Psicologia Generale PDF

Cos’è la PSICOLOGIA GENERALE? Il nome potrebbe far pensare a un qualcosa di generico ma in realtà non lo è, la psicologia generale studia psicologia cognitiva elementare, i mattoni costitutivi che ci rendono noi e ci danno la capacità di vivere e agire nel mondo. processi cognitivi sono: -PERCEZIONE -ATTENZIONE -MEMORIA -APPRENDIMENTO -LINGUAGGIO - PENSIERO E RAGIONAMENTO, -EMOZIONI E MOTIVAZIONI Cosa significa che la psicologia è una scienza? La psicologia viene definita come lo STUDIO SCIENTIFICO del comportamento e dei processi mentali degli esseri umani ma anche di altri animali, la nascita della psicologia scientifica viene fatta risalire alla realizzazione del primo laboratorio di psicologia di WUNDT, alla basse di cui troviamo l’idea secondo cui la psicologia dovesse essere una scienza come le altre e, sempre nello stesso periodo, nasce il laboratorio di JAMES, capo fondatore statunitense. è una scienza perché risolve problemi rilevanti attraverso la raccolta e l’analisi sistematica di dati, in realtà capita a tutti molto spesso di analizzare chi ci sta intorno e per questo verrebbe da chiederci: ma quindi siamo tutti scienziati? In realtà quando ci proponiamo di spiegare dei fatti (il comportamento irato dell'amico) attraverso qualcosa di non direttamente osservato (l'idea che non abbia superato l'esame) stiamo costruendo una (seppur piccola) teoria. In questo caso si tratta però di una teoria ingenua, cioè di una teoria fondata non su controlli scientifici, ma sull'esperienza personale. Quindi il nostro amico potrebbe o confermare la nostra teoria o falsificarla. la differenza tra una teoria ingenua e una teoria scientifica sta nel metodo, per le teorie scientifiche il metodo è infatti quello sperimentale. che cos’è il metodo sperimentale? si basa su osservazioni oggettive, cioè un’osservazione ottenuta attraverso uno strumento di misura e, se questa è oggettiva sarà allora replicabile, ottenendo risultati identici. la ricerca scientifica ha due scopi principali: Scoperta di regolarità che comprende: - descrizione del comportamento X - scoperta di relazioni sistematiche tra i vari aspetti del comportamento - definizione degli eventi chiamati: variabili ad esempio per studiare come affrontiamo un problema di scelta è necessario definire il —> contenuto del problema —> opzioni disponibili —-> modo in cui vengono presentate potrebbero manifestarsi delle regolarità che formano le leggi del comportamento e difatti non è sempre facile stabilire un rapporto di causa-effetto. Sviluppo di teorie, una teoria è INSIEME DI ASSERZIONI CHE COLLEGA TRA LORO VARIE LEGGI e servono ad organizzare le conoscenze in modo sistematico e a spiegare le leggi e, permettono a loro volta di prevedere nuove leggi. un ricercatore inizia un esperimento sulla base di IPOTESI, cioè una previsione basata su una teoria, di conseguenza non può essere ricerca senza ipotesi. il metodo sperimentale si realizza dove si stabilisce una relazione sistematica tra almeno due variabili, cioè due entità misurabili che variano. la variabile è una proprietà di un evento reale che può essere misurata, la misurazione è un sistema per assegnare un valore numerico alle variabili. esempio: voglio stabilire se i maschi hanno hanno capacità ulteriori alle femmine in compiti matematici: 1. somministrato un test a due gruppi: gruppo 1= 50 donne, gruppo 2=50 uomini scelti casualmente e devono risolverlo in 10 minuti. La variabile sarà la percentuale dei problemi risolti e questa è detta VARIABILE DIPENDENTE, poiché dipende dal valore di un’altra variabile (VARIABILE INDIPENDENTE) , controllata dal ricercatore. durante l’esperimento quindi, lo sperimentatore manipola una o più variabili indipendenti per vedere come vanno a variare quelle dipendenti. problema a fine test: 2. Come posso capire se la manipolazione della variabile indipendente ha avuto un effetto sulla variabile dipendente? È necessario usare i metodi statistici. Di solito la presentazione del gruppo si stabilisce attraverso una MEDIA. considerare solo la differenza tra due punteggi è un errore perché in realtà l’assenza di differenza o un’ampia differenza non ci permette di trarre conclusioni, poiché non possiamo escludere che i risultati ottenuti siano dovuti al caso. 68 X Rappresenta la distribuzione dei punteggi nei due gruppi il picco rappresenta la media l’ampiezza della curva rappresenta la variabilità dei punteggi entro il gruppo. la variabilità interna al gruppo può essere invece molto diversa anche se le medie rimangono uguali. osserviamo quindi due fonti di variazione: 1. Variazione tra i due gruppi , indotta dalla variabile indipendente 2. La variazione in ciascun gruppo, dovuta alle differenze casuali tra i soggetti Più è bassa la variabilità entro i gruppi, più è probabile che la differenza tra le due medie non sia dovuta al caso ma sia reale. dividendo le differenze tra : —| le condizioni sperimentali per( data dalla manipolazione sperimentale) —| la variazione casuale tra i punteggi(differenze individuali, quindi è più grande quando ci sono più persone poiché escono fori più risultati ) ottengo un —rapporto critico. rapporto = differenze condizioni sperimentali. —- critico. Variazione casuale tra i punteggi Più è alto il rapporto critico più è probabile che ci sia una differenza tra i gruppi sperimentali causata dalla variabile manipolata dal ricercatore, quindi più è grande più mi dice qualcosa di significativo e lo è quando i grafici sono distanti. quando una differenza è statisticamente significativa significa che è stato utilizzato un metodo statistico e che la differenza osservata non è stata prodotta dal caso. 68 X la differenza più significativa è la C perché c’è poca variabilità interna al campione e quindi una differenza, anche piccola, può essere rilevante, quando c’è tanta variabilità la stessa differenza è senza significato, come nel caso A. Quanto più grande è la perturbazione introdotta attraverso la manipolazione della variabile indipendente, tanto più grande sarà il riflesso di tale perturbazione sulla variabilità inter-gruppo associata alla variabile dipendente. A parità di variabilità intra-gruppo, tanto più grande sarà la variabilità inter- gruppo, tanto più ampia sarà la probabilità di trovare un effetto significativo della manipolazione sperimentale sul comportamento osservato. nonostante usiamo la parola scientifica, molti studi in realtà sono non sperimentali, conducendo ricerche CORRELAZIONALI che hanno lo spicco di scoprire se esistono relazioni tra due o più variabili, quando avviene è perché sono CORRELATE. ESEMPIO: se volessi scoprire se c’è una relazione tra l’autostima e il successo universitario, misuro il livello di autostima attraverso un questionario e stabilisco se c’è correlazione. Si verificano tre casi possibili: Se all’aumentare dell’autostima aumenta anche la media dei voti diremo che la correlazione è positiva. voti alti= alta autostima voti bassi= bassa autostima se all'aumentare dell’autostima la media diminuisce la correlazione è negativa l direzione e la forza vengono espresse con COEFFICIENTE DI CORRELAZIONE che varia tra -1 e +1, 0 corrisponde ad assenza di correlazione, si esprime con il valore r di PEARSON Alcuni studi recenti hanno dimostrato che non c’è correlazione tra successo accademico e autostima, sono correlate perché entrambe sono collegate con altre variabili: l’intelligenza e lo stato sociale. gli studi correlazionali non danno indicazione sull’esistenza di una relazione casuale, causa-effetto. sono molto utili perché permettono di misurare la reazione esistente tra due variabili e soprattutto sono ecologici. 68 X Gli studi correlazionali hanno diversi limiti: Non danno indicazione sull’esistenza di una relazione casuale tra le variabili poiché le due variabili potrebbero essere ricollegato a una terza che le causa entrambe oppure potrebbe essere del tutto casuale e, questo potrebbe accadere quando si hanno molti dati a disposizione poiché potrebbero uscire fuori delle correlazioni spurie=casuali. 3 ottobre Il pensiero critico nella vita quotidiana Bisogna valutare in maniera critica tutto ciò che leggiamo, poiché siamo pieni di informazioni molto spesso semplificate. per essere quindi consumatori informati dobbiamo valutare la ricerca e identificare i valori che limitano la validità delle conclusioni, bisogna sviluppare un pensiero critico, aggiungerci un po’ di scetticismo e soprattutto il metodo scientifico. non è detto che bisogna partire da una teoria, possiamo partire da un dato, cercare correlazioni tra due variabili, da qui valutiamo e cerchiamo ipotesi da poter verificare, è un processo circolare, ed è solo così che le teorie possono essere sempre poi raffinate. ogni esperimento dovrebbe servire proprio a questo, cioè a semplificare\trovare\migliorare le teorie. I METODI DELLA PSICOLOGIA - metodi per la studio del comportamento e dei processi cognitivi metodo più antico: LA PSICOLOGIA nasce in Germania con Weber come PSICOFISICA, scienza che studia le conseguenze sensoriali della stimolazione fisica controllata. È come mettere in relazione una MISURA FISICA (ES:microvolt, ampere), con la GRANDEZZA DELLA SENSAZIONE PERCEPITA. Una seconda misura principe, importante per lo sviluppo dei modelli cognitivi, è la cronometria mentale, nata con gli studi di Donders e usata fino agli anni 90, ed era l’unico metodo fino a che non è arrivata la competenza tecnica che permettesse il suo miglioramento. Donders aveva ipotizzato la possibilità di misurare la durata di esecuzione delle operazioni mentali attraverso la misura dei tempi di reazione. Es: immaginiamo di dover schiacciare rapidamente un tasto ogni volta che compare un pallino luminoso sullo schermo di un computer 68 X Il Tempo di reazione è il tempo tra la comparsa dello stimolo e la pressione del tasto, cioè la latenza di risposta. Il compito svolto è chiamato DETEZIONE, richiede di rilevare la comparsa dello stimolo DONDERS fa tre tipi di compiti: A) Rilevare la luce rossa ogni volta che compare, RILEVAMENTO o DETENZIONE, devo rilevare la presenza dello stimolo B) DISCRIMINAZIONE: chiede al partecipante di premere il pulsante quando esce la palla rossa ma mai verde. In questo caso Devo fare qualcosa in più, non solo devo rilevare lo stimolo ma devo identificare di che luce, di che colore si tratta e, una volta identificata, premo il pulsante. Gli stimoli a cui non devo rispondere sono chiamati DISTRATTORI. C) SCELTA FORZATA:cioè premere il pulsante 1 quando compare il segnale rosso, e premere il pulsante 2 quando compare il segnale verde, in questo caso devo anche scegliere quale mano usare, richiede una quantità di lavoro più grande. Donders riteneva di poter misurare la durata di un'operazione mentale sottraendo il tempo di reazione di un compito che comprendeva quella operazione dal tempo di reazione di un secondo compito che non lo comprendeva. il metodo della sottrazione non è approvato ad oggi poiché si basa sul presupposto che togliere o aggiungere un'operazione mentale a un compito non abbia alcuna conseguenza sullo svolgimento delle altre operazioni mentali che vengono messe in atto per risolverlo. ESEMPI DI CRONOMETRIA MENTALE: EFFETTO STROOP esempi in cui la cronometria mentale ci ha consentito di trarre conclusioni interessanti, in cui ai partecipanti vengono presentate parole che citano un determinato colore (ad esempio: verde) utilizzando nella scrittura un colore diverso da quello citato, il colore può essere congruente o incongruente. congruente —> nome della parola coincide con il colore usato per scrivere la parola incongruente —> nome della parola non coincide con il colore usato → in questo caso il tempo impiegato è maggiore rispetto a quella congruente. Lo scopo dell’esperimento è stabilire se il tempo di reazione nel denominare l’inchiostro, varia in funzione del tipo di condizione sperimentale. cosa ci suggerisce? 1) La lettura è una cosa automatica, il nostro cervello si concentra sì sul colore ma non possiamo evitare di leggere, anche quando leggere ci infastidisce non possiamo evitare di leggere. 2) leggiamo in entrambi casi, sia nel caso congruente e sia nel caso incongruente e vediamo in entrambi i casi il colore ma ho due informazioni conflittuali, ed è come se dovessi risolvere un conflitto, si pensa che sia controllo inibitorio, quindi che io faccia prevalere la lettura Il problema è che questo esperimento non misura la durata di una specifica operazione mentale. ESPERIMENTO DI STERNBERG esperimento di memoria che studia la memoria a breve termine, cioè la memoria temporanea, che è quella che metto in moto quando devo tenere in mente un’informazione per poco tempo. In questo 68 X esperimento si presentava al partecipante una serie di numeri, fino a 6 numeri, e poi si presentava la SONDA , UN NUMERO, e io devo memorizzare questi numeri e, quando mi viene detta la sonda, si doveva rispondere in maniera molto rapida SI o NO e dire se la sonda fosse presente o meno nella serie di numeri. E’ quindi un esperimento con due variabili. - serie di numeri , quindi la lunghezza dei numeri che variava a ogni prova e rappresenta la VARIABILE INDIPENDENTE. - sonda = è un numero che potrebbe o non potrebbe essere presente nella serie INDI - Risposta, quindi il TEMPO DI REAZIONE, che coincide con il tempo trascorso tra la presentazione del numero sonda e la pressione del tasto di risposta e rappresenta inoltre la VARIABILE DIPENDENTE. I TR (tempi di reazione) aumentavano all’aumentare del numero di elementi presenti, ASCISSA = variabile comportamentale ORDINATA= n di elementi della serie (1 a 6) punti neri rappresentano il tempo di risposta media per SI punti bianchi tempo di risposta media per il NO I tempi di riposta aumentano in modo lineare, l’aumento di risposte produce un aumento di risposta, quindi quando la serie si allunga, io impiegherò più tempo a rispondere. le risposte del si e del no sono molto simili, quindi come risolvo questo compito? 1) memorizzo la serie 2) quando arriva la sonda devo ricordarmi se c’è nella serie 3) più elementi ci sono nella memoria a breve termine più sarà difficile rispondere La neuropsicologia I principali strumento di indagine della neuropsicologia cognitiva è la dissociazione. La neuropsicologia è la disciplina che studia le basi neurali delle funzioni mentali, Gall i suoi seguaci identificarono 37 facoltà mentali e morali che credevano essere rappresentate sulla superficie esterna del cranio nella forma di una mappa. Il metodo neuropsicologico classico nasce dallo studio dei disturbi del linguaggio prodotti da lesione cerebrale, come ad esempio l’afasia. Altri neurologi, come Broca e Wernicke tentarono di stabilire una connessione tra lesioni di aree specifiche del cervello e disturbi afasici. I loro tentativo porta alla formulazione delle prime proposte di modelli anatomo-funzionale in cui il linguaggio veniva suddiviso in componenti separate. All’inizio degli anni 70 gruppo di ricercatori fondò la neuropsicologia cognitiva, che si occupa di studiare il comportamento di pazienti con disturbi neuropsicologici allo scopo di capire meglio il funzionamento dei processi mentali normali. I principale strumento è proprio quello della dissociazione. Si ha dissociazione quando un paziente mostra un danno selettivo a una particolare componente del sistema cognitivo, l’esistenza di una dissociazione è interpretata come dimostrazione dell’esistenza di un modulo, cioè un sistema specifico che risponde solo a stimoli di una particolare classe. 68 X Esempi: agnosia, propeso agnosia, afasia, dislessia. La neuropsicologia ha fornito dati importanti per confermare le principali distinzioni tra i sistemi di memoria, partendo dall’osservazione che alcuni pazienti possono avere problemi ristretti e un particolare aspetto della memoria, ad esempio problemi relativi solo alla memoria lungo termine oppure problemi relativi solo alla memoria breve termine. La dissociazione può essere di due tipi: - Di dissociazione semplice—> suggerisce che la prestazione del paziente uno sia spiegabile sulla base di un danno selettivo ad una struttura (processi mentali A1-A3) che non è coinvolta nell’esecuzione del compito B.si può dunque evincere che il compito B dipenda da altri processi ( B1 meno B3) che non sono danneggiati C’è qualche rischio nel trarre la seguente inferenza? Deficit nel compito a e non nel compito B—> compromissione dei processi A1-A3 ma non dei processi B1-B3 sì, il rischio c’è è, potrebbe essere che la prestazione del paziente uno rifletta una diversa difficoltà del compito ha rispetto al compito B. Tale diversa difficoltà diviene manifesta come conseguenza di un generale aspecifico abbassamento del livello di efficienza mentale a seguito del danno cerebrale subito TROVO un paziente che è pratico in un compito A ma non riesce a svolgere il compito B, potrebbe esserci una lesione al processo di lettura senza che vada per forza a intaccare le altre funzioni. - Dissociazione doppia.—> si parla di dissociazione quando sono stati descritti due pazienti che mostrano deficit opposti. - Il paziente uno che mostra deficit nel compito a e non B presumibilmente dovuto ad un danno selettivo ai processi A1-A3. - il paziente due che mostra deficit nel compito B e non ha dovuto ad un un danno selettivo ai processi mentali B1B3 La sua importanza è legata a rendere implausibile il rischio menzionato in precedenza, cioè: se il compito ha fosse semplicemente più difficile del compito B, come sarebbe possibile spiegare conseguenzialmente la prestazione del paziente due? La differenza viene fuori dalla metodologia, 68 X NEUROIMMAGINE FUNZIONALE la neuroimmagine funzionale studia in vivo le funzioni neurali del cervello umano, si basa su tecniche di scansione computerizzata e visualizzazione dell’attività cerebrale. Tra cui troviamo la tomografia a emissione di positroni (PET) e la risonanza magnetica funzionale (fMRI). La PET si basa sul fatto che il flusso sanguigno aumenta in quelle aree del cervello che sono attivate durante l’esecuzione di un compito cognitivo, per misurare il flusso sanguigno si inietta nel sistema sanguigno del partecipante una piccola dose di un tracciante radioattivo. Il cervello di una persona è scansiona Thaw all’interno dell’apparato PET che misura il segnale lasciato dal tracciante nelle diverse aree cerebrali, un segnale più forte indica un’attività maggiore di quell’area. 68 X In questa sezione del cervello i colori indicano le attività cerebrali, cioè la quantità di sangue affluita in ciascuna zona del cervello. I principi di funzionamento di queste due tecniche sono diversi ma, entrambe si basano sul fatto che quando un gruppo di neuroni aumenta la sua attività si verifica un maggiore afflusso di sangue sangue che trasporta ossigeno e glucosio ed tessuti cerebrali, quindi l’entità del flusso sanguigno in una data zona del cervello riflette l’entità dell’attività neurale. Ci permettono di stabilire quali parti del cervello si attivano maggiormente durante l’esecuzione di un determinato compito, misurano quindi l’ossigeno nel sangue del cervello. Per riscontrare un aumento di attivazione è necessario confrontare la condizione sperimentale con una condizione di controllo, differenza tra le due condizioni ma valutata con delle statistiche. Quindi, l’attività cerebrale viene prima misurata in una condizione di controllo, poi viene presentato lo stimolo è richiesto al partecipante di eseguire il compito—> condizione sperimentale 68 X La differenza tra le due mappe di attivazione, controllo verso sperimentale, evidenzia le zone del cervello attivate per la specifica attività. Le differenze significative vengono poi visualizzate come macchie colorate, sovrapposte all’immagine del cervello, che indicano le aree attivate. Lo stesso stesso principio viene usato per studiare i processi cognitivi della percezione, della memoria, del linguaggio e del pensiero. IL PRIMO STUDIO PET Il primo studio PET di attivazione funzionale nell’uomo è stato pubblicato su NATURE NEL 1988 DA PETERSEN E COLL Includeva cinque diverse condizioni condizioni: T0 = riposo T1= lettura di parole T2= ascolto di parole T3= ripetizione di parole ascoltate T4= generazione di un verbo correlato alla parola ascoltata 68 X Si attua il metodo donders, il primo studio che usa il metodo sottrattivo evidenzia aree pertinenti seppur il metodo mostrava i suoi limiti. T1-T0= aree visive coinvolte nella lettura di parole T2-T0= aree uditive coinvolte nell’analisi e comprensione di parole T3-T2= aree coinvolte nella memoria (breve termine) e articolazione di parole T4-T3= aree coinvolte nell’analisi semantica e generazione di parole Primo studio PET: CONDIZIONI DI CONTROLLO PIÙ VALIDE A) condizione di controllo —> afferra l’oggetto B) condizione sperimentale —> manipola l’oggetto C) attività società al comportamento —> attività associata alla manipolazione dell’oggetto RISONANZA MAGNETICA FUNZIONALE (fMRI) in questo caso il flusso sanguigno è misurato senza il tracciante radioattivo, unico svantaggio è la claustrofobia e, si basa sul fatto che l’emo emoglobina, che trasporta l’ossigeno nel sangue, ha delle proprietà magnetiche. In pratica, se il cervello è esposto ad un campo magnetico le molecole di emoglobina si allineano verso l’alto come dei piccoli magneti. Nelle aree molto attivate le molecole di emoglobina perdono una parte dell’ossigeno che trasportano. Questo rende l’emoglobina più magnetica, cioè: risponde con più forze al campo magnetico 68 X SPETTROSCOPIA DEL VICINO INFRAROSSO (fNIRS) utilizza la luce visione di infrarossi per misurare i cambiamenti corticali nella concentrazione dell’emoglobina ossigenata e deossigenata. La luce vicino all’infrarossi può penetrare nella pelle nel cranio viene assorbita in modo diverso dall’emoglobina ossigenata rispetto a quella deossigenata. vantaggi: e silenziosa e soprattutto non richiede che il partecipante resti fermo sdraiato in uno spazio ristretto, e viene particolarmente usata per i bambini, a differenza dell’MRI può però misurare l’attività solo di un paio di centimetri della superficie corticale di profondità. EVENT RELATED POTENTIALS (ERPs) POTENZIALI EVENTO-RELATI Con questo metodo, si usa l’elettroencefalogramma si registra le risposte elettrica del cervello rispetto all’afflusso sanguigno, questa risposta è molto veloce. Piccoli elettrodi circolari vengono appoggiati sullo scalpo del partecipante, ciascun elettrodo registra il segnale da gruppi di neuroni che si attivano insieme. le diverse componenti vengono chiamate: N = negative P = positiva P1 = prima positiva N2= seconda negativa 68 X METODICHE DI NEUROSTIMOLAZIONE se stimola il cervello con delle leggeri correnti elettriche in aree precise, se l’aula è stimolata è un nodo di una rete e la stimolazione in grado di modulare l’efficacia della rete, determinando modificazioni nelle risposte comportamentali e dei processi cognitivi ad essa correlate. La simulazione: creare u modello simulativo simile a chat got, ha consentito dei miglioramenti nonostante abbia anch’esso dei limiti. Queste tecniche permettono di stabilire una relazione di casualità tra area del cervello e compiti cognitivi, a differenza di altre tecniche di neuro immagine, come fNIRS o fMRI, che permettono solo di stabilire una correlazione tra l’attività cerebrale e quella cognitiva. I modelli simulati sono modelli delle funzioni della mente umana espliciti dal punto di vista computazionale, cioè nel senso che possono essere tradotti in un programma per computer che riproduca fedelmente il comportamento umano, sono un laboratorio sperimentale virtuale nel quale osservare i fenomeni simulati e manipolare le variabili per osservarne gli effetti, un’importante classe di 68 X modelli simulati è costituita dalle reti neurali artificiali cioè le sistemi di elaborazione dell’informazioni ispirate al funzionamento del cervello. LA PSICOFISICA La psicofisica è una disciplina nata all’inizio dell’800 con Weber, Fechner e Stevens e fornisce una solida metodologia per lo studio della mente, affrontato problemi cruciali come la scelta dell’unità di misura della sensazione e il rapporto tra misure fisiche e misure psicologiche È il ponte tra corpo e spirito, determina la relazione matematica tra le due entità e rappresenta il primo tentativo di misurare scientificamente questa relazione. la psicofisica parla di: - mondo fisico —> stimolo - mondo fenomenico —> sensazione studiando la loro relazione e assumendo che questi due mondi siano separati ma che ad ogni timolo del mondo fisico corrisponda una sensazione nel mondo fenomenico e si chiama —> PARALLELISMO PSICOFISICO i processi mentali e quelli fisici dell’organismo sono paralleli, non c’è relazione casuale tra essi ma a ciascun cambiamento dei primi corrisponde un cambiamento puntuale dei secondi. Aldilà delle differenze tra diversi sistemi sensoriali, sono tutti caratterizzati da: - soglia differenziale = piccola differenza fisica affinché mi accorga che lo stimolo sia percepito come diverso da uno stimolo di riferimento - soglia assoluta = minima intensità di stimolazione necessaria affinché mi accorga di qualcosa quanto deve essere forte una luce per vederla. Come si misurano queste variabili? MISURAZIONE DELLA SOGLIA ASSOLUTA È la minima intensità rilevabile, discriminabile dalla condizione in cui lo stimolo è assente, al soglia assoluta è un caso speciale di soglia differenziale Nell’abito della visione —> la tecnica mostrò tanti stimoli di quel tipo di diversa intensità, alcune forti, altre invisibili o poco forti. La soglia assoluta è quel numero che viene visto il 50 per cento delle volte. La distribuzione di 8 punti tende a disporsi lungo una curva a S , chiamata curva psicometrica—> esempi si soglia assoluta: Visione udito gusto olfatto tatto MISURAZIONE DELLA SOGLIA DIFFERENZIALE è la minima differenza che si può percepire tra due stimoli 68 X Metodo degli stimoli costanti: ho uno stimolo fisso e confronto degli stimoli nuovi che mi vengono dati di volta in volta e , possono essere più o piccoli , uguali o più grandi. C’è un peso vicino ai 100gr, c’è uno stimolo in cui non sa se è pi pesante o più leggero ma siccome deve rispondere risponderà a caso, questo valora (risposta “più pesante o più leggera”) si chiama PES= punto di eguaglianza soggettivo. JND= Just notceable difference corrisponde all’intervallo (circa due grammi in questo caso), vuol dire che se ho un peso di 98 e uno di 102 si accorge che uno è più leggero e uno è più pesante. la curva psicofisica è simmmetrica, intorno al 50% di qua e di la dovrebbe essere simile. COME SI MISURA UNA SOGLIA DIFFERENZIALE? il volume è l’aspetto materiale possono influenzare le aspettative dello servato , quindi la percezione del peso, per questo motivo usiamo degli oggetti uguali, come riempire d’acqua le bottiglie di plastica opaca per evitare che il livello di riempimento influenzi il giudizio e le peseremo con una bilancia. la bottiglia standard pesa 100g e le bottigliette in contorno 98,97… In ogni prova il partecipante solleva in sequenza lo standard e uno stimolo di confronto, indicando quello che gli sembra più pesante. Questa procedura viene chiamata metodo degli stimoli costanti, poiché le sperimentatore, invece di variare in modo continuo lo stimolo di confronto come nel metodo dell’aggiustamento, sceglie da 5 a 9 stimoli di conformi per poi presentarli tutti insieme allo standard. La curva 68 X La LEGGE DI WEBER (cap. 2) non ha fatto lui la legge, c’è un’unica legge chiamata legge di Weber- Fechner si accorge che la soglia, la JND non è indipendente dalla soglia di stimolo e quindi si chiede “quali siano le somiglianze tra le varie modalità sensoriali. Utilizza quindi la DISCRIMINAZIONE DI INTENSITÀ = fornisce una definizione di sensibilità, infatti un osservatore è sensibile se discrimina intensità molto vicine. La discriminazione tra due intensità non dipende dalla loro differenza ma dal loro rapporto, giunge a questa conclusione confrontando le soglie differenziali in varie modalità sensoriali. La JND è in funzione dell’intensità dello stimolo, quindi suppone che ci sia una proporzionalità tra lo stimolo e la quantità di incremento necessario per accorgersi della differenza. AI\l= K. —> tanto maggiore è l’intensità tanto maggiore sarà la JND. AI é l’incremento necessario per produrre una differenza appena percepibile, chiamata difatti JND, cioè JUST NOTICEABLE DIFFERENCE che si viene a creare tra: uno stimolo standard di intensità I e lo stimolo di confronto di intensità (I + AI), mentre K è la costante di Weber conoscendo la costante, posso calcolare la JND, che non è costante ma proporzionale all’intensità di riferimento. Quando k è K piccolo —> siamo molto sensibili, elevata sensibilità, quindi un piccolo incremento produce una nuova sensazione K grande —> poco sensibili , per poter produrre una nuova sensazione è necessario un incremento maggiore è possibile quindi calcolare l’ incremento di cui abbiamo bisogno per percepire la sensibilità. MINIME DIFFERENZE PERCEPIBILI (JND) Intensità luce 8 Intensità suono 5 frequenza suono 1 Concentrazione di un odore 15 Concentrazione di sale 20 Pesi sollevati 2 Scarica elettrica 1 bisogna ipotizzare che la quantità di incremento necessaria sia costante in funzione della modalità. La legge di Weber afferma che: 68 X quindi più intenso è uno stimolo, maggiore è il cambiamento richiesto perché possa essere rilevato. Ripetendo la misurazione della soglia differenziale con uno standard di 500g, scopri che l'aumento di circa 3g, non è sufficiente a far discriminare una bottiglia di 503g da una di 500g. Quindi, con una buona approssimazione, l’incremento AI cresce al crescere dell’intensità I dello standard, mantenendo con essa una relazione di semplice proporzionalità, per cui a rimanere costante è il rapporto AI\I, chiamato FRAZIONE DI WEBER. —-> vale in tutte le modalità sensoriali. Ipotizziamo che i sistemi sensoriali siano strumenti di misura delle varie grandezze fisiche, come l’udito ad esempio, in ciascun caso possiamo determinare una SOGLIA DIFFERENZIALE LA LEGGE DI FECHNER formula la legge logaritmica e codifico tre procedure: 1. Metodo dell’aggiustamento: in cui le sperimentatore modifica in modo continuo l’area del quadrato fino a quando L'osservatore la giudica identica a a quella del disco standard 2. Metodo dei limiti: lo sperimentatore mette a disposizione circa 20 quadrati di area diversa , a intervalli uguali, compressi tra un quadrato che appare minore del disco a uno che appare maggiore, dopodiché alterna una serie crescente con una decrescente e nella prima serie L osservatore dice PIÙ PICCOLO fino a che non arriva a dire PIÙ GRANDE alla fine stima una MEDIA che rappresenta la miglior stima del PUNTO DI EGUAGLIANZA SOGGETTIVO = PES 3. metodo degli stimoli costanti che richiede di sottoporre all'osservatore molte prove poco informative. vuole capire se dati tre stimoli fisici ben distinguibili 1,2,3, in cui l’incremento è costante, quando percepisco la sensazione e percepisco la differenza tra 1 e 2, questa sarà uguale alla differenza che sento tra 2 e 3? si concentra su come cambia la sensazione al crescere dell’intensità dello stimolo. Riguarda un parallelismo psicofisico, sec do cui il mondo fisico è il modo fenomenico sono diversi ma paragonabili a due universi in cui ogni stimolo corrisponde a un’unica sensazione e viceversa. secondo Fechner, dal punto soggettivo, le JND sono uguali, cioè la sensazione di aumento resta uguale, non importa che peso io stia misurando. Per questo il numero di JND sopra la soglia assoluta può essere usato come misura della grandezza della sensazione evocata da uno stimolo La JND per 100 gr è 2 gr per 1k sarà più grande Osserva che aumenti costanti della sensazione corrispondono ad aumenti proporzionalmente crescenti dell’intensità dello stimolo. Aumentando linearmente l’intensita dello atimolo, la sensazione aumenta prima rapidamente e poi più lentamente La sensazione dell’aumento di peso è in relazione a intensità dello stimolo. esempio: caffè 68 X ci accorgiamo della differenza tra caffè amaro e caffè dolce, e sono in grado di dire quale dei due è molto più dolce, una volta che il caffè l’ho zuccherato parecchio, anche a disco aggiungerne ancora non mi farebbe sentir la differenza. Fechner traduce matematicamente la legge di Weber —> funzione logaritmica in cui la sensazione è il log dell’intensità moltiplicato per una costante (costante di Weber).Quando la sti è bassa basta poco per aumentare il picco. 68 X legge di WBER FECHNER —> lega l’intensità alla sensazione La legge di Fechner afferma che : lintensita della sensazione è direttamente proprorzionale al logaritmo dell’intensità dello stimolo. Esiste una soglia assoluta, sotto la quale lo stimolo disco esiste ma non è così debole d risultare privo di corrispettivo psicologico nella sessione. L’esistenza tre sa di una soglia assoluta implica che il parallelismo psicofisico si attui tra due smette con origini sfasate. L legge di Fechner è incorpora rara nel decibel , il decibel SPL esprime una quantità equivalente al numero JDN di un osservatore ideale. LA LEGGE DI STEVENS parte da una diversa prospettiva, che succede se invece di individuare la sensazione, misuriamo direttamente la sensazione? Che succede se chiedo quanto pensate è questo peso? la persona non può rispondere con una cifra precisa ma posso dargli una scala che va da 0 a 100 e gli chiedo la sensazione diretta che ha di quel peso, che rappresenta quindi una stimolazione. 68 X Si basa sulla STIMA DI GRANDEZZA, L'OSSERVATORE STIMA direttamente la sua sensazione, associando ad ogni stimolo un numero. quello che trova è che l’intensità della sensazione è proporzionale a int S dello stimolo, non usa il logaritmo ma descrive la funzione con un’esponenziale. l’esponenziale è una curva che cresce sempre, se l’esponente è negativa, sembra una parabola. Codificante metodi: 1. MAGNITUDE ESTIMATION = stima I grandezza, losservtore attirbusce un numero a ciascuna intensità sopra la soglia , per facilitarti fa si che tutti abbiano lo stesso modulo 2. MAGNITUDE PRODUCTION = produzione di grandezza, un numero assegnato dallo sperimentatore, losservatore deve aggiustare il valore di stimolo che meglio lo rappresenta. Una variante di questo metodo è la bisezione, in cui losservatkre deve generare lo stimolo che gli appare intermedio tra due stimoli dati 3. CROSS MODAL MATCHING = osservatore regola l’intensità di uno stimolo in una modalità rendendola uguale all’intensità di uno stimolo presentato in un’altra modalità esponente > 1 —> curva simile a quella logaritmica Esponente < 1 —> stimoli dolorosi, come la scossa elettrica, producono aumento di dolore forte esponente =1 —> retta non ho delle JND ma ho l’intensità stimata della sensazione ed ho l’intensità dello stimolo. ci sono delle relazioni proporzionali, la linea retta significa che sono sensibile, in maniera proporzionale, all’aumento di stimolazione. nel caso della lunghezza so stimare la lunghezza di una cosa. 68 X La legge misura quindi direttamente la sensazione ma comunque conferma ancora una volta la legge di WEBER FEC, amplia la loro legge, dimostrando che non sempre la relazione tra stim e intensità è di tipo logaritmico. Stevens fa vedere che non è sempre cosi perché dipende dal tipo di stimolo. queste due leggi 1) Weber = indiretta —> non del tutto reale, 2) stevemns= diretta ———————————————————————————————————————————————————- PERCEPIRE IL MONDO: —> il colore della luna L'ESPERIENZA CHE abbiamo della realtà è il risultato della costruzione del momento nel cervello di ognuno di noi, può essere diversa da individuo a individuo. quella che definiamo realtà infatti, è una realtà nostra e, la nostra esperienza di realtà, può essere leggermente diversa dall’esperienza che hanno le altre persone. quando l’esperienza è simile è perché sottostiamo agli stessi limiti neurofisiologici così forti che ci legano l’uno all’altro e per questo motivo lo stimolo viene elaborato in maniera molto simile. 68 X se ognuno di noi avesse un organismo con funzionamento completamente diverso dall’altro none esisterebbe neanche la medicina probabilmente. fondamentalmente siamo tutti uguali, il fatto che percepiamo il mondo simile è perché abbiamo gli stessi limiti anche anatomici del sistema nervoso. Percepire il mondo intorno a noi significa ricostruirlo attraverso le nostre elaborazioni mentali, costruire il mondo è un’espressione che corrisponde a ciò che avviene ed è dovuto al fatto che il nostro cervello si si sviluppato per poter essere efficiente. Il non avere questa sensazione , cioè che il mondo sia una costruzione mentale, non vuol dire che non lo sia, infatti, così come non abbiamo l’impressione che la terra sia sospesa nel vuoto e che stia ruotando alla velocità della luce, non vuol dire che questo non lo sia. PERCEZIONE VISIVA —> sensi particolarmente studiati. Cos’è la luce: proprietà fisiche dell’ossigeno stimolo alla base della visione sistema sensoriale che cattura la luce CHE COS’È’ LA LUCE? la luce è una forma di energia elettromagnetica, come ad esempio le onde radio, è sia un insieme di onde sia uninsieme di minuscole particelle e ciò che cambia tra le diverse tipologie di energia è la lunghezza d’onda, misurata in chilometri, m o cm e, si tratta sempre di energia ma cambia la lunghezza d’onda. la lunghezza d’onda = distanza che l’onda percorre tra un'oscillazione e l’altra. quelle più corte si esprimono in nanometri= 1 miliardesimo di metro, un capello è circa 80.000 nanometri. È quindi una frequenza molto piccola, più è piccola più l’energia diventa pericolosa, i raggi x producono radiazioni che hanno frequenze cosi piccole che riescono ad entrare nel nostro corpo cambiando le nostre cellule. Lo spettro di onde elettromagnetiche a cui noi siamo sensibili, va da 400 a 700 nanometri, producono nel nostro sistema visivo la visione, e a seconda della lunghezza d’onda producono un colore diverso e ne viene fuori che la luce visibile è quindi una porzione della luce. la luce è un’onda elettromagnetica che varia in una frequenza e noi siamo sensibili ad una porzione di questo grande spettro, questa porzione va da 400 a 700 = spettro del visibile. noi umani siamo sensibili solo a questa visione molto probabilmente perché noi deriviamo dalle rane o anfibi che vivevano nell’acqua melmose e, queste lunghezze d’onda sono quelle che penetrano nell’acqua e quindi forse i primi occhi che hanno avuto la possibilità di vedere erano occhi di rana o anfibi, ed era importante per loro riuscire a vedere anche dentro l’acqua e abbiamo sviluppato tali organi sensoriali che ci hanno permesso successivamente di poter vedere in questa fascia dello spettro La luce si può diffondere in diversi modi Diffusione: quando la luce colpisce una particella si diffonde in tutte le direzioni, nell’atmosfera ci sono particelle di fumo, vapore o acqueo, la luce del sole li colpisce e si espande in tutte le direzioni. Viene diffuso in base al rapporto con la particella, se piccola diffondono lunghezze d’onda verso il blu, mentre quelle grandi tendono a non differenziare tutte le lunghezze d’onda. 68 X Le particelle fin dell’aria diffondo le lunghezze d’onda più corti, le nuvole sono bianche perche le gocce d’acqua tendono ad assorbire tutte le lunghezze d’onda nella stessa prorporziuoen. Ad esempio il sole al tramonto appare rosso perché i raggi solari, obliqui rispetto alla crostata terrestre, attraversano uno strato di atmosfera più spesso. La quantità di lunghezza d’onda corte e medie che viene diffusa aumenta perché la luce deve fare più strada, quindi deve urtare più particelle , le uniche lunghezze d’onda che araivabo quasi indisturbate sono le più lunghe e sono quelle rosse. RIFRAZIONE: quando passando da un mezzo più denso a un altro mezzo meno denso , i raggi luminosi cambiano dimensioni, il modo con cui la luce attraversa e usati mezzi, produce il fenomeno della rifrazione. la rifrazione può causare dei i raggi, ad esempio d’estate quando guidiamo ci capita di vedere delle pozzanghere che non ci sono, succede perché i raggi provenienti dagli oggetti circostanti vengono rifratti dall’aria calda e curvati verso l’alto nella nostra direzione, Quindi cambia la densità dell’aria data dal calore che emana il suolo. I miraggi sono causati dal fatto che la luce non viaggia sempre in linea retta, mentre il nostro sistema visivo assume che lo faccia. l’area vicina alla sabbia è più calda e meno densa, i raggi del cammello vengono curvati in direzione dell’ osservatore, l’osservatore vede un miraggio sotto perché interpreta la provenienza di quel raggio come RETTA, quindi interpreta che ci sia qualcosa che riflette la luce in quella posizione. ASSORBIMENTO: quando un raggio colpisce un oggetto, quello assorbe la luce. La luce quando attraverso l’acqua, si assorbe dalle particelle dell’acqua e più particelle incontra, più sarà grande la porzione di luce che viene assorbita, un oggetto che assorbe tutta la luce è un oggetto invisibile. Molti documentari dimostrano come sotto il livello d’acqua la luce sia molto scarsa, superati i mille metri infatti , si ha l’oscurità totale, molti pesci hanno sviluppato infatti una forma di luminescenza, alcuni hanno la proprietà di produrre luce. L’oscurità degli abissi è dovuta al fatto che la luce viene assorbita, i fotoni collidono con particelle di materia , cedono la loro energia e scompaiono. Nell’acqua difatti l’assorbimento è maggiore e , una volta assorbita, non può essere vista , piu denso è il mezzo maggiore sarà l’assorbimento, infatti nell’acqua l’assorbimento è maggiore rispetto all’aria. RIFLESSIONE Ogni raggio luminoso che colpisce l’oggetto in parte viene assorbito in parte viene riflesso, ed è grazie alla riflessione che noi vediamo l’oggetto, se assorbono completamente la luce sono invisibili, quando ne assorbono solo una parte allora noi avremo la capacità di vederli, grazie al riflesso. 68 X Superfici di vario tipo riflettono la luce in modi caratteristici, alcune riflettono una percentuale maggiore della luce che le illumina rispetto ad altre ed appaiono così più chiare. Superfici diverse quindi riflettono le varie lunghezze d’onda in misura diversa, apparendo di conseguenza diversamente colorate. Il modo in cui la luce viene riflessa dipende dalla grana della superficie , una superficie ruvida rifletterà la luce in maniera irregolare, un oggetto perfettamente liscio, come uno specchio , rifletterà i nella stessa direzione. Gli specchi sono speciali perché separano due ambienti , uno perfettamente illuminato e l’altro semibuio. Di solito dalloseevatore , il vetro è rivestito con sottile pellicola d’argento e, questi accorgimenti fanno sì che gran parte della luce che colpisce il vetro nella stanza illuminata venga riflessa verso il criminale, che crede di trovarsi davanti a uno specchio. Il resto della luce viene trasmesso attraverso il vetro e raggiunge lossergstorr che può vedere il criminale a insaputa di quest’ultimo Gli occhi si sono sviluppati nel 96% delle specie conosciute e lo hanno fatto sulla base di unidici progetti costruttivi differenti, l’uso della luce è un moezzo per ottenere informazioni sul mondo , la metà dell’energia irradiata dal sole che penetra l’atmosfera consiste 8n luce visibile, mentre l’altra metà non lo è poiché ha lunghezze d’onda superiori, come ad esempio le luci infrarosse. Vedere la luce significa che possiamo raccogliere anche informazioni lontane e la luce viaggia in linea retta , le immagini create sul fondo dell’occhio dai raggi luminosi conservano importanti proprietà geometriche, Se non fosse retta , la distribuzione della luce nell’occhio non ci aiuterebbe a vedere, ma invece proprio grazie a questa caratteristica ci permette di ricevere informazioni non solo sull’oggetto ma anche su aspetti più dettagliati. ———————————————————— COM’È FATTO L’OCCHIO? Il sistema visivo è in grado di trasformare la luce in messaggi interpretabili. Il nostro è fatto di tre parti: 1. Occhio —> cattura la luce e la converge in messaggi nervosi 2. Vie visive —> trasportano i messaggi dallocchio al cervello 3. Aree visive del cervello—> interpretano i messaggi Più piccolo della palla di Ping pong, i movimenti degli occhi hanno due funzioni principali_ 1. Fissare, far cadere l’immagine dell’oggetto che ci interessa sulla fovea, dove aumenta l’acuità visiva e per farlo spostiamo rapidamente lo sguardo da un punto di interesse all’altro. 2. inseguire, mantenere quindi l’immagine dell’oggetto fissato sulla fovea quando l’oggetto si sposta o quando spostiamo noi la testa L’occhio è vestito da tre membrane concentriche: 68 X sclera -esterna , bianco dell’occhio, serve a proteggere, a in particolare modo guardarci negli occhi ci aiuta a comunicare. La pressione interna è doppia rispetto a quella più esterna , nella regione frontale dell’occhio , la sclera diviene trasparente e prende il nome di cornea. - Cornea—> fa sì che i raggi luminosi che la colpiscono subiscano una rifrazione coroide - internemedia —> nel secondo strato, serve a assorbire la luce, è un insieme di cellule scure, non crea il fenomeno della rifrazione, serve a migliorare la qualità dell’immagine Retina —> strato piu interno, riveste il fondo dell’occhio e da la proprietà di essere sensibile alla luce, invia messaggi al sistema nervoso circa la luce che entra nell’occhio. Iride è la parte colorata dell’occhio e dipende da quanta melanina contiene, meno ne ha più è chiara, quindi azzurrina circa. é molto casuale e irregolare e la sua particolarità è che è specifica per ognuno di noi, potremmo essere identificati per la nostra iride, infatti anche gemelli uguali, mostrano iridi diverse. L’elide diffonde la luce che colpisce, le lunghezze d’onda che vengono diffuse in misura maggiore sono le più corte e sono quindi dei colore blu, contiene melina quindi assorbe anche diverse lunghezze d’onda, infatti quando la Melanie è abbondante l’iride risulta essere marrone scuro. L’iride ha al centro un foro: Pupilla: all’interno dell’ iride, ha proprietà tali per cui può variare di diametro (obiettivo fotocamera, si dilata entra luce, si restringe entra meno luce). Le pupille si dilatano anche quando guardiamo qualcosa di interessante. Sono per questo in grado di segnalare interesse. dato che la coroide assorbe tutta la luce che non sia stata già assorbita dalla retina, non c’è luce che ritorna indietro attraverso la pupilla e quindi appare nera. la quantità di luce che passa attraverso la pupilla è proporzionale alla sua area la quale è a sua volta proporzionale al quadrato del diametro.se il diametro della pupilla aumenta di quattro volte la quantità di luce che entra nell’occhio cresce di 16 volte. La funzione principale è quindi quella di migliorare la messa a fuoco restringendosi quando l’illuminazione è sufficiente, quando la luce è poca la pupilla si dilata e la capacità dell’occhio di discriminare i dettagli diminuisce, la grandezza della pupilla dipende anche dalle emozioni la nostra specie aveva originariamente occhi come marrone scuro, un’ipotesi è che questa variabilità sia stata incoraggiata dal preferire il colore più chiaro, quindi quello che fa emergere l’individuo dalla folla infatti, una ragazza bruna appare più attraente in un gruppo di biove che in un gruppo di ragazze brune. infatti il vantaggio del colore raro è un esempio non di selezione naturale ma di selezione sessuale, questo tipo di selezione favorisce tratti colorati o vistosi e incoraggia variabilità. Essendoci pochi uomini a disposizione c’era molta competizione tra le donne ed è possibile che uno dei risultati di questa pressione selettiva sia stata proprio la diversificazione del colore degli occhi e dei capelli. Alcuni doni femminili venivano presentati al computer in due diverse animazioni Prima immagine: Seconda immagine: iridi vengono spostate da una posizione laterale a Le iridi si spostano da una posizione centrale e 68 X una centrale in modo che si rivolgesse allo una laterale dando l’impressione che lo sguardo sguardo all’osservatore venisse distolto dall’osservatore considerato molto più attraente, dimostrando così che lo sguardo diretto attiva le aree cerebrali legate alle aspettative di ricompensa e, in queste aree l’attività neurale ha un incremento quando si si aspetta un premio è un decremento quando invece il premio non si realizza. Inoltre si è scoperto recentemente che la risposta di questi neuroni aumenta quando una persona attraente ci guarda mentre si riduce con una persona attraente guarda altrove, se la persona non c’è tre affatto accade esattamente il contrario. Negli albini ad esempio la luce che entra nell’occhio viene in gran parte diffusa all’indietro verso la pupilla e l’iride, illuminando i vasi sanguigni rendendo gli occhi rosa mentre la coroide non riesce ad assorbire molta luce causando neanche una visione molto scarsa. Un esperimento di ECKHARD ESSE presenta i suoi soggetti immagini ad alto contenuto emotivo e registrava la risposta pupillare, i soggetti potevano anche mentire ma le loro pupille no, davanti a un quadro astratto, giudicato da loro positivamente, mostravano in realtà una contrazione pupillare. Un risultato di questi esperimenti dimostrò che l’immagine di un bebè scatena da azioni pupillari marcate e soprattutto diverse uomini e donne, la pupilla di una donna si dilata sempre mentre quella dell’uomo si restringe a meno che non abbia figli, questo perché il comportamento materno della femmina umana è innato e automatico, mentre quello paterno viene attivato solo il momento in cui diventa padre. Inoltre non solo le pupille si dilatano quindi nel momento in cui troviamo un grande interesse ma quando le nostre pupille si dilatano vanno ad aumentare la nostra attrattività. senza saperne il motivo la maggior parte degli uomini considerano molto più attraente la seconda, l’unica differenza che c’è è la dilatazione della pupilla, noi effettivamente troviamo la ragazza di destra più 68 X attraente perché in realtà lei trova più attraenti noi, e questo aspetto viene fuori proprio perché lei dilata le pupille ed è ovviamente una reazione automatica. cristallino: dietro la pupilla, è una lente che mette a fuoco i raggi luminosi che entrano nell’occhio, non arrivano dritti ma vengono rifratti perche passano nella cornea. aumenta quindi il suo diametro e il cristallino si curva in modo da mettere a fuoco l’immagine sulla retina. Una rifrazione eccessiva potrebbe far convergere la luce davanti alla retina, impedendo così la visione a distanza. Una rifrazione insufficiente farebbe convergere la luce dietro la retina, impedendo la visione da vicino. È tenuto da filamenti, quando è rilassato esso tiene intenzione i filamenti, esercitando una trazione sul cristallino, riescono a mantenerlo piatto, quando il cristallino è piatto riusciamo a mettere a fuoco gli oggetti lontani, quando si contrae invece il cristallino torna a una forma più sferica Riuscendo a mettere a fuoco gli oggetti vicini Questo meccanismo si chiama accomodazione = alcuni dati hanno suggerito che lo sforzo continuo a accomodativo contribuisce all’aumentare della miopia, è un organo che cresce in continuazione, gli strati più interni sono quelli più vecchi e tendono a perdere progressivamente elasticità, quindi col tempo inizia a perdere la capacità di mettere a fuoco gli oggetti vicini, inoltre è l’unico tessuto del nostro corpo trasparente e inoltre è composto da circa 1000 strati di cellule viventi perfettamente trasparenti. La trasparenza viene fuori dalla sua capacità di attivare un programma di autodistruzione che si interrompe prima del completamento lasciando dietro di sé cellule ancor viva ma vuote e in grado di far passare luce, queste cellule non possono rigenerarsi se vengono danneggiate e per questo motivo devono durare una vita intera. La mancanza di meccanismi di riparazione rende il cristallino vulnerabile, infatti se si passa troppo tempo al sole è necessario proteggersi gli occhi e farlo con occhiali di buona qualità. - retina: è la superficie che ricopre internamente il fondo dell’occhio, trasforma la luce in messaggio nervoso, essenziale per la vista, pur essendo sottile è formata da tre strati: - FOTORECETTORI—> primo strato, sono sensibili alla luce e convertono gli stimoli luminosi in segnali elettrici elettrici La regione più importante è la fovea, situata in corrispondenza del fuoco del cristallino, all’oculista appare come una piccola depressione al centro di un’aria giallognola. Quando fissiamo un oggetto qualsiasi, gli occhi ruotano automaticamente in modo che l’immagine dell’oggetto cade esattamente sulla fovea. Qui la zona è particolarmente sottile, perché le numerose cellule di connessione che raccolgono i segnali provenienti dai recettori sono spostate lateralmente. 68 X L’occhio umano contiene due tipi di fotorecettori: 1. Coni: presenta in maggior quantità all’interno della fovea man mano che si esce dalla fobia il numero dei coni diminuisce e aumenta quello dei bastoncelli. Si attivano in condizioni di elevata illuminazione e permettono la visione dei colori e dei dettagli, quando la luce ambientale è scarsa rimangono inattivi ed entrano in azione i bastoncelli. Ha una pigmento di 550 nm circa, che appare giallo verde. I coni sono 3 e pur rispondendo a un’ampia porzione dello plettro, i tre tipi di cono danno una risposta massima alle lunghezze d’onda CORTE —> CONI BLU 420nm MEDIE —> CONI VERDI 530 nm LUNGHE —> CONI ROSSI 560nm Le curve di sensibilità dei coni sono parlzialrmente osvrapposte, per cui una data lunghezza d’onda stimola i tre coni in modo differente, per cui al nostro cervello arriva la tripletta di segnali e L loro rapporto va a specificare un certo colore. 2. bastoncelli: non permettono non è la visione dei colori né quella dei dettagli ma sono sensibili anche a livelli molto bassi di intensità luminosa, quando mancano o non funzionano il paziente diventa cieco nel momento in cui la luce scende sotto un determinato livello, tali persone quindi riescono a vedere solo in condizioni di luminosità Hanno un pigmento di circa 500 nm, appare blu verde I fotorecettori hanno la capacità di poter reagire alla luce perché contengono una sostanza chiamata pigmento visivo, la cui molecola è composta da due parti, cambia forma quando viene colpita dalla luce, questo cambiamento libera energia e innesca la generazione di un segnale elettrico nel foto recettore, dopo la rottura il pigmento visivo inizia a rigenerarsi. La completa rigenerazione di che circa 10 minuti e questo spiega perché dopo essere entrati all’interno di una cinematografica buia cominciamo pian piano identificare oggetti e persone che all’inizio erano completamente invisibili. Il pigmento visivo non è sensibile a tutte le lunghezze d’onda allo stesso modo, affinché possiamo sperimentare una sensazione visiva è necessario che un certo numero di fotoni colpisca i nostri fotorecettori e questo numero varia a seconda della lunghezza d’onda della luce usata per stimolare l’occhio. - CELLULE BIPOLARI —> raccolgono i segnali provenienti dai fotorecettori e li trasmettono lo strato più esterno - CELLULE GANGLIARI—> nucleo e assoni, l’assone , cioè il nervo in cui il potenziale d’azione viene trasmesso da un posto all’altro, si unisce agli altri formando il nervo ottico. esamina attentamente l’illustrazione della retina, si pensa che ci sia un errore, se i recettori sono diventati in quel modo come è possibile che la luce provenga dal verso opposto? In realtà non c’è nessun errore, 68 X nell’occhio dei vertebrati i foto recettori sono posti in fondo alla retina e per raggiungerli la luce deve prima attraversare tutti gli altri strati, gran parte della luce arriva comunque a destinazione proprio perché la retina è molto sottile e quindi le cellule che la compongono e come se fossero quasi completamente trasparenti, Inoltre la retina rovesciata è un esempio di errore di progetta Il primo occhio era un gruppo di cellule sensibili alla luce, collocato sotto la pelle di un nostro minuscolo antenato trasparente, in cui i vasi sanguigni e le fibre nervose giungevano dall’esterno. Le fibre nervose si raccolgono in un fascio, il nervo ottico che per poter uscire dall’occhio deve attraversare e quindi bucare il tappeto dei fotorecettori, questa zona viene detta anche macchia cieca, data l’assenza di recettori, la luce che la colpisce non viene percepita affatto. La macchia greca è grande o sufficienza da far svanire una pallina da golf tenuto alla distanza del braccio teso. la retina si suddivide in retina nasale e retina temporale. i segnali elettrici che vengono generati dai coni, vengono trasmesso il modo in cui i recettori sono lenti a variano per grado di convergenza, quanti recettori convergono su un’unica cellula gangliare , convergenza bassa —- pochi recettori — vuol dire che so distinguere miopia i aumento l'occhio è diviso in 2 compartimenti: anteriore— > compresa tra cornea e cristallino è riempita da umor acqueo , fornisce ossigeno e nutrimento alle strutture che bagna e viene riprodotto di continuo e via via eliminato, potrebbe capitare a volte che l’humor acqueo si accumula nell’occhio, in questo caso la pressione all’interno dell’occhio sale, va a comprimere i vasi sanguigni che nutrono la retina e le fibre nervose che formano l’inizio del nervo ottico causandone la degenerazione. Di conseguenza l’impulsi nervosi che si generano nella retina non arrivano più al cervello, questo problema è noto come glaucoma che potrebbe causare la cecità completa. posteriore —> compreso fra cristallino e retina, è riempita da umor vitreo, simile alla consistenza dell’albume dell’uovo , non viene continuamente rinnovato infatti, quando ci ritroviamo ad osservare una superficie uniforme, noi vediamo delle macchioline scure proprio perché le particelle che nuotano nel vitreo gettano le loro ombre sulla nostra retina. Abbiamo l’occhio così perché probabilmente gli animali da cui deriviamo avevano gli occhi dietro circa. Una camera oscura è semplicemente una stanza buia ,, in cui porte e finestre sono state sbarrate ma è come se fosse stato creato un piccolo foro su un’imposta, una lente posta vicino all’apertura può servire a mettere fuoco l’immagine sulla parete, rendendola più nitida. 68 X essendo l’occhio una sfera provvista di fiorellino sulla superficie anteriore e di uno strato di materiale fotosensibile , l’occhio è l’equivalente di una camera oscura. La luce che entra nella pupilla attraversa una lente, il cristallino, che mette a fuoco l’immagine sulla superficie opposta, cioè sulla retina. Scheiner dopo aver ritagliato una finestrella negli strati posteriori, ha avuto la possibilità di osservare sulla stessa retina una piccola immagine capovolta di una candela che aveva posto davanti all’occhio. la retina è quel luogo in cui l’energia luminosa viene convertita in segnali nervosi, una volta finita tale conversione, oggetti ed eventi sono rappresentati come sequenze di impulsi all’interno del nervo ottico, da qui in poi ogni ulteriore elaborazione delle informazioni sensoriale viene eseguita su questa rappresentazione nervosa. Dal’occhio al cervello il segnale elettrico generato nei fotorecettori viene trasmesso alle cellule gangliari, quindi sulle fibre del nervo ottico. le fibre provenienti dalle metà nasali si incrociano nel CHIASMA e si dirigono al CORPO GENICOLATO LATERALE, quindi alla CORTECCIA CEREBRALE. 68 X Per via di questo intreccio le fibre dall’occhio destro vanno a finire nell’emisfero sinistro, le fibre dell’occhio sinistro finiscono nell’emisfero destro. le fibre provenenti dalle metà temporali si dirigono al corpo genicolato laterale prima e alla corteccia cerebrale dopo, senza incrociare il chiasma. in questo caso, le fibre destre finiscono nell’emisfero destro, quellle sinistre finiscono nell’emisfero sinistro. questo comporta che nel caso di lesione all’area visiva sinistra, si causeranno problemi di cecità all’occhio destro e viceversa. 68 X Una parte delle fibre del nervo ottico si dirige non al corpo genicolato laterale ma al collicolo superiore il quale, insieme al corpo genicolato laterale, hanno il compito di rielaborare l’informazione proveniente dalla retina. Il follicolo superiore appare coinvolto nella localizzazione degli oggetti e nel controllo dei movimenti oculari mentre il corpo genicolato laterale sembra responsabile di una prima analisi del colore del contrasto. Il sistema visivo ha un’unica strada che va dagli occhi al corpo genicolato laterale e dal corpo geniclato laterale alla corteccia visiva. questa via è composta da due sistemi che sono distinti: 1. Via ventrale —> Legata alla nostra capacità di riconoscere gli oggetti, responsabile della visione per la percezione 2. via dorsale —> E alla base della nostra capacità di distinguere le figure dal dagli sfondi e di rilevare posizione, profondità e movimento. è inoltre più sensibile è anche più veloce ma è cieca al colore; responsabile della visione per l’azione 68 X ________________________________________ Corteccia visiva si trova nella parte posteriore del cervello nel lobo occipitale è costituita da milioni di cellule nervose e le varie regioni sono rappresentate in precise regioni della corteccia visiva. Area della corteccia che riceve direttamente i segnali provenienti dal corpo genicolato laterale è detta corteccia visiva primaria,,, successivamente i segnali vengono inviati alle aree corticali e la corteccia visiva primaria compie due operazioni fondamentali: 1. Combinare fra loro le informazioni provenienti da due occhi 2. Estrarre informazioni relative a certe caratteristiche semplici dello stimolo come orientazione e direzione Ogni cellula corticale risponde con una certa orientazione, la rotazione è anche solo 18° di una linea che provoca una vivace disposta in una data cellula è sufficiente ad abolire completamente la risposta della cellula, in ogni caso comunque di cellule sensibile solo a ciò che accade in una area relativamente piccola della retina. Queste cellule sono organizzate in colonne verticali mirabilmente ordinate. Colore profondità in movimento sono elaborati separatamente dalla corteccia visiva in nelle diverse da quella primaria e la distruzione di una piccola zona della corteccia ad esempio in seguito ad un ictus, può essere all’origine di sintomi bizzarri altamente specifici ma tutto il resto continua a funzionare normalmente. 68 X Nella sindrome di acromatopsia cerebrale i pazienti perdono del tutto la sensazione del colore, la vita diventa un film in bianco e nero e i pazienti non riescono nemmeno a ricordare i colori percepiti in epoca precedente alla lesione. Nella sindrome di acinetopsia sparisce la percezione del movimento quindi il mondo si ferma. Lesioni di altre zone della corteccia possono causare quello che è successo all’uomo descritto da Oliver Sas in l’uomo che scambiò sua moglie per un cappello in cui il paziente è incapace di riconoscere gli oggetti nonostante riesca a dare una descrizione minuziosa, è importante quindi studiare il rapporto tra mondo e cervello perché il cervello risponde alle proprietà del mondo e rappresenta sottoforma di avvenimenti nervosi. - come vediamo i colori ? La luce non è colorata, la lunghezza d’onda a cui siamo sensibili dipende dalla nostra capacità di trasformare la luce in messaggi nervosi tra di loro diversi, quando una persona non sa differenziare le lunghezze d’onda vede in bianco e nero come come molte specie animali. Le scimmie del vecchio mondo hanno evoluto la visione tricromatica cioè la capacità di distinguere rosso e verde oltre al bianco e nero e a giallo e blu, la maggior parte degli uccelli è parzialmente cieca blu è fortemente attratta dal rosso, il rosso è un colore molto comune tra le bacche perché i loro principali interesse è quello di entrare nell’organismo degli uccelli. Infatti si è pensato che nei primati prettamente vegeta, l’evoluzione della visione tricromatica fosse dovuta proprio la necessità di individuare con più facilità bacche e frutti rosso contro lo sfondo vegetale verde. Dato che i primati mangiano foglie quando altri tipi di cibo scarseggiano, la capacità di scegliere le più nutrienti aveva sicuramente rappresentato un vantaggio e quindi vediamo a colori perché in un mondo colorato è più facile trovare da mangiare che in un mondo in bianco e nero. Questo dato di fatto ci fa capire che per noi il colore , caratteristica saliente, non è caratteristica vera degli oggetti ma è esperienza percettiva, dipende dalla luce riflessa degli oggetti e dall’apparato visivo che elabora quella luce. - Che cos’è il colore? Gli oggetti non sono colorati quindi il colore è un’esperienza che dipende da due cose: la luce che gli oggetti riflettono è la proprietà del sistema visivo di chi guarda. L’esperienza del colore è collegata a una proprietà fisica della luce: la lunghezza d’onda. Se primo intuire che gli oggetti non sono colorati fu Isaac Newton nel1666, per provarlo fece in modo che un sottile fascio di luce solare che entrava nella sua stanza da un forellino praticato in un’imposta attraversasse un prisma di vetro, uscendo dal prisma la luce si scomponeva a formare un arcobaleno di colori, o spettro. 68 X Ne dedusse che la luce del sole non è pura ma è composta da colori diversi il prisma non fa altro che separarli. la luce bianca è la somma dei raggi luminosi con diverse lunghezze d’onda, queste si scompongono in tanti fasci colorati, questi fasci colorati che ne escono fuori rappresentano lo spettro della luce. Infatti i colori prodotti dal prisma si ricomponevano producendo la luce bianca se si faceva in modo che attraversassero un secondo prisma capovolto. Quando la luce bianca illumina l’oggetto si danno tre casi: 1. Spettro viene riflesso el’oggetto appare bianco 2. Spettro viene assorbito e l’ogggetto appare nero 3. Una parte dello spettro viene assorbita e l’altra parte viene riflessa, e l’oggetto appare del colore della luce riflessa 68 X quando un determinato oggetto viene colpito dalla luce, riflette una parte e ne assorbe un’altra, appare bianco quando riflette tutte le lunghezze d’onda della luce che lo colpisce, il bianco riflette in maniera omogenea tutte le lunghezze d’onda allo stesso modo. quando un oggetto è nero è perché viene colpito da tanta luce ma la luce viene assorbita, e quindi viene riflessa comunque una piccola quantità di luce altrimenti non potremmo vederlo, lo vediamo nero quando sorge la grand parte della luce che lo colpisce e in maniera omogenea. È colorato quando assorbe una parte delle lunghezze d’onda e ne riflette una parte. Il verde assorbe tutto tranne il verde. Quindi è grazie alla tripletta di segnali provenienti dai coni che riusciamo ad identificare un determinato colore, ai livelli successivi del sistema visivo, i messaggi provenienti dai fotorecettori vengono organizzati e rielaborati. quetsa attività ha inizio già nelle cellule gangliari della retina. A ogni colore corrisponde una miscela proveniente da questi tre sistemi. - Mescolanza addittiva Riguarda la mescolanza di luci, se osserviamo da vicino un televisore ci accorgiamo che questo sia in realtà creato da tanti… E vengono fusi cioè mescolati insieme dal nostro occhio, il colore risultante è quindi il prodotto di un processo additivo. Il risultato è che mentre il televisore produce soltanto tre colori, il nostro sistema nervoso c’era la percezione di una moltitudine di colori secondo le leggi della mescolanza additiva. 68 X Due colori sono detti complementari quando producono un colore acromatico se mescolati. Il complementare del rosso è il ciano o turchese Il complementare del verde è il rosso magenta Il complementare del blu e il giallo I colori sono distinti in : - colori primari —> verde rosso blu , la cui somma da il bianco e la cui assenza da nero - coli secondari —> nascono dalla mescolanza dei colori primari - Mescolanza sottrattiva Dato dai pigmenti perché assorbono, quindi sottraggono, parte della luce che li colpisce. la luce naturale contiene tute le lunghezze d’onda, il pigmento giallo riflette quelle corrispondenti al giallo e una parte di quelle corrispondenti al verde assorbendo tutte le altre. Il blu riflette quelle corrispondenti al blu e una parte di quelli corrispondenti al verde assorbe però però tutte le altre. Quando il pigmento giallo viene mescolato con il pigmento blu, ogni pigmento continuerà ad assorbire, a sottrarre quindi, le stesse lunghezze d’onda che assorbiva in precedenza. Quindi il rosso e l’arancio verranno assorbiti, il blu verrà assorbito dalla componente gialla, il giallo verrà assorbito dalla componente blu e, le uniche lunghezze d’onda che continueranno a venire riflesse sono quelle corrispondenti al verde perché i pigmenti di base riflettevano. Le basi fisiologiche: l’esperienza del colore è collegata a una proprietà fisica della liuce: la. Lunghezza d’onda. Se l’occhio rispondesse in modo identico a tutte le lunghezze d’onda, il mondo apparirebbe in bianco e nero. il problema è quello di tradurre lunghezze d’onda diverse in risposte neurali diverse. quando parliamo di colore della luce riflessa non dobbiamo pensare che i raggi luminosi siano di per sé colorati, il colore è legato alla capacita di certi raggi di creare determinate reazioni nel nostro sistema nervoso. Chevreul quando si occupò di risolvere il rompicapo della variazione di colori presumibilmente identici capì che era una situazione che necessitava la considerazione non della qualità dei coloranti ma del modo in cui si vedono i colori. 68 X I reclami si basavano sul fatto che il nero dei disegni stampati su sto offende da unità non era sempre uguale, era verdastro su sfondo porpora, giallastro su fondo azzurro. questo accade perché ogni colore acquista una componente complementare al colore adiacente e il risultato che i colori complementari diventano più saturi, visi turchese ad esempio il giallo virerà in direzione dell’arancio, viene definito contrasto cromatico. il contrasto equivale all’esaltazione della differenza fra il colore di due superfici adiacenti le, si influenzano in modo opposto e la loro differenza invece di aumentare, diminuisce. Quando una regione omogenea contiene molte linee sottili e vicine fra loro il colore di questa regione tende a spostarsi nella direzione del colore delle linee, la descrizione di questo effetto viene fuori dall’assimilazione cromatica - ASSIMILZIONE CROMATICA la differenza di colore non viene percepita. In presenza di linee sottili , la differenza fra i colori di due superfici vicine non viene aumentata, ma ridotta. qui il rosso aranciato e il rosso magenta sono in realtà identici. l’assimilazione è stata scoperta da un artigiano di Padova. contiene 3 colori: blu, giallo, rosso. Anche se appaiono arancioni all’interno delle spire gialle, e magenta all’interno delle spire blu, tutti i segmenti rossi sono identici. All’effetto finale contribuiscono sia contrasto che assimilazione, i quali spingono qui nella stessa direzione. Il segmento rosso all'interno della spira gialla contrasta con la linea blu cui appartiene, assumendo il colore complementare, che è giallo-arancio. allo stesso tempo guadagna una componente gialla per assimilazione con lo sfondo giallo su cui si trova. 68 X Thomas Young teorizza la sua teoria tricromatica, non riuscendo pero a spiegare i fenomeni del contrasto e delle immagini consecutive. sulla base di tali studi, Hering propose che sulla retina ci fossero tre meccanismi bipolari , che rispondono in modo opposto a bianco e nero, rosso e verde, giallo e blu. in realtà entrambe le teorie sono valide. esistono 3 famiglie di coni che rispondo in modo diverso alle lunghezze d’onda. Servono a codificare le differenza tra bianco e nero, rosso e verde, gialllo e blu, cono darà una risposta: - corta —> blu-viola 440 nm —> in minoranza , per questo spiega il perché una giacca rossa a lunga distanza può continuare ad essere visibile - intermedia —> verde 530 nm - lunga —> giallo verde 560 nm Ciascun colore riceve tre risposte dalle tre famiglie dei Coni, ciascuna lunghezza d’onda attiva in maniera diversa ciascuna di queste famiglie, A livelli successivi del sistema visivo , i messaggi proveniente dai fotorecettori vengono organizzati e rielaborati. Questa attività di organizzazione ha inizio già nelle cellule gangliari della retina, alcune delle cellule gangliari vengono attivate dal rosso e inibite dal verde e viceversa 68 X Altre vengono attivate da blu e inibite dal giallo, qui una cellula che pone se in un determinato punto, se è presente un disco rosso, aumenta ulteriormente la propria attività se attorno al disco rosso si trova un anello verde, è cosi che riusciamo a capire il motivo per cui un anello rosso posto su uno sfondo verde Appia più saturo rispetto a quando è posto su uno sfondo arancione ad esempio. Questo processo ha luogo nella corteccia visiva, la donna si rivolse al medico dopo aver rifatto il letto con le lenzuola rosse, poiché aveva notato che le sue mani erano diventate verdi, il tutto accade perché si hanno due immagini consecutive abnormi. la nostra percezione dei colori è il risultato di due operazioni consecutive di tipo diverso: La prima svolta al livello dei fotorecettori —> attività di tre tipi di coni dotati di sensibilità differenti alle lunghezze d’onda la seconda ha luogo i livelli successivi —> organizzazione antagonistica delle risposte alle lunghezze d’onda. le cellule che rispondo a dischi rossi su campo verde sono le più comuni nella corteccia visiva della scimmia e questo accade per una ragione funzionale: NEL LORO HABITAT naturale , le scimmie hanno bisogno di vedere frutti rossi contro uno sfondo di fogliame verde. in Africa le foglie nuove sono rosse, in modo che le scimmie potessero mangiare i nuovi germogli, che sono più tenere. se non avessimo il sistema rosso verde, non riusciremmo a vedere i colori, ADATTAMENTO CROMATICO IMMAGINI CONSECUTIVE Le mattonelle blu sulla faccia superiore del cubo A, sono identiche alle mattonelle gialle del cubo B, questo dimostra quello che è il contrasto cromatico. 68 X Questo accade perché il cubo A è illuminato da una luce gialla, mentr il cubo B è illuminato da una luce blu. tutte le mattonelle sono fisicamente grigie, questo è quello che accade se andiamo a “spegnere” i colori vicini, e tali mattonelle prendono quel colore a causa del contrasto che si viene a creare con le mattonelle coperte. l’esposizione prolungata a uno stimolo intenso causa adattamento, ovvero una diminuzione selettiva e temporanea della sensibilità visiva a quello stimolo. in risposta a uno stimolo neutro si tenderà a percepire l’opposto dello stimolo di adattamento. Attraverso il contrasto di colori, i due anelli hanno lo stesso colore, contro uno sfondo bianco sarebbero entrambi viola. Il viola dell’anello piccolo vira verso il rosso perché si trova su sfondo blu, che ha come complementare il rosso, il viola dell’anello grande vira verso il blu perché si trova su sfondo rosso, che ha come complementare il blu. 68 X l’effetto viene rafforzato dalla presenza di un gradiente , cioè di una transizione graduale fra il blu e il rosso dello sfondo. non è noto il motivo per cui i gradienti abbiano la capacita di potenziare gli effetti di contrasto , probabilmente è perché in natura un gradiente segnala una differenza nell’illuminazione. L’adattamento a un colore produce un’immagine consecutiva del colore complementare ed è alla base delle immmagini consecutive stesse, l’adattamento al verde produce un’immagine consecutiva rossastra, perché sbilancia il sistema rosso- verde. l'adattamento al giallo produce un’immagine consecutiva bluastra, perché sbilancia il sistema giallo-blu. - COSTANZA DI COLORE il colore di un oggetto dipende dalla gamma di lunghezza d’onda che l’oggetto riflette, ma questa dipende a sua volta dalla gamma di lunghezza d’onda che lo illumina. la composizione spettrale della luce dipende , fra le altre cose, dallo spessore dell’atmosfera che i raggi devono attraversare, all’alba e al tramonto contiene lunghezze d’onda lunghe (giallo-rosso) in quantità maggiore che a mezzogiorno. Le luci delle lampadine a incandescenza sono spostate verso il rosso, mentre quelle a neon sono spostate verso il blu. in ore diverse e sotto luci diverse, le foglie restano verdi, i pomodori rossi. la costanza di colore, o COSTANZA CROMATICA, è il nome che si da al fenomeno per cui il colore di un oggetto tende a rimanere costante nonostante cambi. la costanza cromatica si verificherà anche con gli oggetti non familiari, del cui vero non possiamo avere la più pallida idea, la costanza cromatica pero è destinata a fallire, quando accendiamo la luce ad esempio, il nostro occhio si adatta alle lunghezze d’onda lite che preonimano nell'illuminazione. L’adattamento a una nuova ILLUMINAZIONE RICHIEDE TEMPO , mentre la costanza cromantica è completa dopo 25 millesimi di secondo , istantanea. quindi la variare dell’illuminazione il contrasto locale resta invariato. - ANOMALIE NELLA VISIONE DEI COLORI esistono persone la cui visione del colore è diversa dalla norma, tali persone soffrono di discromatopsia, ovvero non sono in grado di distinguere fra loro certi colori, solitamente sono il verde e il rosso. la malattia colpisce maggiormente gli uomini , i geni responsabili sono localizzati sui cromosomi sessuali X, - i maschi XY presentano un’anomalia se il loro unico corrosa X presenta quel carattere - le donne XX sono affette solo se hanno ricevuto un cromosoma X difettoso da ciascuno dei genitori l’occhio continente un numero di coni normali, ma si comportano come se due tipi di coni fossero attivi. Di norma i coni inattivi sono quelli sensibili al rosso —> PROTANOPIA Sensibili al verde..> DEUTERANOPIA Insensibili a blu sono rari e non legati al sesso—> TRITANOPIA 68 X il sistema antagonistico giallo verde non funziona e i colori tendono ad essere tra di loro confusi e il mondo ai loro occhi appare grigio, giallo e blu. tale disturbo viene definito daltonismo , prende il nome dal chimico John Dalton che l’ha scoperto. La visione dei colori è influenzata anche da fattori non ereditari, I miopi sono più sensibili all’estremità rossa e i presbiti a quella blu, col tempo il cristallino nel nostro occhio ingiallisce e agisce come un filtro giallo, assorbendo le lunghezze d'onda al blu. - CELLULE ANTAGONISTE LE cellule della corteccia visiva hanno proprietà ancora più complesse, qui una cellula risponde in presenza di un dischetto rosso: - aumenta se attorno al disco rosso ce n’è uno verde - diminusice se attorno al disco rosso ce n’è uno rosso - GLI EFFETTI PSICOLOGICI DEL COLORE i colori sono manche in grado di alterare il sapore dei cibi e delle bevande, proviamo repulsione per i cibi del colore sbagliato , anche quando sappiamo che le loro proprietà fisiche rimangono invariate. l’aasociazione di certi colori con determinati cibi ha inzio già nel periodo dell’infanzia e viene mantenuta per tutta la vita. il colore modifica anche la concentrazione alla quale vengono percepiti i sapori di base, ad esempio una bevanda più è rossa , più sembrerà essere molto dolce. in una competizione ad esempio, se due persone sono brave quasi allo stesso modo e non si sa chi dei due dovrà avere la meglio, quello può predisposto sarà quello vestito di rosso. inoltre il rosso è anche associato alla rabbia , poiché causa un arrossamento della faccia , dovuto ad un aumento del flusso sanguigno mentre la paura genera pallore. - COME VEDIAMO I GRIGI vedere a colori non è indispensabile, riusciamo a leggere perché le regioni appaiono diverse fra loro, ed appaiono diverse perché riflettono una quantità di luce. 68 X Ogni oggetto assorbe parte della luce che lo colpisce e ne riflette il resto, quanta luce venga assorbita e quanta riflessa dipende dalle caratteristiche della sua superficie. La percentuale di luce riflessa è detta riflettanza : quelle inferiori al 10% ci appaiono neri. Più aumenta la percentuale più diventerà grigio chiaro, superiore all 80% ci appare bianca. La riflettanza apparente di una superficie viene detta anche chiarezza. Tutto quello che i fotorecettori sulla nostra retina possono fare è rispondere alla quantità di luce che cade su di essi, cioè all’intensità della luce che gli oggetti riflettono. La luminanza non è uguale alla riflettanza: Riflettanza : grandezza relativa, proprietà della superficie , indipendente dall’intensità dell’illuminazione Luminanza ; grandezza assoluta, dipende da quanta luce lo colpisce. La terra riflette il 29 per cento della luce del sole mentre le città ne riflettono solo il 10 per cento, se tutti i tetti del mondo venissero dipinti di bianco, così da riflettere la luce allo stesso modo, la riflettanza salirebbe dal 29 al 30 ed è stato calcolato che questo farebbe calare la temperatura media di un grado, compensando il riscaldamento globale che ha avuto luogo dalla rivoluzione industriale fino ad oggi ed permetterebbe anche di annullare l’effetto serra. Per calcolare la riflettanza, il fisico deve misurare la quantità di luce che la colpisce e la quantità di luce che proviene dalla zolletta di zucchero per riflessione. I nostri occhi però hanno a disposizione solo info sulla luce riflessa non su quella incidente. Un foglio di carta bianca quindi riflette quasi tutta la luce che lo colpisce Effetto GELB Sperimenta un disco nero sospeso in una stanza semibuia. Un foro nascosto alla vista dell’ osservatore proiettava il suo fascio di luce sul disco,il quale appariva bianco. quando un pezzo di carta veniva accostato al disco , attraverso il cono, il disco diventata grigio e ancora una volta, quando veniva tolto il pezzo di carta bianco, questo ritornava nuovamente bianco la luna non è bianca , ma la vediamo così perché quando guardiamo il cielo e la luna è molto alta, quando la guardiamo sull’orizzonte appare gialla , è l’unico elemento luminato, così come l’osservazione vede l’unico cerchio che seppur nero è bianco. Gelb dimostra che perfino un oggetto nero può apparire bianco quando rappresenta la più alta luminanza nel campo visivo, in questo caso la costanza potrebbe funzionare, ma essa si verifica solo in condizioni speciali, come la presenza di una fonte di luce nascosta e l’assenza di altri oggetti nel fascio di luce. 68 X Come vediamo i grigi? Coloro che nascono del tutto insensibili ai colori, considerano il concetto di “grigio” come un qualcosa di insignificante, vedere a colori non è indispensabile, riusciamo a ledere solo perché queste regioni appaiono diverse fra loro, ed esse appaiono diverse solo perché riflettono una diversa quantità di luce. Ogni oggetto assorbe una certa quantità di luce che lo colpisce e ne riflette un'altra parte, la quantità dipende dalle caratteristiche della sua superficie. La percentuale di luce che un oggetto riflette è detta riflettanza. - Oggetti con riflettanza minore del 10% ci appaiono neri - Oggetti con riflettanza maggiore del 80% ci appaiono bianchi La riflettanza apparente di una superficie, cioè il suo colore acromatico, così come a noi appare (bianco, nero, grigio) è detta chiarezza. La corrispondenza tra riflettanza e chiarezza, cioè il fatto che riusciamo a vedere sotto forma di chiarezza, la riflettanza degli oggetti, è sorprendente, perché quello che i fotorecettori fanno sulla nostra retina è rispondere alla quantità di luce che cade su di essi e quindi alla luce che gli oggetti riflettono. luminanza non è la stessa cosa della riflettanza, la riflettanza è la grandezza relativa ed è la prprietà della sua superficie, mentre la luminanza è la grandezza assoluta e dipende dalla quantità di luce che lo colpisce. quindi la riflettanza di un pezzo di carta è il rapporto fra due quantità assolute: la luce riflessa dalla carta e la luce che colpisce la carta. abbiamo informazioni sulla quantità di luce riflessa dalla carta (che arriva al nostro occhio) ma non sulla luce che la colpisce. come facciamo quindi a “vedere” la riflettanza di un pezzo di carta, cioè a sapere quanto chiara è la carta? l’informazione sulla quantità assoluta di luce che raggiunge l’occhio non è sufficiente. 68 X supponiamo che questa sia pari a 80 unità arbitrarie. se l’illuminazione è pari a 100, la carta riflette 80/100 = 80% della luce che la colpisce, quindi deve essere BIANCA. se l’illuminazione è pari a 200, però, la carta riflette 80/200 = 40/100 = 40% della luce che la colpisce, quindi deve essere GRIGIA. se l’illuminazione fosse 800 la carta rifletterebbe solo il 10% della luce, quindi sarebbe NERA, e così via. come facciamo a sapere quanto chiara è la carta? dobbiamo usare un indizio che sia indipendente dall’illuminazione. questo indizio è il rapporto fra la luce riflessa dalla carta e la luce riflessa dalle altre regioni della scena supponiamo, ad esempio, che quando l’illuminazione è 100 questo rapporto sia 80/40 = 2:1. quando l’illuminazione è 200 questo rapporto sarà 160/80 = ANCORA 2:1 68 X se regioni vicine ricevono la stessa illuminazione, il rapporto fra le quantità assolute di luce che esse riflettono non cambia al cambiare dell’illuminazione. qui sappiamo che la regione di destra riflette il doppio della luce della regione di sinistra, cioè che i due grigi stanno in un rapporto di 2:1 68 X si pensa che il cervello risolva questo problema assumendo che la regione che riflette più luce sia BIANCA e assegnando alle altre regioni valori di grigio proporzionali: qui, ad esempio, la regione di sinistra apparirà della tonalità di grigio che si trova col bianco in un rapporto di 1:2. - COSTANZA DI CHIAREZZA È il nome che si da a un fenomeno per cui la chiarezza di un oggetto tende a rimanere costante benché cambi l’intensità della luce che lo illumina, e cambi di conseguenza, l’intensoità della luce che l’oggetto rifletto. il problema della costanza di chiarezza viene risolto dall’ancora unica. perche il nostro sistema visivo ha evoluto due ancorediverse invece di una? Perche un doppio ancoraggio permette di individuare regioni di luminanza straordinaria, cioè regioni che emettono luce o la riflettono specularmente. solo la loro combinazione permette di distinguere fonti di luce e riflessi da superfici chiare. L’effetto Gelb Un esperimento: Gelb (1929) Noi sappiamo anche che la luna è grigia… 68 X Effetto Gelb: l’osservatore in presenza di un solo oggetto che riflette la luce percepisce quell’oggetto come bianco. Quando al disco nero viene sovrapposto un cartoncino bianco i due colori – disco nero e cartoncino bianco – appaiono agli occhi dell’osservatore. La chiarezza di una superficie è dunque computata in funzione del rapporto tra la luce riflessa dalle due superfici Quando si leva il cartoncino il disco ritorna bianco. L’esperienza passata non ha un ruolo prioritario nei processi di percezione visiva. La luna nel cielo notturno appare bianca, o luminosa, per la stessa ragione per cui il disco dell’esperimento appare bianco o luminoso e sappiamo inoltre che la luna non è bianca ma grigio scuro. quindi, anche l’oggetto più nero può apparire bianco quando rappresenta l’oggetto più luminoso nella stanza. In questo caso, la costanza di chiarezza cessa di funzionare , ma si verifica solo in casi speciali, come la presenza di una fonte di luce nascosta, come il sole. - IL POSTO DEL BIANCO IN UN MODNO DI GRIGI Il sistema visivo, grazie all’evoluzione che ha avuto, ha ripulito la luce proveniente da un oggetto, dalla componente dovuta all’illuminazione. importante passaggio perché la luminanza è frutto di: 1. Riflettanza dell’oggetto 2. quantità di luce che lo colpisce. - ANCORAGGIO La regola di ancoraggio stabilisce almeno un punto i di contatto tra 68 X i valori di luminanza valori di scala dei grigi dall’altra Wallach propose che la più alta luminanza nel campo visivo venga etichettata come bianca, la neve appare bianca perché rappresenta la massima luminanza nella scena. Nell’effetto Gelb ad esempio, il disco nero sembra bianco quando è l’unico oggetto illuminato nella stanza, ma quando un pezzi di carta bianca viene posto vicino ad esso, viene visto in relazione a questa nuova luminanza e diventa molto piu scuro. il colore acromatico di un oggetto dipende dalla luminanza del suo sfondo = contrasto di chiarezza - - il contrasto di chiarezza la chiarezza di ogni regione viene quindi sempre determinata in maniera relativa, cioè rispetto alle regioni vicine. questo ha un vantaggio e uno svantaggio. il vantaggio è la costanza di chiarezza: la chiarezza di una regione tende a rimanere costante al variare dell’intensità della luce che la illumina (quindi, al variare dell’intensità della luce che essa riflette). lo svantaggio è il contrasto di chiarezza: la chiarezza di una regione dipende dalle regioni vicine. il contrasto è l’esaltazione della differenza in chiarezza fra regioni vicine (come una figura e il suo sfondo). questi due dischi sono in realtà identici. 68 X le facce superiori di questi cubi sono tutte uguali. ma quelli della prima e della terza fila dall’alto appaiono piu bianchi , questi si trovano all’estremità piu scura di un gradiente di luminanza , mentre quelli che appaiono meno bianchi si trovano allestremità piu chiara dello stesso gradiente. Il sistema visivo li interpreta automaticamente, come variazione dell’illu

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