Esileht > teadvuse teooriad, teadvuseteadus > Teadvuseuuringud ilma aju-uuringuteta

Teadvuseuuringud ilma aju-uuringuteta

See blogi siin keskendub suures osas teadvuseteaduse neuroteaduslikule uurimisele – millised ajuprotsessid on seotud teadvusega? See ei tähenda, et ilma peene aparatuuri ja keeruliste analüüsimeetoditeta midagi uut teadvuse kohta leida ei saaks. Kena hiljutine näide puhtalt psühhofüüsika abil tehtud suurepärase töö kohta oli Wu ja teiste Current Biologys ilmunud artikkel, mida uurisime siin ja kommenteerisime siin. Wu ja teiste töö oli kena eksperimentaalne tulemus, kuid ka teadvuse teooriate jaoks võib pelgalt selliste katsetega väga huvitavaid piiranguid leida. Liqiang Huang on teadlane, kes on viimastel aastatel üsna mitmes artiklis uurinud, mis on ikkagi see ühik, mis ühel hetkel teadvusesse jõuda võib – kas see on objekt või üksik omadus? kas teadvusesse võib korraga jõuda mitu objekti või mitu omadust? millest see sõltub? Need on olulised küsimused, millele vastamine aitab paremini aru saada sellest, mis on teadvus.

Äsja ilmus Huangil artikkel katseteseeriaga samade küsimuste kohta ajakirjas Journal of Experimental Psychology: General. Oleks tore, kui siin kommentaaride all paar pädevamat psühhofüüsika spetsialisti kunagi aega leiaks neid töid ja neid ideid kommenteerida. Praegu lisan lühikokkuvõtte ja viite:

In the past 20 years, numerous theories and findings have suggested that the unit of visual attention is the object. In this study, I first clarify 2 different meanings of unit of visual attention, namely the unit of access in the sense of measurement and the unit of selection in the sense of division. In accordance with this distinction, I argue that an object, as commonly described, is only the unit of selection. The unit of access is better characterized as a Boolean map (Huang & Pashler, 2007), that is, the linkage of a single feature value per dimension associated with a map (i.e., a set of locations). The experiments in this study demonstrated the following: (a) Grouping items into a single object (by connecting them) does not improve the perception of these items (Experiment 1); (b) same-object advantage exists only when the features to be perceived are different dimensions of a single Boolean map and not when they belong to different parts of an object (Experiments 2 and 3); (c) cuing the relevant feature does not help perception when the features to be perceived are different dimensions of a single Boolean map but does help significantly when these features belong to different parts of an object (Experiment 4); and (d) connection, as used in Experiments 1-4, is effective in affecting object structure (i.e., affecting the mechanism of selection) in both an enumeration and a tracking task (Experiments 5 and 6). The results of these experiments, together with data available in the literature, demonstrate that the unit of access is a Boolean map, not an object.

Huang, L. (2010). What is the unit of visual attention? Object for selection, but boolean map for access.

  1. Bachmann
    märts 1, 2010, 12:39 e.l.

    “Liqiang Huang on teadlane, kes on viimastel aastatel üsna mitmes artiklis uurinud, mis on ikkagi see ühik, mis ühel hetkel teadvusesse jõuda võib – kas see on objekt või üksik omadus? kas teadvusesse võib korraga jõuda mitu objekti või mitu omadust? millest see sõltub? Need on olulised küsimused, millele vastamine aitab paremini aru saada sellest, mis on teadvus.”
    Lühikommentaar:
    1. Huang lähtub seisukohast, et tähelepanu on mõiste piiritlemaks visuaalse teadvuse piiranguid. (“visuaalsete andmete alamhulga valik selle jõudmaks teadvuse tasemele”) /Siin läheb tema arvamus lahku paljude teiste — Koch, Tsuchiya, Lamme, Revonsuo, TB, jne — arvamusest. Tähelepanu saab toimida ka teadvusväliselt ning fokuseeritud tähelepanu ei taga objekti teadvustamist./
    2. Tähelepanu (TP) toimimises soovitab ta eristada kahte aspekti: (1) TP kui infosisule juurdepääsu piirang (piiratud ressursimaht, mis suurest hulgast töödeldud infost võimaldab igal hetkel teadvustada vaid väikese osa); (2) TP kui valik, mis eraldab relevantse info mitterelevantsest. Kui mingi omadustedimensiooni sihtväärtusega objekte on palju (nt punased kujundid värvidimensioonis), on juurdepääs kõigile neile korraga raske, kuid kui selle dimensiooni sihtväärtusega objekte on vähe (nt üks punane), on juurdepääs kerge. Kui mingi omadustedimensiooni sihtväärtusega objektid (nt punased kujundid) on sama dimensiooni erinevat väärtust omavatest segavatest objektidest raskestieristatavad (nt punakasoranzhid segavad objektid), on valik raske, kuid kui sihtväärtusega objektid on segajatest kergestieristatavad (punased nt rohelistest), siis on valik kerge (sõltumata objektide hulgast).
    3. On vaieldud, kas TP valib (sj näiteks teadvuse jaoks) objekte või asukohti. Huang arvab, et TP kui juurdepääsumehhanism valib igal piiritletud ajahetkel Boole’i algebra põhimõtete järgi defineeritud asukohti abstraktsel ruumikaardil. Mingi ühe dimensiooni väärtustest saab mingil Boole’i tüüpi kaardi asukohal olev objekt /Huangi järgi on objekt foonist hästi eristuv pidev ala/ antud ajahetkel omada vaid ühte väärtust (nt punane), kuid ei saa samal ajal kanda sama dimensiooni muud väärtust (nt sinine). Selleks, et objekt, millel on sama dimensiooni tunnuseid rohkem kui üks (nt ketas, mis omab punaseid ja siniseid sektoreid) oleks ka teadvuses esindatud nende mõlemate väärtuste kaudu peavad need väärtused olema esitatud ajas järjestikku erinevatel Boole’i kaartidel. Erinevate dimensioonide tunnuseid (nt värv ja liikumine) saab aga üks ja seesama Boole’i kaart esindada korraga samaaegselt. Mingi dimensiooni ühe ja sama väärtusega eri objekte (eri asukohtadel) saab aga esindada korraga. Näiteks punaseid kettaid saab hetkelisel Boole’i kaardil olla korraga niipalju, kui neid eri asukohtadel parajasti on, sest Boole’i kaart ise saab esindada samaaegselt mitmeid erinevaid kohti.
    Huangi lemmiklauseid on, et kaart saab esindada igal ajahetkel vaid ühte mingi kindla dimnensiooni väärtust.
    Seega kui objekt, mis asub mingis asukohas omab vaid ühte väärtust sihtdimensioonist, on TP valiku materjaliks see objekt, kuid mitte seetõttu, et TP põhimõtteliselt valib objekte (ja mitte asukohti), vaid seetõttu, et juhtumisi on TP kui Boole’i kaardil asukohtadele juurde pääseva mehhanismi materjaliks mingi objekt.
    Sihtobjektide ja segavate objektide eristamine kui TP selektsioonimehhanism “töötab” objektidega nende hulgast vajalikku valides ja mittevajalikku eirates. Dimensioonide väärtustele teadvuslikku juurdepääsemist vahendav TP mehhanism “töötab” asukohtadega Boole’i kaardil.
    Huangi katsete põhitulemustes on näidatud, et kui katseisikud pidid mingi dimensiooni väärtusi kandvaid esitatud paarisstiimuleid mõlemaid ära tundma, siis sõltumata sellest, kas need stiimulid olid ühendatud üheks objektiks või seisid eraldi objektidena oli äratundmine raske, kui nad esitati samaaegselt (100 ms). Kui nad aga esitati järjestikku (st kahe erineva Boole’i kaardi raames), siis oli nende dimensioonivärtuste äratumndmine kerge (ja võrdsel tasemel sõltumata sellest, kas need stiimulid olid ühendatud samaks objektiks või seisid eraldi).
    Asjaolu, et erinevad eristavad tunnused (features) kuuluvad ühele ja samale objektile ei garanteeri iseenesest ja igal juhul seda, et neile mõlemale on samaaegne teadvuslik juurdepääs või et ühe tunnuse sihtotsing võimendab kohe ka teise tunnuse tajumist. Samaaegne teadvuslik juurdepääs või mõnikord ka ühe tunnuse sihtobjektiks olemisest tulenev teise tunnuse võimendus (ühe Boole’i kaardi raames)tagatakse vaid siis, kui nad on esitatud samast kaardi piirkonnast ja esindavad eri dimensioone. (Dimensioonide tüüpnäited: värv, joone kalle, liikumissuund.)
    Mõnes mõttes lähedaste küsimustega tegelesime ka artiklis Hommuk, Bachmann, 2009, Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance. Näitasime, et kui kaks ruumis kattuvat kahemõõtmelist (nt objekti sisetekstuuri võre kaldenurk ja objekti väliskuju) objektstiimulit esitati kiiresti järjestikku, siis ühe dimensiooni väärtuste järgi objekte tajudes oli neid dimensiooniväärtusi kerge eristada. Kui aga sihtobjekt tuli leida ühe dimensiooni kindla väärtuse alusel, kuid raporteerida sama objekti teise dimensiooni väärtuse põhjal, oli seda teha väga raske. Selles töös nägime, et ühe ja sama objekti erinevate dimensioonide tunnuseid ei jõuta korraga teadvustada. Sageli tekkis illusoorne sõlmimine — esimese objekti otsingutunnus seostus tajuteadvuses järgneva objekti raporteerimistunnusega. Huangi käsitlusega on sarnane see, et ühel hetkel töödeldakse ühte tunnust ning sellega ei seostu sama objekti teine tunnus. Erinev on see, et isegi erinevate dimensioonide korral on tunnuste samaaegne teadvustamine raske, kui objektid esitatakse kattuvast ruumikohast ja kiiresti järjestikku.

  2. jaanaru
    märts 1, 2010, 9:46 e.l.

    tänan väga põhjaliku kommentaari eest. tundub, et siia konteksti sobib lisada ka värske töö Anne Treismani laborist – http://pss.sagepub.com/content/21/2/200.abstract

  3. endelpoder
    märts 2, 2010, 10:44 p.l.

    Huangi teooria koige lobusam tulemus on vist see, et inimene suudab yhel ajahetkel tajuda alnult yhte varvi. Akki oskab keegi seda umber lukata?

  4. ökul
    märts 3, 2010, 11:44 e.l.

    Ümber lükata ehk mitte, küll aga analoogia põhjal kommenteerida:
    Kui eeldada, et suurel väljal asuvate erinevate tunnustega (sh värvustega) objektide üheaegne tajumine on illusioon (võlgu tajusüsteemi võimele ajas tajumälu jaoks muljeid integreerida), siis võib öelda, et subjektiivse illusiooni eelne (eelteadvuslik) taju tõesti võib eri tunnuseid kiiresti, kuid järjestikku representeerida. Analoogia oleks siis teleri või vanaaegse arvutimonitori pildiga — see pilt “joonistatakse” ekraanile järejestikku, iga ounkt erineval ajahetkel. Kuid tänu kiire ekraanifosforist ülejooksmise suurele kiirusele näivad need järjestikused ning järjestikku ruumis erinevatel kohtadel asuva helenduva punkti esitamisel põhinevad pildid samaaegset infot esitavad. Muidugi on Huangi katseandmete põhjal tarvis eeldada, et inimese tajus toimub integratsioon isegi aeglasemalt — umbes 100 ms ajalõikude raames.

  5. Märt
    märts 4, 2010, 3:11 p.l.

    Endelpõder: Ise suudan küll paralleelselt mitut värvi näha. Lihtsalt keskendumata vaata umbes kahe värvi vahele.

  6. ökul
    märts 4, 2010, 5:06 p.l.

    Seda suudame me kõik. Küsimus on selles, et selliste teooriate aluseks on eksperimendid, mida korraldatakse ajaliselt ja ruumiliselt tingimustes, kus objekte ja nende tunnusteid esitatakse väga lühiajaliselt ning väga kiirete kontrollitud ajaintervallidega. Just sellistes tingimustes saadakse katseandmed, mis sunnivad kahtluse alla seadma meie tavalise kauakestva ning tavatingimustes kogetava taju veridikaalsuse (tegelikkusele vastavuse). Teisisõnu — mulje sellest, et keskendumata kahe värvi vahele vaadates neid korraga tajuda saab on kas tajuillusioon või mälu tõlgendamine tajuna.

  7. endelpoder
    märts 4, 2010, 9:39 p.l.

    Naidati jah hasti lyhiajaliselt ja kohe jargnes mingi varviline sigrimogri maskeerimiseks. Ja kahe varvi yheaegsel esitamisel oli tulemus kehvem vorreldes samade varvide (samades tingimustes) ykshaaval (jarjestikku) esitamisega. (ja aranagemise toenaosused vastasid enam-vahem sellisele mudelile, nagu naeks korraga yhte varvi). Muidugi voib erinevaid seletusi olla, ja Huangi tolgendus ei pea tingimata oige olema.

  8. Märt
    märts 5, 2010, 10:37 e.l.

    Isegi silmad kinni suudan mitut värvi korraga näha. Seal eksperimendis aeti vist keskendumist sassi maskeeringuga.

  9. ökul
    märts 5, 2010, 12:06 p.l.

    Ka silmad kinni saab inimene kogeda illusoorseid visuaalseid kujundeid ning ka silmad kinni toimib visuaalne mälu; silmad kinni vs silmad lahti pole argument. Objektiivsed KATSETULEMUSED näitavad, et korraga sama dimensiooni erinevaid väärtusi töödelda ei saa. Iseasi muidugi on see, et eelnev kiiresti järjestikku sooritatud töötlus kõrgemal tunetusprotsesside tasemel (nt sensoorne vahetu mälu, tajujärgne ettekujutus asjadest, mis äsaja silme ees sähvisid, integreeritud teisene tajukujund jmt) on ilusasti integreeritav simultaanseks kombineeritud kujundiks. Tajumine on mitemeetapiline ja mitmetasandiline nähtus, kus aistimgud, taju, sensoorne mälu ja tähelepanu põimuvad tegelikult keeruliseks protsessidekaskaadiks.

  10. jaanaru
    september 1, 2010, 5:20 p.l.
  1. No trackbacks yet.

Lisa kommentaar

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Muuda )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Muuda )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Muuda )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Muuda )

Connecting to %s