Storia della Psicologia - PDF

STORIA DELLA PSICOLOGIA Psicologia: psiche (anima) e logos (discorso), è una disciplina scientifica che studia il comportamento degli esseri viventi e i loro processi cognitivi. Cognizione: processo di acquisizione ed elaborazione, percezione di informazioni da parte di un sistema biologico (cervello) o non biologico (intelligenza artificiale) → memoria, ragionamento Antica grecia: fino al 1600 la psicologia è stata intesa come studio dell’anima; Ippocrate, con un approccio di tipo empirico e razionale, ritiene che la malattia dipenda da una serie di umori legati a 4 elementi (fuoco, terra, aria, acqua): flegma (acqua): un suo eccesso provoca un temperamento flemmatico, caratterizzato da lentezza, pigrizia sangue (fuoco): un suo eccesso provoca un temperamento sanguigno, caratterizzato da frivolezza e focosità Bile gialla (aria): un suo eccesso provoca un temperamento collerico, caratterizzato da permalosità e irascibilità Bile nera (terra): un suo eccesso provoca un temperamento melanconico, caratterizzato da tristezza e pallidità. Democrito affermò che le percezioni e le sensazioni sorgono quando gli atomi emanati dalla superficie degli oggetti entrano nel corpo attraverso uno dei 5 sensi e vengono trasmessi al cervello: gli atomi si appaiono a quelli del cervello che creano una copia dell’oggetto, provocando la percezione. Il primo trattato di psicologia è il De Anima di Aristotele, in cui distingue tre facoltà dell’anima: una vegetativa, una sensitiva e una intellettiva. Il cuore, secondo lui, è sede dell’anima mentre il suo maestro Platone aveva ipotizzato che l’anima risiedesse nel cervello. Erofilo scopre che i nervi si originano dal cervello e dal MS e non dal cuore, pertanto il cervello comincia ad essere riconosciuto come l’organo cruciale per la psiche. Plinio il Vecchio e Galeno scrivono importanti contributi sulla fisiologia del sistema nervoso che saranno testi di riferimento durante tutto il medioevo. Secondo Galeno i fluidi presenti nei ventricoli cerebrali facevano da mediatori tra anima e cervello. → il pensiero classico pone le basi per lo sviluppo della psicologia come scienza naturale. Medioevo: periodo in cui il pensiero Cristiano non aiuta lo sviluppo della psicologia; si riteneva che lo studio dell’anima era materia di teologi e le dissezioni di cadaveri erano impedite (UK divieto di dissezione dei cadaveri fino al XVI sec.). Psicologia come scienza: inizia questa visione della psicologia grazie alle scoperte scientifiche; Galilei non si è occupato concretamente di psicologia, tuttavia ha dettato le condizioni per fare scienza, inventando il metodo scientifico, ovvero la metodologia secondo cui le affermazioni devono trovare un riscontro nella realtà e devono essere supportate da prove empiriche. Cartesio introduce il concetto di dualismo mente-corpo (distinzione tra fisico e mentale) e permette così di applicare il metodo naturalistico allo studio del corpo. È grazie a lui se è stato possibile superare la sacralità del corpo imposta dalla Chiesa. La sede dell’anima (o della mente) era collocata secondo Cartesio nella ghiandola pineale, dalla quale partivano i comandi verso i muscoli per il movimento volontario e che conteneva le funzioni mentali, le idee apprese e innate (Dio e gli assiomi della matematica). I RAZIONALISTI E GLI EMPIRISTI INGLESI La psicologia si sviluppa con la disputa tra l’empirismo e il razionalismo. Secondo il razionalismo (Leibniz, Wolf, Kant), una teoria è valida soltanto dalla logica interna all’assunto. L’empirismo (Hume, Locke), al contrario, sostiene che le teorie dovrebbero essere fondate sull’osservazione del mondo piuttosto che sull’intuito o la fede: - la mente è una tabula rasa - la conoscenza è appresa tramite l’esperienza - la mente non contiene idee trascendenti in modo innato, quindi può essere studiata seguendo il metodo delle scienze naturali Le teorie dei filosofi razionalisti suscitarono delle critiche sull’assurdità delle idee innate, le quali dovevano avere una stretta correlazione con l’esperienza sensibile: nasce così il movimento dell’empirismo. Hume pone il problema di un possibile ragionamento sperimentale nello studio della natura umana; egli nega l’esistenza dell’io, quale soggetto presupposto all’atto del percepire, proseguendo con la critica delle idee di spazio e tempo e con l’idea di casualità. IL CONTRIBUTO DELLA FISIOLOGIA A causa della difficoltà nel misurare gli eventi psichici, si pensava che la psicologia non sarebbe mai stata una disciplina autonoma. Tuttavia grazie ai contribuiti degli studi effettuati in ambito fisiologico, emersero metodi di ricerca delle scienze naturali che potevano essere utilizzati anche in ambito psicologico: si cercava di comprendere il funzionamento dei sensi e del cervello analizzando l’attività e l’anatomia delle strutture nervose e cerebrali. Il pioniere della ricerca fu Müller, autore della teoria dell’energia nervosa specifica, secondo la quale i diversi tipi di nervi e strutture nervose sono selettivi e specifici quanto il tipo di informazione trasmessa, indipendentemente dalla qualità fisica dello stimolo esterno. Con Gall comincia a venire meno l’ideologia secondo cui il cuore fosse la sede dell’attività mentale: egli fonda la frenologia, la quale affermava che ogni facoltà mentale avesse una specifica sede cerebrale e che l’esercizio potesse potenziare la zona, portando a una deformazione della scatola cranica. Broca scoprì una reale connessione tra aree cerebrali e funzioni mentali, quando si accorse che una determinata lesione cerebrale determina una particolare forma di afasia legata all’incapacità di articolare il linguaggio (ma non il comprenderlo). Viceversa, Wernicke individuò una lesione a un’altra area del cervello che impediva la capacità di comprendere il linguaggio (ma non di produrlo). Von Helmholtz porta avanti i suoi studi basandosi sull’idea empirista che cervello e comportamento obbediscono a leggi puramente fisiche. Egli misurò la velocità di conduzione degli impulsi nervosi, giungendo alla conclusione che i nervi sensoriali umani trasmettono a una velocità tra i 50 e i 100 m/s. Donders volle misurare in maniera oggettiva i processi mentali, quindi definì la cronometria mentale attraverso i tempi di reazione ed il metodo sottrattivo, con cui si può ottenere una misura oggettiva dei differenti processi mentali. Cajal disegnò con assoluta precisione i neuroni, grazie all’ausilio di un potente microscopio, poi Sherrington utilizzò i suoi risultati e chiamò sinapsi gli spazi tra l’assone di un neurone e il dendrite del neurone adiacente. Schif misurò un aumento di calore nella testa in seguito a processi mentali e Mosso dimostra un maggior afflusso di sangue alla testa durante processi mentali LA NASCITA DELLA PSICOFISICA Insieme agli studi fisiologici, si comincia a mostrare interesse per le caratteristiche sensoriali attraverso la psicofisica, la quale ha l’obiettivo di descrivere quantitativamente la relazione tra il corpo e le esperienze mentali, servendosi di metodi empirici e accurati. Helmholtz è responsabile di una prima misura sperimentale degli effetti dell’attenzione, servendosi della memoria iconica: fissando l’attenzione su un punto fisso si possono ricordare immagini presentate molto velocemente. Weber e Fechner furono i primi a dimostrare scientificamente la relazione tra fatto psichico e fisico. Fechner, nel 1860 si chiese se fosse possibile misurare la sensazione (visiva uditiva o tattile); l'obiettivo è scoprire le leggi che descrivono il modo in cui le varie modalità sensoriali codificano la variazione di intensità degli stimoli vengono individuate quindi le varie funzioni psicofisiche per le differenti modalità sensoriali. L'aumento minimo di intensità che deve avere uno stimolo affinché sia percepito come diverso da un'altro segue una legge ben precisa detta “costante di Weber” 1834 → K=ΔI/I → ΔI=K*I con k che varia in funzione della modalità sensoriale. Uno degli obiettivi della psicofisica è ottenere una misura oggettiva della soglia percettiva: - S. assoluta, la minima intensità necessaria per dar luogo ad una sensazione - S. differenziale, la minima intensità necessaria per poter apprezzare una differenza tra due stimoli ASSOCIAZIONISMO Secondo cui tutti gli eventi psichici complessi derivano da elementi più semplici, i quali sono associati tra loro. Viene utilizzata l’analogia con l’atomo, un’unità strutturale non ulteriormente scomponibile. Wundt, considerato il fondatore della psicologia come scienza autonoma (creazione del laboratorio di psicologia a Lipsia nel 1879), fu uno dei primi scienziati a tentare di stabilire dei criteri oggettivi riguardo al comportamento umano; raccolse i dati empirici delle sue ricerche e ne analizzò i risultati secondo i criteri delle scienze naturali. L’approccio che Wundt utilizzò è di tipo elementaristico: volendo misurare i meccanismi percettivi, egli li considerò come elementi contingenti. Nel suo lavoro egli usò il metodo dell’introspezione analitica, una tecnica di autosservazione e di descrizione minuziosa di ciò che il soggetto percepisce. Questa tecnica però non è funzionale, perché l’oggettività dell’uomo è spesso soggetta a distorsioni. In particolare, si possono commettere due tipi di errori: Errore dello stimolo consiste nel confondere le nostre conoscenze pregresse con ciò che sperimentiamo nella realtà Errore dell’esperienza consiste nell'attribuire alla configurazione degli stimoli che giungono all'organismo le stesse caratteristiche proprie dell'esperienza sensoriale che ne abbiamo. FUNZIONALISMO è capeggiato da James e influenzato dalle teorie di Darwin, secondo cui non ha senso studiare i processi mentali soli, ma vanno analizzati in rapporto alla loro funzione e finalità e non spezzettati in elementi privi di significato. STRUTTURALISMO Titchener e Wundt diedero il via al movimento del strutturalismo (vs funzionalismo). Secondo loro, la psicologia si deve occupare di descrivere la mente nelle sue parti elementari, individuando le leggi che ne regolano la combinazione e successione: si pensava dunque che il tutto fosse la somma del molteplice. La psicologia pertanto ha per oggetto l’esperienza. PSICOLOGIA DELLA FORMA (GESTALT) La psicologia della Gestalt, nata in Germania nell’anno in cui Wertheimer pubblica i suoi risultati sul movimento apparente, cerca di comprendere il funzionamento della mente studiando come le parti si si uniscono per formare la percezione. Tuttavia questo approccio non considera il tutto come la somma del molteplice: al contrario, il tutto è diverso dalla somma delle sue parti. Secondo il punto di vista della Gestalt berlinese, vi è una relazione di identità strutturale tra processi neurofisiologici e processi percettivi (principio dell’isomorfismo). La gestalt si è occupata anche di pensiero e apprendimento Wertheimer divenne celebre per il suo esperimento sul movimento apparente: due pallini che si illuminano uno successivamente all’altro in sequenza danno la percezione di un movimento anche se non c’è. Viene messa dunque in crisi l’ideologia secondo cui vi era una correlazione diretta tra stimolo e percezione, dimostrando che la percezione fosse indipendente da essa ma che fosse regolata da altri meccanismi di tipo biologico e funzionale. Secondo la Gestalt, la percezione è un processo che considera la scena visiva nel suo insieme (noi normalmente non vediamo margini o tessiture ma figure organizzate su uno sfondo). Wertheimer elenca i fattori che favoriscono l’unificazione degli elementi percettivi in un insieme unitario: Vicinanza: gli elementi vicini tra loro vengono considerati un’unica unità Somiglianza: gli elementi simili vengono considerati un’unica unità Destino comune: le parti che si muovono insieme o in modo simile tendono a essere associate Buona continuazione: si preferiscono i punti che, quando connessi, danno origine a una linea retta o leggermente curva Chiusura: le figure che presentano delle aperture tengono a essere percepite un’unica figura (quadrati, non due linee) Pregnanza: il campo percettivo si segmenta in modo da percepire unità percettive per quanto più possibile equilibrate e armoniche. Inoltre la segmentazione segue un altro principio, quello dell’esperienza passata, che fa sì che la figura che percepiamo dal processo di segmentazione sia un percetto con cui abbiamo familiarità. In caso di conflitto tra leggi diverse vince il principio di parsimonia: si impone il principio che dà origine alla configurazione più semplice. Köhler definisce un nuovo tipo di apprendimento, istantaneo e intelligente, che non necessita di prove e tentativi: l’insight, la capacità di ristrutturare in modo nuovo gli elementi della situazione problematica, dando vita ad un ragionamento che permette di giungere a uno scopo (esperimento delle scimmie che si servono di una scatola per raggiungere un cesto di banane posto in alto) PSICOLOGIE DINAMICHE Tra il 1880 e il 1890 all'ospedale di Parigi Charcot inizia a condurre studi sul fenomeno dell'isteria che ritiene di poter curare con l'ipnosi; Charcot è un neurologo che si occupa anche di sclerosi e di altre patologie neurali (epilessia e l'encefalite). L’isteria (greco – utero) è una classe di nevrosi, caratterizzata da alterazioni motorie e/o sensoriali in assenza di danni neurali (paralisi motoria, insensibilità somatica, perdita di coscienza e di memoria, cecità). Charcot ritiene di poter riportare alla luce le origini di eventi repressi e risolverli tramite l'ipnosi, per curare il paziente. Questa idea avrà una grande influenza su Freud che svolge un tirocinio da Charcot tra il 1885-86. Charcot riproduci i sintomi isterici durante l'ipnosi, se un paziente a causa di qualche trauma è convinto di non poter muovere il braccio e si comporta di conseguenza, tramite l'ipnosi egli viene convinto a cancellare questa idea curando il sintomo isterico. Nelle sue famose lezioni del martedì egli presenta i casi di isteria, successivamente si scoprì che erano abbastanza artefatti e basati su fenomeno della suggestione soprattutto grazie all'ipnosi, alcuni sintomi erano stati ricondotti a crisi epilettiche minori del lobo frontale temporale (dopo la morte di Charcot infatti i casi di isteria scomparvero quasi del tutto) tra gli assistenti di Charcot troviamo Binet (Primo test di intelligenza), de la tourette (Sindrome di tourette) e Janet (Studi sull'inconscio e analisi psicologica). Nevrosi: disturbo senza causa organica in cui i sintomi sono l’espressione del conflitto che ha radici nella storia di una persona e che costituisce il compromesso tra desiderio e difesa. Nel 1890 nasce la psicoanalisi: Freud durante la sua attività clinica su pazienti con nevrosi, sviluppa le prime idee della teoria psicoanalitica. Per psicoanalisi si intende un insieme di idee e concetti riferiti al funzionamento della mente, e in particolar modo per quanto riguarda i casi di malfunzionamento, le nevrosi. I punti centrali della psicanalisi sono: - la maggior parte della nostra attività mentale è inconscia; - Quello che percepiamo o non quello, pensiamo, sogniamo o desideriamo e diciamo è influenzato dall’inconscio, il quale contiene ricordi e pensieri repressi, che sono l’origine del problema e che entrano in conflitto con la parte cosciente. - I conflitti inconsci che generano le patologie possono essere rivelati attraverso il dialogo con il paziente attraverso libere associazioni o l'interpretazione dei sogni - Altri meccanismi che generano conflitti inconsci sono il complesso di Edipo o l'angoscia di castrazione… Inizialmente, Freud struttura l’apparato psichico in 3 sistemi, secondo il modello topografico, che offre una visione della mente in cui i processi psicologici vengono distinti a seconda delle modalità di funzionamento: - inconscio: contenuti mentali che non sono presenti alla coscienza, alla consapevolezza del sogg. - preconscio: contenuti mentali non immediatamente presenti alla coscienza - conscio: contenuti psichici accompagnati dalla piena consapevolezza del sogg. Successivamente, egli ha ridefinito la struttura, postulando 3 istanze psichiche: - Es: inconscio, sede di desideri e ricordi repressi - io: mediatore, in parte cosciente, tra realtà, es e super io - super io: sede della morale Freud copia letteralmente questi concetti da Nietzsche e copia la nozione di inconscio e il nome del metodo da Janet. Inoltre, copia le idee sulla sessuologia infantile da Ellis, Ebing e Moll. Il problema della psicoanalisi è il non poter testare empiricamente le affermazioni. Assumere che i problemi mentali derivino da diversi meccanismi è equivalente a sostenere che le nevrosi derivino da entità malevole. La psicoanalisi assume che se un paziente mostra il sintomo Z, dalle libere associazioni o interpretazione dei sogni, si deduce che abbia il conflitto Y, che deve essere stato causato dall’esperienza di tipo X. La psicoanalisi è un esempio di teoria ingenua basata sull’esperienza e non su controlli scientifici. - fa riferimento a nozioni non testabili, giustifica tutto a posteriori, non fa previsioni verificabili, non è mai né verificabile né falsificabile RADICI DEL COMPORTAMENTISMO – condizionamento L’antecedente più immediato del comportamentismo va visto in Pavlov, che ha introdotto il concetto di condizionamento classico. Egli studiò il riflesso condizionato, ovvero l’associazione corticale tra una risposta appresa e una innata. I contenuti quindi vengono acquisiti attraverso l’interazione con l’ambiente e secondo meccanismi associativi tra rappresentazioni neurali e mentali. Questo condizionamento si chiama anche rispondente perché a uno stimolo viene associata una risposta riflessa: ne è un esempio i cani di Pavlov, che salivano al suono della campana. Thorndike studiò le modalità con cui gli animali riuscivano a comprendere e apprendere come uscire da una gabbia. Si servì di gatti depravati di cibo che, dopo aver proceduto con azioni casuali, premevano per caso una leva che avrebbe aperto la gabbia e permesso loro di mangiare: rifacendo lo stesso processo più volte, si nota che il gatto riusciva a trovare la soluzione sempre più velocemente (apprendimento per prova ed errori, procedere a caso fino al raggiungimento dell’obiettivo). Questo tipo di apprendimento segue due leggi: Legge dell’effetto: le azioni che producono un effetto soddisfacente hanno più probabilità di essere ripetute quando si presenta la stessa situazione, e quindi di essere apprese. Legge dell'esercizio: i comportamenti più spesso esercitati hanno maggiori probabilità di essere impiegati in condizioni simili. In questo modo Thorndike introduce il concetto di motivazione: il successo che segue un comportamento agisce come un premio (o rinforzo), l’insuccesso come punizione. Il successo è generalmente più potente della punizione e la ripetizione dell’azione causa il rafforzamento dell’apprendimento. COMPORTAMENTISMO Si definisce come la prospettiva della ricerca psicologica che esclude a priori dal campo di studio tutti i fattori che non sono direttamente osservabili e quantificabili (processi cognitivi). Gli unici fatti osservabili sono gli stimoli e le risposte (paradigma S-R): il comportamentismo però, diversamente da Pavlov, vuole indagare il meccanismo dello stimolo e della risposta applicandolo a più ambiti possibili. Watson (fondatore), nella sua opera Psychology as the behaviorist views it, definisce la psicologia come un settore sperimentale delle scienze naturali, che si affida a ciò che è empiricamente verificabile, ovvero il comportamento (Uso rigoroso del metodo sperimentale e nessuna introspezione o colloquio clinico): in questa prospettiva le mente viene vista come una black box, i cui processi non sono visibili ma le cui conseguenze si possono misurare nel mondo esterno. Interessante è il caso del piccolo Albert: un bambino a cui è stata indotta la paura dei topi con un esperimento eticamente discutibile. Il condizionamento operante è stato sviluppato da Skinner, così chiamato perché vengono condizionate delle azioni dei muscoli volontari. Secondo lui è possibile modificare il comportamento attraverso il rinforzo o la punizione di certe risposte ed è possibile che il nostro comportamento sia controllato dall'ambiente. Egli pone un animale a digiuno in una gabbia con diverse leve di cui solo una funziona, quando trova la leva giusta gli viene presentato il cibo, quindi vi è uno stimolo e una risposta ad esso. NEOCOMPORTAMENTISMO In questo periodo nascono le prime idee di cognitivismo, che vanno rintracciate in alcuni lavori pubblicati da Blodgett (1929), Tolman e Honzik (1930;48), i quali, con approccio comportamentista, discutono di mappe mentali e di insight nei ratti, rimettendo le funzioni mentali al centro della ricerca psicologica. Il paradigma HIP: il cervello è visto come una macchina per l’elaborazione dell'informazione Neisser 1967 pubblica il volume “Cognitive Psychology”: processi cognitivi vengono trattati nella prospettiva HIP e vengono organizzate tutte le conoscenze acquisite nell'ultimo decennio di esperimenti cognitivisti. Si nota che è comunque possibile studiare i contenuti della black box: la logica è quella che oggi si chiama tecnica di “reverse engineering”, variando opportunamente gli stimoli inviati ad un dispositivo chiuso e osservandone le risposte si può capire il tipo meccanismo presente al suo interno S=3 → R=10 S=7 → R=22 Formula R=(S*3)+1 Contributi più significativi nel’HIP: - Cherry e Broadbent (53-54) mettono in luce i limiti del sistema cognitivo nell'elaborazione dell’informazione → dimostrano il ruolo dell’attenzione intesa come filtro - Miller (1956) discute i limiti della capacità di elaborazione del sistema cognitivo (Articolo sul magico numero 7 (±2) sono le parole memorizzabili temporaneamente nella MBT) - Chomsky (1959) scrive un articolo nel quale critica l'idea che il linguaggio sia appreso attraverso il condizionamento operante (sistema sostenuto da skinner) - Miller, Galanter e Pribram (1960) pubblicano un lavoro su “piani e struttura del comportamento”, mettono in luce come il comportamento non dipenda solo dai riflessi (condizionati o non), esso dipende dagli obiettivi dal conseguente piano d'azione e dalla verifica che l'obiettivo sia stato raggiunto (Diagramma di flusso – test, operate, test, exit) - Sperling (1960) scopre l’esistenza della memoria iconica (chiamata così solo da Neisser nel 1967) PSICOLOGIA COGNITIVA può essere considerata un ponte tra comportamentismo e cognitivismo, poiché introduce alcuni aspetti cognitivi in una cornice comportamentale. Piaget, fondatore dell’epistemologia genetica (dare un significato alla conoscenza), è noto per le sue ricerche sullo sviluppo dell’intelligenza e della capacità di problem solving nei bambini. Secondo lui, la conoscenza è un processo e a lui si deve l’invenzione del colloquio clinico. Bandura coniugò le istanze del comportamentismo con quelle della psicologia cognitivista formulando la teoria dell’apprendimento sociale, che afferma che si può imparare anche in modo indiretto, osservando un modello e cercando di imitarlo. Tuttavia questo tipo di apprendimento richiede una serie di processi cognitivi: attenzione al modello, rappresentazione in memoria della sequenza di azioni che il modello compie, essere in grado di riprodurre la sequenza, autoconsapevolezza e che vi sia il rinforzo, come sprono per l’esecuzione della risposta. COGNITIVISMO si focalizza sullo studio dei processi mentali attraverso i quali le informazioni vengono acquisite, elaborate, memorizzate e recuperate. L’obiettivo è giungere allo studio dei processi mentali tramite inferenze formulate dai comportamenti osservabili (reverse engineering). Molti studiosi cognitivisti considerano il pensiero come un tipo di computazione e usano metafore di questo tipo per descrivere il modo in cui gli esseri umani risolvono problemi e apprendono. In questo ambito furono molto importanti i contributi di Turing, i cui lavori permisero all’informatica di svilupparsi. Fu l’ideatore del test di Turing, secondo cui un calcolatore è in grado di emulare il comportamento umano se un soggetto, messo davanti ad esso e ad un’altra persona, non è in grado di individuare il programma. Nel cognitivismo si ritiene che la conoscenza sia composta da simboli che rappresentano gli oggetti esterni nella mente. Lo psicologo cerca di capire come il sistema cognitivo entra in relazione con l’ambiente esterno, manipolando le informazioni che riceve da esso (input) e producendo a sua volta informazioni (output). Nel paradigma dell’intelligenza artificiale (A.I) il funzionamento mentale viene verificato non attraverso l’osservazione del comportamento in soggetti umani, ma attraverso la costruzione di un programma simulato al calcolatore: questo modello è chiamato HIP (Human Information Processing). L’idea di base è che comprendere come funziona artificialmente un calcolatore che emula il comportamento umano ci possa aiutare a comprendere cosa avviene a livello biologico nel nostro cervello. Neisser muove alcune critiche al cognitivismo: distanza tra la vita quotidiana e le teorie cognitive Poca considerazione del fattore ambientale Differenze innegabili tra elaborazione umana e computerizzata Scarsa osservazione empirica e troppo focus sui modelli MODULARISMO è la corrente psicologica fondata da Fodor, che propone un’organizzazione della struttura della mente disposta secondo moduli, ovvero strutture specializzate nell’analisi dell’input, che trasformano questi in nozioni che vengono offerte ai sistemi centrali per elaborazioni più complesse. Ogni modulo presenta delle caratteristiche specifiche: - sono specifici per dominio e con un funzionamento obbligatorio - Sono veloci e incapsulati, ovvero non hanno accesso ad altri Stati della mente CONNESSIONISMO Esso si oppone al modularismo, proponendo un’organizzazione della struttura della mente disposta in parallelo e distribuita sul modello delle reti neurali → alcuni ricercatori si chiesero se è veramente per algoritmi che funziona il sistema cognitivo - Notano alcune importanti differenze tra l’architettura del computer e quella del cervello - Il cervello ha molte unità d'analisi, che trattano l’informazione in tempi relativamente lunghi, ma sono interconnesse tra loro in modo massivo dato che ogni neurone ha migliaia di contatti con altri neuroni. - Gli elementi di un processore del pc sono molti meno ma più veloci nell'eseguire operazioni serie - Il cervello elabora le informazioni in parallelo - L’elevata capacità di elaborazione del cervello nasce dalla possibilità che i vari neuroni comunicano - Si è cercato quindi di simulare questo tipo di elaborazione parallela dell’informazione anche nei calcolatori dando luogo a reti neurali* Una rete neurale è una struttura dinamica in grado di autoregolarsi e di apprendere. Una rete neurale artificiale è un sistema di elaborazione delle informazioni il cui funzionamento trae ispirazione dai sistemi nervosi biologici. *non ha dei passi definiti per elaborare l'informazione in ingresso, il codice viene usato per simulare il funzionamento di unità di input (percezione), di unità nascoste e di unità output (risposta). Le reti possono essere addestrate, fase in cui viene fornita un’informazione e anche la sua risposta, così dopo una serie di esempi la rete apprende. Le reti neurali apprendono: - l'informazione complessiva è suddivisa tra le varie unità, che concorrono tutte, in modi diversi alla soluzione del problema - l'apprendimento avviene via via che cambiano i pesi delle varie connessioni tra le unità sino a quando la configurazione non permette di raggiungere il risultato atteso - la rete ha un grande vantaggio, una volta appreso il compito può generalizzare e fornire risposte corrette per nuovi casi imprevisti, può quindi arrivare a soluzioni creative non predeterminate - per lo studio della mente è importante perché può essere lesionata e quindi si possono simulare le varie lesioni cerebrali → si possono anche testare i vari modelli sui processi cognitivi. Queste reti neurali sono gli algoritmi su cui si basano le moderne applicazioni di intelligenza artificiale come Bart o chat gpt. SCIENZE COGNITIVE sono il naturale sviluppo della psicologia cognitivista e si caratterizzano per la loro multi-disciplinarità, e comprendono tutte quelle discipline interessate allo studio dei sistemi cognitivi (psicologia, neuroscienze, intelligenza artificiale) - 1980 Norman stabilise aree di indagine delle scienze cognitive: linguaggio, coscienza, apprendimento… NEUROSCIENZE L’attività di ricerca della psicologia cognitiva e sperimentale e delle scienze cognitive (approccio multidisciplinare all’oggetto della ricerca della psicologia cognitiva) è confluita nelle neuroscienze. Il suo obiettivo è capire meglio come funziona il cervello e in che relazione stanno le sue attivazioni con le funzioni mentali. BASI BIOLOGICHE DELLA PSICOLOGIA Approccio scientifico allo studio della mente deve considerare le basi biologiche sottostanti: processi mentali, sentimenti carattere identità, sono la conseguenza dell’attività dei neuroni cerebrali Esempi di disfunzione dei meccanismi cerebrali ⁃ caso di Phineas Gage ⁃ Sindrome di Tourette Phineas Gage 1848 — Gage lavorava come caposquadra per la costruzione di una linea ferroviaria, a causa di un’esplosione l’asta di ferro che aveva in mano entrò sotto l’occhio sinistro uscendogli poi dalla testa — producendo lesioni ai lobi frontali Gage non è morto, ma è interessante la vita che fa dopo l’accaduto; egli è cambiato completamente come persona, perché è cambiato il suo cervello: prima era caposquadra, responsabile, fiduciosa, professionale, grande lavoratore … Dopo diventa irascibile, inaffidabile e senza freni inibitori, litiga per nulla con le persone, linguaggio scurrile e la compagnia è costretta a licenziarlo, quindi lui passerà la sua vita a fare lavoretti Cambiando il cervello, cambia chi siamo — cambiamo la chimica e cambia chi siamo Lobi Frontali: Gestire una pianificazione del comportamento, ruolo importante come freno all’istinto, sede della corteccia che ha implementato le regole sociali Nei bambini i lobi frontali non sono sviluppati, sono l’ultima parte a svilupparsi. Anosognosia: Disturbo neuropsicologico consistente nel fatto che i pazienti ignorano, o sembrano ignorare, l'esistenza della paralisi da cui sono colpiti. Plegia: paralisi completa a carico di diverse parti del corpo SINDROME DI TOURETTE Dovuta ad un disordine neurologico si caratterizza da tic motori e verbali, che spesso sfociano nella coprolalia (ingiurie involontarie, gestacci, parolacce, offensivi), può essere lieve o fortemente invalidante, specialmente per l’isolamento sociale cui costringe questi pazienti — non lo fanno apposta, non riescono a trattenersi. Le persone che ne sono affette non sono malati mentali, possono essere molto intelligenti e non pericolose per gli altri, e sono assolutamente consapevoli del loro problema *parole represse che vengono dette Eziologia(?): - fattori genetici (ereditari) - disfunzioni neuronali (talamo...) - disregolazione della dopamina Cosa ci insegnano queste 2 storie? tutti i nostri pensieri, ma anche le percezioni più intime (chi siamo, personalità, carattere) sono il prodotto dell’attività del cervello → Noi siamo il nostro cervello I neuroni sono le unità di base del sistema nervoso: - Sono cellule specializzate che trasmettono informazioni, attraverso un’attività elettro-chimica, ad altri neuroni, ghiandole e muscoli - Sono principalmente concentrati nel cervello, ma sono presenti anche nel midollo e nella retina - La loro attività nel cervello e nel midollo determina ogni nostra azione (volontaria e riflessa) o pensiero Tre tipi di neuroni - Neuroni sensoriali: portano al cervello gli impulsi ricevuti dai recettori - es. le cellule gangliari della retina trasmettono il segnale dai fotorecettori ai nuclei visivi sottocorticali - Motoneuroni: trasmettono dal cervello, o dal midollo spinale, gli impulsi nervosi ai muscoli - Interneuroni: trasmettono impulsi ad altri neuroni nel cervello, non hanno funzione strettamente sensoriale né motoria Neurotrasmettitori: sostanze chimiche che i diffondono nella fessura sinaptica stimolando il neurone ricevente, ognuno può avere sia effetti eccitatori che inibitori, ma i principali sono: Acetilcolina: ha effetto eccitatorio, è presente soprattutto nell’ippocampo (area fondamentale per la memoria), gioca un ruolo nell'alzheimer, dato che i neuroni che producono acetilcolina degenerano riducendone il livello. Questo nt viene rilasciato nella sinapsi della fibra muscolare scheletrica per produrre la contrazione. Le sostanze che ne impediscono la distruzione dopo l’impulso (inibitori dell’acetilcolinesterasi, come i gas nervini) causano intossicazione da acetilcolina, e quindi paralisi muscolare. Noradrenalina: è prodotta principalmente dai neuroni del tronco dell’encefalo e ha effetto eccitatorio. La cocaina e anfetamine ne ritardano il riassorbimento e quindi i neuroni riceventi rimangono eccitati per un tempo maggiore, questo spiega l’effetto stimolante di queste sostanze → Il litio velocizza il suo smaltimento nelle sinapsi, quindi abbassa il tono dell’umore Dopamina: è importante anche per regolare l’apprendimento e la plasticità cerebrale, il suo rilascio in certe aree del cervello (sistema mesolimbico e mesocorticale) è legata all’analisi delle ricompense e alla motivazione, una diminuzione del livello in certi nuclei della base produce il Parkinson ed è un’alterazione della regolazione implicata nella sindrome di Tourette e schizofrenia. → le droghe ne impediscono il riassorbimento generando dipendenza. Serotonina: è un nt coinvolto nel controllo dell’umore, bassi livelli sono associati a depressione e gli antidepressivi sono farmaci che ne bloccano il riassorbimento. Questo nt è coinvolto anche nella regolazione del sonno e dell’appetito → Il Triptofano è un suo precursore Glutammato: ha effetto eccitatorio, è il nt più presente nel SNC, è coinvolto nella memoria, alcune disfunzioni nella sua nt sono implicate nella schizofrenia. GABA (acido gamma-aminobutirrico) – è il principale nt inibitorio del cervello, è uno dei principi attivi dei farmaci ansiolitici (benzodiazepine) e facilitano l’attività inibitoria del GABA. Analisi del cervello in base alle macrostrutture di cui si compone: Gli emisferi cerebrali sono delimitati da scissure e prendono il nome delle ossa che li proteggono, non esiste nessuna corrispondenza tra gli emisferi e le funzioni cognitive. La corteccia cerebrale è sede delle funzioni cognitive (memoria, linguaggio, ragionamento, attenzione, pianificazione del comportamento) e dell’analisi sensoriale più sofisticata, è anatomicamente suddivisa in lobi: - Frontale: si trova nella parte anteriore del cervello, è delimitato inferiormente dal solco laterale e posteriormente dal solco centrale; Funzioni: movimento volontario, em. Sx produzione del linguaggio, funzioni esecutive, controllo delle emozioni, attenzione, pensiero e memoria - Parietale: dietro il solco centrale, delimitato dal giro centrale anteriormente e dal solco parieto-occipitale posteriormente; Funzioni: elaborazione dei segnali di sensibilità somatica, rappresentazione dello spazio esterno, integrazione sensori- motoria, attenzione e calcolo numerico - Occipitale: si trova nella regione posteriore del cervello, è solcato dalla scissura calcarina; Funzioni: elabora gli stimoli e percezione visiva - Temporale: si trova sotto il solco laterale; Funzioni:elaborazione di stimoli sensoriali, memoria, emozioni, nell’emisfero sx la comprensione del linguaggio - lobo insulare, localizzato all’interno del solco laterale; Funzioni: controllo omeostasi e d emozioni - lobo limbico: localizzato intorno al corpo calloso, fa parte dell’ampio sistema limbico; Funzioni: controlla le emozioni e la memoria Le più importanti strutture sottocorticali per il controllo del comportamento Talamo: È un'insieme di nuclei sottocorticalicon diverse funzionicome l'elaborazione e il filtraggio di informazioni sensoriali provenienti da organi recettoriali e di ritrasmissione di tali informazioni alla corteccia cerebrale deputata alla loro elaborazione successiva. ○ corpo genicolato laterale: Per l'elaborazione delle informazioni visive ○ corpo genicolato mediale: Per l'elaborazione delle informazioni uditive Ipotalamo: Costituisce la parte ventrale del diencefalo, è fondamentale nella regolazione di meccanismi omeostatici e somatici e nel coordinamento tra sistema endocrino e SNA, SNC. Collicolo superiore: Movimenti oculari; analisi visiva grezza Amigdala: Emozioni e memoria Corpo calloso: Fascio di fibre che funge da collegamento tra i due emisferi cerebrali. La corteccia si suddivide in aree Sensoriali: Analisi visiva, uditiva, tattile, propriocettiva Motorie: Controllo movimenti volontari Associative: Coinvolte nei processi cognitivi La lesione in alcune aree provoca specifici deficit Lesione area di Broca: Perdita produzione linguistica Lesione cortecce sensoriali: Cecità, sordità, perdita visione colori Lesione corteccia parietale: Deficit attenzione e coscienza Lesione lobi frontali: Deficit di pianificazione Lesione area temporale mediale: Perdita visione del movimento NEGLECT I pazienti con questa sindrome non mostrano di aver consapevolezza degli stimoli che sono posti nella parte del campo visivo controlesionale; il paziente quindi ignorerà la parte di cibo o le persone presenti a sinistra. Il neglect non è un caso di cecità vera e propria, poiché l'apparato sensoriale visivo è perfettamente funzionante, essi sarebbero in grado di vedere gli stimoli se presentati a sinistra ma poiché non vi prestano attenzione non sono in grado di esserne consapevoli. La stessa sede della lesione (l'area parietale) sottolinea che la sindrome è strettamente legata alle aree che tipicamente sono associate all'orientamento dell'attenzione. → Bisiach e Luzzatti nel 1978 hanno fatto un esperimento: hanno preso un paziente con neglect. SISTEMA VISIVO E CERVELLO DIVISO La visione è la modalità sensoriale attraverso cui il cervello acquisisce il maggior numero di informazioni nel mondo esterno. le 3 macrostrutture del sistema visivo: - occhio: complesso sistema biologico per la ricezione degli stimoli luminosi - ottiche (cornea, pupilla / iride, cristallino) - neurali (retina e nervo ottico) - motorie (muscoli extraoculari) - nuclei sottocorticali - cortecce visive CORNEA strato esterno trasparente, posto a protezione davanti alla pupilla PUPILLA foro attraverso cui la luce entra nell’occhio, il suo ⌀ varia da 2-8 mm e la dimensione viene regolata automaticamente (riflesso fotico) in funzione della quantità di luce che colpisce l’occhio e rappresenta un compromesso tra sensibilità (abilità di discriminare la presenza di oggetti poco illuminati) e acuità (abilità di vedere i dettagli degli oggetti). Quando il sistema di illuminazione è alto e la sensibilità non è importante, il sistema visivo sfrutta la situazione restringendo la pupilla, così facendo l’immagine che finisce su ciascuna retina è più nitida e c’è una maggior profondità di fuoco, viceversa, se il sistema di illuminazione è basso per attivarne correttamente i recettori, le pupille si dilatano per far entrare più luce, sacrificando acuità e profondità di fuoco. IRIDE fascio di fibre muscolari colorate che restringendosi o allargandosi determina la dimensione della pupilla. CRISTALLINO è la lente dietro ciascuna pupilla, con potere di convergenza (accomodazione) variabile, esso consente di mettere a fuoco sulla retina (fondo dell’occhio), immagini provenienti da oggetti a distanze diverse. RETINA Strati di cellule che convertono le onde elettromagnetiche in impulsi nervosi → trasforma la luce in segnali nervosi conducendoli attraverso l’SNC e contribuisce all’elaborazione dei segnali - fotorecettori: cellule che convertono l'energia elettromagnetica in impulsi nervosi (coni e bastoncelli*) - cellule orizzontali: trasmettono i segnali in orizzontale tra le varie cellule - cellule bipolari: portano i segnali alle cellule gangliari - cellule gangliari: eseguono una prima elaborazione dei segnali nervosi e con i loro assoni inviano segnali al cervello formando il nervo ottico CONI sono maggiormente concentrati nella parte centrale della retina (fovea); sono quasi assenti in periferia della retina. Sono responsabili della visione diurna (FOTOPICA). Consentono la visione dei colori → coni che identificano il rosso, altri il verde e altri il blu. Hanno un’elevata capacità di adattamento a differenti livello di luminosità. BASTONCELLI Sono presenti nella periferia della retina (area extrafoveale), rispondono solo a diverse tonalità di grigio e sono responsabili della visione notturna (SCOTOPICA). NERVO OTTICO è costituito dagli assoni delle cellule gangliari, che escono dall’occhio e si dirigono al cervello; ogni nervo ottico contiene fibre delle emiretina nasale e temporale dell’occhio. → Emiretina nasale: dal centro della fovea verso il naso. → Emiretina temporale: dal centro della fovea verso la tempia. DAL NERVO OTTICO AL TRATTO OTTICO A livello del chiasma, le fibre provenienti dalle emiretine nasali incrociano per andare all’emisfero controlaterale, i tratti ottici contengono quindi fibre delle emiretine temporali ipsilaterali e nasali controlaterali, successivamente dai tratti ottici le fibre arrivano al talamo. MACCHIA CIECA e DISTORSIONE DELLA LUCE Quando i recettori sono attivati, il segnale nervoso attraversa gli strati retinici fino alle cellule gangliari, i cui assoni si dispongono sull'esterno della retina prima di riunirsi in un fascio e uscire dal globo oculare; questa organizzazione rovesciata porta a 2 problemi: 1. la luce in entrata è distorta dal tessuto retinico che deve essere attraversato prima di raggiungere i recettori, 2. a causa della presenza del fascio di assoni delle cellule gangliari che lasciano il bulbo oculare, si crea un’area priva di fotorecettori, detta macula cieca. il primo problema è risolto dalla fovea, infatti l’assottigliamento dello spessore delle cellule gangliari nella fovea riduce la distorsione della luce in entrata. il secondo problema, è risolto grazie al cervello che attraverso le informazioni ottenute dal sistema visivo, ricostruisce la parte mancante. VISIONE MONOCULARE e BINOCULARE i due occhi consentono di avere una parte dello spazio vista binocularmente ed una sola monocularmente. Ogni emicampo è quindi visto dall’emiretina nasale ipsilaterale e dall’emiretina temporale controlaterale. L’emicampo sx è visto dall’emisfero dx e l’emicampo dx dall’emisfero sx. Le proiezioni dalla retina ai nuclei sottocorticali - All’ipotalamo: Per la regolazione dei ritmi circadiani - Al collicolo superiore (SC): Per il controllo dei movimenti oculari riflessi - Al talamo (nucleo genicolato laterale, LGN): Stazione di elaborazione prima della corteccia visiva DALLA RETINA ALLA CORTECCIA Via retino-genicolo-striata (circa il 90% degli assoni delle cellule gangliari retiniche ne fa parte): Questa via trasporta il segnale da ciascuna retina alla corteccia visiva primaria o corteccia striata passando attraverso i nuclei genicolati laterali del talamo. Tutti i segnali provenienti dal campo visivo di sinistra raggiungono la corteccia visiva primaria di destra o ipsilateralmente dall’emiretina temporale dell'occhio destro o controlateralmente dall’emiretina nasale dell'occhio sinistro, la stessa cosa vale per il campo visivo di destra. Retina → nervo ottico → tratto ottico → nucleo genicolato laterale → radiazioni ottiche → V1 (corteccia striata) Una volta che l’informazione ha raggiunto la corteccia visiva, l’analisi non procede in modo indistinto, ma lungo due vie separate: - via dorsale: V1 → V2 → V3 → MT → PPC - via ventrale: V1 → V2 → V4 → IT La separazione dorsale e ventrale fa riferimento anche alla specializzazione funzionale che hanno le aree visive coinvolte nell’analisi dell’informazione. Ungerleider e Mishkin (1982) hanno definito la via ventrale o del “what” e la via dorsale o del “Where” (diventato poi via del “how” da Milner e Goodale 1995). VIA VENTRALE O DEL “WHAT” nella quale avviene il riconoscimento degli oggetti, l’analisi consapevole e relativamente lenta, la ricezione di afferenze principalmente dalla fovea e la rappresentazione centrate sull’oggetto. - corteccia visiva V4: Necessaria per la percezione del colore e una sua lesione può portare a acromatopsia, ovvero l'incapacità di percepire i colori. - corteccia inferotemporale (IT): Indispensabile per il riconoscimento degli oggetti, è l'area specifica per i volti e una sua lesione provoca agnosia, ovvero l'incapacità di riconoscere gli oggetti o i volti → agnosia appercettiva e agnosia associativa VIA DORSALE O DEL “WHERE” nella quale vi è la localizzazione degli stimoli nello spazio, l’analisi non consapevole e veloce, la ricezione afferente principalmente dalla periferia retinica e la rappresentazione egocentrica. - corteccia parietale posteriore (PPC): controlla l’orientamento dello sguardo e dell’attenzione, è coinvolta nei movimenti di prensione di un oggetto e una sua lesione può portare ad atassia ottica (oltre che neglect), ovvero incapacità di giudicare la posizione degli oggetti e/o afferrarli. - corteccia temporale mediale (MT): è indispensabile per la percezione del movimento e una sua lesione provoca achinetopsia, cioè incapacità di percepire il movimento. Via retino-tettale Dal tratto ottico alcune fibre vanno al collicolo superiore (SC), quest’ultimo è fondamentale per la programmazione dei movimenti oculari, soprattutto quelli riflessi e contiene neuroni visivi, motori e multimodali, è possibile che sia coinvolto nel fenomeno del Blindsight. Dal SC le fibre raggiungono poi il pulvinar e da qui alla PPC. CERVELLO DIVISO – SPLIT BRAIN se tagliamo il corpo calloso, quanti cervelli avremo? Uno o due? Il corpo calloso è una struttura di fibra che consente lo scambio di informazioni tra i 2 emisferi cerebrali, assicurando una coordinazione delle loro azioni. → cosa accade se questa comunicazione viene interrotta’ come si comporterà questa persona? I pazienti split brain sono persone che hanno subito una sezione più o meno completa del corpo calloso. Sperry, negli anni 50-60, studiò le funzioni cognitive in questi pazienti, dimostrando la specializzazione emisferica. Sino ad allora si pensava che i due emisferi cerebrali svolgessero, con alcune eccezioni, in modo indifferenziato le varie funzioni. Le eccezioni riguardano gli studi di Broca e Wernicke sul linguaggio, dove si notò che le rispettive aree per la produzione e la comprensione eran entrambe localizzate nell’emisfero sinistro. *Ricorda che le vie visive sono organizzate in modo che i campi visivi siano elaborati nell’emisfero controlaterale Gli esperimenti di Sperry sulla specializzazione emisferica fecero notare che: Se al paziente veniva mostrata un’immagine nell’emicampo destro, l’emisfero sinistro, dove sono localizzati i centri del linguaggio, poteva leggere ed il soggetto nominare l’oggetto Se l’immagine era presentata a sinistra l’emisfero destro non poteva rispondere. L’unico emisfero che poteva rispondere era il sinistro, che ovviamente diceva di non aver visto nulla Il paziente sapeva però scegliere al tatto o disegnare con la mano sinistra, controllata dall’emisfero destro, l’oggetto presentato a quell’emisfero Questo dimostra la conoscenza implicita di quel emisfero Gli studi di Sperry e Gazzaniga sui pazienti split brain dimostrarono come i due emisferi possano comportarsi in modo del tutto indipendente, come se esistessero due persone nello stesso corpo; entrambe possono controllare in modo indipendente il comportamento. EMISFERO SINISTRO EMISFERO DESTRO - linguaggio, grammatica - aspetti di prosodia* del linguaggio - ragionamento analitico - riconoscimento dei volti - soluzione di problemi - abilità visuo-spaziali - inferene - espressioni emotive - analisi visiva dei dettagli - abilità musicali - controllo dei movimenti di bocca e lingua - elaborazione di informazioni socio- per l’articolazione delle parole emozionali - analisi visiva globale *prosodia: l'insieme delle caratteristiche di pronuncia (intonazione, durata, ritmo, accento) delle parole (o delle loro sillabe). RICERCA E METODO SCIENTIFICO Scienza: insieme organico di conoscenze, in un det. dominio, che ha l’obiettivo di dare una descrizione quanto più precisa possibile della realtà → scoprire la verità* dei fatti → tentativo di capire in che relazione casuale stanno tra loro gli eventi → se non vi fosse un ordine nella natura non ci sarebbe il modo e l’esigenza di scoprire nulla La verità dei fatti non è univoca, esistono diversi tipi di verità: - v. matematica: cercata e raggiunta solo per mezzi di dimostrazioni che si basano su passi formali e ragionamenti logici; essa non ha bisogno di esperimenti per essere dimostrata (d. del teorema di pitagora) - v. scientifica/sperimentale: basata sul metodo sperimentale e quindi sulla necessità di dimostrare attraverso gli esperimenti la validità delle ipotesi; si basa per lo più sul metodo induttivo (osservazioni di fatti specifici per trarre leggi generali) e procede per verifiche* empiriche delle ipotesi, inoltre richiede diverse repliche o misure dei fatti osservati e raggiunge una verità probabilistica - v. storica: è poco controllabile, non è possibile far riaccadere gli eventi del passato, inoltre quest’ultimi vengono narrati per lo più dai vincitori che mettono in luce i propri successi omettendo i loro errori e orrori - v. giuridica e religiosa: non è necessariamente collegata ai fatti, ma è decisa da qualcuno secondo un principio di autorità, è una verità che richiede fede e obbedienza nel suo messaggio verificare: fare la verità, fare luce su quali sono le condizioni o meccanismi che spiegano un fenomeno osservato metodo sperimentale: metodo attraverso cui la scienza procede per raggiungere la conoscenza delle cose; si parte da osservazioni circa alcuni eventi, si fanno delle ipotesi su come possono essere spiegati e poi si procede alla verifica empirica di esse, se le ipotesi vengono verificate si passa anche ad una dimostrazione/descrizione matematica di un modello teorico che spieghi i dati. Esso è chiamato anche induttivo perché si cercano prove che confermino una certa ipotesi circa un fenomeno naturale (principio di verificabilità), sulla base di osservazioni raccolte si arriva a teorie di carattere generale → i dati suggeriscono la spiegazione. → esistono dei limiti del metodo induttivo: Russell fece l’esempio dell’obiezione del tacchino induttivista; anche Popper mise in luce il criterio di falsificabilità, cioè un’affermazione o teoria può essere definita scientifica se è in grado di identificare in linea di principio, quali risultati o osservazioni la falsificherebbero. nessun dato sperimentale può confermare definitivamente un’ipotesi. Una teoria o affermazione è valida se provata attraverso osservazioni oggettive e riproducibili (principio di verificabilità), ma anche e soprattutto se la teoria esplicita quale risultato sarebbe incompatibile e la confuterebbe (principio di falsificabilità) Metodo deduttivo: consiste nel cercare di trarre conclusioni particolari date alcune premesse generali, inoltre non ha bisogno di esperimenti per giungere alle conclusioni; la sua forma classica è il sillogismo; un esempio di verità che si basa sul metodo deduttivo è la v. matematica. Nonostante i limiti, il metodo induttivo-sperimentale è ampiamente usato nella pratica scientifica per scoprire l’ordine della natura, mentre alla v. matematica basta una sola dimostrazione, altre dimostrazioni non aggiungono nulla alla verità dimostrata, alla v. sperimentale serve quante più prove possibili, più ce ne sono più la teoria è verosimile. Teoria scientifica: è un insieme di affermazioni che, o si basa su una dimostrazione matematica, oppure ha superato nel tempo diverse verifiche empiriche, o che propone almeno un’osservazione che lo confuterebbe; essa è un modello accettabile della realtà, ma che potrebbe sempre essere falsificata da nuovi dati o nuove dimostrazioni che mettono in luce errori di quelle precedenti. Un fenomeno esiste se è misurabile La telepatia esiste? No, piuttosto esiste la comunicazione non intenzionale: caso di Clever Hans, in cui il cavallo era apparentemente in grado di eseguire operazioni matematiche, ma accadeva solo se poteva vedere chi gli poneva la domanda, poichè leggeva gli indizi corporei che gli indicavano quando iniziare e smettere di battere lo zoccolo. Variabile nel metodo scientifico: è un evento o stato del mondo riconducibile ad una data categoria, e che all’interno di tale, può assumere differenti valori: maschio-femmina, altezza, peso, reddito, velocità … - v. dipendente: sono gli effetti o risposte osservate, che dipendono dalla risposta dal soggetto → risposte volontarie/automatiche, implicite/esplicite (freq.card., velocità di risposta…) - v. indipendente: quelle manipolate o variate dallo sperimentatore (intensità dello stimolo, luminosità, durata, posizione, essere maschio o femmina) Scale di misurazione delle variabili: l’operazione di misurazione consiste nel mettere in relazione certe proprietà degli eventi con proprietà dei numeri reali, per poter operare su questi come se stessimo operando sui primi; stevens propose 4 scale di misurazione: 1. S. nominale: i numeri reali hanno una proprietà (Cardinalità), che rende ogni numero diverso dagli altri (1=1, 2=2 etc.), ed essa può essere usata per classificare quelle variabili che si distinguono solo in base alla categoria di appartenenza (Maschio vs. Femmina, Destra vs. Sinistra); ! i valori valgono solo in quanto diversi gli uni dagli altri, non c’è alcun rapporto quantitativo tra loro. 2. S. ordinale: la differenza tra i valori indica una differenza di ordine nella scala, ma la distanza non corrisponde necessariamente al doppio o al triplo, è solo un modo di mettere ordine tra gli eventi senza avere una misura precisa delle differenze tra questi (1,2,3… 2>1, 3US per ottenere il condizionamento (Questo è particolarmente vero per US che abbiano una forte valenza emotiva o siano molto dolorosi); in alcuni casi l’intervallo di tempo tra CS e US può essere molto lungo (i ratti imparano ad evitare cibo che li ha fatti stare male anche dopo ore dall’ingestione). Fenomeni legati al condizionamento: Generalizzazione: si osserva quando un CS diverso da quello usato durante il condizionamento è in grado di produrre la CR originale (CS tono di 1000 Hz; anche un tono di 980 Hz evoca la CR). Discriminazione dello stimolo: se il suono di 1000Hz è associato a un soffio d'aria nell'occhio, mentre quello di 900Hz no, solo il primo diventa un CS in grado di produrre la corrispondente CR di ammiccamento e ciò significa che l'animale è in grado di discriminare i due suoni. Latent inhibition: Prendiamo due gruppi di animali (A e B), il gruppo A, prima del condizionamento, è ripetutamente esposto alla luce, senza un successivo US, si nota che al momento del condizionamento, il gruppo A lo sviluppa più lentamente rispetto al gruppo B, poiché il primo ha imparato ad associare la luce con altri stimoli ambientali, ma non con US. L'apprendimento della relazione tra luce e contesto è detto latente perché durante la presentazione isolata della luce (succ. CS) non c’è alcuna modifica palese del comportamento, ma tale apprendimento si manifesta solo in seguito durante il condizionamento alterandone la tempistica. Overshadowing: si osserva quando il condizionamento coinvolge due stimoli che sono rappresentati contemporaneamente prima di US; in seguito ogni stimolo è presentato da solo per valutare il condizionamento e di norma si osserva che solo uno dei due diventa un CS in grado di produrre CR. Blocking: (esperimento di Kamin) lo stimolo B non produce condizionamento perché c’è già A che anticipa l’arrivo di US, quindi B non aggiunge nessuna nuova informazione in merito a US e pertanto la sua relazione con US non viene appresa perché B è in tal caso irrilevante. Estinzione: Se l’associazione CS-US viene interrotta in modo continuativo avviene l’indebolimento della relazione associativa di US con CS e quindi la scomparsa di CR. Recupero spontaneo: se si aspetta un po’ di tempo e poi si ripresenta CS allora riappare CR La differenza tra blocking e overshadowing è che la mancata risposta allo stimolo B nel blocking è dovuta al precedente condizionamento subito da A, quindi alla sua capacità predittiva; nel overshadowing B non viene condizionato, perché A è uno stimolo preferenziale per l’animale, non perchè A fosse già stato condizionato. Fear conditioning: si basa su un paradigma di condizionamento classico avversivo per cui un certo stimolo neutro (o luogo) viene associato ad una esperienza sgradevole (per esempio scossa elettrica) → L’animale sviluppa la risposta di paura alla sola vista del CS o del luogo. Paura condizionata e il caso del piccolo Albert Watson, padre del comportamentismo, riteneva che l’essere umano nascesse quasi come una tabula rasa, e che le paure fossero solo conseguenza di un processo di condizionamento, decise di dimostrare questa tesi su un bambino piccolissimo: all’inizio il bambino non ha nessuna fobia “innata” per nessun animale, tantomeno per i ratti bianchi, poi Watson associa un rumore molto forte (US) che spaventa il bambino (UR) alla presenza di un ratto bianco (CS), dopo alcune associazioni il bambino sviluppa una fobia (CR) per qualsiasi ratto bianco (CS), ma anche per qualsiasi altro animale che abbia caratteristiche in comune (generalizzazione). …anche l’ansia condizionata L’ansia anticipatoria è una condizione per la quale l’essere umano ha una reazione di agitazione o attivazione al pensiero che qualcosa possa andar male in futuro, l’ansia di per sé nasce come risposta di attivazione preparatoria ad un evento potenzialmente pericoloso (Risposta fight or flight); è utile perché consente di rispondere in modo ottimale a uno stimolo pericoloso che bisogna affrontare (aumentando la risposta cardiaca e la vigilanza). L’incontro con lo stimolo rilevante avviene però in presenza di molti altri stimoli ambientali (Luci, suoni, persone, oggetti, odori, etc.), se la risposta di ansia viene associata a questi stimoli diventa disfunzionale perché verrà attivata in futuro da stimoli che non sono pericolosi e non richiedono quella risposta. Elementi necessari per il condizionamento: contiguità: il condizionamento ha luogo perché CS acquisisce le stesse proprietà di US (in particolare la capacità di evocare la stessa CR), quindi diviene una sorta di sostituto di US. Inoltre Pavlov ritiene che l’associazione tra CS e US fosse rinforzata dalla comparsa di quest’ultimo a causa del suo valore emotivo ed emozionale (Positivo o negativo), secondo questa prospettiva è fondamentale la ripetuta contiguità tra CS e US, sicché la rappresentazione neurale del primo sia attiva quando è presentato il secondo. contingenza: il singolo accoppiamento di CS e US non è sufficiente, secondo Rescorla, il condizionamento ha luogo solo se l'animale comprende che CS è un predittore affidabile di US. Rescorla dimostra come la contiguità non sia sufficiente affinché si verifichi il condizionamento: il fattore cruciale è invece la contingenza, cioè deve esistere una relazione predittiva tra CS e US; si osserva condizionamento solo quando la probabilità di comparsa di US è maggiore in presenza di CS che in sua assenza: p(US｜CS)> p(US｜no- CS) per dimostrare ciò rescorla ha preso due gruppi di ratti: A e B Nel gruppo A la scossa (US) è sempre associata con il suono (CS), quindi la probabilità che US appaia assieme a CS è massima (P=1) ed è maggiore della probabilità che US appaia senza CS (P=0). p(US | CS) = 1 > p(US | no-CS) = 0 Risultati dell’esperimento: - ll condizionamento aveva luogo nel gruppo A ma non nel gruppo B (Se fosse la semplice associazione CS > US a spiegare il condizionamento questo sarebbe dovuto emergere in entrambi i gruppi, anche se fosse la semplice contiguità temporale CS prima di US il condizionamento avrebbe dovuto emergere per entrambe i gruppi, ma il condizionamento avvenne solo nel gruppo A, dato che è l’unico in cui il principio di contingenza era rispettato → p(US | CS) > p(US | no-CS) Questa è un’altra prova che il condizionamento classico si basa quindi su un processo cognitivo e non sul mero accoppiamento CS > US. Gli esperimenti di Rescorla così come il fenomeno del blocking dimostrano che anche nel condizionamento classico sono in gioco fattori cognitivi: l’organismo deve poter creare un’aspettativa, una credenza su uno stato del mondo, nello specifico l’aspettativa riguarda la relazione tra CS e US; solo in questo caso avviene il condizionamento, ma non basta la semplice associazione. Condizionamento classico nell’uomo: la generalizzazione è particolarmente rilevante nell’uomo, data la sua capacità di creare “associazioni” cognitive tra gli stimoli; la generalizzazione può avvenire attraverso l’appartenenza di due stimoli allo stesso concetto, o perché condividono una relazione semantica. Esperimento di Diven (1936): Condizionamento avversivo tramite scossa alla parola “stalla”, poi anche la parola “mucca” produceva la stessa CR. Condizionamento strumentale o del II tipo: I concetti base del condizionamento operante furono introdotti da Thorndike, il quale era interessato a capire come fanno gli animali ad apprendere ed in particolare voleva verificare se era vero che gli animali potessero apprendere per imitazione e per insight. Egli collocò un gatto affamato dentro una gabbia, dalla quale l'animale poteva osservare del cibo posto all'esterno. L'uscita dalla gabbia richiedeva al gatto di compiere alcune azioni in sequenza, una volta uscito veniva rimesso nella gabbia e ogni volta Thorndike registrava il tempo impiegato dall'animale per uscire e scoprì che con l'allenamento il gatto trovava la soluzione sempre più velocemente; concluse quindi che l'apprendimento era un processo incrementale, che avveniva per prove ed errori, non c'è insight o soluzione immediata come diceva Kohler con i suoi esperimenti sugli scimpanzé. Il gatto è motivato dalla ricompensa che lo aspetta all’esterno della gabbia, il comportamento è emesso quindi con un obiettivo, le azioni sono inizialmente casuali, alcuni comportamenti (errori) non portano a nessuna conseguenza piacevole e quindi non vengono rinforzati. II meccanismo attraverso cui avviene l’apprendimento è di tipo associativo e riguarda tre termini, Stimolo, Risposta, Conseguenza: dato uno stimolo (la leva), la conseguenza di una risposta (pressione della leva) è una ricompensa, che rinforza l’associazione tra lo stimolo e la risposta, associazione che viene rinforzata ad ogni ripetizione. Il fatto che l’animale impari dalle conseguenze delle proprie azioni non implica necessariamente che esso “creda” che ad una sua risposta segua una certa conseguenza o risultato, semplicemente il premio o punizione agiscono sull’associazione tra le due rappresentazioni attive (stimolo e risposta). Così, Thorndike enunciò due principi del condizionamento operante: - la legge dell'effetto: il comportamento seguito da effetti piacevoli tende a ripetersi, quello seguito da effetti indesiderati tende ad estinguersi - la legge dell'esercizio: più un'associazione è esercitata più si rafforza, mentre se è trascurata si indebolisce. → c’è un parallelismo tra la legge dell’effetto e la teoria della selezione naturale di Darwin: come nella prima le azioni vengono premiate, anche nella selezione naturale i geni che portano ad un vantaggio in termini di sopravvivenza sono premiati e si riproducono con maggior probabilità nella specie. Nel 1928 Miller e Konorski pubblicano un lavoro fondamentale: mentre il gatto di Thorndike era libero di muoversi nella gabbia e di scoprire per “prove ed errori” la risposta corretta che sarebbe stata rinforzata, essi fecero in modo che la risposta (flessione della zampa del cane) fosse data solo in presenza di un certo stimolo (es. una luce). Essi insegnarono al cane che alzare la zampa in presenza della luce avrebbe portato alla ricompensa. Il condizionamento da loro osservato è diverso da quello classico, per 3 motivi: la flessione della zampa non può essere considerata una CR emessa in presenza di CS (luce), perché US (il cibo) non ha come UR la flessione della zampa; nel condizionamento classico US appetitivi e avversivi hanno lo stesso effetto, ovvero aumentano sempre la probabilità di osservare CR in presenza di CS, ma nel condizionamento strumentale i premi (US appetivi) aumentano la probabilità della risposta, mentre le punizioni (US avversivi) determinano la scomparsa di una certa risposta (legge dell’effetto); infine nel condizionamento classico la presentazione di US, a prescindere dalla sua natura, appetitiva o avversiva, non dipende dalla risposta del soggetto, mentre nel condizionamento strumentale il premio e la punizione sono dati solo dopo che è stata emessa una certa risposta. Risposta e conseguenza: qual è l’associazione? Sappiamo che non è necessario assumere che l’animale creda che “se R allora O” per avere condizionamento; tuttavia esperimenti più recenti (Dickinson e collaboratori) dimostrano che esiste anche un’associazione R e O, e che almeno nei ratti si presentano le conseguenze delle proprie azioni. COMPORTAMENTISMO RADICALE L'approccio di Skinner allo studio del comportamento è chiamato comportamentismo radicale perché non attribuisce alcun ruolo causale agli Stati mentali nella genesi del comportamento. L’assunto centrale è che il comportamento è determinato da vincoli genetici e biologici, ma soprattutto dall’interazione dell’organismo con l’ambiente. Secondo Skinner si fa riferimento agli stati mentali per spiegare il comportamento perché non se ne riescono a rintracciare le vere cause, che risiedono negli schemi di rinforzo cui l'organismo è sottoposto; quindi è necessario studiare in modo quantitativo il comportamento in funzione dei premi o punizioni che l'organismo ottiene dall'ambiente a seguito delle azioni emesse. Per studiare in modo preciso il comportamento Skinner progetta un “ambiente semplificato” con cui l’animale può interagire → Skinner box, dispositivo in cui l’animale emette dei comportamenti (che vengono registrati) e riceve stimoli ambientali (premi e punizioni). Concetti cardine del condizionamento operante: Stimolo discriminativo: Consiste nello stimolo cui l'animale deve imparare a rispondere in un certo modo Concetto di operante: ogni risposta emessa dall’organismo che produce un effetto sull’ambiente circostante, cioè opera sull’ambiente → la pressione della leva (operante) porta alla comparsa del cibo (risposta ambientale) Rinforzo e punizione: - Rinforzo positivo: viene dato uno stimolo appetibile → somministrazione di uno stimolo piacevole a seguito di una certa risposta o comportamento, aumenta la probabilità della risposta contingente. - Rinforzo negativo: viene tolto uno stimolo avversivo → Eliminazione di uno stimolo spiacevole a seguito di una certa risposta o comportamento, aumenta la probabilità della risposta contingente. - Punizione positiva: viene dato uno stimolo avversivo → Somministrazione di uno stimolo spiacevole a seguito di una certa risposta, diminuisce la probabilità della risposta contingente. - Punizione negativa: viene tolto uno stimolo appetibile → Eliminazione di uno stimolo piacevole a seguito di una certa risposta, diminuisce la probabilità della risposta contingente. Oltre alla distinzione tra rinforzo positivo e negativo, vi è la classificazione tra rinforzo primario (cibo, acqua, dolore…) e rinforzo secondario (appresi con l’esperienza, es. non si può mangiare il denaro ma consente di acquistare il cibo). Fattori che regolano l’efficacia del rinforzo e della punizione: Contiguità temporale: per modificare la forza dell'associazione S-R, è necessario che rinforzo/punizione sia presentata mentre sono ancora attive le rappresentazioni di S e R; altrimenti se vengono somministrati con un intervallo troppo lungo rispetto alla risposta perdono la loro efficacia. Contingenza: rinforzo/punizione è tanto più efficace quanto più consistentemente viene presentato dopo la risposta che si vuole modificare, quindi quando deve essere appreso un nuovo comportamento, è importante che rinforzo/ punizione segua frequentemente la risposta. Stato fisiologico/ motivazionale dell’organismo: la grandezza del premio punizione influisce sull'efficacia del condizionamento maggiora il premio punizione più efficace è l'apprendimento SCHEMI DI RAFFORZAMENTO Skinner identifica tre schemi di rinforzo per stabilire la frequenza di somministrazione del rinforzo/ punizione: (ciò che seguirà sarà riferito al rinforzo positivo) Schema di rafforzamento continuo: il rinforzo viene dato ogni volta che l’animale emette la risposta che si vuole modificare, equivale al modo più efficace per apprendere un nuovo comportamento ma non aiuta nel mantenerlo. Schema di rafforzamento ad intervallo - Schema ad intervallo fisso: il rinforzo viene dato ad intervalli di tempo prefissati (per esempio ogni 30 secondi), indipendentemente dal numero di risposte emesse tra i rinforzi, qui l’animale tende ad aumentare la frequenza delle risposte in prossimità del rinforzo, per poi diminuire la frequenza - Schema ad intervallo variabile: il rinforzo viene dato ad intervalli di tempo variabili e non prevedibili, indipendentemente dal numero di risposte emesse tra i rinforzi, perciò l’animale non potendo prevedere quando avverrà il rinforzo continua ad emettere la risposta in modo frequente e ciò porterà l’animale ad emettere la risposta in modo abbastanza costante nel tempo Schema a rapporto fisso: il rinforzo viene dato dopo un numero prefissato di risposte, a prescindere da quanto tempo è passato dall’ultimo rinforzo. Questo schema porta l’animale ad emettere spesso la risposta in modo da raggiungere rapidamente il numero di risposte necessarie ad ottenere il rinforzo ed è efficace nel far apprendere velocemente un certo comportamento. Schema a rapporto variabile: il rinforzo viene dato dopo un numero di risposte variabile, quindi l’animale nella gabbia emetterà spesso la risposta non sapendo dopo quante risposte viene dato il rinforzo. Questo schema è particolarmente efficace per mantenere un certo comportamento dando un numero limitato di rinforzi e per evitare l’estinzione. Secondo Skinner attraverso il condizionamento operante e lo schema di rafforzamento appropriato fosse possibile ottenere qualsiasi tipi di comportamento. Generalizzazione e estinzione: si ha generalizzazione quando la risposta appresa per un certo stimolo discriminativo è estesa anche a stimoli simili; l'estinzione della risposta appresa si ottiene quando quest'ultima non è più rinforzata e la velocità di estinzione dipende dallo schema di rafforzamento tramite il quale la risposta era stata presa → l’estinzione è meno probabile per quei comportamenti che hanno ricevuto un rinforzo intermittente. Modellamento o shaping: a volte il comportamento che si desidera ottenere da un organismo è troppo complesso perché possa aver luogo spontaneamente per poter essere rinforzato, tuttavia si può arrivare ad ottenere il comportamento complesso rinforzando stadi intermedi e più semplici di comportamento che portano poi a quello finale. Altri tipi di apprendimento: Uno dei concetti chiave del comportamentismo di Watson e Skinner è che l’organismo impara associando una risposta ad uno stimolo e viceversa, non prevedendo stati mentali intermedi, ma solo la relazione S-R. Tolman invece ritiene che l’apprendimento di una relazione tra S-R possa essere mediato da stati mentali, come intenzioni e rappresentazioni spaziali. Quindi Tolman e Honzik (1930) pubblicano due lavori: Mappe cognitive: Tolman voleva dimostrare che l’apprendimento non si spiega solo tramite una serie di associazioni S-R, secondo lui l’animale ha degli stati mentali e cerca di dimostrare la loro esistenza in un esperimento chiamato “Insight in rats”; dei ratti venivano messi all'interno di un labirinto con 3 percorsi e 2 cancelli, all'inizio venivano lasciati liberi di esplorarlo, successivamente all'interno veniva aggiunto il cibo, si notò che se tutti i cancelli erano aperti i ratti raggiungevano il cibo attraverso il percorso più corto, se veniva chiuso il primo cancello, usavano il percorso opzionale più corto e se veniva chiuso anche il secondo cancello i ratti usavano l'unico percorso disponibile. Apprendimento latente: Tre gruppi di ratti venivano messi per 17 volte in un labirinto da cui dovevano uscire, un gruppo aveva ricompensa continua, uno nessuna ricompensa l'altro una ricompensa ritardata (dopo l’11 giorno). I ratti che non avevano ricevuto il rinforzo non usavano le conoscenze che avevano comunque acquisito sino a quando non erano motivati a farlo; l'apprendimento, quindi, era avvenuto in modo latente anche senza rinforzo il ruolo del rinforzo sarebbe solo quello di rendere manifesto l'apprendimento. L’apprendimento nella prospettiva comportamentista: avviene attraverso l’azione o comportamento, cioè si apprende facendo, i comportamenti che vengono premiati (rinforzati) saranno emessi con maggior probabilità e nel comportamentismo radicale (Skinner) non viene dato spazio ai fattori cognitivi, che invece sono in considerati nella versione di Tolman. Insight: Kohler sostiene un tipo di apprendimento che non si basa sul risultato di una serie di tentativi, ma sulla scoperta immediata della soluzione al problema; cerca di dimostrare la sua teoria con un esperimento sugli scimpanzè. Kohler mise uno scimpanzé in una stanza, sul cui pavimento erano sparse alcune casse di legno, mentre sul soffitto era appesa un'irresistibile banana, data l'altezza del soffitto il frutto non era direttamente raggiungibile dall'animale, il quale dopo una breve periodo di osservazione della scena, mise le scatole una sopra l'altra e le usò come scala per raggiungere il frutto, quindi l’animale trova improvvisamente la soluzione (intuizione) Apprendimento imitativo: figura centrale è Bandura, il quale dimostra che l’apprendimento nell’uomo avviene anche in modo indiretto, osservando le risposte date da un altro soggetto (modello); Questo meccanismo è importante perché attraverso esso vengono trasmessi importanti aspetti della cultura che non sono facilmente verbalizzati richiede, inoltre un sistema cognitivo che sia altamente flessibile e in grado di imparare dalle azioni degli altri. Negli anni 60/70 si riteneva che vedere altre persone emettere comportamenti aggressivi avesse un effetto catartico sulla violenza che ognuno di noi potrebbe esprimere; quindi vedere incontri di box o lotta aiuterebbe a scaricare in modo virtuale la propria violenza, evitando che lo si faccia veramente. Esperimento di Bandura: Due gruppi di bambini di scuola materna venivano messi ad osservare un modello che interagiva con un pupazzo (Bobo Doll) in una stanza, per un gruppo il modello interagiva in modo aggressivo, per l’altro non era aggressivo, i bambini dei due gruppi venivano quindi messi nella stanza assieme al pupazzo, e avevano accesso a vari strumenti (tra cui una pistola, oggetto che l’adulto non aveva usato); i risultati mostrarono in maniera chiara che i bambini che avevano osservato il modello aggressivo si comportavano allo stesso modo. Fattori cognitivi nel comportamento per imitazione: - attenzione - memoria - abilità di riproduzione motoria - rinforzo - status del modello Apprendimento percettivo: riguarda l'allenamento della nostra capacità percettiva ovvero la nostra abilità di discriminare gli stimoli a cui siamo esposti, in questo tipo di apprendimento sono coinvolte le aree della corteccia visiva primaria, i cui neuroni presentano un’elevata specificità di risposta per i singoli attributi degli stimoli, inclusa la loro posizione spaziale. Una caratteristica è che una volta ottenuto tramite un cospicuo allenamento, può mantenersi quasi inalterato per mesi o anni. Imprinting: si manifesta come attaccamento alla madre, o in sua assenza, al primo oggetto cospicuo visto immediatamente dopo la nascita. Esso garantisce che gli animali memorizzano le caratteristiche della madre, per il solo fatto di esservi precocemente esposti, e la sappiano riconoscere in seguito. L’imprinting, a differenza delle altre forme di apprendimento, avviene in un periodo critico di durata molto breve e limitata nella specie con prole atta e più estesa nella specie a prole inetta. Esso non è irreversibile, ma il piccolo può dirigere le risposte di attaccamento su un altro oggetto, diverso dal primo incontrato. ATTENZIONE L’attenzione è una delle funzioni mentali più studiate in psicologia sperimentale, nelle scienze cognitive e nelle neuroscienze. Definizione: quell’insieme di processi che il cervello mette in atto per selezionare gli stimoli cui deve rispondere o che devono essere trasferiti a funzioni come la memoria o la coscienza. Quindi l’attenzione filtra e seleziona l’info rilevante da quella irrilevante in un determinato contesto. L’attenzione e la selezione sono necessarie perché normalmente la quantità di informazione che raggiunge il nostro sistema cognitivo eccede le sue capacità computazionali, in particolare la rappresentazione cosciente è molto limitata. Attraverso la selezione attentiva le risorse di analisi vengono dedicate solo a certi stimoli e non ad altri. L’attenzione selettiva può essere controllata da: - elementi ambientali, come ad esempio cambiamenti inattesi di una scena (quando ovviamente questi cambiamenti vengono percepiti) o presentazione di stimoli salienti e improvvisi, verso i quali spostiamo l’attenzione indipendentemente dalla nostra volontà. Questo è quello che viene chiamato controllo bottom- up; - fattori cognitivi come un obiettivo dell’individuo, conoscenze precedenti, aspettative o istruzioni, verso i quali però l’attenzione dipende dalla nostra volontà. Questo è quello che viene definito controllo top-down. Tecnica dell’ascolto dicotico di Cherry e Broadbent: Vengono invitati 2 messaggi (liste di parole) contemporanei alle due orecchie e il soggetto è invitato a ripetere (prestare attenzione) solo uno dei due messaggi (lista presentata all’orecchio non atteso) e non sapevano ripetere, non erano in grado di dire in che lingua fosse il messaggio, sapevano solo dire se era una voce o un rumore bianco → Del messaggio non “atteso” veniva effettuata un’analisi molto preliminare, che consentiva di distinguere solo voce da non voce, ma poi senza attenzione, apparentemente, l’analisi si interrompeva. Broadbent (1958) e la teoria del filtro: La mente è un dispositivo che riceve informazioni su diversi canali contemporaneamente. L’attenzione opera come un filtro che seleziona, sulla base di differenti parametri, quale canale elaborare in modo più approfondito, sino all’analisi semantica ed al riconoscimento esplicito. Alcuni possibili parametri per la selezione sono: 1. La posizione spaziale del messaggio 2. La familiarità di alcune informazioni 3. La frequenza del suono (o in generale le caratteristiche fisiche del messaggio) Una delle caratteristiche di un filtro è quella di lasciar passare alcuni segnali e scartarne altri; i segnali selezionati sono analizzati in modo preferenziale, ma cosa accade ai segnali o all’informazione che viene esclusa dal filtro? Alcuni hanno sostenuto che dopo una prima analisi sensoriale dell’informazione, il filtro bloccasse quella a cui non si presta attenzione e che quindi viene persa. Ma siamo sicuri sia così? Il problema del “locus” della selezione - Early selection (selezione precoce): l’informazione irrilevante viene bloccata dalla selezione subito dopo l’analisi delle caratteristiche fisiche-percettive di base - Il fatto che durante il fenomeno del «cocktail party» (Cherry, 1953) i soggetti non sappiano riportare il contenuto del messaggio non atteso sembra essere un’evidenza del fatto che l’informazione è bloccata immediatamente (early selection) - Late selection (selezione tardiva): l’analisi dell’informazione procede sino alla fase di estrazione del significato. La selezione interviene dopo questo livello, impedendo che l’informazione irrilevante raggiunga lo stato di selezione della risposta e/o di coscienza. - Effetto Stroop, effetto Flanker, e Priming Negativo, fenomeni di interferenza nei pazienti affetti da Neglect, le prime evidenze sono state ottenute però con la tecnica dell’ascolto dicotico (Moray, Corten e Wood)* Cocktail party: Prendeva in considerazione un ambiente rumoroso dove si ricevono molteplici suoni. Gli studiosi si chiedevano come fosse possibile, in quella situazione, cogliere le informazioni che si ritenevano importanti e come venivano elaborate, e ignorare invece quelle irrilevanti. Molti degli esperimenti che venivano fatti utilizzavano l’ascolto dicotico: due diversi suoni venivano presentati in cuffia nello stesso momento, uno all’orecchio destro e uno a quello sinistro, i partecipanti dovevano concentrarsi su uno dei due messaggi, che quindi era il bersaglio, ed ignorare l’altro. I risultati dimostrarono che le persone erano in grado di concentrarsi sul messaggio bersaglio e sembrava non si ricordassero nemmeno di quello da ignorare. ⚠️⚠️→ quello che teorizzò Broadbent era forse troppo drastico. Infatti Anne Treisman dimostrò come bastasse aggiungere un elemento strano o particolare nel messaggio che deve essere ignorato per far sì che le persone spostino lì l’attenzione. Infatti secondo lei l’attenzione non elimina il messaggio da ignorare ma ne attenua solo l’elaborazione: ad esempio se siamo ad una festa e siamo impegnati in una conversazione con qualcuno, anche se in quel momento stiamo elaborando quel tipo di informazioni, se sentiamo pronunciare il nostro nome ci giriamo comunque verso chi ci sta chiamando, spostando quindi la nostra attenzione. In ogni caso non è solo una questione di analisi acustica: quando siamo in un ambiente rumoroso la nostra attenzione non è solo focalizzata sul nostro interlocutore, ma anche su informazioni visive. Charles Spence e Jon Driver, in una serie di esperimenti, usarono il fenomeno del cocktail party presentando però oltre ai classici stimoli uditivi, anche stimoli visivi. Venivano presentati due messaggi nello stesso momento, uno da un altoparlante di dx e uno da uno di sx, ma in aggiunta venivano presentati due video, sistemati in corrispondenza degli altoparlanti, che mostravano una persona che muovendo le labbra, ripeteva uno o l’altro dei messaggi dei due altoparlanti. Il compito dei partecipanti era di riprodurre uno dei due messaggi sentiti attraverso gli altoparlanti. Il risultato fu che le loro prestazioni erano migliori quando il video osservato corrispondeva al messaggio udito che dovevano riprodurre, perché ovviamente erano avvantaggiati dalla lettura delle labbra, ovvero era presente un’integrazione visuoacustica, cioè integrazione tra quello che vedi e quello che senti. Inoltre il vantaggio dato da quest’ultima aumentava quando video e altoparlante erano nella stessa posizione. Selezione tardiva – prove Moray (1959) scopre che se si inserisce il nome del soggetto nel messaggio non atteso, il soggetto se ne accorge. Corten & Wood (1972) producono una risposta psicogalvanica di condizionamento avversivo (scossa elettrica) alla comparsa di alcune parole, inseriscono poi le parole nel messaggio non atteso e ottengono la medesima risposta psicogalvanica, anche se il soggetto dice di non aver udito le parole. Effetto Stroop Il soggetto aveva il compito di nominare il colore dello sfondo su cui apparivano alcune parole (quindi doveva ignorare le parole); poi vennero misurati i TR vocali. Le condizioni sperimentali erano di due tipi: - Prove congruenti (colore sfondo e parola colore sono uguali) - Prove incongruenti (colore sfondo e parola colore sono diverse) Nominare velocemente il colore dello sfondo: Nominare velocemente il colore con cui sono scritte le parole: Effetto Flanker (Eriksen & Eriksen – 1974) Il compito del soggetto era rispondere con una mano se la lettera centrale è una X o Z, con l’altra se è una Y o P; poi vengono misurati i TR manuali. Abbiamo 2 condizioni sperimentali: - Prove congruenti (la lettera centrale e quelle affianco richiedono la stessa risposta) - Prove incongruenti (la lettera centrale e quelle affianco richiedono risposte diverse) Paradigma sperimentale: premi il tasto sinistro se lo stimolo centrale è una X o una Z, quello destro se è una Y o una P; le altre lettere sono irrilevanti. Priming Negativo (Tripper 1985) Il compito del soggetto era dire il più velocemente possibile quante sono le lettere di colore rosso; vengono poi misurati i TR vocali. Vi sono due condizioni sperimentali: - Prove congruenti (il numero dei distrattori nella prova precedente è uguale al numero dei target nella prova corrente) - Prove incongruenti (il numero di distrattori nella prova precedente è diverso dal numero dei target nella prova corrente) Paradigma sperimentale: quante sono le lettere rosse? Ignora gli altri caratteri. Nella prova n qui considerata, la risposta giusta, per ogni configurazione, è sempre 3 (ovviamente in un’altra prova poteva essere un altro numero). I risultati mostrarono che i TR per la configurazione A, B e C non differivano tra loro. Si potrebbe quindi concludere che ha operato una selezione di tipo precoce, perché nella configurazione B e C, rispetto ad A, ci si poteva aspettare un rallentamento dei TR dato dall’analisi dei numeri 4 e 2 (analogamente a quanto osservato per il colore dell'effetto Stroop e per le lettere adiacenti al target nel Flanker effect). Ma è veramente così? Davvero gli stimoli irrilevanti non erano processati? I TR nella prova n dipendono dalla prova n-1 I TR per la risposta 2 nella prova n sono più lenti quando nella prova n-1 i distrattori sono numeri 2 (configurazione C). Questo dimostra che nella prova n-1 per rispondere 3 (il numero delle lettere C rosse) i distrattori (i numeri 2) erano inibiti. Tale inibizione si è mantenuta sino alla prova n successiva, rallentando la risposta quando questa richiedeva lo stesso numero precedentemente inibito. Tutte queste evidenze dimostrano che l’informazione irrilevante non viene scartata completamente, ma che è processata in modo approfondito nel sistema cognitivo, arrivando ad influenzare i processi di selezione della risposta; inoltre dimostrano che la selezione attentiva non è precisa, non viene analizzata solo l’informazione rilevante, ma in parte anche quella irrilevante. Ulteriori evidenze… I pazienti con Neglect (a seguito di una lesione solitamente parietale destra) perdono la consapevolezza dell’emispazio controlesionale (sinistro), quindi il mondo alla loro sinistra non esiste, ma non sono ciechi. Esperimento Berti e Rizzolatti: Il paziente neglect deve fare un compito di categorizzazione per lo stimolo che vede (a destra della fissazione), e dire se appartiene alla categoria frutti o animali, nel lato non atteso vengono presentati stimoli appartenenti alla stessa categoria oppure a quella opposta I risultati dimostrano che l’analisi dell’informazione non attesa procede sino al livello della categorizzazione semantica dello stimolo, infatti, stimoli non uguali a quelli presentati a destra, ma appartenenti alla stessa categoria semantica, producono una facilitazione. L’assenza di attenzione impedisce solo l’accesso alla coscienza per gli stimoli non attesi. Si conferma che la selezione è di tipo tardivo. Moltissimi altri esperimenti successivi hanno dimostrato il ruolo dell’attenzione nella selezione dell’informazione; particolarmente rilevanti sono gli studi sull’attenzione spaziale, e quelli dell'attenzione diretta agli oggetti ed alle loro caratteristiche. L’attenzione può inoltre operare anche nel dominio temporale, si può quindi selezionare il momento appropriato cui prestare attenzione. Change blindness: è un fenomeno creato in laboratorio che mostra, in soggetti sani, le conseguenze della mancanza di attenzione; nello specifico consiste in una forma di cecità causata da una modifica nella scena visiva (per esempio, un elemento scompare o cambia colore) che accade quando nello stesso momento del cambiamento compaiono altri eventi visivi che attenuano il segnale fisico prodotto dalla modifica. Perché quindi si verifica la change blindness? di solito in situazioni normali il segnale fisico ed improvviso che produce un cambiamento funziona come uno stimolo saliente (notevole e diverso da tutti gli altri) che incita nel soggetto orientamenti dell’attenzione esogeni, cioè quindi involontari e indipendenti dalla sua volontà, facendo in modo che esso diriga la sua attenzione nella zona in cui è avvenuta la modifica, ma nel caso della change blindness, viene presentato un segnale di disturbo che compare insieme al cambiamento e questo impedisce che l'attenzione del soggetto sia diretta in modo efficiente verso di esso. Ci sono infatti diversi metodi per ottenere la change blindness ma tutti hanno in comune l'effetto di indebolire o in alcuni casi cancellare del tutto il segnale fisico prodotto da un cambiamento. ATTENZIONE SPAZIALE Il nostro cervello (e sistema cognitivo) deve poter possedere un meccanismo che ci consenta di dirigere l’attenzione verso le informazioni rilevanti, poiché gli oggetti o le informazioni che ci interessano tipicamente sono posizionati in diversi punti dello spazio attorno a noi. La ricerca ha messo in luce l’esistenza di due sistemi indipendenti deputati all’orientamento dell’attenzione nello spazio: - Sistema volontario o endogeno - Sistema automatico o esogeno I due sistemi hanno caratteristiche specifiche e basi neurali separate, che li configurano come due meccanismi distinti ed indipendenti. Sistema volontario o endogeno Negli anni 80, gli studi pionieristici di Posner e collaboratori hanno permesso di scoprire le caratteristiche di questo tipo di orientamento e venne ideato un paradigma sperimentale adatto a misurare gli effetti dell’orientamento dell’attenzione (Spatial cueing paradigm). Il compito del soggetto è rilevare il più velocemente possibile, premendo su un tasto, la presentazione sullo schermo di un target (stimolo luminoso); il target può apparire in una di due posizioni, a dx o sx del punto centrale di fissazione, su cui deve rimanere lo sguardo del soggetto. Prima della comparsa del target un cue (suggerimento) fornisce l’indicazione della posizione più probabile. Eventi nel paradigma di spatial cueing endogeno: TR nelle prove valide e invalide: Cosa significa la differenza tra prove valide ed invalide? Se è possibile orientare l’attenzione allora deve essere possibile misurarne gli effetti. L’assunzione è che avere l’attenzione orientata nella posizione corretta porti a dei vantaggi (maggior velocità di risposta). La differenza tra prove valide ed invalide dimostra che l’orientamento è avvenuto, ed è misurabile in modo oggettivo. Perché le prove invalide sono più lente? Esistono 2 spiegazioni alternative: - L’ipotesi del ri-orientamento del fuoco attentivo (Posner, 1980) - L’ipotesi del gradiente attentivo (Downing & Pinker, 1985) Gradiente o ri-orientamento? La ricerca in materia non ha ancora fornito una risposta definitiva su quale sia la spiegazione corretta. Esiste però un motivo teorico che potrebbe far pensare che l’ipotesi del gradiente sia quella da preferire; l’ipotesi del ri-orientamento deve infatti fare un’assunzione non necessaria all’ipotesi del gradiente per spiegare i dati. In effetti uno potrebbe chiedersi perché mai dovrebbe esser necessario ri-orientare l’attenzione per rispondere, visto che il target viene necessariamente rilevato per poter innescare il ri-orientamento; ma se è rilevato perché non rispondere? L’assunzione è che sia necessario avere l’attenzione focalizzata sul target per fornire una risposta volontaria. L’orientamento volontario richiede un cue informativo: più è informativo (60%, 70%, 80%), più forti sono gli effetti dell’orientamento. Il cue richiede un'analisi cognitiva (una interpretazione dell’informazione veicolata). Può essere qualsiasi simbolo cui sia stata associata una contingenza con il lato di comparsa del target. Es. @ = 80% dx; # = 80% sx. Esiste un intervallo di tempo tra cue e target detto SOA (stimulus onset asynchrony), che è ottimale. Sistema automatico o esogeno E’ esperienza comune che eventi improvvisi possono attirare la nostra attenzione in modo automatico ed indipendente dalla nostra volontà: - Una persona che ci tocca la schiena - Un rumore inatteso - La porta che si apre improvvisamente - La luce dell’ambulanza Il paradigma usato, per studiare l’orientamento automatico dell’attenzione, è molto simile a quello per l’orientamento endogeno, ma con alcune importanti differenze (Paradigma di cueing spaziale esogeno). Il compito del soggetto è rilevare il più velocemente possibile, premendo un tasto, la presentazione sullo schermo di un target (pallino luminoso), che può apparire in una di due posizioni, a dx o a sx del punto centrale di fissazione, su cui deve rimanere lo sguardo del soggetto. Prima della comparsa del target appare un evento irrilevante (detto anche cue periferico) in una delle possibili posizioni del target (Il cue non è informativo circa la posizione di comparsa più probabile). Eventi nel paradigma di spatial cueing esogeno TR nelle prove valide e invalide L’orientamento automatico non richiede nessuna correlazione positiva tra cue (transiente) e target, questa potrebbe essere negativa, anche se la posizione corrispondente al transiente è quella meno probabile, l’attenzione

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