Ćwiczenia 1 METODY BADAWCZE PSYCHOLOGII POZNAWCZEJ
· Allport wyróżnia 4 grupy metod badawczych:
1) OBSERWACJA i rejestracja zwykłych, codziennych, dobrze wyuczonych czynności poznawczych (np. mówienie na dany temat, słuchanie cudzej wypowiedzi, czytanie itp.)
Analiza: błędów popełnianych przez badanych w trakcie rejestrowanych czynności.
Wynik:
1. raport zawierający poznawczą charakterystykę czynności (np. tworzące ją etapy),
2. rodzaj procesów poznawczych zaangażowanych w wykonanie czynności (np. uwaga selektywna, pamięć semantyczna)
3. źródła błędów – dekoncentracja, brak dostępu do zasobów pamięci, itd.
Rodzaje: samoopis – raport sporządzony przez osobę badaną,
opis wykonany przez niezależnego badacza, np.:
-- > studium przypadku- opis działania konkretnej osoby/grupy utworzony na podstawie obserwacji tej osoby w naturalnych warunkach życia codziennego.
2) EKSPERYMENT LABORATORYJNY
- wykonanie różnego rodzaju prostych zadań poznawczych, np. porównywanie bodźców, decydowanie czy dany bodziec był prezentowany wcześniej, itp.
Uczestnicy: „naiwni”, niedysponujący specjalistycznej wiedzą.
Warunki: zazwyczaj sztuczne, dokłada się starań, by jak najbardziej zbliżyć je do realnych sytuacji życiowych.
Zadania eksperymentalne: nienaturalne i niezwykle uproszczone.
è Nieunikniona sztuczność syt. laboratoryjnej
Vs
è Dokładna kontrola przebiegu eksperymentu - nad rodzajem prezentowanych bodźców i czasem ich ekspozycji,
è Precyzyjna rejestracja reakcji osób badanych,
è Precyzyjna rejestracja czasu reakcji, na podstawie którego wnioskuje się o przebiegu ukrytych procesów poznawczych,
Analiza:
1. Średni czas reakcji potrzebny na udzielenie prawidłowej odpowiedzi
Dodatkowo: możliwość wzbogacenia o badania neurologiczne: rejestracja EEG, czasu reakcji i błędów popełnianych w trakcie.
3) BADANIA KLINICZNE
- są możliwe dzięki powstawaniu swoistego „eksperymentu” dokonanego przez naturę.
Uczestnicy: pacjenci z upośledzeniem poszczególnych zdolności poznawczych, wynikających z uszkodzenia niektórych obszarów mózgowia w wyniku: wylewu, urazu mechanicznego, operacji neurochirurgicznej.
è Ograniczony dostęp do przypadków klinicznych,
è Umożliwienie odkrycie roli poszczególnych obszarów mózgu w sterowaniu zachowaniem, oraz działania poszczególnych funkcji poznawczych.
Dodatkowo: możliwość badań nad poznawczym starzeniem się, w którym obserwuje się deficyty poznawcze.
4) SYMULACJA KOMPUTEROWA
- modelowanie poszczególnych procesów poznawczych w postaci klasycznego programu komputerowego lub sztucznej sieci neuropodobnej.
- badacz tworzy sztuczny system zdolny do wykonywania określonych zadań, a następnie porównuje wyniki działania tego systemu z zachowaniem człowieka.
à jeśli w wyniku porównania badacz stwierdza zgodność poziomu wykonania, zwłaszcza liczby i rodzaju popełnianych błędów może uznać model komputerowy za wystarczająco wierną symulację naturalnych procesów poznawczych.
è Wysokie ryzyko: umysł ludzki może, ale nie musi działać tak jak system sztuczny, dlatego model komputerowy można przyjąć za teorię procesu poznawczego tylko z pewnym prawdopodobieństwem.
è Dysponowanie prawdopodobną teorią procesu umysłowego jest lepsze niż nie dysponowanie żadną.
+
5) OBRAZOWANIE PRACY MÓZGU
– rejestracja aktywności metabolicznej różnych obszarów mózgu:
1. Skanowanie techniką emisji pozytonów – PET – pozwala na rejestrację poziomu ukrwienia.
2. Funkcjonalny rezonans magnetyczny – fMRI – pozwala na rejestrację poziomu zużycia tlenu w wybranych obszarach.
à wzrost przepływu krwi lub większe zużycie tlenu sygnalizują wzmożoną aktywność.
è możliwość obserwacji, które obszary mózgu są odpowiedzialne za lokalizację interesujących nas funkcji poznawczych,
è możliwość poznania różnic w zakresie aktywności mózgu między osobami mniej lub bardziej wprawnymi, między młodszymi i starszymi, zdrowymi i chorymi, itp.,
è możliwość weryfikacji konkurencyjnych modeli teoretycznych wybranych czynności poznawczych (np. pamięć – zjawisko niejednolite, uaktywniające różne obszary mózgu).
VS
è stosunkowo słaba rozdzielczość czasowa, kilka sekund dla fMRI, ok. pół minuty dla PET.
- większość elementarnych procesów poznawczych trwa mniej niż sekundę, wobec czego słaba rozdzielczość stanowi przeszkodę do badania ich przebiegu.
à niezależnie od rodzaju metody, kluczem do uzyskania odpowiedzi jest skrupulatna analiza zachowania osoby badanej, zwłaszcza rejestracja poziomu wykonania przez nią zadania poznawczego.
· obserwacja, eksperyment lab., badania kliniczne – analiza poziomu wykonania – jedyny efekt postępowania badawczego,
· modelowanie, neuroobrazowanie – dane behawioralne – niezbędny element procedury badawczej.
NAJWAŻNIEJSZE WSKAŹNIKI: czas reakcji, liczba i jakość popełnianych błędów.
CHRONOMETRIA UMYSŁU: pomiar czasu reakcji, jako sposób badania funkcji poznawczych.
· czas reakcji – czas między bodźcem a obserwowalną reakcją osoby badanej,
· czas latencji – okres między bodźcem a bezwiedną reakcją fizjologiczną organizmu.
BODZIEC à etap przesłania informacji na temat bodźca do mózgu à przetwarzanie informacji przez system nerwowy à etap zaprogramowania reakcji à REAKCJA, wykonanie jej przez mięśnie
· pierwsze badanie czasu reakcji à 1850 r. Hermann von Helmholtz.
· chronometria - umiejętne manipulowanie warunkami zadania poznawczego, jego złożonością, następnie mierzenie czasu potrzebnego na rozwiązanie każdej wersji zadania.
· czasy reakcji – porównywane, odejmowane, sumowane à przetwarzane.
· Donders 1868 – wykonanie każdego zadania wymaga serii operacji umysłowych, dokonujących się w czasie rzeczywistym. Operacje mentalne więc – rozciągłe, materialnie zakotwiczone.
à wg Dondersa każdy etap czynności poznawczej jest niezależnych od innych, czas wykonania czynności to prosta suma wszystkich odcinków.
à za pomocą metody odejmowania nie widząc procesów poznawczych można ocenić czas ich trwania – od czasu procesu pięcioetapowego odejmuje się czas czteroetapowego, itp.
à model wyjściowy metody Dondersa pełni funkcję heurystyczną – jest generatorem przewidywań co do wartości pomiarów w różnych warunkach badania.
· zabezpieczenia przed przypadkowością pomiaru czasu reakcji –
- stosowanie dużej liczby powtórzeń wykonania tego samego zadania,
- średni czas reakcji kilkudziesięciu prób, niekiedy odrzucanie skrajnych wyników,
-„czyszczenie” wyników – usuwanie nienaturalnie długich wartości czasu reakcji z serii prób pobranych od tej samej osoby (dekoncentracja, wpływ czynników niekontrolowanych)
- zwykle nie uwzględnia się czasu reakcji błędnych – czas nie wiadomo czego.
ZAAWANSOWANE WERSJE CHRONOMETRII UMYSŁU
· Saul Sternberg – metoda addytywna – manipulowanie warunkami zadania, np. liczbą elementów do zapamiętania lub rodzajem wymaganej reakcji (TAK< NIE). Mają one wspólny czy tez odrębny wpływ na czas rozwiązania całego zadania?
- wspólny – obserwacja statystycznego efektu interakcji dwóch lub więcej warunków; np. czas reakcji będzie zależał od warunku A, warunku B, a ponadto od łącznego wpływu obu warunków.
- odrębny – oba warunki dadzą efekty proste, nie wchodząc w interakcje, czas reakcji będzie zależał od warunku A i osobno od warunku B. , ale już nie od łącznego wpływu warunków.
-- jeżeli dwa warunki wpływają na czas wykonania zadania interaktywnie to znaczy, że oddziałują na ten sam etap wykonania zadania,
-- jeżeli dwa warunki nie wykazują wpływów interaktywnych, a addytywne (sumujące się) oddziałują na różne etapy przetwarzania informacji.
· Robert Sterneberg – analiza komponentowa – polega na dekompozycji złożonego procesu poznawczego na elementarne składniki, operujące na reprezentacjach poznawczych.
- operowanie wskazówkami wstępnymi – bodźcami niezbędnymi do wykonania określonych operacji umysłowych, pojawiającymi się przed właściwym zadaniem poznawczym (np. mierzenie czasu reakcji kodowania instrukcji wykonania zadania)
Ćwiczenia 3 BADANIA NAD REPREZENTACJAMI WYOBRAŻENIOWYMI
1) Hipoteza funkcjonalnej ekwiwalencji percepcji i wyobraźni
- badania w których badani mogli rozwiązywać to samo zadanie w dwóch warunkach eksperymentalnych – opierając się na spostrzeganiu , lub jedynie na swoich wyobrażeniach à wyobraźnia i percepcja prowadzą do podobnych skutków poznawczych.
· Shepard i Chapman (1970) – 15 stanów USA, poproszono badanych o ocenę podobieństwa ich kształtu i powierzchni, pierwsza grupa – mogła korzystać z mapy, druga – mapę usunięto z pola widzenia.
à wyniki pozytywnie skorelowane – osoby dobrze korzystające z możliwości, jakie daje percepcja, skutecznie radzą sobie wtedy, gdy mogą posłużyć się tylko wyobraźnią.
· Kosslyn (1981) – jeśli w rozwiązywaniu zadań percepcja (dane zmysłowe) i wyobraźnia (dane umysłowe) prowadzą do podobnych wyników i podobnych błędów, to procesy te są funkcjonalnie ekwiwalentne. Być może – mają podobną formę organizacji i zapisu w umyśle.
2) ROTACJE MENTALNE (np. Cooper i Shepard, 1973)
paradygmat rotacji mentalnej polega na prezentowaniu osobie badanej dwóch bodźców – liter, cyfr, figur geometrycznych - wzajemnie zrotowanych pod pewnym kątem. W każdej parze bodźce mogą być nie tylko zrotowane, ale i przekształcone, np. na zasadzie lustrzanego odbicia. Zadanie – odpowiedź na pytanie czy prezentowane bodźce są identyczne.
· zmienna niezależna – kąt rotacji,
· zmienna zależna – czas udzielenia odpowiedzi.
· stwierdzono efekt zależności czasu podejmowania decyzji od wielkości kąta rotacji.
- uprzedzenie osób badanych o wielkości kąta rotacji niweluje efekt rotacji.
- badani dokonywali mentalnych rotacji symboli zawsze w kierunku umożliwiającym jak najszybsze przekształcenie ich do pozycji naturalnej (porównanie czasów – podobne w przypadku 300’ i 60’)
· Shepard i Metzger (1971)
- zastosowanie bodźców trójwymiarowych- ich rzutów na płaszczyznę.
- test do badania indywidualnego tempa rotacji, na podstawie którego ocenia się ogólne tempo przetwarzania informacji przez człowieka. Wskaźnikiem tempa umysłowego jest wtedy stromizna krzywej – słaba stromizna - szybkie tempo przetwarzania.
- płaszczyzna rotacji nie miała znaczenia dla wielkości stwierdzanego efektu rotacji.
· Maruszewski i Ścigała – aleksytymicy (niezdolni do rozumienia i identyfikowania swoich emocji) źle radzą sobie z mentalną rotacją obiektów, gdy są to bodźce afektywne, np. zdjęcia twarzy wyrażających emocje.
· nietrwałe reprezentacje wyobrażeniowe mają charakter obrazowy:
1. wielokrotnie stwierdzana liniowa zależność między kątem rotacji obiektu, a czasem potrzebnym na podjęcie w odniesieniu do niego dowolnej decyzji. à Ludzie dokonują w swojej wyobraźni dokładnie takich samych przekształceń, jakich dokonywaliby, gdyby pozwolono im kontrolować rotację za pomocą wzroku czy manipulacji prawdziwymi obiektami.
2. Wyniki badań, w których uczestnicy pracowali w dwóch rożnych warunkach – percepcji i wyobraźni, rezultaty niewiele się róźniły
3) SKANING MENTALNY (Kosslyn, 1975)
à wyobrażenie sobie różnej wielkości prostokątów, następnie, w jego obrębie umieszczenie zwierzęcia, np. tygrysa. Pytania o szczegóły zwierzęcia – czy ma cętki? czy ma ogon?
- czas udzielenia odpowiedzi okazał się malejącą funkcją wielkości wyobrażonego prostokąta – tym samym wielkości wyobrażonego zwierzęcia.
- im większy był wyobrażony obiekt, tym mniej czasu potrzeba było na odpowiedź.
à wyobrażenie sobie pary zwierząt – np. królik w parze ze słoniem i królik w parze z muchą. Cechy królika są znacznie łatwiejsze do wyobrażenia, gdy zestawiony jest z muchą.
- Czas odpowiedzi na pytanie, czy obiekt charakteryzuje się określoną cechą, zależał od względnej wielkości obu wyobrażonych obiektów.
· efekt ziarnistości obrazu – gdy badany ma udzielić odpowiedzi na pytanie o królika znajdującego się w towarzystwie słonia, musi królika „powiększyć”, tak by był widoczny bardzo szczegółowo, wtedy szczegóły budowy słonia zaczynają się rozmazywać, jako tło. Nie ma potrzeby powiększania królika w towarzystwie małej, pozbawionej szczegółów muchy. W przypadku wyobrażeń złożonych czas decyzji jest dłuższy niż w przypadku wyobrażeń prostych.
· Kosslyn, Ball, Reiser (1978) – zapamiętanie mapy, na której znajdowało się 7 charakterystycznych obiektów. Poprawność przechowywania mapy sprawdzano prosząc o jej narysowanie, aż do momentu kiedy narysowane szczegóły nie odbiegały więcej niż o 6 mm od oryginału. Zadaniem uczestników było wyobrażenie sobie mapy i skupienie uwagi na jednym z wybranych obiektów – punkcie fiksacji – po czym wyobrażenie sobie „plamki” poruszającej się z pkt. fiksacji do innego elementu, podanego w instrukcji.
- czas decyzji okazał się monotonicznie rosnącą funkcją odległości reprezentowanych w umyśle obiektów od pkt. fiksacji. – im większa odległość, tym więcej czasu potrzeba było na wykonanie operacji.
· Kosslyn – wg koncepcji obrazowych reprezentacji poznawczych – każde wyobrażenie zapisane jest w postaci analogowego(zmieniającego się w sposób ciągły) obrazu umysłowego, w którym zachowane są relacje przestrzenne odpowiadające wyobrażonemu obiektowi.
· KRYTYKA STANOWISKA OBRAZOWEGO:
- Koriat i In. – stwierdzenie odmienności dwóch bodźców może odbywać się za pomocą wstępnego porównania pewnych właściwości prezentowanych figur, np. wypukłości kątów i krawędzi, czy też liczby elementów składowych. – etap ten nie musi zachodzić na reprezentacjach obrazowych, może odbywać się na zasadzie reprezentacji w formie zbioru cech.
- Marmor i Zaback – badania osób niewidomych, mających wykonać badanie paradygmatu rotacji mentalnej. Panuje przekonanie, że niewidomi nie posiadają obrazowych reprezentacji poznawczych. Badani korzystali ze zmysłu dotyku – „oglądali” przedmioty dotykając ich, ale rotacji dokonywali w wyobraźni.
- stwierdzono liniową zależność między czasem podjęcia decyzji co do rotowanego obiektu, a wielkością kąta jego rotacji.
- wyobraźnia jako forma sensoryczna, zależna od użytej modalności zmysłowej.
- Intons – Peterson, Roskos – Ewaldson – zadanie przeniesienia w wyobraźni piłek mających taki sam kształt, wielkość i rozmiar, ale różniących się ciężarem – zmysł wzroku nie ma wpływu na jego odczucie.
- w każdym przypadku czas reakcji zależał liniowo i rosnąco od odległości między punktami, był tym dłuższy im cięższą piłkę należało przenieść w wyobraźni.
Ćwiczenia 4 EFEKT INTERFERENCJI
1) EFEKT interferencji STROOPA
– istotą efektu Stroopa jest utrudnienie w przetwarzaniu bodźców niespójnych (np. słowo „czerwony” napisane zielonym atramentem) w porównaniu z bodźcami spójnymi („czerowny” napisany czerwonym atramentem)
- osoby badane czytają słowa spójne lub niespójne, albo nazywają kolor atramentu użyty do napisania słów. Czytanie zwykle wymaga mniej czasu niż nazywanie kolorów – czynność silnie zautomatyzowana.
- Nazywanie kolorów – czynność jest zwykle dłuższa w przypadku słów niespójnych, w porównaniu ze spójnymi – efekt interferencji – miarą jest różnica między średnim czasem, potrzebnym na nazwanie koloru słowa niespójnego, a średnim czasem potrzebnym na nazwanie koloru słowa spójnego.
à osoba badana musi zahamować nawykową, dobrze wyuczoną czynność (przeczytanie słowa), aby zamiast niej wykonać czynność dość „egzotyczną” (nazwanie koloru atramentu).
- długotrwały proces nabywania wprawy w czytaniu polega m.in. na tym, by ignorować sposób, w jaki dane słowo jest napisane, a skupić się na jego znaczeniu.
à im słabszy efekt interferencji tym silniejsza i skuteczniejsza kontrola poznawcza.
1. Stroop emocjonalny – zadaniem osób badanych jest nazwanie koloru, jakim napisano słowa kojarzące się z lękiem (pająk, wąż), albo rzeczami lub sytuacjami o negatywnym zabarwieniu emocjonalnym (gwałt, choroba)
2. Stroop rozproszony – zadaniem badanych jest nazwanie koloru obiektu (plamy, ramka) występującego w towarzystwie wyrazu oznaczającego zupełnie inny kolor.
3. Stroop figuralny – osoby badane widzą figurę zbudowaną z innych figur (np. dużą literę H zbudowaną z liter K o mniejszym rozmiarze) Zadanie polega na nazwaniu figury stanowiącej tworzywo, a zignorowanie figury głównej.
4. Stroop kierunkowy – zadaniem jest reakcja za pomocą odpowiedniego klawisza kursora klawiatury na strzałkę pokazującą przeciwny kierunek niż klawisz. Np. widać strzałkę skierowaną ku górze, trzeba zareagować kursorem skierowanym w dół.
· Tzelgov, Henik, Leister – wielkość efektu Stroopa zależy od ogólnej kompetencji językowej.
- język ojczysty – krzywa obrazuje zależność w postaci odwróconego „U”,
- relatywnie niski efekt interferencji stwierdza się w przypadku osób o niskiej i wysokiej biegłości w posługiwaniu się językiem, największy – u osób o przeciętnej kompetencji.
à redukcja efektu Stroopa w przypadku list zawierających niewielki procent bodźców spójnych możliwa jest tylko w języku ojczystym.
à zmniejszenie efektu Stroopa – trening, ćwiczenie – nazywanie koloru staje się czynnością zautomatyzowaną.
- u dzieci – czytanie nie jest jeszcze zautomatyzowane,
- u ludzi mających dużą kompetencję językową można założyć, że posiadają też duże zdolności poznawcze – obierają specyficzne strategie rozwiązywania zadania.
- osoby nauczyły się języka b. dobrze, bo mają dobrze rozwiniętą kontrolę poznawczą.
...
psychologiawns