DUYUM – ALGI

“Orada olmayı” sağlayan bilişsel işlevler Prof Dr Süheyla ÜNAL

Duyum

 Çevremizdeki enerji değişikliklerinin yani uyaranların sinir akımı haline dönüştürülerek beynimize ulaştırılmasına duyum denir  Duyu organlarımızda belirli bir enerji türüne duyarlı olan reseptörler aracılığı ile kaydedilen uyaranlar lifler yoluyla nöron adı verilen sinir hücresine aktarılırlar

reseptör transdüksiyon Periferik SS SSS Uyaran Örn.Görme photon—photoreceptor—other retinal neurons— optic nerve/chiasm/tract—lateral geniculate nucleus— optic radiations—primary visual cortex

Duyunun algıya dönüştürülmesi

   Nöronlar kendilerine aktarılan uyarıyı aksiyon potansiyeline dönüştürerek, paralel yollar aracılığı ile birincil duyusal kortekse iletirler Her bağlantı sadece bir duyu modalitesi taşır Her duyusal modalite farklı bir nöral sistem aracılığı ile birincil kaynağından sırasıyla spinal kord, beyin sapı, talamus ve serebral kortekse ulaştırılır

Duyunun algıya dönüştürülmesi

 Unimodal alanlar multimodal duyusal bağlantı alanlarına projekte olur. Burada birden fazla duyu modalitesi birleştirilir.

– Görmede hareket, derinlik, şekil ve renk gibi birbirinden bağımsız değişkenler tek bir algıda birleştirilir

Duyunun algıya dönüştürülmesi

 Uyaranların farkına varmamızı sağlayan primer duyu korteksleri ve asosiyasyon korteksleri; amigdala, hipokampus gibi limbik bölgeler ve ön insula, ön singulat, mediyal prefrontal gibi paralimbik bölgelerle ilişki içerisindedir

Duyunun algıya dönüştürülmesi

   Amigdala içerden ve dışardan gelen uyarıların duygusal ve motivasyonel yükünü belirlemekte ve değerlendirmektedir Hipokampus bu değerlendirme sürecinde daha çok bağlamdan sorumludur Değerlendirme hiyerarşisinde daha üst seviyede mediyal ve orbital prefrontal bölgeleri, ön singulatı içeren paralimbik korteks yer alır. Bu bölgeler duygusal tepki verebilme becerisini düzenlemektedirler.

Duyunun algıya dönüştürülmesi

 Bu değerlendirme bölgelerinden gelen bilgi ventral striatumda bir araya gelmekte ve buradan talamus aracılığı ile tekrar kortekse, ilgili asosiyasyon bölgelerine gönderilmekte, ayrıca dorsal bazal ganglionlar da bu süreci kontrol ederek talamus aracılığıyla davranışı etkilemektedir (Rolls 1994)

Bilgi İşleme Süreci

LONG TERM MEMORY Declarative Knowledge - Simple Facts - Context Schema Procedural Knowledge -Primitive Actions -High-Level Plans (RAPS) Simple Facts Central Executive WORKING MEMORY Visual Spatial Agenda Manager Phono logical

INPUT Perception/ interpretation Visual Auditory Eyes Ears Proprio Effectors

ATTENTION Plan Interpreter

OUTPUT/ACTION Motor Control Hands Feet Articulation Head Eyes

Gestalt psikolojisine göre algı

 Beyin duyumları geçmiş yaşantıların ışığında ve sinir ağlarının düzenleyici mekanizmaları (seçme, çarpıtma, boşlukları doldurma gibi) doğrultusunda organize ederek dünya hakkında bazı varsayımlar geliştirir  Bu varsayımlar arasında en olası tanım için maksimum olasılık ilkesine göre karar verir

Gestalt psikolojisine göre algı

   Beyin en olası tanım için görüntü parçacıklarını “iyi bir şekil” oluşturacak şekilde bazı ilkeler doğrultusunda düzenler.

Bu görüşe göre “bütün kendisini oluşturan parçalardan daha öte bir şeydir” Gördüğümüz şey, nesnenin özelliklerinden çok, duyumların beyin tarafından düzenlenmesidir

Görmek, düşünmektir.

S.Dali

Algı... daima bir tasarımdır.

John Hartley

Algı

 Algılarımız çevremizdeki dünyanın birebir kopyası değildir  Zihnimizde yeni bir “dünya” kurarız  Beyin temsilciler aracılığı iç dünyayı oluştururken, bazı kurallar kullanır

Kurallar

 Gestalt kuralları  Nesne, derinlik ve hareket algısı ilkeleri  Sınıflandırma ilkeleri  Bottom-up ve top-down işlemleme  Mental temsilciler  Varsayımlar/ İlluzyon bağlantıları

         Şekil- Zemin Devamlılık Tamamlama Yakınlık Benzerlik Simetri Küçüklük Çevrelenme Anlamlı şekil

Gestalt kuralları

Şekil-Zemin ilişkisi

 Algılayanın dikkatini yönelttiği alana göre şekil- zemin hızla yer değiştirebilir  Bir uyarana dikkatimizi yönelttiğimizde diğerleri gürültü haline geçer

Optik akış

Bottom-up işlemleme

   Duyusal reseptörlerden gelen uyaranlardan nesnenin şekli, yönelimi, boyutu ve hareketinin yönü, şekil-zemin arasındaki farklılığı gibi bilgilerin hızla ve kabaca taranmasıdır Aşağıdan yukarıya doğru gerçekleşir Şekil-zemin arasındaki farklılıkları belirlemek için görsel algının gruplandırmaya çalışır.

parça

larını

Uyarı Tarama Kuramı

 Duyarlılık = uyarıyı saptama yetisi  Tepki verme kriteri= İç dünyamızın uyarıya tepki verme durumu  Eşik uyaranlar= Uyaranın algılanması için ulaşması gereken şiddet  Uyaranların algılanma tarzları – “Hit”: uyaranın doğru olarak algılanması – “Yanlış alarm”: Olmayan bir uyaranın algılanması – “Kayıp”: Uyaran olduğu halde tepki verilmemesi

Top-down işlemleme

 Parçaların gruplanmasını takiben dikkat süreci devreye girer ve nesnenin farklı özelliklerini saptamaya yönlenir  Yüksek düzey bilişsel süreçlerdir  Bilgi ve beklenti gibi psikolojik faktörlerden etkilenir

Algının özellikleri

 Seçicilik  Değişmezlik  Örgütlenme  Derinlik

Algıda değişmezlik

    Şekil değişmezliği Büyüklük değişmezliği Renk değişmezliği Parlaklık değişmezliği

Algısal Örgütlenme

Duyu organlarımıza gelen uyaranları tek tek değil, anlamlı ilişkiler bütünü içinde algılarız.

 Şekil-zemin algısı  Gruplama  Tamamlama

Algıda seçicilik=Dikkat

 Hedefe fiksasyonun aktif kontrolü + hedef görev arasına giren göz hareketlerinin baskılanması – Hedef uyaranın seçilmesi- posterior parietal korteks ve V4 – Superior kollikulusun hedefte olmayan uyaranlara refleksif sakkadlarının inhibisyonu ile

Dikkati belirleyen etkenler

 Uyaranın yapısına ilişkin etkenler – Şiddet ve büyüklük – Kontrast (zıtlık) – Hareket – Tekrar – Gariplik ve yenilik  Algılayan bireyin özelliklerine ilişkin etkenler – İhtiyaçlar – Beklentiler – İlgiler – Öğrenme

Algı

 Normal işleyen beyinde, iç ve dış uyaranlar çeşitli beyin bölgelerinde değerlendirilir ve bu değerlendirmeler ventral striatuma ulaşır  Belli bir davranışın seçilmesi; planlanması, başlatılması veya önlenmesinde ve hedefe yönelik etkinlik için uyumlu bir işleyişi sağlar

Algı

 Bu dengenin bozulması hem girdilerin anormal görüntülerinin ortaya çıkmasına neden olabilir hem de davranışın düzeninin, ahenginin bozulmasına yol açar

Gerçek

Gerçek Gerçekçi Zihinsel temsilciler Gerçekdışı Gerçekdışılık

Görünüm

„Fantazi“

Zihinde yapıl

Karar verme

 Bellek ve imajinasyon, yaratıcılık, edinilmiş bilgiler, sonuçlar, duyumlar ve gerçekler yeni çözümler üretmek üzere karar verme süreçlerinde birlikte çalışırlar

Kavramsal katmanlar “Gerçek “ uyaranın taranması “İmaj” uyaranlarının taranması Algısal katmanlar Diğer uyaranların taranması

Algı ve imajinasyon

  Algı- bottom up: Retina  IT  ?  LGN (Talamus)  …  ?  V1  V2  Frontal korteks V4    İmajinasyon- Top-down Frontal korteks  V1.

 ?  …  ?  IT  V4  V2

Effects of imagery in areas specialized for high-level object recognition

FFA (fusiform face area) PPA (parahippo campal place area)

single-subject, non averaged fMRI signal (O’Craven & Kanwisher

İmajinasyon

 Duyum olmaksızın mental imaj ve kavramların aktivasyonu  Sorun ve güçlüklerle yüzleşme ve sorun çözme becerisi sağlar  Yaratıcılık sürecini getirir  Mental gücümüzü oluşturur

GÖRSEL ALGI-KOMPUTASYON KURAMI (Şekil tanıma) PRIMARY PROCESSING SECONDARY PROCESSING - RECOGNITION Visual Stimuli Descendant processing Primary sketch 2.5 D sketch 3D Representation texture movement color distance position gestalt geons depth form principles segmentation Processing modules

Algı bozuklukları

 Gerçeklik hakkında uygun olmayan çıkarımlarda bulunma – Çevresel uyaranların değerlendirilmesinde yetersizlik – Duyusal bilginin yanlış yorumlanması – Bilişsel ve sosyal ipuçlarının yanlış yorumlanması – Dış uyaran yokluğunda iç temsilcilerin aktivasyonu – Varsanılar

Algı çarpıtmaları

      İlluzyon Bütünleştirememe Derealizasyon Depersonalizasyon Makroskopi Mikroskopi

Yanılsama

Yanılsama

Varsanıların gelişimi

   Limbik değerlendirme bölgelerinden ventral striatuma gelen girdilerin düzenlenmesinde bozulma olmasıyla ortaya çıkmaktadır. Şizofrenideki varsanılar, iki taraflı olarak unimodal, heteromodal asosiyasyon kortekslerinin, singulat ve parahipokampal bölgeler gibi paralimbik yapıların, hipokampus ve amigdala gibi limbik yapıların, ventral striatumun, talamik bölgelerin kendiliğinden etkinleşmesi ile ilişkili gözükmektedir Buna göre duygusal, motivasyonel yük taşıyan bu uyaranlar, yanlış değerlendirilmekte ve ‘varsanı’ olarak algılanmaktadır (Epstein ve ark. 1999).

Disinhibisyon modeli

   ‘Algıların inhibisyondan kurtulması’ (perceptual release theory) Varsanı olarak yaşanan kortikal etkinlik duyusal uyaranlarda azalma olması sonucunda ortaya çıkmaktadır Duyusal girdilerde azalma olması normal algılama sırasında etkin olan merkezi sinir sistemi yapılarının kendiliğinden faaliyet göstermeye başlamasına neden olabilir (Schultz ve Melzack 1991)

Disinhibisyon modeli

 Görme özürlü kişilerin % 10-30’unun görme varsanıları olduğu bilinmektedir. Optik sinirde ve görme yollarında olan hasar varsanılara yol açabilmektedir (Lepore 1990)  İşitme kaybı ile müzikal varsanılar arasında ilişki olduğu bilinmektedir (Berrios 1990)

‘Serebral iritasyon’ modeli

   Bu model duyusal bellek ile ilgili bölgelerde anormal kortikal uyarılabilirliği ifade etmektedir Deneysel temporal lob uyarımı ile ortaya çıkan veya temporal lob epilepsisinde, migrende görülen kompleks görme varsanıları buna örnek gösterilebilir Varsanı sırasında hem disinhibisyon hem de iritasyon süreçlerinin etkin olabileceği düşünül mektedir (David 1999)

Bellek kaçakları

  Varsanılar aralıklı olarak geri çağrılan, yanlış yorumlanan sözel bellek parçalarıdır (episodic memory retrieval) Bir çalışmada işitme varsanıları sırasında prefrontal, limbik ve temporal bölgelerde kanlanma artışı olurken, konuşmanın üretildiği bölgelerde kanlanma artışı olmadığı bulunmuş, bu sonuç iç konuşmayla ilgili bir süreçten çok bellek kaçaklarının varsanıları açıklayabileceği şeklinde yorumlanmıştır (Copolov ve ark. 2003)

İç konuşmaların monitorizasyonu

 İç konuşmalar dışardan gelen konuşmalar gibi işitme korteksini etkinleştirmekte ancak kortikal ve sub-kortikal yapıları ilgilendiren bir işlevsel bozukluk nedeniyle kişinin kendini izleyebilme (self monitorization) yetisinde bir azalma ortaya çıkmakta ve ‘varsanı’ya neden olmaktadır.

Stephane ve ark. 2001

KAYNAKLAR

 Ertuğrul A, Rezaki M. Varsanıların Nörobiyolojisi TPD 2005; 16(4): 268-275