Introduzione alla psicologia cognitiva

Tolman e il comportamentismo Cognitivismo ante litteram scopo”, “memoria” e “cognizione” come aspetti del comportamento Un comportamento ha uno scopo (oggetto-meta) quando: il comportamento cessa quando l’oggetto-meta `e raggiunto; l’oggetto-meta è lo stesso nonostante variazioni delle condizioni del comportamento; il comportamento `e diretto verso l’oggetto-meta in funzione della sua posizione.

memorie organizzate in base a relazioni spaziali nell’ambiente: “mappe cognitive”  memorie organizzate in base a relazioni spaziali nell’ambiente:

Con gli anni Tolman parla pi`u spesso della “cognizione” come se si riferisse a stati interni realmente esistenti. Per esempio, parla dei pensieri come“presentazioni interne di stimoli non più presenti” (quindi reali quanti gli stimoli esterni), e della cognizione come“rappresentazione interna del mondo” che “guida il comportamento” (ruolo attivo). Per Tolman, la struttura interna dell’organismo è essenziale, in quanto lo rende capace di rispondere in modi diversi allo stesso stimolo, a seconda del valore dei parametri interni (p.es. fame o saziet`a). Molti di queste idee di Tolman anticipano il cognitivismo, che user`a uno strumento — il computer — di cui Tolman non disponeva.

Il cognitivismo 1950 COMPORTAMENTISMO COGNITIVISMO Comportamento= definito e modellabile dall’esterno Mente= recettore passivo delle informazioni provenienti dall’ambiente COGNITIVISMO Mente= elaboratore attivo e selettivo nei confronti delle stimolazioni ambientali e che segue un preciso progetto comportamentale

IL COGNITIVISMO: corrente della psicologia che in opposizione al comportamentismo concepisce la mente non come recettore passivo delle informazioni che giungono dagli stimoli ambientali, ma come un elaboratore attivo che di continuo verifica la congruenza tra il proprio progetto comportamentale e le condizioni oggettive esistenti, filtrando le informazioni e autocorregendosi come accade con i calcolatori

Al modello stimolo-risposta, i cognitivisti sostituiscono: Modello TOTE T test (piano d’azione) O operate (azione) T test (feedback e valutazione dell’azione) E exit (fine dell’azione) Mente= sistema complesso in grado di elaborare informazioni e compiere scelte tra elementi in entrata (INPUT), operare una serie di trasformazioni, e il cui elemento d’uscita (OUTPUT) non è predeterminato dall’ambiente, ma soggetto attivo e partecipe.

Il soggetto interagisce con l’ambiente non limitandosi a ricevere passivamente le sollecitazioni (comportamentismo), ma verificando continuamente la congruenza tra il progetto comportamentale e le condizioni ambientali

Che cos'è la psicologia cognitiva? Psicologia cognitiva è lo studio dei processi mentali - but what does that mean? <<NEXT>>

Che cos'è la psicologia cognitiva? Psicologia cognitiva contro il comportamentismo Behavioral Psych: S  R Cognitive Psych: cosa succede nella mente Entrambi possono utilizzare formule per mappare S e R Differenze nel livello di complessità >> this is different from the rest of psychology which is concerned with behavior rather than the mental processes that produce it - not a clear b&w distinction S ambiente mente R

Che cos'è la psicologia cognitiva? Cognitive Psychology versus Neurobiology Neurobiologia: come il cervello funziona? Psicologia Cognitiva: come funziona la mente? Entrambi possono utilizzare i neuroni per descrivere la mente La differenza è il comportamento (rappresentazione >> Neurobiology is also concerned with what goes on in the head…

Che cos'è la psicologia cognitiva? Metafora: mente= Windows comportamentista: “Cosa succede quando si preme Alt-Tab? Bene! Posso Passare alla mia ultima applicazione aperta!" Ma come funziona? Neurobiologo: “vediamo, l'hard disk e la RAM sono entrambi collegati alla scheda madre!" Ma che cosa significa? Cognitive Psychologists: " premendo Alt-Tab mi consente di passare tra le applicazioni, e so che Windows utilizza STM... Cerchiamo di proporre un modello di Windows dove si memorizzi quali applicazioni sono aperte in STM, e quando un utente preme Alt-Tab, si può passare tra tutte le app aperte. >> let’s think about this in terms of a metaphor…

Che cos'è la psicologia cognitiva? Psicologia cognitiva e intelligenza artificiale (AI) AI: Qual è il modo migliore per fare questo compito? Cognitive Psych: come gli esseri umani svolgono questo compito? Entrambi provarno a modellare qualche forma di mente La differenza sta nella fedeltà della descrizione Cervello è ottimale: se AI veramente vuole trovare ottimalità dovrebbe studiare psicologia cognitiva. >> Proposing a model transfers into programming, writing an algorithm, or at least drawing a diagram (like you will be doing for HW)… What is the difference between your HW diagrams and AI?

Perchè studiare la psicologia cognitiva Comprendere la mente Educazione Medicina Terapia Intelligenza artificiale Strumento/Disegno dell’interfaccia Gioco/Svago Etc.

Che cosa è coinvolto nella Cognizione La lista: Percezione, Attenzione, Memoria, Problem-Solving, Linguaggio, Ragionamento, & Decision-making Questo non è un elenco completo dei processi mentali Questi processi non sono indipendenti gli uni dagli altri Ad esempio attenzione può essere parte della percezione; linguaggio può essere parte di memoria e processi decisionali, etc.

Complessità della Cognizione

Complessità della cognizione Sarah sta camminando verso la sua amica, che si sta agitando per chiamarla in lontananza. Lei è consapevole dell’amica, ma ha poca consapevolezza dell’ estraneo che sta passando sulla sua destra, anche se è molto più vicino.

Ciò di cui siamo consapevoli - I will provide some examples of just how amazing the mind is <<Next>> La complessità della cognizione è in genere nascosta alla nostra coscienza.

La Magia della Cognizione Nella nostra vita mai e poi mai esperiremmo due volte lo stesso impulso nella retina Impareremo grazie a categorizzazione e rappresentazioni invarianti Different light shading Eye shaking Different angles

La Magia della Cognizione Effetto Stroop Abbiamo routine automatiche di lettura È difficile interrompere delle esecuzioni pratiche rodate Questa è la differenza tra esperti e novizi - it is hard to name the colors of these words

Complessità della percezione ; Aspettative L’inferenza inconscia di Hemholtz Il display in (a) assomiglia a (b) un rettangolo grigio davanti a un rettangolo bianco; ma potrebbe essere rettangolo grigio (c) e una figura a sei facce che sono allineati in modo appropriato.

Complessità della percezione ; Aspettative Illusione di Herring Le linee diagonali danno l'impressione di movimento in avanti - le linee sembrano striature ottiche (striature di attivazione neurale della retina) quando si spostano in avanti, linee rette (come porte) iniziano a apparire come curve sulla retina.

The Magic of Cognition Esempi di funzionamento della cognizione Per esempio si elaborano tutte le informazioni che cadono sulla tua retina? Può essere che abbiamo una rappresentazione perfetta del mondo ma può essere che facciamo valutazioni basate sulle precedenti esperienze But understanding cognition is not easy <<NEXT>>

Complexity of Cognition The “understand-the-brain” jigsaw puzzle is particularly daunting… To get a sense of the difficulty, imagine a jigsaw puzzle with several thousand pieces. Many of the pieces can be interpreted multiple ways, as if each had an image on both sides but only one of them is the right one. All the pieces are poorly shaped so you can’t be certain if two pieces fit together or not. Many of them will not be used in the ultimate solution, but you don’t know which ones or how many. Every month new pieces arrive in the mail. Some of these new pieces replace older ones, as if the puzzlemaker was saying, “I know you’ve been working with these old puzzle pieces for a few years, but they turned out to be wrong. Sorry. Use these new ones instead until future notice.” Unfortunately, you have no idea what the end result will look like; worse, you may have some ideas, but they are wrong. - Jeff Hawkins, On Intelligence

Metodologia >> so let’s talk about how we do try to figure out this puzzle, Or at least what the pieces of the puzzle look like…

Come si studia la CogPsych Esperimento Donders sui tempi di reazione

Una versione moderna dell'esperimento (1868) di tempo di reazione dei Donders. a) operazione semplice di tempo di reazione; e (b) il compito di tempo di reazione e di scelta. A), il partecipante spinge il tasto J, quando la luce si accende. b=) il partecipante spinge il tasto J se si accende la luce sinistra e il tasto K se si accende la luce destra. Lo scopo dell'esperimento Donders era per determinare il tempo impiegato per decidere quale tasto Premere per il test del tempo di reazione di scelta.

L’Approccio dell’ Information Processing la mente è un processore di informazione Input -> processamento mentale-> Output Un modello concettuale compito mente I O

CRITICHE

criticità Attenzione ai miti cognitivi Usiamo solo il 10% del nostro cervello Emisfero destro vs sinistro A sinistra è un ragioniere, a destra un hippie frenologia

Attenzione al completamenyo percettivo E.g. (p. 4) "l'effetto Stroop dimostra che alcuni stimoli possono influenzare il nostro comportamento costringendoli ad arrivare alla coscienza, anche se stiamo attivamente cercando di ignorarli". The expression means very little without the definition of cosciousness… Does it have to do with how we feel? Is it awareness? We don’t know. I am not discouraging you from putting consciousness into your hw diagrams But I’ve never seen cosciousness as a module in a cognitive architecture Perhaps consciousness is an emergent property of the brain We don’t know

Correlazioni non significa causa effetto 100% delle persone che mangiano McDonald muore Quindi, mangiare McDonald ti fa male

Il problema della Cognizione è ben lungi dall'essere risolto chiedere domande utilizzare il vostro intuito pensare esperimenti uso di molteplici fonti di informazioni come vogliamo progettare la mente?

La parte più interessante... Giovane disciplina A questo punto siamo già in grado di prevedere - Curve di apprendimento per la memoria dichiarativa e procedurale Come dimentichiamo (interferenze e decadimento) Come alcuni ricordi possono innescare altri ricordi Come I meccanismi cognitivi si intersecano .......