Transcript Lektion 7 – Visualisering

Visualisering
[email protected]

Föreställ dig en blå elefant för ditt inre.
Svara nu på följande frågor:
• Åt vilket håll tittar elefanten?
• Är elefanten mörk-, mellan-, eller ljusblå?
Mental visualisering

Föregående var ett exempel på mental
visualisering.
• Att mentalt föreställa sig visuella objekt i frånvaro av
sensorisk stimulans från objekten.
• Mentala föreställningar kan även ske för andra
modaliteter, t ex lukt och hörsel.
• Mental visualisering är mer studerat än andra modaliteter,
därför fokuserar vi på det.
Visualisering och upptäckter

Det finns många redogörelser för användandet av
mental visualisering i samband med
vetenskapliga upptäckter.
• Kekule – bensenmolekylens struktur.
• Einstein – relativitetsteorin.
Mental visualisering i
psykologins historia

Wilhelm Wundt
(första psykologiska laboratoriet).
• 3 elements of consciousness – sensations, feelings, images.
• Debatt om möjligheten att tänka utan bilder.

Francis Galton
• Studerade mental visualiseringsförmåga. Frågeformulär om
”vividness of mental imagery”.

Behaviorism
• Ej intressant med mental visualisering.
• Obevisbart, mytologiskt (Watson).
Kognitiva revolutionen


Kognitiva revolutionen på 50-talet skapade nytt intresse
för mental visualisering.
T ex Alan Paivio (1963).
• Dual-coding – verbal vs. bildlig representation.
• Fann att deltagare hade bättre minne för konkreta än för
abstrakta ord.
• Förklaring: Konkreta ord kan kodas ”dubbelt”, d v s även
bildligt. Abstrakta ord är svårare att visualisera.
Shepard & Metzler (1971)

Avgör om objekten i varje par är
samma objekt sett från olika
vinklar eller olika objekt.
Resultat för
likadana objekt:
Linjär relation
mellan rotation
och responstid.
Slutsats:
Deltagarna
använder mental
rotation.
Mental visualisering och perception:
samma mekanismer?

Enligt en del forskare så involverar mental
visualisering samma grundläggande mekanismer
som perception.
• T ex så verkar det som att båda involverar spatiala
representationer.
Kosslyn (1973)

Image-scanning.
•
•
•
•
Memorisera bild (t ex båt).
Visualisera bilden mentalt.
Fokusera på en viss punkt (t ex ankare).
Försök sedan hitta en viss del i bilden (t ex motor).
Resultat:
Tar längre tid att hitta
delar i bilden som är
längre ifrån utgångspunkten.
Kosslyn et al. (1978)

Lea (1975) kritiserade föregående
experiment.
• Slutsatsen att mental visualisering är
spatial är kanske inte giltig. Längre
avstånd i bilderna innebär också fler
interfererande objekt emellan.
• Kosslyn et al. (1978) använde istället
kartor där uppgiften var att förflytta sig
mellan punkterna. Inga interfererande
objekt.
Så, mental visualisering
verkar vara baserat på
spatiala representationer.
Pylyshyn (1973)

Mental visualisering är inte baserat på spatiala
representationer.
• Den spatiala upplevelsen som hänger samman med
visualisering är ett epifenomen.
• Ett epifenomen har inga kausala effekter, och kan därför
inte vara del av mekanismen bakom visualisering.
• Det verkar som att vi har en ”bild i huvudet”, men vi har
inte det.
• Pylyshyn menar att visualisering kan förklaras av en
enklare, mer generell, typ av representationer:
• Propositionella representationer.
Propositionella vs. Spatiala representationer
Pylyshyn
Kosslyn
Propositionella
representationer
Spatiala, analoga
representationer
Pylyshyn




Visualisering representeras
propositionellt, via symboler,
eller symbolliknande koder.
Visualisering är som beskrivning
av en bild.
Relationer representeras direkt.
Samma slags representation för
olika sinnen.
Kosslyn




Visualisering representeras via
spatiala koder.
Visualisering är som att se en
bild.
Relationer representeras indirekt.
Olika slags representationer för
olika sinnen.

De flesta forskare säger ”det är klart att vi inte har riktiga
bilder i hjärnan”. Men en bildteori av Kosslyns slag
förutsätter det enligt Pylyshyn (2003).
• För vad är en bildlig, spatial, avbildande representation?
• Man kan alltså ”läsa av” de spatiala relationerna ur en spatial
representation. Som på en karta, där relationerna finns
bevarade på samma sätt som i verkligheten.
• I en propositionell representation är det inte spatialt
representerat.
Tacit knowledge (Pylyshyn)
När deltagare blir ombedda att visualisera något så tänker
de sig hur det skulle vara om de såg det.
När folk gör det så har de implicit, tyst kunskap (tacit
knowledge) om hur saker och ting går till.
Därför får man resultat som Kosslyn et al (1978). Det tar
längre tid att visualisera längre avstånd, för i verkliga livet
tar det oftast längre tid att färdas längre avstånd.
Box 1, Pylyshyn (2003)







Streckad linje i grafen nedan
representerar klassiska resultat.
Längre tid att scanna längre avstånd.
Pylyshyn rapporterar ett annat
experiment.
När deltagarna tänker på kartan så
tänker de också att det finns en
ljusströmbrytare som sätter på ljus på
en plats.
1) fokusera på en plats, tänk att ljuset är
tänt där.
2) tänk att du trycker på strömbrytaren,
och ljuset går på vid en annan plats.
3) Kan du se ljuset?
De klassiska resultaten försvinner.
En bildteori kan inte förklara detta.
Pylyshyn kan förklara det genom
”tacit knowledge”.
Argument mot tacit knowledge

Finke & Pinker (1982)
• Rapportera om det fanns en prick
i pilens riktning.
• Längre responstid för längre
avstånd.
• Dock tveksamt om det verkligen
ger stöd för spatiala
representationer.
• Deltagarna kan ha scannat på
skärmen.
• Deltagarna implicita kunskap om
avstånd kan ha påverkat.
Att förstå Pylyshyn

Pylyshyn blir ofta missförstådd (bland forskare). Här
är ett försök att undvika det.

Obestritt faktum: Du ser en mental bild. Ingen tvekan om det.

Men, är den underliggande representationen spatial?

Att du tycker att du ser en bild, betyder inte att du kan avgöra om
den underliggande mekanismen är spatial.


Vi tar ofta fel om underliggande mekanismer. Vi tror t ex att vårt
synfält är mycket större än det är (jmfr. Dennetts exempel om
läsning).
För att representera spatiala relationer så behöver inte
representationens format nödvändigtvis vara spatialt. Lika lite som
en representation av vanilj måste lukta vanilj.
Mental rotation igen

Pylyshyn menar även att studier på mental rotation inte ger stöd
för spatiala representationer.

De resultaten kan inte direkt förklaras med hjälp av ”tacit
knowledge”.


Men det finns andra problem. T ex så ändras resultaten om man
har mer komplexa figurer. Det borde inte spela någon roll om
bilderna bara roteras holistiskt på ett rigidt sätt.
Vi återkommer till Pylyshyn senare. Låt oss för tillfället se på
vidare studier som sägs ge belägg för spatiala, bildliknande
representationer.
Mental visualisering och perception

När vi ser saker på nära håll så fyller dom upp
mer av synfältet och vi ser mer detaljer.
Är det likadant för mental visualisering?
Kosslyn (1978)

Deltagarna föreställde sig bilder.
• ”Föreställ dig en elefant och en kanin jämte varandra.”
• ”Föreställ dig en elefant och en fluga jämte varandra.”
• Det tog längre tid att svara på frågor om kaninens
utseende när den stod jämte en elefant.
• Kaninen blir mindre då.
• [Jmfr. Mental-walking tasks]
Interaktion mellan mental
visualisering och perception

Perky (1910)
• Deltagarna föreställer sig en mental bild på skärmen. Samtidigt
projiceras en bild svagt på skärmen. Deltagarna beskrev den som
sin egen bild. Ingen märkte att det var en riktig bild på skärmen.
D v s, en riktig
bild misstogs
vara ens
mentala bild.
Då har de något
gemensamt.
Farah (1985)
• Föreställ dig ”H” eller ”T” på
skärmen.
• ”H” eller ”T” visas sedan
kort tid på skärmen. Antingen
efter eller före en tom
fyrkant.
• Uppgift: säg om bokstaven
visades i första eller andra
fyrkanten.
Resultat: Högre procent
korrekt när ens mentala
bild är samma som target.
En slags priming som
indikerar att mental
visualisering kan
underlätta perception.
Neurokognition och mental visualisering



En del (t ex Farah, 1988) menar att visualiseringsdebatten
kan närma sig ett slut genom neurokognitiva studier.
Gemensamma mekanismer för perception och visualisering
borde gå att kartlägga genom sådana studier.
Som vi kommer att se så håller Pylyshyn (2003) inte med:
den propositionella teorin håller fortfarande.
ERP och visualisering

Farah et al. (1988)
Visualisering verkar
aktivera framför allt
perceptionsstrukturer i
hjärnan (t ex V1 i
occipitalloben).
fMRI och visualisering


LiBihan et al. (1993)
Ökad aktivitet i V1 (primary visual receiving area) både vid
perception och visualisering.
Single cell recording

Kreiman et al. (2000)
Imagery neurons
Neuropsykologiska fallstudier

Skador på perceptuella områden i hjärnan kan
påverka visualisering.
• M.G.S.


–
mental-walking task
En del som förlorar färgseende p g a hjärnskada
förlorar också förmågan att mentalt visualisera
färger.
Unilateral neglect kan också yttra sig vid
mental visualisering.
Bisiach och Luzatti (1978)
Patient med unilaterial neglect.
Patienten föreställer sig att han
är vid A eller vid B.
Om vid A, så kan han bara
nämna objekt a.
Om vid B, så kan han bara
nämna objekt b.
Dissocieringar

Perception och visualisering är dock inte helt
associerade. Det förekommer även
dissocieringar.
Dubbel dissociering mellan
visualisering och perception.
R.M. kunde känna igen
objekt men inte göra
uppgifter som kräver
visualisering.
C.K. kunde inte känna igen
objekt korrekt, men kunde
t ex rita objekt bra från
minnet.
C.K.
Svårt att känna igen dessa
objekt för C.K.
Kunde dock rita dessa
objekt ur minnet (bevarad
visualiseringsförmåga).
Tolka dissocieringar




Enligt dissocieringslogik så implicerar dubbel
dissociering två olika system.
Då verkar det som att perception och
visualisering trots allt inte tillhör samma
system……
Dock, som vi har varit inne på, dissocieringslogik
är inte så vattentät.
Behrmann et al. (1994) föreslår en förklaring:
Behrmann et al. (1994)


Perception: mestadels bottom-up
Visualisering: mestadels top-down
• Enligt modellen så överlappar perception och
visualisering delvis, men inte helt och hållet.
(LGN = Laterate Geniculate Nucleus, en struktur i
Thalamus som tar emot visuell information.)
Slutsatser




Det finns en del likheter mellan perception och
mental visualisering.
Men också fundamentala skillnader.
De flesta anser att visualisering involverar
representationer som är bildliga, spatiala i sitt
format.
Kanske är det dock som Pylyshyn säger:
”None of this requires that we assume a spatial
display in the head; the one in the world will do!”
Jmfr. Max Velmans
Standardmodell av perception
Velmans reflexiva modell
Likheter mellan perception och visualisering är bara ett argument
för en ”bildteori” av visualisering om perception verkligen
involverar bilder i ”huvudet”. Velmans reflexiva modell är ett
exempel på en modell som inte involverar det.