1_mozg_umysl

ZAJĘCIA 1

mózg i umysł

ogólne prawa percepcji

widzenie barwne

dr Marek Binder

Zakład Psychofizjologii

mózg i umysł

ogólne prawa percepcji

widzenie barwne

dr Marek Binder

Zakład Psychofizjologii

zaj

cia 1 (BMZ II)

zakres bloku 3

• zajęcia 1:

– mózg i umysł
– ogólne prawa percepcji
– widzenie barwne

• zajęcia 2:

– korowe mechanizmy percepcji wzrokowej i uwagi
– węch
– smak

• zajęcia 3:

– uczenie się i pamięć

• zajęcia 4:

– asymetria funkcjonalna i język

• kolokwium!

• zajęcia 1:

– mózg i umysł
– ogólne prawa percepcji
– widzenie barwne

• zajęcia 2:

– korowe mechanizmy percepcji wzrokowej i uwagi
– węch
– smak

• zajęcia 3:

– uczenie się i pamięć

• zajęcia 4:

– asymetria funkcjonalna i język

• kolokwium!

zaj

cia 1 (BMZ II)

Lektura

• James W. Kalat

Biologiczne podstawy

psychologii

Wydawnictwo Naukowe PWN,

Warszawa 2006

• James W. Kalat

Biologiczne podstawy

psychologii

Wydawnictwo Naukowe PWN,

Warszawa 2006

zaj

cia 1 (BMZ II)

Strona WWW kursu

•http://zpf.psychologia.uj.edu.pl

• nazwa uŜytkownika: biopsy

• hasło uŜytkownika: rumelhart

•http://zpf.psychologia.uj.edu.pl

• nazwa uŜytkownika:

biopsy

• hasło uŜytkownika:

rumelhart

zaj

cia 1 (BMZ II)

biologiczne wyjaśnienia

zachowania wg Tinbergena

biologiczne wyjaśnienia

zachowania wg Tinbergena

• wyjaśnienia fizjologiczne – mechanizm

fizjologiczny

• wyjaśnienia ontogenetyczne – rozwój osobniczy

zachowania lub struktury

• wyjaśnienia ewolucyjne (filogenetyczne) –

przebieg zmian ewolucyjnych danej struktury
lub zachowania

• wyjaśnienia funkcjonalne – jaką funkcję

realizuje dana struktura lub zachowanie

• wyjaśnienia fizjologiczne

– mechanizm

fizjologiczny

• wyjaśnienia ontogenetyczne

– rozwój osobniczy

zachowania lub struktury

• wyjaśnienia ewolucyjne

(filogenetyczne) –

przebieg zmian ewolucyjnych danej struktury
lub zachowania

• wyjaśnienia funkcjonalne

– jaką funkcję

realizuje dana struktura lub zachowanie

zaj

cia 1 (BMZ II)

Mózg a umysł

• problem psychofizyczny

(ang. mind-body problem) – jaki jest związek
pomiędzy umysłem a mózgiem?

– czy nasze myśli i uczucia to nic innego, jak impulsy

elektryczne w mózgu?

• źródła problemu psychofizycznego

– nieobserwowalność umysłu

– wyjaśnienia teleologiczne a kauzalne

– problem intencjonalności stanów umysłowych

• problem psychofizyczny

(ang. mind-body problem) – jaki jest związek
pomiędzy umysłem a mózgiem?

– czy nasze myśli i uczucia to nic innego, jak impulsy

elektryczne w mózgu?

• źródła problemu psychofizycznego

– nieobserwowalność umysłu

– wyjaśnienia teleologiczne a kauzalne

– problem intencjonalności stanów umysłowych

zaj

cia 1 (BMZ II)

dualizm

• twórca: Kartezjusz
• umysł i ciało to dwie odrębne rodzaje

substancji

• istnieją niezaleŜnie od siebie
• mogą na siebie wpływać

– problem: interakcja umysł-ciało narusza

zasadę zachowania energii

• paralelizm

• twórca: Kartezjusz
• umysł i ciało to dwie odrębne rodzaje

substancji

• istnieją niezaleŜnie od siebie
• mogą na siebie wpływać

– problem: interakcja umysł-ciało narusza

zasadę zachowania energii

• paralelizm

zaj

cia 1 (BMZ II)

mentalizm

• rozwiązanie monistyczne
• istnieją wyłącznie byty umysłowe
• Berkeley: esse = percipi

– istnieć jest toŜsame z byciem spostrzeganym

• spirytualizm

• rozwiązanie monistyczne
• istnieją wyłącznie byty umysłowe
• Berkeley: esse = percipi

– istnieć jest toŜsame z byciem spostrzeganym

• spirytualizm

zaj

cia 1 (BMZ II)

materializm

• rozwiązanie monistyczne
• istnieje wyłącznie materia, na ogół rozumiana jako to, o czym

(aktualnie) mówią fizycy (fizykalizm)

• teoria identyczności - stany umysłowe są identyczne ze stanami

mózgu

• materializm eliminacyjny – psychologia to rodzaj „magicznego”

opisu aktywności mózgu

• emergentyzm, epifenomenalizm, teoria podwójnego aspektu

(pomiędzy materializmem a dualizmem)

• rozwiązanie monistyczne
• istnieje wyłącznie materia, na ogół rozumiana jako to, o czym

(aktualnie) mówią fizycy (

fizykalizm

)

• teoria identyczności

- stany umysłowe są identyczne ze stanami

mózgu

• materializm eliminacyjny

– psychologia to rodzaj „magicznego”

opisu aktywności mózgu

• emergentyzm, epifenomenalizm, teoria podwójnego aspektu

(pomiędzy materializmem a dualizmem)

zaj

cia 1 (BMZ II)

problem świadomości

• krytycy teorii identyczności zwracają uwagę na

istnienie przeŜyć nie dających się opisać w
kategoriach aktywności neuronalnej

– argument z wiedzy

– subiektywność przeŜyć świadomych - jak to jest być

nietoperzem?

• D. Chalmers: łatwe problemy świadomości i

trudny problem świadomości

• krytycy teorii identyczności zwracają uwagę na

istnienie przeŜyć nie dających się opisać w
kategoriach aktywności neuronalnej

– argument z wiedzy

– subiektywność przeŜyć świadomych - jak to jest być

nietoperzem?

• D. Chalmers: łatwe problemy świadomości i

trudny problem świadomości

zaj

cia 1 (BMZ II)

problem istnienia innych umysłów

• solipsyzm

• świadomość u zwierząt

• ... i robotów

– algorytmy

• solipsyzm

• świadomość u zwierząt

• ... i robotów

– algorytmy

zaj

cia 1 (BMZ II)

ogólne prawa percepcji

•

etapy percepcji

1. recepcja: absorpcja energii fizycznej przez receptor
2. transdukcja: zamiana pobudzenia receptora na aktywność

neuronalną (potencjał receptorowy)

3. kodowanie: utworzenie przyporządkowania (relacji) pomiędzy

cechami fizycznymi bodźca a właściwościami aktywności
neuronalnej

•

kod linii oznaczonych – receptory reagują na wąski zakres bodźców i
wysyłają impulsy bezpośrednio do mózgu

•

kodowanie populacyjne – kaŜdy receptor reaguje na szeroki zakres
bodźców i odgrywa rolę przy kodowaniu kaŜdego z ich typów

•

treść świadomości - percept

•

konstrukcyjny charakter percepcji

–

złudzenia percepcyjne

–

treść postrzeŜeń jest wynikiem syntezy tego, co dociera do mózgu
oraz tego co mózg wie o otoczeniu

–

mózg nie tworzy kopii spostrzeganych przedmiotów: aktywność
neuronów nie ma wagi, koloru czy kształtu; wyjątek: czas

•

etapy percepcji

1. recepcja

: absorpcja energii fizycznej przez receptor

2. transdukcja

: zamiana pobudzenia receptora na aktywność

neuronalną (potencjał receptorowy)

3. kodowanie

: utworzenie przyporządkowania (relacji) pomiędzy

cechami fizycznymi bodźca a właściwościami aktywności
neuronalnej

•

kod linii oznaczonych

– receptory reagują na wąski zakres bodźców i

wysyłają impulsy bezpośrednio do mózgu

•

kodowanie populacyjne

– kaŜdy receptor reaguje na szeroki zakres

bodźców i odgrywa rolę przy kodowaniu kaŜdego z ich typów

•

treść świadomości -

percept

•

konstrukcyjny charakter percepcji

–

złudzenia percepcyjne

–

treść postrzeŜeń jest wynikiem syntezy tego, co dociera do mózgu
oraz tego co mózg wie o otoczeniu

–

mózg nie tworzy kopii spostrzeganych przedmiotów: aktywność
neuronów nie ma wagi, koloru czy kształtu; wyjątek: czas

zaj

cia 1 (BMZ II)

ogólne prawa percepcji

• prawo specyficznych energii nerwowych

(Johannes Müller, 1838):

– z pobudzeniem kaŜdego nerwu czuciowego

związane jest powstanie określonej energii,
jednoznacznie mu przypisanej

– wszelka aktywność w danym nerwie zawsze

przenosi (koduje) ten sam rodzaj informacji
do mózgu

• prawo specyficznych energii nerwowych

(Johannes Müller, 1838):

– z pobudzeniem kaŜdego nerwu czuciowego

związane jest powstanie określonej energii,
jednoznacznie mu przypisanej

– wszelka aktywność w danym nerwie zawsze

przenosi (koduje) ten sam rodzaj informacji
do mózgu

zaj

cia 1 (BMZ II)

ogólne prawa percepcji

• prawo specyficznych energii nerwowych

– eksperymenty Mriganki Sura i wsp.

• prawo specyficznych energii nerwowych

– eksperymenty Mriganki Sura i wsp.

zaj

cia 1 (BMZ II)

Widzenie barwne

• Psychofizyka widzenia barwnego

• źródłem barwy są fale elektromagnetyczne z

zakresu długości ~380-740 nm

• moŜemy spostrzegać kolory nieobecne w

spektrum (tzw. kolory niespektralne, a.
pozaspektralne) - mieszaniny fal o róŜnej
długości widzimy jako odrębne kolory

• Psychofizyka widzenia barwnego

• źródłem barwy są fale elektromagnetyczne z

zakresu długości ~380-740 nm

• moŜemy spostrzegać kolory nieobecne w

spektrum (tzw.

kolory niespektralne, a.

pozaspektralne

) - mieszaniny fal o róŜnej

długości widzimy jako odrębne kolory

barwa

≠

ugo

ść

fali!!

zaj

cia 1 (BMZ II)

Przestrzenie barw

• RGB (Red-Green-Blue), tj. czerwony-

zielony-niebieski

• RGB (Red-Green-Blue), tj. czerwony-

zielony-niebieski

zaj

cia 1 (BMZ II)

Przestrzenie barw

• HSV (Hue-Saturation-Value/Brightness),

tj. odcień-nasycenie-jasność

• HSV (Hue-Saturation-Value/Brightness),

tj. odcień-nasycenie-jasność

zaj

cia 1 (BMZ II)

Neuronalne podłoŜe

widzenia barwnego

Neuronalne podłoŜe

widzenia barwnego

• Trzy typy czopków, wraŜliwych na

odmienne zakresy długości fal

• Trzy typy czopków, wraŜliwych na

odmienne zakresy długości fal

zwr

cie uwag

na nak

adaj

ce si

zakresy

wra

liwo

ci ka

dego z czopk

w oraz zmiany czu

–

czopki

tkofalowe

–

czopki

redniofalowe

–

czopki

ugofalowe

ciki

zaj

cia 1 (BMZ II)

budowa siatkówki

zaj

cia 1 (BMZ II)

rozmieszczenie czopków

na siatkówce – róŜnice

indywidualne

rozmieszczenie czopków

na siatkówce – róŜnice

indywidualne

czopki M, L znajdują się głównie w części centralnej
siatkówki, natomiast czopki S na obrzeŜach
(por. niebieskie neony)

zaj

cia 1 (BMZ II)

Neuronalne podłoŜe

widzenia barwnego

Neuronalne podłoŜe

widzenia barwnego

• Widzenie fotopowe – przy silnym świetle

– uaktywniają się czopki

• Widzenie skotopowe - przy słabym świetle

– uaktywniają się pręciki (przy duŜej ilości światła przestają

reagować)

• Widzenie mezotopowe

– uaktywniają się zarówno czopki, jak i pręciki

• zjawisko (przesunięcie) Purkinjego – subiektywna

zmiana jasności powierzchni barwnych przy słabym
oświetleniu

• Widzenie fotopowe

– przy silnym świetle

– uaktywniają się czopki

• Widzenie skotopowe

- przy słabym świetle

– uaktywniają się pręciki (przy duŜej ilości światła przestają

reagować)

• Widzenie mezotopowe

– uaktywniają się zarówno czopki, jak i pręciki

• zjawisko (przesunięcie) Purkinjego

– subiektywna

zmiana jasności powierzchni barwnych przy słabym
oświetleniu

zaj

cia 1 (BMZ II)

teoria trichromatyczna

(Younga-Helmholtza)

teoria trichromatyczna

(Younga-Helmholtza)

• percepcja barw opiera się na ocenie

względnej siły pobudzenia trzech typów
czopków

• percepcja barw opiera się na ocenie

względnej siły pobudzenia trzech typów
czopków

zaj

cia 1 (BMZ II)

teoria przeciwstawnych

procesów (Heringa)

teoria przeciwstawnych

procesów (Heringa)

• widzenie barw opiera się na

przeciwstawnych parach kolorów:
czerwonego i zielonego, Ŝółtego i
niebieskiego oraz białego i
czarnego

– powidoki barwne

• nie dotyczy wyłącznie siatkówki,

ale równieŜ kory

• widzenie barw opiera się na

przeciwstawnych parach kolorów:
czerwonego i zielonego, Ŝółtego i
niebieskiego oraz białego i
czarnego

– powidoki barwne

• nie dotyczy wyłącznie

siatkówki

ale równieŜ kory

zaj

cia 1 (BMZ II)

mechanizm

przeciwstawności

mechanizm

przeciwstawności

zaj

cia 1 (BMZ II)

figury pozorne takŜe mogą

wywoływać powidok

figury pozorne takŜe mogą

wywoływać powidok

zaj

cia 1 (BMZ II)

teoria retinex (Landa)

• pozwala wyjaśnić zjawisko stałości barw

• integracja informacji z róŜnych części

siatkówki

• pozwala wyjaśnić zjawisko stałości barw

• integracja informacji z róŜnych części

siatkówki

zaj

cia 1 (BMZ II)

teoria retinex

zaj

cia 1 (BMZ II)

stałość kontrastu

zaj

cia 1 (BMZ II)

zaburzenia widzenia barwnego

• ślepota barw (daltonizm)

• wskutek defektu genetycznego na chromosomie X nie

powstaje jeden lub dwa typy barwnika

• zob.: www.tsi.enst.fr/~brettel/DaltonDemo/DD0.html

(demonstracje ślepoty barw)

• u niektórych kobiet występują dwa typy czopków

długofalowych, badania Kimberly Jameson (2001)
dowodzą, Ŝe widzą one więcej odcieni czerwieni

• ślepota barw

(daltonizm)

• wskutek defektu genetycznego na chromosomie X nie

powstaje jeden lub dwa typy barwnika

• zob.: www.tsi.enst.fr/~brettel/DaltonDemo/DD0.html

(demonstracje ślepoty barw)

• u niektórych kobiet występują

dwa typy czopków

długofalowych

, badania Kimberly Jameson (2001)

dowodzą, Ŝe widzą one więcej odcieni czerwieni

zaj

cia 1 (BMZ II)

ślepota barw

zaj

cia 1 (BMZ II)