Aspetti psicologici La mente e lelaborazione delle informazioni.

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1 Aspetti psicologici La mente e lelaborazione delle informazioni

2 Secondo un luogo comune le potenzialità dei nostri sistemi cognitivi sono infinite. La ricerca che è stata condotta negli ultimi cinquanta anni in campo psicologico ha però dimostrato essenzialmente i limiti della nostra mente. La nostra mente può davvero permetterci di fare tutto?

3 La mente e lelaborazione delle informazioni Non riusciamo a percepire tutto, a prestare attenzione a tutto, a memorizzare tutto, a controllare tutto, ad effettuare sempre le corrette deduzioni logiche. Considerando questi limiti, analizzando i vincoli espressivi delle nostre capacità mentali, è possibile quindi capire cosa lessere umano sia in grado di fare, quali strumenti possa usare facilmente, quali con difficoltà.

4 La mente e lelaborazione delle informazioni Nellambito della ricerca psicologica attuale si tende a parlare della mente utilizzando delle metafore che si riferiscono alla teoria dellelaborazione delle informazioni, e che quindi paragonano gli stimoli agli input, i programmi alle capacità elaborative, le risposte agli output. Per mezzo dellanalisi dei sistemi elaborativi e delle connessioni che li congiungono è possibile fare delle previsioni in relazione al comportamento umano, anche in riferimento a prestazioni che possono essere qualificate come deficitarie.

5 La mente e lelaborazione delle informazioni Ipotesi su come la nostra mente elabora gli stimoli nellesecuzione di attività e compiti eseguiti correttamente - compiti quali la lettura, il parlare, il controllo di un processo - possono essere esplicative anche per deficit quali la dislessia, lafasia, laprassia. Allo stesso modo, le ricerche su modalità comportamentali, deficitarie o erronee, informano sulle necessità procedurali dei diversi sistemi cognitivi.

6 La mente e lelaborazione delle informazioni I modelli relativi al funzionamento della mente maggiormente accettati e condivisi prevedono dei percorsi che dalla presenza di segnali fisici portano allelaborazione di entità mentali (immagini, concetti…) Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione Versione modificata di un modello generale proposto per illustrare il funzionamento della mente intesa come elaboratore di informazioni (Atkinson e Shiffrin, 1971) FPA

7 La mente e lelaborazione delle informazioni I segnali fisici Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione

8 La mente e lelaborazione delle informazioni I segnali fisici presenti nel mondo sono di varia natura e per poterli cogliere occorrono dei recettori specifici per ciascun tipo di segnale. Segnali fisici Ma anche nei casi in cui siamo dotati dei recettori necessari a percepire una certa tipologia di segnale fisico, non è garantito che si riesca a percepire tutte le possibili manifestazioni dello stesso. Le onde sonore, ad esempio sono misurate in Hz, e lorecchio umano riesce a percepire solo quelle comprese tra 20 e 20.000 Hz. http://www.youtube.com/watch?v=Qgtp58K8ye8 http://www.youtube.com/watch?v=3zGLXbwKxC0

9 La mente e lelaborazione delle informazioni Nel caso degli stimoli visivi, invece, si ritiene che la luce possa propagarsi anche attraverso il vuoto, in quanto consiste di particelle che si chiamano fotoni. Segnali fisici Se ci si sofferma sulle capacità ondulatorie delle radiazioni luminose si evidenzia come la luce percepibile dallocchio umana sia quella compresa tra 400 e 700 nm. Al di sotto di queste frequenze vi sono i raggi ultravioletti, mentre al di sopra vi sono i raggi infrarossi. http://www.youtube.com/watch?v=rBx5iT_e12g&fe ature=fvsrhttp://www.youtube.com/watch?v=rBx5iT_e12g&fe ature=fvsr

10 La mente e lelaborazione delle informazioni Segnali fisici

11 La mente e lelaborazione delle informazioni Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione La trasduzione sensoriale

12 La mente e lelaborazione delle informazioni Il processo che fa sì che gli stimoli fisici, grazie alla presenza di recettori, vengano tradotti in differenze di potenziale trasmesse poi alle cellule nervose, viene chiamato trasduzione sensoriale. Ogni volta che lenergia dello stimolo appropriato raggiunge un recettore, questo altera le caratteristiche della sua membrana che diventa più permeabile agli ioni sodio e potassio (ioni che sono carichi elettricamente). Si genera così una differenza di potenziale che attiva il meccanismo di trasmissione delle differenze di potenziale tra le cellule nervose. Trasduzione sensoriale http://www.youtube.com/watch?v=2CvI5d5_U20&fe ature=related

13 La mente e lelaborazione delle informazioni Nel percorso che dallo stimolo fisico porta allelaborazione psicologica le caratteristiche fisiche del segnale possono essere alterate in vari modi. La psicologia della percezione ha a lungo indagato queste distorsioni proprio per capire, ad esempio tramite lanalisi delle illusioni ottico-geometriche, quali fossero i meccanismi sottostanti alla visione Trasduzione sensoriale Illusione di zoellner

14 La mente e lelaborazione delle informazioni A tuttoggi molti dei meccanismi che determinano questi effetti illusori non sono completamente chiariti. Lesistenza di queste illusioni, però, serve ad evidenziare come la realtà psicologica possa distaccarsi in maniera consistente da quella fisica. La percezione non è mai la semplice registrazione della realtà. Trasduzione sensoriale

15 La mente e lelaborazione delle informazioni La stimolazione luminosa segue il seguente percorso: fotorecettore - cellula bipolare retinica - cellula gangliare - fibre nervose del nervo ottico - chiasma ottico - corpo genicolato - area visiva). Tuttavia l'organizzazione funzionale è più complessa, perché esistono gruppi di fotorecettori connessi con un'unica cellula bipolare e gruppi di cellule bipolari connesse con un'unica cellula gangliare. Trasduzione sensoriale

16 La mente e lelaborazione delle informazioni Questa particolare organizzazione della retina in campi recettivi mediati da risposte eccitatorie ed inibitorie è alla base della percezione della distinzione dei contrasti che consente di riconoscere i margini degli oggetti posti nel campo visivo. In essa trovano spiegazione alcuni fenomeni ottici in cui la percezione del bianco e del nero, portata all'esasperazione, determina illusioni ottiche Trasduzione sensoriale

17 La mente e lelaborazione delle informazioni Le bande di Mach sono spiegate considerando il fenomeno dellinibizione laterale Trasduzione sensoriale

18 La mente e lelaborazione delle informazioni Lelaborazione degli stimoli (il cosiddetto processamento) non sempre richiede limpiego di risorse attentive. Molti esperimenti hanno dimostrato che le caratteristiche elementari di uno stimolo (colore, forma, movimento) sono rilevate senza lintervento dellattenzione. Il processamento dello stimolo è quindi definito come preattentivo. Esso è molto rapido e non risente del numero dei distrattori presenti, cioè gli stimoli simili presenti nel campo percettivo. Registro sensoriale Trasduzione sensoriale FPA

19 La mente e lelaborazione delle informazioni Lelaborazione preattentiva delle singole caratteristiche di una configurazione è definita anche pop-out : si intende il fenomeno in base al quale le caratteristiche di una configurazione emergono spontaneamente e si impongono al nostro sistema visivo. I processi pre-attentivi estraggono caratteristiche come forma, colore, profondità e movimento, con particolare riferimento allorientamento delle linee. Registro sensoriale Trasduzione sensoriale FP

20 La mente e lelaborazione delle informazioni Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione Il registro sensoriale

21 La mente e lelaborazione delle informazioni Una prima forma di memoria è stata scoperta in relazione agli stimoli che sono stati elaborati tramite la trasduzione sensoriale. Questa prima memoria, chiamata registro sensoriale è stata studiata sia in relazione alle sue capacità, e cioè quanti stimoli è in grado di elaborare in un dato momento, sia in relazione alla durata, cioè quanto tempo riusciamo a ricordare quegli stessi stimoli. Registro sensoriale

22 La mente e lelaborazione delle informazioni Nei diversi esperimenti condotti da Sperling (1960), i soggetti dovevano riferire le lettere presentate su di una matrice. Le lettere erano presentate solo per pochi msec., poi lo schermo veniva oscurato. In questi casi i soggetti che partecipavano allesperimento mediamente erano in grado di riferire 3-4 lettere Registro sensoriale T D R H U D P Q M Una delle matrici di lettere usate nellesperimento di Sperling (1960)

23 La mente e lelaborazione delle informazioni In una variazione dellesperimento, subito dopo la presentazione della matrice di lettere i soggetti ascoltavano un tono sonoro alto, medio o basso. Il loro compito, in questo caso, era di ripetere solo le lettere corrispondenti al tono. In questa condizione sperimentale i soggetti potevano ripetere tutte e tre le lettere che corrispondevano alla riga del tono sonoro. Registro sensoriale Esemplificazione della corrispondenza tra toni sonori e righe di lettere T D R H U D P Q M TONO ALTO TONO MEDIO TONO BASSO

24 La mente e lelaborazione delle informazioni Questi risultati indicano che il registro sensoriale può essere considerato illimitato nella sua capacità, vale a dire che possiamo percepire tutti gli elementi in una scena e ricordarli per qualche istante. Questi ricordi, però, non sono di lunga durata. E infatti nel primo compito bastava il tempo necessario a ripetere le prime lettere a cancellare dalla memoria gli altri stimoli. Cosa che invece non si verifica nella seconda condizione sperimentale. Registro sensoriale

25 La mente e lelaborazione delle informazioni Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione Il riconoscimento di pattern

26 La mente e lelaborazione delle informazioni Le relazioni tra percezione e memoria sono invece analizzate dagli studi relativi al riconoscimento di pattern. Due le ipotesi: confronto tra sagome - il pattern è confrontato con la sagoma prototipica; Analisi delle caratteristiche - i tratti distintivi sono rilevati e integrati (v. il pandemonium di Selfridge, 1995) Riconoscimento di pattern

27 La mente e lelaborazione delle informazioni L'idea di Pandemonium era che nel riconoscimento di qualcosa, ….. noi disponiamo di un piccolo demonio per ogni caratteristica, per ogni parte dell'immagine. I demoni, quando vedono un'immagine, gridano: "Quello sono io! Quello sono io!" Un demonio superiore ascolta questi altri demoni e decide chi grida più forte. Se si sta leggendo un carattere in una parola e il demonio superiore sente il demonio della lettera A gridare più forte, allora dice: "Ecco, questa è una lettera A". L'idea è di disporre di diverse reti neurali che rappresentano i demoni; ciò che essi gridano, cioè il loro output, corrisponde alla quantità di se stessi che essi riconoscono. (da unintervista a Selfridge, 1995) Riconoscimento di pattern

28 La mente e lelaborazione delle informazioni In alternativa si può ritenere che gli elementi stimolo che si configurano come unità percettive siano riconosciuti grazie a confronti con sagome Contenute in un deposito di memoria dove teniamo le conoscenze consolidate, quelle che costituiscono la nostra enciclopedia mentale. Riconoscimento di pattern

29 La mente e lelaborazione delle informazioni Ma, quale che sia lipotesi accettata, quello sul quale tutti gli studiosi concordano è che il sistema per il riconoscimento di pattern è in diretta relazione con almeno altri due sistemi, quello della memoria a breve termine e quello della memoria lungo termine. Riconoscimento di pattern Il primo sistema elabora poche informazioni per brevi periodi di tempo, mentre il secondo potenzialmente può contenere una quantità infinita di informazioni e per periodi ti tempo che possono durare anche lintera esistenza.

30 La mente e lelaborazione delle informazioni Dal sistema per il riconoscimento di pattern le informazioni, una volta riconosciute sono passate ad una memoria temporanea (MBT) che le sottoporrà ad elaborazioni ulteriori. Riconoscimento di pattern Le relazioni con la MLT sono tali per cui: o da questa sono recuperate le informazioni necessarie per interpretare il presente; oppure in essa sono immesse direttamente le informazioni, come nei casi di evidente sorpresa o forte motivazione.

31 La mente e lelaborazione delle informazioni Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione La memoria a breve termine

32 La mente e lelaborazione delle informazioni La memoria a breve termine riceve informazioni sia dal sistema per il riconoscimento dei pattern sia dal sistema di memoria a lungo termine. La capacità di questo sistema è alquanto limitata. Può contenere poche informazioni alla volta e per piccole frazioni ti tempo. Uno di primi studiosi a occuparsi della determinazione dei limiti della MBT fu H. Ebbinghaus (1885) che condusse lunghi studi sulla memorizzazione di sillabe. MBT reiterazione

33 La mente e lelaborazione delle informazioni Quasi tutte le ipotesi teoriche sul funzionamento Della MBT prevedono che questa sia anche un centro di controllo dei processi della mente: Attenzione – interpretabile come il controllo del flusso di informazioni dal deposito sensoriale al deposito a breve termine; Codificazione – controllo del passaggio delle informazioni dalla MBT alla MLT; Recupero – controllo del passaggio delle informazioni dalle MLT alla MBT http://www.youtube.com/watch?v=S- a4rz1H99Q&feature=related MBT reiterazione

34 La mente e lelaborazione delle informazioni Alcuni degli effetti maggiormente riscontrati negli studi sulla MBT si riferiscono ad un miglioramento dei ricordi per stimoli che, presentati sotto forma di lista, si trovano in posizione iniziale (effetto primacy), o in posizione finale (effetto recency) Il primo di questi effetti sarebbe dovuto al fatto che nelle fasi iniziali del compito di memorizzazione, tutte le risorse della MBT sono dedicate ai primi stimoli, e quindi questi possono facilmente accedere alla MLT. Gli ultimi stimoli, invece, quelli presentati in fase finale, al momento del recupero sarebbero ancora contenuti nella MBT, e quindi facilmente recuperabili. MBT reiterazione

35 La mente e lelaborazione delle informazioni Nelle formalizzazioni più recenti la MBT è considerata come una memoria di lavoro, vale a dire un sistema dove vengono essenzialmente svolte delle elaborazioni finalizzate alla manipolazione degli stimoli. Questa si compone di tre sottosistemi: Lesecutivo centrale – che ha il compito si gestire le risorse attenzionali e le modalità operative del sistema nel suo complesso; il loop articolario – deputato allelaborazione di stimoli verbali; la lavagna visuo-spaziale – deputata allelaborazione delle immagini. MBT reiterazione

36 La mente e lelaborazione delle informazioni MBT reiterazione

37 La mente e lelaborazione delle informazioni Registro sensoriale Riconoscimento di pattern MBT MLT Segnali fisici Trasduzione sensoriale reiterazione La memoria a lungo termine

38 La mente e lelaborazione delle informazioni Sebbene la reiterazione del materiale informativo possa portare con più probabilità a registrare delle informazioni allinterno della MLT, si possono verificare dei fenomeni che negano questa concezione. Oggi, infatti, gli studiosi tendono a considerare due tipi di ripetizioni diverse: la ripetizione di mantenimento; la ripetizione di codificazione. Solo la seconda delle due è funzionale al consolidamento delle informazioni allinterno della MLT. MLT

39 La mente e lelaborazione delle informazioni Quello che si apprende nel corso della nostra esistenza, nella maggior parte dei casi non è dovuto ad uno sforzo consapevole esercitato proprio al fine di imparare. E possibile dire, invece, che più è profonda la riflessione su una certa informazione e più saranno alte le possibilità di ricordarla. Questo viene definito ripetizione elaborativa e si caratterizza per il fatto che il fine immediato non è quello che porta al ricordo del materiale informativo bensì quello relativo alla sua comprensione. MLT

40 La mente e lelaborazione delle informazioni Diverse ricerche hanno dimostrato che i ricordi si consolidano con più facilità quando gli stimoli sono presentati allinterno di circostanze logicamente coerenti. A sostegno di questi risultati anche quelli che evidenziano come lorganizzazione del materiale sia una strategia di memorizzazione intimamente legata alla ripetizione elaborativa. Questa, da un punto di vista strutturale può esplicitarsi nella ricerca di raggruppamenti; ordinamenti; gerarchie. MLT

41 La mente e lelaborazione delle informazioni Lipotesi delle tracce di memoria si basa su una considerazione dei processi mnestici come eventi di registrazioni delle informazioni In questo senso col tempo possono deteriorarsi sovraregistrazioni possono alterare la qualità di quanto immagazzinato MLT

42 La mente e lelaborazione delle informazioni La nozione di schema si basa, invece, su di una considerazione degli elementi in memoria come frammenti che possono essere utilizzati per ricostruire levento al quale si riferiscono. Per discriminare tra queste due impostazioni si può fare riferimento agli studi sui flash di memoria. Questi potrebbero sostenere lipotesi delle tracce di memoria in quanto darebbero prova del fatto che alcuni eventi possono essere registrati così come sono avvenuti. MLT

43 La mente e lelaborazione delle informazioni I flash di memoria sono, infatti, ricordi particolarmente vividi relativi a eventi di pubblica rilevanza. MLT

44 La mente e lelaborazione delle informazioni MLT I primi e più importanti studi sono stati condotti da Brown e Kulik (1977) in relazione alla morte del presidente Kennedy. Lo studio è retrospettivo è ha messo in evidenza che i soggetti in relazione alla notizia dellevento riescono a ricordare anche dopo anni: il luogo cosa facevano chi lha riportata il proprio stato danimo cosa è accaduto dopo

45 La mente e lelaborazione delle informazioni MLT La teoria elaborata al riguardo è quella del NOW PRINT

46 La mente e lelaborazione delle informazioni MLT NOW PRINT Gli stadi sono quelli relativi 1 - alla sorpresa 2 - allimportanza 3 - alla produzione del flash di memoria (now print) 4 - alla reiterazione 5 - al resoconto del flash

47 Altri studi però non sembrano confermare lesistenza dei flash di memoria. Lo studio di McCloskey et al (88) è stato condotto con questionari follow up (1- tre giorni e 2 - nove mesi dopo levento). I risultati sono relativi a resoconti più generali e con errori di ricostruzione. La mente e lelaborazione delle informazioni

48 Per Bohannon è limpatto emotivo a determinare la vividezza dei ricordi. Sono i ricordi con maggiore impatto emotivo e reiterati più frequentemente quelli che risultano più vividi. Ad ogni modo le caratteristiche dei flash di memoria sono continue e non tutto o nulla. Altri studi (Weaver, 1993) indicano che è il grado di fiducia dei soggetti in relazione al proprio ricordo ciò che varia tra ricordi ordinari e flash di memoria. La mente e lelaborazione delle informazioni

49 LE IMMAGINI E LE MAPPE COGNITIVE Gli studi sulle immagini visive sono stati avviati da Paivio e si basano su una considerazione delle immagini come una caratteristica che può accompagnare in maniera diversificata tutti gli stimoli.

50 Lapproccio proposto da Paivio è detto della doppia codifica sistemi sensoriali stimoli verbalistimoli non verbali imagenslogogens risposte verbali risposte non verbali connessioni referenziali

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55 Nellesperimento di Paivio (65) si dovevano apprendere coppie di parole. Quattro gruppi con termini 1) concreto concreto 2) concreto astratto 3) astratto concreto 4) astratto astratto Ricordo facilitato nei casi in cui A) il primo termine è concreto B) entrambi i termini sono concreti

56 Le mnemotecniche come il metodo dei loci fanno riferimento proprio a queste caratteristiche degli stimoli per facilitare il ricordo di dati in grande quantità. Le immagini bizzarre, in virtù della loro distintività, non portano a ricordi immediati migliori, ma risentono meno dellinterferenza e quindi non decadono rapidamente nella memoria a lungo termine.

57 Un altro fenomeno da citare è la sinestesia: esperienza sensoriale aggiuntiva rispetto a quella prodotta dalla reale stimolazione. La sinestesia più comune è quella di tipo cromatico. http://www.youtube.com/watch?v=FXXQiEdie6Y&feature=related

58 Le immagini mentali hanno anche un chiara caratteristica di dinamicità. Lesperimento di Shepard e Metzler (1971) resta uno degli studi fondamentali a questo riguardo. Stimoli: 1600 coppie di disegni, ruotati da 0° a 180° in passi di 20° o sul piano visivo o in profondità. Variabile dipendente: tempo di reazione (sim/dissim) Risultati correlazione lineare tra tempo di reazione e rotazione degli oggetti (60° al sec.).

59 Le immagini mentali sono state ampiamente criticate, e alcuni autori ritengono che siano un epifenomeno

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62 La mente e lelaborazione delle informazioni Bahrick (1984) ha avanzato lipotesi dellesistenza di un PERMASTORE 773 soggetti Tutti frequentanti o che avevano frequentato corsi per lapprendimento della lingua spagnola MLT

63 La mente e lelaborazione delle informazioni Bahrick (1984) ha avanzato lipotesi dellesistenza di un PERMASTORE MLT 3/5 anni 25 anni prestazione

64 La mente e lelaborazione delle informazioni procedurale semantica episodica Sono state prospettate delle ipotesi anche in relazione allo sviluppo ontogenetico, le quali prevedono che lultimo sistema di memoria a comparire sia quello relativo alla memoria episodica MLT

65 La mente e lelaborazione delle informazioni La prima, invece, si riferisce al saper fare le cose, non è facilmente riferibile ed è molto più resistente. La seconda è relativa a quelle conoscenze che siamo in grado di riferire, che hanno carattere enciclopedico, e possono essere abbastanza facilmente soggette a oblio. La terza ha a che fare con la capacità di connettere le onoscenze alla dimensione temporale MLT

66 La mente come sistema di elaborazione delle informazioni Riferimenti bibliografici Atkinson R.C. & Shiffrin R.M. (1971). The control of short-term memory. Scientific American, 82-90. Benjafield J.G(1999). Psicologia dei processi cognitivi. Bologna: Il Mulino. Ebbinghaus H. (1885). Memory, a contribution to experimental psychology, New York: Teachers College Press Selfridge O. G. (1959) "Pandemonium: A paradigm for learning." In D. V. Blake and A. M. Uttley, (eds), Proceedings of the Symposium on Mechanisation of Thought Processes, pages 511-529, London. Sperling G. (1960). The information available in brief visual presentations. Psychological Monographs, 74. Whole number.