Facoltà di Psicologia Università degli Studi di Firenze Aprile 2006

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Percezione temporale Il tempo e la sua percezione: dalle speculazioni metafisiche-filosofiche agli studi sperimentali Facoltà di Psicologia Università degli Studi di Firenze Aprile 2006

Gli approcci speculativi al tempo
Che cosa è il Tempo? Provate a fornire una esauriente risposta con parole vostre…. Percezione Temporale 2006

Che cosa è il Tempo? Se nessuno me ne chiede, lo so bene: ma se volessi darne spiegazione a chi me ne chiede, non lo so! Sant’Agostino, Le confessioni, XI, 14 Bologna, Zanichelli, 1968, p. 759. Percezione Temporale 2006

In fisica il concetto di “Tempo” ha subito enormi travolgimenti nel corso dell’ultimo secolo con lo sviluppo della Teoria della Relatività da parte di Albert Einstein! Teoria della relatività speciale: Il tempo per osservatori in movimento l’uno rispetto all’altro scorre in modo diverso!!! FINE DEL TEMPO ASSOLUTO Percezione Temporale 2006

In fisica il concetto di “Tempo” ha subito enormi travolgimenti nel corso dell’ultimo secolo con lo sviluppo della Teoria della Relatività da parte di Albert Einstein! Teoria della relatività generale: Il tempo per osservatori in campi gravitazionali diversi scorre in modo doverso! Tempo scorre più lentamente se l’intensità gravitazionale è maggiore. >>> Verificato Sperimentalmente! Percezione Temporale 2006

Presente, Passato e Futuro La freccia del tempo (termodinamica): La direzione del tempo è definita dal secondo principio della termodinamica che asserisce che in ogni sistema chiuso il disordine o Entropia aumenta sempre con il tempo Percezione Temporale 2006

E la filosofia che dice? Panta Rei Diceva Eraclito, più di duemila anni fa, che non ci si bagna mai due volte nella stessa acqua di un fiume. Dicevano i Greci sempre più di duemila anni fa che “l’ adunaton", l’impossibile per eccellenza, è che ciò che è avvenuto possa non essere avvenuto. Ogni nostro istante non è mai uguale all’altro e noi non siamo mai gli stessi da un istante all’altro, da un tempo all’altro. Percezione Temporale 2006

Gli approcci speculativi al concetto di tempo
Cosa possiamo dire invece dell’esperienza della percezione del tempo? Stanford Encyclopedia of Philosophy Secondo Sant’Agostino come possiamo dire che un evento e durato molto o poco? Se l’evento è finito, ha cessato di esistere quindi non può avere alcuna proprietà. Se l’evento è ancora in corso non si può giudicarne la durata!!! Secondo sant’Agostino allora la percezione delle durata degli eventi è un operazione che effettuano i processi mnemonici non quelli percettivi Percezione Temporale 2006

Gli approcci speculativi al concetto di tempo
Cosa possiamo dire invece dell’esperienza della percezione del tempo? Stanford Encyclopedia of Philosophy A differenza di altri attributi del mondo esterno come colori, suoni, superfici noi NON disponiamo di alcun organo di senso per percepire il TEMPO!!!! Percezione Temporale 2006

Cosa possiamo dire invece dell’esperienza della percezione del tempo? Stanford Encyclopedia of Philosophy Il passaggio del tempo come mera illusione del nostro sistema cognitivo??? Percezione Temporale 2006

I primi studi sperimentali sulla percezione del tempo
Il problema dell’Osservatorio di Greenwich (Maskelyne, astronomo reale all’Osservatorio di Greenwich 1795). Il passaggio delle stelle era a quei tempi misurato con il metodo dell’occhio-orecchio sviluppato da Bradley Percezione Temporale 2006

Il metodo dell’occhio-orecchio che richiedeva il confronto fra un segnale visivo (la posizione della stella) e uno acustico (il suono dell’orologio), era ritenuto a quei tempi molto affidabile perchè garantiva misurazioni con una precisione nell’arco di un centinaio di millisecondi. Esso però, ben presto diede vita a quello che da allora è conosciuto come il problema dell’Osservatorio di Greenwich (Leviting et al. 2003). Percezione Temporale 2006

Bessel (1829) avanzò l’ipotesi che fosse possibile calcolare per ogni astronomo una certa differenza personale (costante) e che con essa si potesse trasformare le percezioni temporali soggettive in percezioni temporali obbiettive. Ma… Percezione Temporale 2006

Purtroppo però, questa idea venne ben presto confutataquando si giunse a scoprire che i singoli soggetti non mostavano “differenze personali” costanti ma variabili!!! I successori di Bessel arrivarono a concludere che: le differenze personali per ogni soggetto dipendevano da molti fattori, sia “obbiettivi” che “soggettivi”. Fra i primi furono annoverati la grandezza della stella osservata, la direzione e la velocità del suo moto, mentre fra i secondi furono indicati l’addestramento del soggetto, il suo “stato psichico” ed altre circostanze contingenti meno significative Percezione Temporale 2006

Nel 1830 l’astronomo Nicolai sostenne invece che la causa delle differenze fra individuo ed individuo nella misurazione del passaggio delle stelle con il metodo occhio-orecchio, dovesse risiedere nella differenza fra i “riflessi mentali” dell’occhio e quelli dell’orecchio, propria di ogni singolo osservatore. E’ comunemente accettato che Nicolai con il termine riflessi mentali si riferisse a differenze di natura FISIOLOGICA Percezione Temporale 2006

Un innovativo contributo al tema della percezione temporale di stimoli visivi ed acustici fu poi portato da Hartmann nel 1858, il quale mostrò come “l’attesa” (fattore psicologici di natura centrale) avesse un ruolo determinante nella percezione temporale. Egli aveva infatti notato come la localizzazione temporale di un evento divenga molto più precisa se tale evento è in qualche modo atteso, se cioè il momento in cui esso occorre è in un qualche modo predicibile. Percezione Temporale 2006

I pioneristici studi che abbiamo sin qui preso in rassegna hanno già mostrato un aspetto molto interessante. Fin da subito, tra coloro che si sono occupati dello studio della percezione temporale di stimoli visivi e sonori sono emersi due diversi ordini di idee. Per alcuni ricercatori, erano i processi fisiologici come le latenze neurali per la trasduzione e trasmissione dei segnali dalle aree distali a quelle centrali dell’apparato visivo e di quello acustico, a giocare un ruolo di primo piano nel determinare le relazioni temporale percepite degli stimoli visivi e acustici. Altri invece proponevano una spiegazione in termini di processi psicologici “centrali”, in particolar modo attentivi Percezione Temporale 2006

Come scritto da G. Vicario più di 40 anni fa: Questi due atteggiamenti sono del resto i più naturali in chi si rappresenti concretamente il problema: a prima vista sembra infatti che le dislocazioni temporali possano aver luogo soltanto per le ineliminabili deficienze del nostro apparato sensoriale o per la natura stessa dell’atto con il quale, focalizzando la nostra attenzione su eventi contemporanei o temporalmente vicinissimi, riusciamo a coglierne alcuni perdendo inevitabilmente di vista altri Percezione Temporale 2006

E’ poi curioso notare come lo studio della percezione di sequenze temporale di stimoli visivi e acustici (e della loro simultaneità), non abbia inizialmente interessato i ricercatori che lavoravano nell’ambito della percezione ma gli astronomi, poichè per essi la questione rivestiva un ruolo fondamentale nella misurazione della posizione delle stelle nell’arco celeste. Quando poi gli astronomi trovarono una soluzione al loro problema (circa alla metà del XIX secolo), cioè quando fecero la loro comparsa i cronografi e fu introdotto il metodo fotografico, l’interesse per la percezione temporale di stimoli visivi ed acustici fu ereditato da coloro che si occupavano di percezione ed in generale esso non diminuì ma anzi crebbe!!! Percezione Temporale 2006

Studi successivi a quelli pionieristici e le tecniche di indagine da questi introdotte: Il pendolo di complicazione (Wilhelm Wundt) I tempi di reazione (F.C. Donders) I giudizi di ordine temporale (Exner ) Percezione Temporale 2006

Wilhelm Wundt è insieme a Fechner considerato il padre della psicofisica e della psicologia sperimentale, discipline queste che sono state introdotte appunto con studi sulla percezione della simultaneità! Pioneristic Instruments Percezione Temporale 2006

Percezione Temporale 2006

Wilhelm Wundt riteneva che l’ipotesi fisiologica non potesse spiegare da sola il fenomeno della dislocazione temporale e che la dislocazione di stimoli eterogenei non fosse solo dovuta esclusivamente ad una “differenza di prontezza” degli organi di senso implicati. Questa convinzione era stata anche avvalorata dalle ricerche di altri autori da cui risultava che fossero possibili dislocazioni temporali anche all’interno di una stessa modalità sensoriale. Ciò portò Wundt a cercare una spiegazione in termini “psicologici” ovvero attentivi! Percezione Temporale 2006

Secondo Wundt la condizione indispensabile affinchè una sensazione sia afferrata è che l’attenzione sia diretta su di essa, quando poi le sensazioni sono due o più di due, l’attenzione può distribuirsi in modo uguale su di esse e riunirle in una unica rappresentazione solo se queste appartengono alla medesima modalità sensoriale producendo così la percezione di simultaneità! Percezione Temporale 2006

Attraverso gli studi effettuati con il pendolo di complicazione Wundt giunse a queste conclusioni: Le conclusioni a cui Wundt giunse con i risultati dei suoi brillanti esperimenti, furono che le illusioni temporali sono “l’effetto delle condizioni in cui lavora l’attenzione”, le quali però variano a seconda di molti diversi fattori, come ad esempio la velocità di traslazione della lancetta sul quadrante o il numero di stimoli acustici che contemporaneamente vengono presentati al soggetto al momento di risolvere la posizione spaziale della lancetta in traslazione. Percezione Temporale 2006

Il primo a studiare la mente in termini di distinti stadi di elaborazione, fu F.C. Donders uno scienziato olandese meglio conosciuto per i suoi lavori di oftalmologia. Donders si propose di misurare attraverso i tempi di reazione, la complessità dei processi mentali, facendo ricorso a misurazioni differenziali dei tempi necessari allo svolgimento di processi mentali di diversa complessità (Luccio R. 1996). Percezione Temporale 2006

1. Azione degli elementi sensoriali negli organi di senso 2. Comunicazione con le cellule gangliari periferiche e incremento della loro attività richiesto per la scarica 3. Conduzione dai nervi sensoriali alle cellule gangliari 4. Incremento dell’attività di tali cellule 5. Conduzione alle cellule nervose degli organi concettuali 6. Incremento dell’attività in queste cellule Percezione Temporale 2006

Incremento dell’attività delle cellule nervose dell’organo della volontà Conduzione alle cellule nervose che governano il movimento Incremento dell’attività di queste cellule Conduzione dei nervi motori ai muscoli Latenza nell’azione del muscolo Incremento dell’attività sino al momento del superamento della resistenza alla risposta. Percezione Temporale 2006

Donders pubblicò il suo lavoro in psicologia in un articolo del 1869 nel quale egli confutava ciò che era stato affermato 25 anni prima dal fisiologo Johannes Muller e cioè che il tempo richiesto da una stimolazione provocata su un nervo per trasportare il suo messaggio al cervello era infinitamente piccolo e quindi la velocità di conduzione del nervo non sarebbe mai stata possibile misurarla!!! Percezione Temporale 2006

Nell’articolo, Donders faceva invece notare come in opposizione a ciò, dal 1850 il famoso scienziato tedesco Helmholtz fosse riuscito in questo compito. Helmholtz aveva messo a punto una tecnica per misurare la velocità di conduzione nervosa nelle rane e poi aveva applicato gli stessi principi per una serie di esperimenti sugli umani. In questi esperimenti quello che era misurato era il tempo che intercorre fra la presentazione di uno stimolo sulla pelle e il riflesso involontario generato da questo. Percezione Temporale 2006

Helmholtz aveva messo a confronto due diverse condizioni, nella prima, la stimolazione veniva applicata all’altezza del polso su un muscolo che controllava il pollice (il braccio e la mano del soggetto erano completamente immobilizzati) e quello che veniva registrato era il tempo che intercorreva fra la stimolazione e il riflesso del pollice. Nella seconda condizione, la stimolazione veniva apposta sullo stesso muscolo ma questa volta all’altezza del gomito. Quello che Helmholtz scoprì era che il tempo di reazione per la contrazione del pollice era in questa condizione più lungo di quello calcolato per la prima!!! Percezione Temporale 2006

Basandosi sull’assunto che i due tempi di reazione differissero solamente in relazione alla distanza che la stimolazione aveva dovuto attraversare, ovvero la distanza fra il punto in cui essa era stata rilasciata e la congiunzione neuromuscolare che aveva innescato il riflesso del pollice, Helmholtz calcolò la velocità di conduzione nervosa dalla differenza fra i tempi di reazione nella prima e nella seconda condizione. Questa operazione lo portò a stimare questa velocità in 100 piedi al secondo, una misura sorprendentemente accurata data la rapidità della conduzione nervosa e la brevità della distanza fra i due punti presi in considerazione. Percezione Temporale 2006

Le meticolose indagini di Donders lo portarono a stabilire che i tempi di reazione per gli stimoli visivi sono nell’ordine dei 180 ms mentre i tempi di reazione per quelli acustici intorno ai 140 ms. Tenete a mente questo risultato perché rivestirà notevole importanza nelle lezioni successive!!! Percezione Temporale 2006

La mole di ricerche successive a Donders che ha utilizzato i TR (Tempi di reazione) ha permesso di stabilire che questi dipendono in realtà da una vasta gamma di fattori: L’intensità dello stimolo presentato (la relazione fra tempi di reazione e intensità dello stimolo è correttamente predetta dalla equazione di Pieron) La posizione spaziale ove lo stimolo è dislocato rispetto al soggetto Il livello di predittività della comparsa dello stimolo Eccetera eccetera… Percezione Temporale 2006

Inoltre, come già sottolineato da Donders, i processi percettivi sono solo una delle componeneti misurate dai tempi di reazione dove sono infatti inclusi anche i tempi relativi all’organizzazione e alla produzione della risposta motoria! Per tutti questi motivi, non è certo possibile prendere le misure di tempi di reazione come stime assolute e univoche, come standard aureo degli aspetti temporali della percezione Percezione Temporale 2006

Una delle classiche tecniche utilizzate negli studi di percezione temporale sono i giudizi di ordine temporale che possono venire suddivisi in due sottocategorie: Simultaneità/successione I soggetti devono semplicemente giudicare se due stimoli sono stati presentati simultaneamente oppure no Ordinamento temporale (?) Ai soggetti vengono mostrati coppie di stimoli con diverse asincronie temporali, cioè con diverse gradi di anticipazione o di ritardo di uno dei due stimoli rispetto all’altro e questi vengono chiamati ad indicare quale stimolo hanno visto apparire per primo Percezione Temporale 2006

Simultaneità/successione: Exner (1885) utilizzava una metodologia che consisteva nel presentare al soggetto una coppia di stimoli eterogenei in stretta successione e nel determinare quale fossero le relazioni temporali oggettive fra di essi (asincronie temporali) che producevano la percezione di contemporaneità soggettiva fra quegli stimoli. Per quanto riguarda gli studi su stimoli visivi e acustici, già Exner aveva scoperto che questi stimoli sono percepiti come simultanei quando gli stimoli visivi sono anticipati nel tempo rispetto agli stimoli acustici e ciò a causa della “maggior lentezza” della sensazione visiva! Percezione Temporale 2006

Ordinamento temporale: Hirsh and Sherrick (1961) mostrarono che il più piccolo intervallo temporale affinchè si possa correttamente giudicare il 75% delle volte (soglia appena percettibile) quale di due stimoli è presentato prima dell’altro, si aggira intorno ai 20 ms. Sorprendentemente Hirsh and Sherrick trovarono che questo valore di soglia rimaneva costante per una vasta gamma di combinazioni di stimoli visivi, acustici e persino tattili. Percezione Temporale 2006

Ordinamento temporale: Hirsh and Sherrick (1961) mostrarono anche che per intervallo di tempi piccolissimi possiamo ancora essere in grado di percepire due eventi come non simultanei anche se non si è in grado di dire quale evento sia accaduto prima e quale successivamente!!! Percezione Temporale 2006

FINE Percezione Temporale 2006

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