Obecná psychologie I Pozornost, učení a paměť, krátkodobá a pracovní paměť Přednáška 3
ZS 2009/2010 Mgr. Ondřej Bezdíček
Pozornost • W. James (1890): • „Mysl se zmocňuje jednoho z několika simultánních běhů myšlenek […] v čisté a jasné podobě. Jejím základem je zaměření, koncentrace vědomí“. • Mentální proces, jeho funkcí je vpouštět do vědomí omezený počet informací (filtr). • A) Bezděčná pozornost • B) Zaměřená pozornost • C) Rozdělená pozornost
Vědomí – bdělost a jasnost, kóma • Anatomický základ aktivace (arousal) tvoří ARAS: (ascendentní aktivační systém retikulární formace). • – má četné projekce do cortexu, oboustranné lese ARAS vedou k poruše vědomí: kontinuum bdělosti (vigility) pokračuje • – plné vědomí: má různé stupně jasnosti (lucidity), • – somnolence: dá se lehce probrat, zpomalený, • – sopor: reaguje pouze na bolestivé podněty, • – koma: nereaguje ani na bolestivé podněty. • Rozlišujeme: • – fyziologické snížení arousal (spánek) • – patologické (následek nádoru, krvácení, edému apod.)
Vigilita jako předpoklad vyšších psychických funkcí (pozornosti) • Z funkčního hlediska lze považovat za oddělení korových oblastí od ARAS (vědomí od vigility) tzv.: • Apalický syndrom (vegetativní stav): • – normální funkce mozkového kmene (dýchání, krevní oběh, spánek a bdění), • – postižení převážně neocortexu • – spontánně se nepohybují, pouze zřídka, • – primitivní reflexy zachovalé (žvýkání, polykání), • – zachovalá bdělost, ale bez přístupu k vyšším psychickým funkcím (bdělost bez vědomí).
Pozornost • A) Bezděčná: základem je orientačně-pátrací reflex (I. P. Pavlov). • Reflexivní chování umožňuje, aby se jedinec dobře orientoval a pohyboval v prostředí. • • • • • •
Vyvolávají ji podněty: – nové, – měnící se, – spojené s nebezpečím, – velmi intenzivní, – nezvyklé, kontrastující s okolím.
Pozornost • B) Zaměřená: má následující charakteristiky • • • • • • •
výběrovost (selektivita), soustředěnost (koncentrace), rozdělování (distribuce), rozsah (kapacita), stálost (stabilita), oscilace, fluktuace
Pozornost B) Zaměřená sluchová a zraková pozornost: – zpracovává pouze jeden vstup C) Zaměřená pozornost: – zpracovává všechny vstupy D) Rozdělená pozornost: – snažíme se při ní sledovat dva úkoly najednou, např. udržovat konverzaci a řídit auto.
Broadbentův model pozornosti a ultrakrátké paměti (1958) • – první model zaměřené sluchové pozornosti. • Ohnisko pozornosti je složeno ze čtyř částí: • A) sensorický záznamník, • B) selektivní filtr s posunovacím kanálem s omezenou kapacitou, • C) detekční aparát, • D) ultrakrátkodobá paměť.
Broadbentova teorie pozornosti • Colin Cherry (1953): „cocktail party“ • – sluchová informace měla být stínována (opakována nahlas), • – druhá sluchová informace byla prezentována do druhého ucha, • – posluchači vnímali velmi málo z významu informace, zatímco fysikální charakteristiky (čístý tón) byly detekovány téměř vždy, • – závěr: nestínované informaci se nedostává téměř žádného zpracování.
Broadbentova teorie pozornosti • D. Broadbent (1958) vykládal výsledky Cherryho následovně: • – dva podněty zasáhnou sensorický zásobník paralelně, • – jeden ze vstupů projde filtrem na základě svých fysikálních charakteristik, druhý uvízne ve filtru pro pozdější zpracování, • – filtr zamezuje přetížení limitované kapacity, • – nesledovaný podnět je vždy zamítnut v rané fázi zpracování (nulové zpracování významu podnětu).
Nedostatky Broadbentovy teorie • Allport et al (1972): stupeň podobnosti mezi informacemi má významný vliv na nestínovanou informaci. • – sluchově prezentovaný vzkaz kombinovaný se sluchově prezentovanými slovy měl za následek chabou paměť pro slova, • – stínování kombinované s prezentací obrázků však mělo za následek 90% správnost paměti pro obrázky, • Moray (1959): prezentujeme-li vlastní jméno subjektu do nestínovaného ucha, přibližně 1/3 subjektů je identifikuje.
Model pozornosti A. Treismanové • A. Treisman (1960): informace v nestínovaném uchu může „prolomit“ (v 6 % případů) filtr a být zpracována vs. Broadbent, • – navrhla teorii pozornosti, kdy filtr zesiluje nebo zeslabuje analýzu nesledované/nestínované informace. • – analysa postupuje hierarchicky od fysikálních vodítek, přes sylabické dělení, slova, gramatické struktury a význam → zúžení (filtr) je flexibilnější, • – pokud kapacita k analyse nestínované informace není dostatečná, není vpuštěna do vyšších úrovní zpracování.
Model pozornosti Deutschových • Deutsch a Deutschová (1963): všechny podněty jsou zpracovány, • – nejvýznamnější podněty určují odpověď, • – oproti teorii Treismanové kladou místo zúžení dále ve zpracování informace → teorie pozdní selekce • – Treisman a Geffen (1967): subjekty stínovaly jednu ze sluchových informací a měli klepnout, když slyšeli cílové slovo v každé z informací: • – dle Deutschových by neměl být žádný rozdíl v detekci obou informací, avšak byl 87 % vs. 8 % ve stínovaném oproti nestínovanému.
Zaměřená visuální pozornost • Corbetta a Shulman (2002): existují dva základní pozornostní systémy: • 1. Voluntární, endogenní, na cíl zaměřený, top-down • 2. Involuntární, exogenní, hnaný podněty, bottom-up • 1. Jeho fungování je ovlivněno očekáváními, znalostmi a aktuálním cílem chování, • − dorsální fronto-parietální síť • − pomáhá při predikci lokace, pohybu charakteristik přicházejících visuálních stimulů.
Zaměřená visuální pozornost • 2. Aktivuje se při neočekávaných a potenciálně významných stimulech (např. plameny pod dveřmi místnosti) • − má „průlomovou“ funkci, dovede přesměrovat visuální pozornost od svého aktuálního ohniska, • − systém je lokalizován v pravé hemisféře ventrální frontoparietální sítě, • − systémy 1. a 2. jsou propojené
Poruchy zaměřené zrakové pozornosti: neglekt, extinkce, Balintův syndrom • A) Neglekt: při narušení pravého parietálního laloku, následek CMP, • − pacienti si nevšímají objektů, které jsou prezentovány na levé straně zorného pole, • − stimuly na jedné straně zorného pole nejsou zpracovány versus studie (Marshalla a Halligana, 1988) → žádný rozdíl mezi obr. domů, ale chtěla by žít v domě bez ohně, • Teorie neglektu: Parkin (1996) forma deficitu pozornosti, existuje nerovnováha v míře pozornosti přikloněné na pravou a levou stranu.
Poruchy zaměřené zrakové pozornosti: neglekt, extinkce, Balintův syndrom • B) Extinkce: často lze pozorovat u pacientů s neglektem • Jeden podnět prezentovaný na jakékoliv straně zorného pole může být subjektem vnímán. Pokud jsou předloženy dva stimuly najednou, ten který je umístěn blíže kontralaterální straně (tj. vlevo), nebývá detekován. • C) Balintův syndrom: lese v obou hemisférách zadní části parietálního laloku. Znaky: zírání na jedno místo, výrazné nepřesnosti sáhnout na objekt a simultánní agnosie (SA). • SA: schopnost soustředit pozornost pouze na jeden objekt.
Učení a paměť • Chování lze rozdělit na: • A) vrozené, • B) naučené. • Učení je relativně stálá změna chování. • Rozlišujeme různé typy učení.
Typy učení • • • • • • • • •
1. Habituace, 2. Senzitizace, 3. Imprinting, 4. Podmiňování, 5. Hra, 6. Napodobování, 7. Učení vhledem, 8. Observační učení, 9. Tradice.
Habituace, senzitizace, imprinting • A) Habituace: „Naučit se neodpovídat“. Snížení intenzity odpovědi na podnět po jeho opakované prezentaci. • B) Senzitizace: opak habituace, i nepatrný podnět vyvolá velmi silnou reakci. • C) Imprinting (vtištění): forma obligatorního učení. • Jedinec „fixuje“ základní vzorce svého chování během rané fáze vývoje tzv. kritické periody: 13-16 hodin u hus. • Př. imprinting matky, domova, míry agresivity, zpěvu, sex. partnera.
Klasické podmiňování • B) Vyhasínání (extinkce) podmiňování: pokud nedochází k prezentaci CS bez UCS. • Podmiňování u člověka: případ malého Alberta („Little Albert experiment“). → C) Generalizace podnětu: • tón definovaný výškou jako CS, • UCS – slabý el. šok, UCR – kožně-galvanická reakce (GSR), • v testové fázi došlo k variaci výšky tónu, • posléze tón podobné výšky vyvolá GSR (schopnost naučit se odpovídat na podobné podněty stejně).
„Little Albert“ experiment Generalizace podnětu (Watson, 1920) • Tento experiment měl následující výsledky: • 1. Zavedení hlasitého zvuku (UCS) vyvolalo přirozenou odpověď (strach, UCR): UCS → UCR. • 2. Zavedení krysy (neutrální podnět, CS) párované s hlasitým zvukem (UCS) vedlo ke strachu (UCR): • CS + UCS → UCR • 3. Opakované prezentace krysy s hlukem vedly (CS) k vyvolání strachu (CR): • CS → CR.
Diskriminace podnětu • Organismus se učí reagovat pouze na určité podněty a jiné ignoruje. • Např. psi byli krmeni pouze po zaznění tónu „c“. U jiných tónů ke krmení nedocházelo. • Salivační reakce se po několika opakováních objevovala pouze u tónu „c“.
Klasické podmiňování u lidí • Drogové závislostí: jejich vznik lze částečně vysvětlit klasickým podmiňováním: • UCS (etanol) → UCR (myorelaxace, ztráta úzkosti) • CS (chuť alkoholu, prostředí) → CR (ztráta úzkosti) • Fobie (strachy): obavy z objektů /situací, jejichž intenzita překračuje rozsah skutečného ohrožení. • UCS (život ohrožující situace) → UCR (strach) • CS (výtah) → CR (klaustrofobie).
Instrumentální podmiňování (E. L. Thorndike, 1911) • Zvířata ve volném prostředí při řešení problémů projevují chování „pokus a omyl“ (trial-and-error learning). • Zákon efektu: pro posílení vazby mezi S–R je důležitý následek. Vazba S–R se posílí, jestliže reakce vede ke snížení napětí (uspokojení). • Akty chování vedoucí k uspokojení se vyskytnou později s vyšší pravděpodobností než ty, které k nevedou k uspokojení. • Mezi situací a impulsy organismu k akci existují asociace (asociace NENÍ spojnicí mezi jedním a druhým elementem vědomí)!
Edward Lee Thorndike: Animal Intelligence (1911) • The Law of Effect is that: Of several responses made to the same situation, those which are accompanied or closely followed by satisfaction to the animal will, other things being equal, be more firmly connected with the situation, so that, when it recurs, they will be more likely to recur; those which are accompanied or closely followed by discomfort to the animal will, other things being equal, have their connections with that situation weakened, so that, when it recurs, they will be less likely to occur. The greater the satisfaction or discomfort, the greater the strengthening or weakening of the bond.
Operantní podmiňování (Skinner, 1938) • Rozlišuje: A) Vyvolané reakce: např. slinění vyvolané CS. • B) Vysílané reakce: spontánní pohyby kočky v uzavřeném prostoru (operanty). • Operanty: spontánní akty chování, které mohou mít pozitivní nebo negativní následky. • A) Respondentní chování: na určitý podnět je vykonána vrozená reakce. • B) Operantní chování: spontánně se vyskytující chování, které není nutně vázáno na podnět.
Operantní podmiňování • Skinnerův box: průhledná skříňka, na jejíž boční straně se nacházela páčka, potkan stlačí páčku, do krmítka spadne potrava. • Rozlišuje 2 obecné důsledky chování: • A) Posílení (zpevnění) • Pozitivní posílení: určitý projev chování je odměněn něčím, co vyvolává příjemné pocity. • Negativní posílení: důsledky jsou kladné tím, že vedou k zastavení nepříjemných podnětů. • B) Trest: nepříjemný důsledek chování, který snižuje pravděpodobnost jeho dalšího výskytu.
Operantní podmiňování • Je spojení určitého druhu chování s určitým důsledkem. • Posílení: podnět zvyšující pravděpodobnost výskytu určitého chování. Může být pozitivní × negativní. Rozlišujeme posílení: Primární: vztahují se na elementární potřeby (hlad), Sekundární: kdysi neutrální podněty se pojí s primárními, Terciární: pojí se s mnoha primárními a sekundárními posilovači.
Model učení SOR (dvoufaktorové teorie učení) • Model SOR: zavedení proměnné „organismu“ jako intervenující proměnné do procesu učení S–R. • Millerův exp. (1948): potkan se naučil zaběhnout do černého oddílu, poté co dostal v bílé části el. šok. • STRACH JAKO NAUČENÝ PUD • S (šok) → R (šoková reakce) • ↕ • strach →S R (změna místa) • ↕ S (světlo) intervenující proměnná
Latentní učení (Tolman) • Tolmanův experiment s labyrintem: • • S2 • P2
P1
• •
S1
• Skupiny potkanů: A → našla při každém průchodu bludištěm potravu • B → potravu nedostávala • C → 10 dnů bez potravy, poté potrava
Latentní učení (Edward C. Tolman) • Účelný behaviorismus: organismy se postupně důkladně seznamují s prostředím, v němž žijí. Kognitivní faktory hrají důležitou úlohu. •
U skupiny C se po podání potravy procházení bludištěm rapidně zrychlilo.
• Rychle dohnaly první skupinu A. • Krysy ze skupiny C si vytvořily kognitivní mapu bludiště v prvních dnech bez podávání potravy.
Observační učení (A. Bandura, sociálně-kognitivní teorie učení) • Učení se neděje pouze přímou zkušeností, ale i zástupně pomocí pozorování a zástupného zpevňování. Vztahuje se pouze na homo sapiens. • Bandurův experiment (1965): prezentace filmu dětem s agresivním modelem (dospělou osobou). Model je za své chování – a) odměněn, b) potrestán, c) bez následků. • Navazuje fáze: 1. Pozoruje se chování dětí k hračkám. • 2. Imitační chování se posiluje. •
Výsledek: chování odvisí od typu odměny modelu, chlapci se liší od dívek v agresivním chování, nezávislé na posílení.
Učení „vhledem“ (W. Köhler, 1917) • Vhled: podstatou je vnímání nových vztahů a souvislostí v dané problémové situaci. • u Sultána nevznikal postupně posilováním jednotlivých aktů chování, • k novému uspořádání prvků docházelo spontánně, jednorázově, • vhled se tedy liší od metody pokus-omyl (Thorndike).
Lidská (humánní) paměť • schopnost zaznamenávat životní zkušenosti, • schopnost uchovávat informace pro další psychické aktivity (pojetí kognitivní psychologie). • × Paměť subhumánní: NEDISPONUJE (Tulving, 2002) • 1. Pocitem subjektivního času (schopnost cestovat v čase do minulosti). • 2. Autonoetickým vědomím. • 3. Self.
Fáze a mechanismy paměti • 1. Zakódování (vštípení), • 2. Retence (uchování), • 3. Vybavení: bezděčné nebo záměrné: • 3. A) reprodukce, • 3. B) rekognice.
Subsystémy paměti • Paměť si lze představit jako obrovskou zásobárnu informací sestávající z různých subsystémů s odlišnými charakteristikami: • Dle časového zpracování: • A) sensorická (ultrakrátkodobá) paměť, • B) krátkodobá a pracovní paměť, • D) dlouhodobá paměť.
Sensorická paměť • Informace je ve vědomí podržena v nezměněné podobě (kopie vjemu). • Přetrvá tak dlouho, dokud není utříděna, zpracována, nepotřebné je zapomenuto (decay). • Rozlišujeme echoicko a ikonickou paměť.
Krátkodobá paměť • Poprvé zkoumal H. Ebbinghaus (1885): • popsal tvar křivky učení, křivky zapomínání, • doba memorování nesmyslných slabik se zvyšuje s rostoucím počtem slabik, • průběžné učení je efektivnější než masivní nácvik v jednom bloku, • další cvičení (i po dosažení kriteria) zvyšuje retenci.
Millerovo magické číslo 7 ± 2 (1956) • Konečný rozsah bezprostřední paměti je roven 7 ± 2 položek (chunks – slabik, slov, čísel apod.) • Př. Opakujte – Rozsah popředu • • • •
1) 2) 3) 4)
7-4-9, 8-1-6 3-8-6-1, 5-9-7-2 4-9-5-7-2, 8-6-1-2-4 6-1-8-5-3-7, 4-8-5-6-9-2
• 5) • • 6) • • 7) •
6-3-8-5-2-7-1 5-8-3-6-8-3-4 4-9-2-7-5-3-6-1 3-8-2-4-8-5-1-7 8-2-3-1-6-4-8-1-9 8-5-6-4-1-2-8-3-9
Atkinson-Shiffrinův modální model paměti (1968) • Funkcí KP je být zásobníkem mezi sensorickým registrem a DP pomocí opakování (rehearsal). • KP se chová jako procesor, informace jím prochází v různých etapách, dokud se nestanou trvalou součástí DP.
Pracovní paměť (model A. Baddeleye a G. Hitche, 1974) • časově limitovaný paměťový systém pro udržování a manipulaci s informacemi během kratších časových úseků např. sčítání, odečítání tzv. mentální aritmetika. • Model pracovní paměti sestává ze 4 komponent: • • • •
a) centrální exekutivy, b) fonologické smyčky, c) visuoprostorového náčrtníku d) episodického zásobníku.
Fonologická smyčka (PL) • Je zodpovědná za udržování verbální auditivní informace. • A) Efekt fonologické podobnosti, • B) Efekt slovní délky, • C) Efekt artikulačního potlačení.
Visuoprostorový zásobník • Udržuje visuální informace po krátkou dobu, aby se s nimi dalo manipulovat. • R. Logie rozlišuje: • A) Zraková vyrovnávací paměť (visual cache): pasivní uchování informace tvaru a barvě např. stíny barev. • B) Vnitřní zapisovatel (inner scribe): uchovává informace o prostoru a pohybu např. mapu stezek mezi místy.
Episodický zásobník • integruje informace z různých zdrojů do jedné komplexní struktury (episody). • Integruje odlišné kódy PL a VS do vícedimensionální reprezentace. • Je omezen limitovanou kapacitou systému pozornosti.
Centrální exekutiva • je řídící a kontrolní systém PL, VS a EB. • Zajišťuje zejména exekutivní funkce: • A) zaměření pozornosti, • B) přesun pozornosti, • C) aktivaci položek v rámci LTS.
Dlouhodobá paměť • zásobárna informací, které by mohly být permanentní, • trvá asi 30 min, než je informace převedena z KP do DP a vytvoří se pamětní stopa – tzv. konsolidace paměťových stop, • do DP ukládáme nejen podněty, které prošly našimi smysly, ale také záměry – psychické obsahy pramenící z vnitřních zdrojů, myšlenky, sny ad.
Dlouhodobá paměť • paměťové stopy bývají posíleny během spánku, rozhodující je REM-fáze, • do DP lze uložit všechny psychické obsahy, které prošly naším vědomím, většina se ukládá bezděčně, některé záměrně, • při ukládání do DP se používají 2 postupy: • sémantické opakování a memorování (drill).
Subsystémy dlouhodobé paměti • Terry Winograd (1975) a L. Squire rozlišili paměť: procedurální a deklarativní. • E. Tulving (1972): deklarativní paměť rozdělil na – epizodickou (kde, kdy, co) a sémantickou (tesaurus organizovaných vědomostí). • E. Claparède, Graf a Schacter (1985): explicitní (vědomé vybavení předchozích zkušeností) a implicitní (výkon je facilitován bez vědomého vybavení). • (Brown a Kulik): autobiografická a „flashbulb memory“ zábleskové vzpomínky • retrospektivní × prospektivní paměť.
Zapomínání a jeho příčiny • 1. Teorie rozpadu paměťových stop (decay). • 2. Teorie interference. • 3. Teorie motivovaného zapomínání a vytěsnění (represe). • 4. Teorie ztráty vodítek (cue) a klíčů.
Poruchy paměti • Amnesie: • A) retrográdní, • B) anterográdní, • C) dětská. • × Hypermnesie.
