCULARI E OCULOMOTORI

oculomotori : indizi basati sulla contrazione dei muscoli che circondano gli occhi es. convergenza : gli occhi si girano tanto pi all' interno per mettere a fuoco u oggetto quanto pi l' oggetto vicinoaccomodamento : variazioni della capacit ottica prodotta dall' ispessimento del cristallino quando mette a fuoco un oggetto vicino

indizi binoculari :visione stereoscopica : si basa sulla disparit binoculare, ovvero la differenza tra le immagini proiettate sulla retina dei due occhi quando si osserva una scena. L' accomodamento , convergenza ecc. a quanto pare sono efficaci solo per stimare la profondit in distanze relativamente brevi. Anche la visione stereoscopica diventa per meno efficace a distanze maggiori. Quasi tutte le regioni della corteccia visiva contengono dei neuroni che rispondono fortemente alla disparit binoculare, e gli strati ventrale e dorsale sono quindi molto coinvolti nella visione stereoscopica.

Bisogna fare distinzione tra disparit relativa e assoluta : differenze tra le immagini di un singolo oggetto presentato ad entrambi gli occhi

relativa : differenze nelle disparit assolute tra due oggetti (consente di valutare la relazione spaziale tra i due oggetti nello spazio tridimensionale

Come vengono combinati i vari indizi di profondit??due possibilit : additivit e la selezione (vengono usate solo le informazioni derivanti da un singolo indizio)jacobs sostiene invece che quando combiniamo le informazioni provenienti da indizi multipli, attribuiamo maggior peso a quelli attendibili rispetto a quelli non attendibili (flessibilit della valutazione in base al contesto)gli inizi meno ambigui (che forniscono informazioni pi coerenti, vengono considerati pi attendibili)

un indizio viene considerato attendibile se le deduzioni basate su di esso sono coerenti con quelle basate su altri indizi disponibili

evidenze sperimentali a favore dell' additivit e della teoria di jacobsa quanto pare l' integrazione tra i vari indizi si verificherebbe nel solco caudale intraparietale.Quindi di solito le informazioni di diversi indizi sono combinate in modo additivo, ma spesso vi sono situazioni in cui indizi diversi sono in conflitto tra di loro e quindi in questo caso vale molto l' idea di jacobscostanza percettiva : tendenza a mantenere immutate le propriet degli oggetti al variare delle condizioni di osservazioneCOSTANZA DIMENSIONE

tendenza di qualsiasi oggetto ad apparire della stessa dimensione, indipendentemente dal fatto che la sua dimensione nell' immagine retinica sia grande o piccola. Prendiamo in questo caso in considerazione la sua distanza apparente. es. un oggetto se si trova a grande distanza, anche se la sua immagine retinica molto piccola, pu essere considerato grande. Concetto legato all' ipotesi dell' invariabilit dimensione/distanza. : per una data dimensione d' immagine retinica, la dimensione percepita di un oggetto proporzionale alla distanza percepita. Le informazioni sulla distanza forniscono informazioni sulla dimensione dell' oggetto, infatti alcuni esperimenti hanno dimostrato come distorcendo le informazioni sulla distanza, venivano distorte anche quelle sulla dimensione

PERCEZIONE OGGETTI VOLTI E MOVIMENTO

organizzazione percezione.Separazione percettiva : quali parti delle informazioni visive sono collegate tra di loro e formano oggetti distinti. La separazione percettiva completata prima che si verifichi il riconoscimento degli oggetti.Primo tentativo di studio della separazione degli oggetti da parte della psicologia della gestalt (corrente psicologica formata da psicologi tedeschi emigrati negli usa durante le due guerre) secondo loro il principio fondamentale dell' organizzazione delle percezioni la legge della pregnanza : tra le numerose organizzazioni dal punto di vista geometrico, verr presa in considerazione quella che possiede la forma migliore, pi semplice e pi stabile. Altre leggi possono essere incluse in questa:legge della prossimit : gli elementi visivi tendono ad essere raggruppati insieme se sono vicini l' un l' altro

legge della somiglianza : elementi simili vengono raggruppati insieme

legge della continuit o buona continuazione : mettiamo insieme gli elementi che minimizzano i cambiamenti di direzione

legge della chiusura : parti mancanti di una figura vengono inserite per completare la figura stessa

evidenze negli studi. Identificare nella serie l' elemento diversoquando la serie era semplice ma non di facile organizzazione ci volevano in media 1,9 secondiserie complessa ma organizzata in modo semplice : 0,75 secondi.Altre leggi : destino comune gli elementi visivi che sembrano spostarsi insieme vengono raggruppati insieme.

Importanza della separazione figura-sfondo nell' organizzazione percettiva.L' oggetto percepito come figura ha una forma distinta e viene considerato davanti allo sfondo.Cosa succede quando leggi differenti entrano in conflitto?gli elementi visivi in uno schema sono inizialmente raggruppati per prossimit, ma vengono usti poi ulteriori processi se gli elementi temporaneamente raggruppati risultano diversi in base a una o pi caratteristiche.

errata combinazione tra gli elementi di un gruppo, ma associazione esatta tra i gruppi, gli osservatori usano prossimit o somiglianza

combinazioni sbagliate nei gruppi e tra i gruppi, viene scelto il colore.Un limite potrebbe essere che venivano per lo pi usate figure artificiali, bene verificare se i risultati possano adattarsi a stimoli pi realistici.

Uno studio di geisler e colleghi individuava due principi diversi da quelli enfatizzati dalla gestalt : segmenti adiacenti di qualsiasi contorno hanno orientamento molto simile

segmenti di qualsiasi contorno che sono distanti hanno in genre orientamento diverso.

Uno studio di elder e goldberg invece metteva in evidenza le leggi della gestalt. Infatti la prossimit era un indizio molto importante quando bisognava decidere quali contorno appartenessero ad un oggetto, o anche la buona continiazone.Nuovo principio di organizzazione visiva di palmer e rock : connessione uniformee e verrebbe prima di quello per prossimitqualsiasi regione con propriet visive uniformi (colore, tessitura, luminosit) viene organizzata come singola unit percettiva. Uno studio successivo ha per rilevato che il raggruppamento per connessione uniforme non avviene prima della prossimit, e pu essere importante quando si presentano pi oggetti, ma non uno o due oggettii gestalt hanno sostenuto che le varie leggi di raggruppamento funzionano bottom-up. A quanto pare noi distinguiamo figura-sfondo ancor prima di riconoscere l' oggetto stesso.Gli studi hanno per dimostrato che entrambi i processi (bottom-up e top-down) sono importanti nell' organizzare la percezione degli oggetti e nell' articolazione figura-sfondo.

TEORIE SUL RICONOSCIMENTO DEGLI OGGETTIL' identificazione degli oggetti uno stato primario dell' elaborazione visiva ed importante per interagire con il mondo e riflettere su di essodavid marr il teorico pi importante sul riconoscimento degli oggetti.Teoria computazionale dei processi implicati nel riconoscimento degli oggetti, suggerendo diverse rappresentazioni che forniscono informazioni sempre pi dettagliate sull' ambiente visivo:abbozzo primario : descrizione bi-dimensionale delle principali variazioni d' intensit luminosa dell' input visivo, e informazioni sui margini, profili e macchie.

Abbozzo 2.5-D : Descrizione della profondit ed orientamento utilizzando informazioni dalla sfumatura, tessitura, movimento, disparit binoculare.

Rappresentazione modello 3-D : descrive tridimensionalmente le forme degli oggetti e la loro posizione relativa .La teoria di biederman invece un ampliamento di quella di marr

Teoria dei geoni.Oggetti costituiti da forme di base note come geoni (ioni geometrici) es, cubi, cilindri, sfere, archi, cunei. Esistono circa 36 geoni differenti che possono essere combinati in un numero infinito di modi. L' enorme variet di descrizioni di oggetti fornita dai geoni deriva in parte dalle diverse relazioni spaziali possibili tra di essi. Estrapolate le componenti di un oggetto visivo e le relazione tra queste, v' un confronto con le rappresentazioni di oggetti immagazzinate nella memoria, insomma l' identificazione di un oggetto visivo dipende da quale rappresentazione immagazzinata in memoria si adatta meglio alle informazioni basate sui geoni provenienti dall' oggetto.Prima fase : estrapolazione dei margini in base alle differenze nelle caratteristiche superficiali (es. luminosit, tessitura o colore)seconda : decidere come frazionare un oggetto visivo per stabilire il numero di parti che lo costituiscono necessario poi decidere quale informazione relativa ai margini rimanga immutata indipendentemente dall' angolo di osservazione. Propriet invarianti dei margini :curvatura : punti su una curvalinee parallele : le serie di punti disposti in paralleloco-terminazione : margini che finiscono in un punto comunesimmetria: contrapposta all' asimmteriaco-linearit : punti in una linea retta. Il riconoscimento degli oggetti dipende dall' individuazione dei geoni, che possono essere individuati da tanti punti d' osservazione.

Parte importante della teoria di biederman in merito alle propriet degli invarianti : principio di non casualit: regolarit nell' immagine visiva riflettono regolarit reali nel mondo reale e non dipendono da caratteristiche di un determinato punto di osservazione. Es. una linea retta nell' immagine visiva riflette un margine retto nel mondo reale, ma pu anche non essere cos come riconosciamo gli oggetti quando le condizioni sono sub-ottimali? (es. altro oggeto oscura in parte l' oggetto bersaglio)1, le propriet invarianti possono essere individuate anche se possibile individuare solo parte dei margini.2.posto che le aree concave di un contorno siano visbili, possibile colmare le parti mancantisono disponibili numerose informazioni accessorie per riconoscere oggetti complessi e qundi essi possono essere identificati anche quando manca parte dei geoni

evidenze sperimentalisecondo biederman il riconoscimento degli oggetti non dipende dal punto di osservazione

CAPITOLO 4ATTENZIONE E PRESTAZIONEagiscono sull' attenzione componenti emotive e motivazionaliattenzione : selettivit del processo di elaborazione presa di possesso da parte della mente di uno solo tra tanti oggetti che si presentano possibili o di un solo pensiero o in un corso d pensieri. L' essenza dell' attenzione risiede nella focalizzazione o nella concentrazione della coscienza

ATTENZIONE FOCALIZZATA UDITIVAfenomeno del cocktail party studiato da colin cherry : capacit a seguire una conversazione sola mentre molte persone parlano contemporaneamente (quest' abilit si basa sull' uso delle differenze fisiche es. sesso di chi parla, intensit della voce, posizione) per focalizzare l' attenzione su di un messaggio uditivo. Infatti se cherry faceva sentire due messaggi contemporaneamente ai due orecchi della stessa voce era difficile differenziare i due messaggi solo sulla base del significato. In un esperimento un messaggio veniva ombreggiato e quindi ripetuto ad alta voce, mente un altro veniva inviato all' altro orecchio e si notava come pochissime informazioni dell' altro messaggio venivano elaborate. Quindi il messaggio trascurato non veniva elaborato n posto in memoria.Teoria di broadbent.Test di memoria : presentate tre coppie di numeri in modo dicotico : tre numeri differenti erano presentato uno dopo l' altro ad un orecchio, mentre altri 3 contemporaneamente all' altro orecchio. Tendenza a ricordare numeri orecchio per orecchio,ipotesi legate ai risultati :due stimoli presentati contemporaneamente accedono in parallelo ad un registro sensoriale

uno stimolo passa attraverso un filtro sulla base di caratteristiche fisiche mentee l' altro rimane nel registro per essere elaborato successivamente

tale filtro necessario per prevenire il sovraccarico del meccanismo a capacit limitata che elabora lo stimolo completamente.

Secondo questa teoria, si spiega anche il risultato del test dei numeri, per cui il fltro seleziona un input alla volta sulla base delle caratteristiche fisiche pi salienti legate ai due input. Non sempre per il messaggio trascurato in fase di elaborazione precoce viene scartato. Dagli studi si notato come il grado di somiglianza tra due messaggi importante per la memorizzazione del messaggio non soggetto ad ombreggiamento. Se all' ombreggiamento si associavano parole presentate udivitamente, l' apprendimento era scarso mentre se a questo si associavano parole presentate per immagini, l' apprendimento era decisamente soddisfacente.Un qualche significato viene comunque elaborato anche in assenza di consapevolezza?

Venivano mostrate due liste di parole uditivamente, con il compito di elaborarne una e ignorarne un' altra. Quando una parola precedentemente associata ad uno shock elettrico veniva presentata tra le parole da trascurare, si verificava reazione fisiologica, anche se la parola era molto simile per suono o per significato alla parola associata allo shock ( il che signfica che le informazioni del messaggio trascurato erano state comunque elaborate). I soggetti con capacit di memoria di lavoro scarsa, sono meno abili a controllare il focus di attenzione.TEORIA DI TREISMAN

tramite la tecnica dell' ombreggiamento, treisman scopr che soggetti a volte ripetevano una parola che era stata presentata all' interno di un messaggio trascuratofenomeno dell' affioramento : quando la parola decisamente plausibile nel contesto del messaggio soggetto a ombreggiamento, l' analisi dell' informazione trascurata secondo la treisman solo attenuata. L' analisi dello stimolo procede tramite gerarchia che inizia da analisi basata su indizi fisici, pattern sillabici , per poi proseguire su strutture grammaticali e significati. A volt gli stimoli elaborati parzialmente all' interno del messaggio trascurato, superano la soglia della consapevolezza.

Teoria di deutsch e deutschtutti gli stimoli verrebbero analizzati completamente, ma solo un input determina risposta in base alla sua importanza nella situazione. In uno stdio i partecipanti dovevano ombreggiare uno di due messaggi, e interromperlo premendo poi un pulsante quando individuavano parole bersaglio in uno dei due messaggi. Secondo treisman il messaggio non ombreggiato avrebbe ricevuto analisi meno accurata, mentre secondo deutsch non vi sarebbe verificata differenza. In realt l' individuazione di parole bersaglio era maggiore nel messaggio ombreggiato. E infatti anche studi neurofisiologici non supportano la teoria dei deutsch. Soggetti sottoposti ad ascolto dicotico e prestavano attenione ad uno dei due messaggi uditivi. Il compito consisteva nell' ndividuare parole bersaglio presentate nel messaggio soggetto ad ombreggiamento o in quello trascurato e vennero registrati i potenziali evento correlati. Dopo 100ms dallo stimolo sonda, gli erps erano maggiori quando era presentato nel messaggio non trascurato.Ritorno di broadbent.Broadbent ha comunque sostenuto l' esistenza di un registro sensoriale che conserva per un breve lasso di tempo le informazioni non elaborate. Per poter accedere elaborare tutti gli stimoli trascurati, dovremmo rivolgere rapidamente l' attenzione alle informazioni nell' appropriato registro sensoriale, ma sono necessari circa 500 ms per distogliere l' attenzione.Spiegazione dell' elaborazione semantica occasionale degli stimoli trascurati:secondo treisman dipende da un filtro difettoso.Altra spiegazione slittamento : l' attenzione viene spostata verso stimoli presumibilmente trascurati.

In conclusione vi un' elaborazione ridotta degli stimoli trascurati rispetto a quelli cui si presta attenzione

ATTENZIONE FOCALIZZATA VISIVALa visione la modalit sensoriale pi importante e in essa coinvolta un' area della corteccia maggiore rispetto alle altre modalit sensoriali. poi pi facile controllare i tempi di presentazione degli stimoli visivi anzich di quelli uditivi. Due sistemi di attenzione visiva : volontario, endogeno , diretto all' obiettivo

involontario, esogeno, guidato dallo stimolo.

Posner : attenzione nascosta (l' attenzione si pu spostare in un diverso punto dello spazio in assenza di movimenti oculari)esperimento : rispondere pi rapidamente possibile quando si accendeva una luce. Prima della luce veniva presentato indizio centrale o periferico , indizi a volte validi ( che indicavano dove sarebbe comparsa la luce) e a volte non lo erano. Gli indizi validi favorivano velocit di risposta maggiore rispetto a quelli non validi che diminuivano la velocit di risposta. Se tra gli indizi, solo pochi erano validi, questi influenzavano la prestazione solo se erano periferici.Due sistemi diversi :sistema endogeno : controllato dalle intenzioni e dalle aspettative del soggetto, in seguito alla presentazione di indizi centralisistema esogeno : sposta automaticamente l' attenzione e si attiva in presenza di indizi periferici non importanti . Stimoli inattesi

Due sistemi di corbetta e shulman :dall' alto verso il basso(rete dorsale) , costituito da rete dorsale fronto-parietale (funzionamento influenzato dalle attese

basso verso l' alto (rete ventrale), rete ventrale frontoparietale dell' emisfero destro. Si attiva quando viene presentato stimolo inatteso e potenzialmente importante. Questi due sistemi interagirebbero. Rete ventrale interruzione del circuto, attenzione visiva deviata dal focus corrente.

Evidenze sperimentalistudi di neuroimaging. Quando i soggetti aspettano uno stimolo al quale non sono ancora stati esposti, si attivano il solco posteriore intraparietale, solco post-centrale, solco precentrale e solco frontale superiore.Per quanto riguarda il sistema guidato dallo stimolo ( es individuare stimoli a bassa frequenza) si attivavano aree come giunzione temporo-parietale, solco intraparietale campo oculare frontale e giro frontale medio.Per i compiti usati per valutare le aree celebrali che si attivano in seguito all' utilizzo del sistema attenzionale dorsale, erano diversi rispetto a quelli usati per valutare il ventrale, non ci sono studi di confronti.Per ovviare a questi problemi, alcuni studiosi hanno messo su questo esperimento :

risultati : non v' era sovrapposizione nelle aree associate al top down e bottom up (sistemi separati).Si parla per di correlazione tra tipo di attenzione e attivazione sistema legato a questo.Come si dimostra se il sistema dorsale influenza l' attenzione e la percezione?

L' attenzone guidata dallo stimolo catturata pi da elementi di disturbo che da elementi salientiattenzione focalizzata visiva simile alla luce prodotta da un riflettore che illumina e rende visibile ogni cosa all' interno di un' area piccola del campo visivo, ma che rende impossibile vedere cio che sta al di fuori del fascio di luce del riflettore. Oppure lente di un obiettivo che allarga l' area coperta dal fascio luminoso. Quindi agli effetti prodotti dalla luce del rifletttore, mentre altri la paragonano alla lente di un obiettivo (obiettivo zoom) che permette di allargare o ridurre l' area coperta dal fascio luminoso. Studi a conferma in cui le prestazioni sono migliori quando l' attenzione pi focalizzata su un obiettivo. Vi per un allargamento di questa teoria, ovvero quella dei riflettori multipli, secondo cui l' attenzione focalizzata visiva molto pi flessibile rispetto a quanto si era ipotizzato nel modello obiettivo zoom. possibile infatti mostrare attenzione divisa e quindi diretta a due o pi regioni dello spazio non adiacenti.

Cosa viene selezionato nell' attenzione focalizzata visiva? Possiamo prestare attenzione ad un' area o ad una regione dello spazio, o ad un oggetto o a pi oggetti, oppure focalizzare attenzione su un' area dello spazio e su un dato oggetto insieme

sulla posizione : es. maggiore elaborazione dello stimolo sovrapposto all' ovale cui si prestava attenzione

sull' oggetto : oggetti sovrapposti ma differenza nell' elaborazione in base ai risultati della fmri in base all' oggetto che era oggetto di attenzione. Oppure i pazienti neglect che non riescono a a prestare attenzione agli stimoli presenti nel campo visivo sinstrosull' oggetto e sulla posizione :

gli stimoli trascurati ricevono invece una minore elaborazione rispetto a quelli verso cui viene posta attenzione