Title | Temas 1-4 |
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Author | ANDREA GONZALEZ |
Course | Neurofisiología Y Percepción Visual |
Institution | Universidad de Valladolid |
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INTRODUCCIÓN A LA PERCEPCIÓN • Filosofía de la percepción • Psicología de la percepción • Biología de la percepción
“¿Qué es real? ¿Cómo defines lo real?. Si te refieres a lo que puedes tocar, oler, saborear o ver, entonces lo real son simplemente señales eléctricas que tu cerebro interpreta. Ese es el mundo que conoces.” — La respuesta de Morfeo a Neo en The Matrix, 1999
•Filosofía de la percepción
Ideas tempranas sobre la percepción: El Elmito mitode dela lacaverna cavernade dePlat Platóón
Sombras y ecos
Fuego
Prisionero
La dicotomíía entre el mundo sensible (visible) y el mundo de las ideas (intangible) •Filosofía de la percepción
La percepción (y por tanto nuestra idea de la realidad) son producto de la evolución - Porque está orientada a al supervivencia - Porque los estímulos presentes determinan el desarrollo de los sentidos
Las abejas pueden ver en el UV
•Filosofía de la percepción
Los perros oyen frecuencias mucho más altas que los humanos
Muchas aves pueden usar los campos magnéticos para orientarse
Las serpientes perciben los infrarrojos mediante el órgano de Jacobson •Filosofía de la percepción
Heráclito (Siglo VI -V AC) ποταμοις τοις αυτοις εμβαινομεν τε και ουκ εμβαινομεν, ειμεν τε και ουκ ειμεν τε. En el mismo río entramos y no entramos, pues somos y no somos [los mismos].
Ideas importante para la filosofíaa de de la la percepci percepció n La percepcióón no sóólo depende de la energíía del estíímulo, sino también de las cualidades del observador El estímulo cambia al observador, la experiencia contribuye de forma muy importante a determinar nuestra percepcióón.
Los sistemas sensoriales responden a un mundo cambiante: estáán ados para para percibir percibir el el cambio cambio yy diseñados son relativamente insensibles a ÓN) estíímulos constantes (ADAPTACIÓ
•Filosofía de la percepción
Demócrito (Siglo IV AC) : La “teoría ató mica del universo” Al igual que todas las teorías filosóficas griegas, no apoya sus postulados en experimentos, sino mediante razonamientos lógicos. Postulados: •Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos, incompresibles e invisibles. •Los átomos se diferencian solo en forma y tamaño, pero no por cualidades internas. •Las propiedades de la materia varian según el agrupamiento de los átomos.
En relacióón con la percepcióón: 1. Las sensaciones están originadas por la interacción de los átomos que “sueltan “ los objetos con nuestros órganos de los sentidos 2. En nuestra percepción del mundo exterior podemos distinguir cualidades primarias (peso, textura) y cualidades secundarias (que requieren interacción de átomos del objeto y átomos del observador). Traducido podrían ser las sensaciones (la transducción de estímulos) y las percepciones (el procesamiento superior)
•Filosofía de la percepción
Los filósofos del renacimiento: El debate entre racionalismo (Descartes) y empirismo (Hobbes y Locke) •Descartes: Dualismo mente-cuerpo: Postula la existencia de dos principios o tipos de seres en el universo: el espíritu (alma) y la materia (cuerpo)
•Hobbes (1588–1678) postula que todo lo que puede ser conocido o incluso imaginado ha de ser aprendido a través de los sentidos.
•Locke (1632–1704) trata de explicar cómo todo los pensamientos, incluso los complejos, puede ser construídos desde la experiencia mediante una colección de sensaciones •Filosofía de la percepción
Berkeley (1685–1753) estudia cómo la percepción está limitada por la información proporcionada por nuestros ojos, analizando nuestras estrategias para calcular la distancia a la que están los objetos
Concluye que todo nuestro conocimiento sobre el mundo exterior proviene de la experiencia (no “pienso luego existo” sino “existo si soy percibido”) Cual sería la respuesta de Berkeley a la cuestión: Si un árbol se cae en el bosque y no hay nadie allí para oirlo ¿hace ruido?
•Filosofía de la percepción
Fechner (1801–1887): La psicología experimental
Weber (1795–1885)
El nacimiento de la psicofíísica: La ciencia que busca establecer y definir relaciones cuantitativas entre los eventos del mundo físico y los eventos psicológicos subjetivos. Fechner propone la idea del pan-psiquismo (todos los seres vivos tienen alma) y trata de explicar la relación entre el espíritu y la materia (o entre la sensación y la energía del estímulo) utilizando las matemáticas, •Psicología de la percepción
Weber -Trata de definir experimentalmente el umbral entre dos puntos:
•Psicología de la percepción
Weber
Umbral de detección de cambio ( I)
-Más conocido por sus experimentos con la percepción del peso (Define la “diferencia apenas perceptible” o “JND”)
I del estímulo (I)
Para cada modalidad las “fracciones de Weber” son constantes, pero diferentes entre distintos estímulos: -Para el peso I:I es ≈ 1:40 -Para la longitud de dos líneas I:I es ≈ 1:100 •Psicología de la percepción
Fechner: Reformula los planteamientos de Weber: La ley de Fechner Intensidad de la sensación (S)
S = k. log (I) S=k.log (
La ley de Fechner refleja que la I crece más rápido que la S
Intensidad del estímulo (I) Inventa métodos para medir la sensación, utilizando el umbral absoluto umbral absoluto: la cantidad mínima de estimulación necesaria para que una persona identifique el estímulo el 50% de las veces •Psicología de la percepción
UMBRAL ABSOLUTO DE LOS SENTIDOS
SENTIDO SENTIDO UMBRAL VISTA VISTA
Estrellas de noche, o la llama de una vela a 40 km en una noche clara
OIDO OIDO
El tic-tac de un reloj de pulsera a 6 metros de distancia, sin otro ruido.
GUSTO GUSTO
Una cucharadita de azúcar en 8 litros de agua
OLFATO OLFATO
Una gota de perfume en 3 habitaciones
TACTO TACTO
El ala de una mosca cayendo en tu mejilla desde una altura de 8 cm
•Psicología de la percepción
1. El método del estímulo constante
El estímulo está presente de forma continua y su intensidad varía arbitrariamente •Psicología de la percepción
2. El método de los límites
Es un método más eficiente para detectar el umbral La intensidad del estímulo varía de forma creciente o decreciente El experimento se repite en varias series
•Psicología de la percepción
3. El método del ajuste (= método de límites pero el sujeto controla el nivel)
El más usado en la vida cotidiana, pero el menos preciso en psicofísica: Porque el umbral no es un valor preciso sino una medida estadística Porque el sujeto cambio de ensayo a ensayo Porque nuestros sentidos tienen ruido •Psicología de la percepción
LA TEORÍA DE LA DETECCIÓN DE SEÑALES Los sistemas sensoriales son ruidosos El estímulo modifica al receptor El receptor modifica el proceso de percepción Ruido (ducha) Ruido+ señal (teléfono)
TU PERCEPCIÓN
CRITERIO
SI
nº de eventos
nº de eventos
NO
más
menos
más
menos
Suena el teléfono
•Psicología de la percepción
Posibles situaciones EN LA TEORÍA DE LA DETECCIÓN DE SEÑALES CRITERIO
CRITERIO
NO
SI
SI
nº de eventos
nº de eventos
Ruido Ruido+ señal NO
menos
más
menos
Suena el teléfono
Suena el teléfono
” y es no: “NO” no: VERDADERO NEGATIVO Decimos “NO CRITERIO
Decimos “SI ” y es “SI” es si si: VERDADERO POSITIVO CRITERIO
NO
SI
SI
nº de eventos
nº de eventos
NO
más
menos
más
Suena el teléfono
Decimos “SI” y es no: FALSO POSITIVO •Psicología de la percepción
menos
más
Suena el teléfono Decimos “NO” y es si: FALSO NEGATIVO
Posibles situaciones EN LA TEORÍA DE LA DETECCIÓN DE SEÑALES
CRITERIO
SI
nº de eventos
NO
NUESTRA PREDICCIÓN
Ruido Ruido+ señal
menos
Suena el teléfono
más
SITUACIÓN REAL p n
Total
p’
Verdadero positivo
Falso positivo
P’’
n’
Falso negativo
Verdadero negativo
N’’
P
N
Total
Definiciones interesantes: SENSIBILIDAD DE LA PRUEBA (= Proporción de verdaderos positivos, PVP)
PVP = VP/P;
PVP PVP == VP/(VP+FN) VP/(VP+FN)
ESPECIFICIDAD DE LA PRUEBA (= Proporción de verdaderos negativos, PVN)
PVN = VN/N;
PVN PVN == VN/(VN+FP) VN/(VN+FP)
•Psicología de la percepción
Sensibilidad del sistema en la TEORÍA DE LA DETECCIÓN DE SEÑALES d’~ 0 nº de eventos
Ruido (ducha) Ruido+ señal (teléfono)
nº de eventos
d’~ 1
más
menos
d’~ 4
más
La sensibilidad se representa como la distancia d’ entre la distribución del ruido sólo y de la señal con el ruido
nº de eventos
menos
menos
•Psicología de la percepción
más
La curva ROC ( o característica operativa del receptor)
SI
menos
Suena el teléfono
P (verdaderos positivos s/s)
nº de eventos
NO
más
P (verdaderos positivos) = PVP = Sensibilidad P (falsos positivos) = FP/N = FP/(VN+FP) = 1- Especificidad
R
u es
lt
o ad
a
z la
ar
P (falsos positivos, s/n)
http://www.anaesthetist.com/mnm/stats/roc/Findex.htm •Psicología de la percepción
ESTIMACIÓN DE LA MAGNITUD S.S. Stevens (1906–1973)
Para estimar la sensación, le asignamos un valor en unidades arbitrarias Utilizando este método, Stevens encontró casos en los que la ley de Fechner (S = k. log (I/I0) no era aplicable (p.e. el shock eléctrico). Si la sensación crece más rápido que el estímulo, la fracción de Weber (I/Io) es mayor de 1. Ley de Stevens
•Psicología de la percepción
S=k(I‐ I0)n
Biología de la percepci ón Los precursores: Descartes (diseca animales para estudiar la conexión mente-cuerpo) Darwin (la teoría de la evolución,) Johannes Müller (1801-1858): La doctrina de las energías nerviosas específicas
Hermann von Helmholtz (1821-1894): Medida de la velocidad de conducción del impulso nervioso
Estimaciones previas: desde 50 m/s hasta 20.000.000 km/s Sus medidas en el ciático de la rana: 40 m/s En humanos: entre 50 y 110 m/s
Somos conscientes del mundo exterior a través de la actividad de nuestros nervios, y por ello lo importante es qué nervio se activa, pero no cómo
La naturaleza eléctrica del impulso nervioso (Galvani) y su velocidad de conducción finita fueron descubrimientos claves para la ciencia en general, porque eran la primera evidencia directa del tipo de actividad del sistema nervioso
•Biología de la percepción
Santiago Ramón y Cajal (1852-1934): La teoría neuronal
Otto Loewi (1873-1961): Los neurotransmisores
•Biología de la percepción
Sir Charles Sherrington (1857-1952): La sinapsis
Sir Alan Hodgkin (1914-1998) and Sir Andrew Huxley (1917-) Las bases iónicas del potencial de acción
Alan Hodgkin
•Biología de la percepción
“¿Qué es real? ¿Cómo defines lo real?. Si te refieres a lo que puedes tocar, oler, saborear o ver, entonces lo real son simplemente señales eléctricas que tu cerebro interpreta. Ese es el mundo que conoces.” — La respuesta de Morfeo a Neo en The Matrix, 1999 “ No he venido aquí a contarte cómo va a acabar esto, estoy aquí para contarte cómo va a empezar.” —Morfeo a Neo en The Matrix, 1999
•Filosofía de la percepción
Andrew Huxley
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1963 "for their discoveries concerning the ionic mechanisms involved in excitation and inhibition in the peripheral and central portions of the nerve cell membrane"...