Sensazione e percezione

lezione 3

Spagnoletti Maria, Stella 2018/19

Sensazione

La funzione degli organi di senso è registrare i

cambiamenti che avvengono nell’ambiente e

trasmetterli al cervello.

Per esempio il sistema visivo è sensibile alla

luce riflessa da un oggetto (energia

elettromagnetica) e, quindi i diversi sistemi

sensoriali devono tradurre in impulsi nervosi.

Sensazione

i sistemi sensoriali registrano gli stimoli ambientali (o

interni) e li trasmettono al cervello

i cambiamenti ambientali registrati dagli organi di senso

sono tradotti in segnali bioelettrici

TRASDUZIONE

Sensazione

sistema uditivo rapide variazioni

di pressione dell’aria

suono

onde

elettromagnetiche sistema visivo luce

I sistemi sensoriali rispondono a stimoli diversi e

specifici

Limiti QUALITATIVI dei sistemi sensoriali:

siamo sensibili solo agli stimoli per cui abbiamo recettori ed

organi di senso

ogni sistema sensoriale è in grado di registrare soltanto il tipo

di energia al quale è sensibile

Trasduzione

Ogni senso comporta la trasduzione, o

modificazione di stato, di un tipo di energia

presente nel mondo esterno (onde luminose o

sonore, ad esempio) in segnali neuronali, un

altro tipo di energia.

Trasduzione

Accessory

structure

modifies energy

Receptor

transduces energy

into a neural

response

Sensory nerve

transfers the

coded activity

to the central

nervous system

Thalamus

processes and

relays the

neural response

Cerebral cortex

receives input

and produces the

sensation and

perception

1. 2.

3.

4.

5.

Energy contains

information

about the world

I sensi non devono rispondere solo alla stimolazione di una particolare forma di energia, ma devono anche rispondere in modo differenziato alle variazioni di tale energia.

Ogni forma di energia può variare secondo due dimensioni: quantitativa e qualitativa.

Per tutti i sensi il processo di trasduzione avviene in modo tale che l’informazione relativa alla quantità e alla qualità dell’energia si conserva nel pattern dei potenziali d’azione inviati al cervello (codificazione).

La psicofisica studia la relazione tra stimoli fisici e

sensazioni interne

variabili fisiche e variabili psicologiche

limiti QUANTITATIVI dei sistemi sensoriali:

soglia assoluta

soglia differenziale

Relazione psicofisica

Essa rappresenta la relazione tra lo stimolo fisico esterno, definito e misurabile, e la risposta che questo provoca come intensità percepita legata allo stesso stimolo.

Lo studio delle relazioni che si instaurano fra l'intensità dell'energia che colpisce gli organi di senso e l'intensità dell'esperienza sensoriale del percipiente, cioè "il rapporto fra il mondo degli stimoli fisici e quello delle esperienze psicologiche da essi prodotte" (Fechner, 1801-1887).

Nella fase di registrazione i nostri organi di senso

vincolati da alcuni limiti.

Il primo è legato al fatto che ogni sistema è

sensibile solo ad un particolare tipo di energia.

Ciò comporta che molti altri stimoli sono presente

nell’ambiente ma noi non possiamo avvertirli,

perché il nostro sistema sensoriale non è capace di

rilevarli.

Soglia assoluta

Un altro limite è l’intensità dello stimolo.

Questo vuol dire che qualsiasi stimolo fisico deve raggiungere un livello minimo per suscitare una sensazione.

Questo livello, chiamato soglia assoluta, segna il confine fra gli stimoli che vengono recepiti dall’organismo (stimoli sovraliminari) e gli stimoli che, pur essendo presenti, non sono avvertiti dall’organismo (stimoli infraliminari).

Soglia assoluta

Soglia assoluta

livello minimo di intensità che uno stimolo deve

avere per essere percepito nel 50% dei casi

stimoli di intensità superiore sono sempre percepiti

stimoli di intensità inferiore non sono mai percepiti

stimoli coincidenti con la soglia sono avvertiti 1

volta su 2 (nel 50% dei casi)

Soglia differenziale

La soglia differenziale è la minima differenza tra

due stimoli che possa essere colta.

La differenza minima di intensità che due stimoli

devono avere per essere avvertita nel 50% dei casi.

Soglia differenziale

Come per la soglia assoluta ma presentando ogni

volta due stimoli:

Stimolo standard – costante.

Stimolo di confronto – variabile.

La risposta consiste nel segnalare quando si “sente”

la differenza.

Soglia differenziale o “differenza appena rilevabile” JND just

noticeable difference

LEGGE DI WEBER

(1834)

LEGGE DI FECHNER

(1860)

Soglia differenziale

Soglia differenziale

Legge di Weber (1830)

più grande è l’intensità di uno stimolo, maggiore sarà la

differenza di intensità necessaria per poter rilevare la

differenza con un altro stimolo

Legge di Fechner

La grandezza della sensazione evocata da uno stimolo è

proporzionale al numero di JND (differenza appena

percepibile) sopra la soglia assoluta. Secondo una

relazione di tipo logaritmico all’aumento in progressione

geometrica dello stimolo, corrisponde un aumento in

progressione aritmetica della sensazione.

Più grande è l’intensità di uno stimolo, maggiore sarà la differenza di

intensità necessaria per poter rilevare la differenza con un altro

stimolo

Esperimento casalingo (sulla percezione delle differenze di

peso)

A) con una mano prendete una bottiglia con ½ litro d’acqua

con l’altra mano prendete una bottiglia con 1 litro

B) provate a cominciare l’esperimento con la bottiglia da

1 litro

Quanto deve pesare in più la seconda bottiglia perché la differenza

di peso sia percepita?

Legge di Weber

Come varia la sensazione al variare dell’intensità dello stimolo?

La sensazione (componente psicologica) è direttamente proporzionale

al logaritmo dell’intensità dello stimolo (componente fisica).

Legge di Fechner

Quindi all’aumento in progressione geometrica dello stimolo,

corrisponde un aumento in progressione aritmetica della sensazione.

La nuova psicofisica

Nella sensazione entrano però in gioco una serie di importanti

variabili soggettive che:

Valutano e stimano lo stimolo

Stanley S.Stevens(1957) verificò che i soggetti sono in grado di valutare

direttamente l’intensità di una sensazione associandola ad un numero

(metodo della stima di grandezza).

Adattano la sensazione all’ambiente

L’adattamento sensoriale è un aggiustamento delle capacità sensoriali

dopo un’esposizione prolungata a stimoli fissi. Tale apparente

diminuzione della sensibilità agli stimoli sensoriali è dovuta

all’impossibilità dei nervi recettori coinvolti di inviare messaggi al cervello

all’infinito.

Decidono se rilevare o meno la differenza percepita

Secondo la teoria della detenzione del segnale (Green e Swets,1966) è

necessario considerare l’influenza della presa di decisione sulla

rilevazione dell’esistenza o meno dello stimolo da parte del soggetto.

Percezione

Gli organi di senso rappresentano la base biologica della

percezione.

Nell’uomo concludono la loro maturazione entro i primi

4-5 mesi di vita.

Le informazioni registrate dagli organi di senso, specie-

specifiche, vengono integrate attraverso il processo

percettivo, che a sua volta funziona in modo pre-

programmato in base alle sue caratteristiche biologiche.

Percezione

È necessario considerare che i dati sensoriali non sono

sempre veridici, ci sono infedeltà percettive, distorsioni,

mancate corrispondenze.

Tuttavia questa constatazione può condurre ad una

svalutazione dell'attività percettiva a causa di una falsa

impostazione del problema: ritenere cioè che lo scopo

della percezione sia la registrazione accurata di ciò che è

presente nel mondo.

Quindi la percezione (specie-specifica) si rivela un

complesso meccanismo, preposto alla raccolta ed

elaborazione, in tempi molto brevi, di una grande

quantità di informazioni utili e/o necessarie al

sistema cognitivo e a quello motorio per raggiungere

i loro obiettivi, prima di tutto quello della

sopravvivenza.

La propriocezione

Meglio conosciuta come sesto senso, la

propriocezione è la capacità del sistema nervoso

centrale di percepire e riconoscere la posizione del

proprio corpo nello spazio, anche senza il supporto

della vista, e lo stato di concentrazione dei propri

muscoli.

È resa possibile grazie a specifici recettori presenti

in posizioni distinte del nostro corpo, a seconda

della funzione che rivestono:

recettori vestibolari

fusi neuromuscolari

organi di Golgi

Multisensorialità

Secondo Gibson è necessario superare la

terminologia che fa riferimento ai sensi come canali

separati e considerare i sensi come sistemi

percettivi:

attivi

sistemici

multisensoriali

Con questo approccio i processi percettivi non sono

definiti in funzione degli organi di senso ma in

funzione delle attività esplorative che consentono di

compiere.

Sinestesie

L’integrazione o sinergia tra i sensi da origine ad un

ulteriore fenomeno che integra le informazioni

sensoriali:

la sinestesia

dunque una stimolazione pertinente ad una data

modalità sensoriale produce risposte non solo nello

specifico canale sensoriale sollecitato, ma anche in

un sistema diverso, per fornire una ricostruzione il

più possibile completa del mondo.

Dalle sensazioni agli oggetti percepiti

Stadio primario

processi visivi primari (Psicologia della

Gestalt)

individuazione delle caratteristiche

fisiche il significato resta indeterminato

Stadio secondario

Elaborazione cognitiva (Psicologia

cognitiva)

l’oggetto percepito viene riconosciuto

tramite il confronto con le conoscenze

depositate in memoria

oggetto

significato

Catena psicofisica

Si tratta di un processo psicofisico che collega lo

stimolo fisico (definito e misurabile) e la risposta,

intesa come intensità percepita legata agli stimoli

stessi

La catena psicofisica è solo una parte di un processo più

articolato che non è unidirezionale e passivo, ma ciclico e

attivo.

Stimolo fisico

o distale

Stimolo

prossimale

Percetto

La percezione

La percezione è quella attività che permette di

segmentare il flusso sensoriale in eventi e unità

dotati di senso.

Alcuni dei processi percettivi più elementari possono

essere descritti da una serie di leggi che considerano

come le informazioni vengono organizzate in unità

percettive di senso compiuto.

Leggi Gestalt dell’organizzazione

La costanza percettiva

È un fenomeno per cui gli oggetti fisici vengono

percepiti come invariabili e dotati di stabilità

nonostante lo stimolo prossimale cambi

continuamente anche in funzione dei cambiamenti

dell’ambiente fisico.

Costanza di grandezza Costanza di forma

Figura-sfondo

Il principio della figura/sfondo, ovvero del rapporto tra

figura e sfondo, è noto anche come principio del

contrasto ed è il fondamento della percezione visiva

Non c’è figura senza sfondo e viceversa (Rubin, 1915). La

figura ha una estensione definita (bordo) mentre lo

sfondo è indeterminato.

Figura-sfondo

La figura emerge rispetto allo sfondo quando sono presenti

una serie di fattori isolabili:

Inclusione

Convessità

Area relativa

Orientamento

Simmetria

Nel caso in cui questi fattori non riescono a dominare

abbiamo le cosiddette

figure reversibili

Figure reversibili

(inversione sistematica

fra figura e sfondo):

a) Instabilità percettiva

b) Impossibilità di

percepire i due stimoli

contemporaneamente

Boring, 1930

Leggi Gestalt dell’organizzazione

Wertheimer (1923) evidenziò alcuni principi che

determinano l’unificazione degli elementi discreti in unità

percettive:

Principio della vicinanza

Principio della somiglianza

Principio della chiusura

Principio della continuità

Principio della pregnanza

Realtà fisica e realtà fenomenica

Perché dovremmo chiederci come avviene la percezione?

realismo ingenuo

Percepiamo il mondo in un certo modo PERCHE’ il mondo è fatto

in quel modo

profondità, movimento, colori, distanza

La realtà fisica e realtà fenomenica non sempre coincidono

ILLUSIONE DI MÜLLER - LYER

discrepanza tra lunghezza fisica e lunghezza percepita

Illusione di Müller-Lyer

I due cerchi interni SEMBRANO di dimensioni diverse, ma se si

chiede ai soggetti di cercare di afferrare il cerchio centrale

l’apertura della mano è la stessa nelle due situazioni.

La percezione visiva che supporta le azioni e l’interazione con gli

oggetti non è soggetta all’illusione

Illusione di Ebbinghaus

Guardando l’immagine si percepisce un triangolo «bianco» anche se

questo non è fisicamente presente. Quando cambiano le condizioni di

campo il triangolo bianco non di vede più.

Triangolo di Kanizsa

disegno di un cactus o lettere bianche su

fondo nero (esse)?

disegno di una lisca o

parola speculare (nume)?

profili di grattacieli o

parola (EFFE)?

Percepiamo oggetti che fisicamente

non esistono

Non percepiamo oggetti che

fisicamente esistono

Percepiamo qualità che fisicamente

non esistono

Le illusioni percettive dimostrano che il mondo reale (fisico)e il mondo

percepito (fenomenico) a volte non coincidono

Poiché le illusioni sono prodotte dal normale funzionamento del

sistema visivo, questo ci dovrebbe far capire che tutto nella nostra

esperienza è una rappresentazione

Di solito, invece, il mondo percepito e il mondo reale coincidono.

Illusioni percettive

È necessario descrivere fedelmente l’esperienza diretta per

capire come si struttura il campo percettivo e quali oggetti

contiene

disegno di un candelabro o due profili?

non è possibile percepire entrambi

una parte ha il ruolo di figura ed una parte

ha il ruolo di sfondo

i due ruoli possono invertirsi

Gestalt

Buona continuazione

Tendono a

diventare

oggetti

fenomenici

elementi

con lo

stesso

andamento

Ma l’esperienza passata non è molto forte e agisce quando non

agiscono altri fattori. Infatti in questo esempio la configurazione

difficilmente “diventa” una frase speculare se non effettuiamo una

forzatura

Esperienza passata

Tendono a diventare oggetti fenomenici le forme familiari

Pregnanza

Tendono a diventare oggetti fenomenici forme coerenti equilibrate

simmetriche e armoniche

Le tre forme

sono percepite

come figure

distinte per il

principio di

chiusura.

Ma quando le tre figure si

avvicinano si trasformano in

due figure diverse e non è più

possibile vedere le tre figure di

partenza nel nuovo insieme,

ogni linea trova un nuovo ruolo

ed appartiene al contesto che è

più congeniale.

Le vie della percezione

La percezione non è solo basata su una scomposizione dello

stimolo nei suoi elementi principali. Se così fosse ci troveremo in

forte difficoltà di fronte a stimoli ambigui.

La capacità di comprendere stimoli ambigui è data dal fatto che

a percezione procede lungo due strade diverse che si avvalgono

dell’elaborazione:

TOP-DOWN e BOTTOM-UP

Percezione guidata da un

alto livello di conoscenza,

da esperienza,

aspettativa e motivazione

Riconoscere ed elaborare

informazioni che

riguardano le singole

componenti degli stimoli

bottom – up

analisi degli elementi e

ricerca in memoria

top – down

Percezione

guidata da un alto

livello di

conoscenza

H A

H ???? A ???

Teoria della percezione diretta di Gibson

(processo bottom-up)

gli stimoli possiedono informazioni sensoriali specifiche che

rendono possibile il riconoscimento senza l’intervento dei

processi cognitivi superiori (memoria)

Affordance

ciò che permette all’osservatore di estrarre le caratteristiche che definiscono l’uso e le finalità dell’oggetto percepito

Principali teorie sulla percezione

Principali teorie sulla percezione

Teoria costruttivista (Bruner 1957, Rock 1983)

(processo top-down)

Per poter percepire oggetti complessi è necessaria una ricerca

della migliore interpretazione possibile delle loro

caratteristiche disponibili (visibili).

La percezione delle caratteristiche attiva i processi cognitivi

top-down di:

- generazione di ipotesi (cos’è l’oggetto)

- controllo delle ipotesi tramite interpretazione delle

caratteristiche

Principali teorie sulla percezione

Analisi tramite sintesi (Neisser,1976)

(bottom-up e top-down)

La percezione è il risultato di una sequenza di stadi:

1. elaborazione preattentiva dello stimolo visivo (bottom-up)

2. spostamento dell’attenzione sullo stimolo analizzato rappresentazione mentale confrontata con stadio I (top-down)

3. confronto positivo la rappresentazione mentale dello stimolo è considerata il risultato finale della rappresentazione

4. confronto negativo il sistema deve ipotizzare nuove rappresentazioni percettive fino a raggiungere la corrispondenza

Cultura e percezione

La nostra visione del mondo è in gran parte il risultato

di fattori psicologici fondamentali.

La relazione tra il nostro bagaglio di conoscenze, la

specifica cultura in cui siamo cresciuti, i nostri bisogni,

le aspettative rispetto a come è fatto il mondo ha

conseguenze nel modo in cui percepiamo la realtà.

Ogni persona percepisce l’ambiente in modo «unico», e

proprio questo permette a ciascuno di noi di dare il

nostro specifico contributo al mondo che ci circonda.