לדלג לתוכן

תפיסה וקוגניציה

מבוא

תפיסה היא החוויה המודעת שמקורה בגירוי החושים

תפיסה היא תהליך מורכב שעדיין איננו מבינים עד הסוף. למרות המיידיות של התפיסה, טובי המוחות והמחשבים עד היום טרם הצליחו לעמוד על תהליך התפיסה במלואו. חקר התפיסה מנסה להתחקות אחר התהליכים האלה ולהטמיע אותם בטכנולוגיות שונות, לרבות שימושים רפואיים, מכוניות אוטונומיות, מערכות זיהוי פנים ודיבור, אבטחה ועוד.

התפיסה מתבצעת באמעות קולטנים חושיים לגירויים דוגמת אנרגיית אור, גלי קול, גירויים כימיים ולחץ מכני. התפיסה תלויה לחלוטין במאפייני הקולטנים הללו.

התהליך התפיסתי

תפיסה מתחילה בסביבה - בגירוי חיצוני כזה או אחר - ומסתיימת בתגובה ההתנהגותית של תפיסה, זיהוי, ופעולה. זהו תהליך בן שבע שלבים.

  1. גירוי סביבתי
  2. גירוי (כמו אור) מגיע לקולטן החושי (כמו העין)
  3. עיבוד בקולטן
  4. עיבוד נוריונלי
  5. תפיסה ("אני רואה משהו")
  6. זיהוי ("זה חתול!")
  7. פעולה (ליטוף)

שלבים 5,6,ו7 הם חזרתיים - פעולה מובילה לעוד זיהוי שמוביל לעוד תפיסה, וכו'. הסדר בין השלושה האלו לא קבוע, ויכול להתרחש גם הפוך או במקביל ("רגע, זה לא חתול. בואו נתקרב. מה זה? זה בכלל כלב. אוי") (Gibson & Peterson, 1994) תפיסה וזיהוי מכונים ידע.

גירוי דיסטלי ופרוקסימלי (1,2)

אלו הגירויים המעורבים בשלב הראשון והשני של תהליך התפיסה.

גירוי דיסטלי הוא גירוי של משהו שם בחוץ (חתול)

גירוי דיסטלי נקלט בחושים - האור מהחתול פוגע בקרניות שלי - ומותמר על פי עקרון ההתמרה (principle of transformation).

עקרון ההתמרה - גירוי ותגובה הנוצרים מגירוי מותמרים, או משתנים, בין הגירוי הדיסטלי לתפיסה.

השינוי הראשון הוא בין הגירוי לעצם - האור פוגע בחתול ומוחזר ממנו בהתאם למאפיינים שלו (ג'ינג'י) ושל הסביבה - והשני הוא בין הגירוי אליי - האור נקלט בעיניים שלי ומקודד במעלה עצב הראייה. הגירוי המותמר הוא גירוי פרוסקימלי -

גירוי פרוקסימלי הוא גירוי סמוך לקולטנים החושיים - גירוי פנימי מותמר

הייצוג החושי שנוצר מתבסס על עקרון הייצוג -

עקרון הייצוג - כל מה שאדם קולט נובע מייצוג של הגירויים הנוצרים בקולטנים ובמערכת העצבים, ולא ממגע ישיר עם הגירויים עצמם

אני לא רואה את גלי האור שמוחזרים מהחתול - אני רואה את מה שהקולטנים ומערכת העצבים שלי "עשו" מגלי האור שמוחזרים מהחתול.

עיבוד בקולטן (3)

קולטנים חושיים הם תאים המתמחים בתגובה לאנרגיה סביבתית, כאשר קולטן של כל אופן חושי מסוים מותאם לסוג מסוים של אנרגיה.

העין רואה אור, האוזניים שומעות גלי קול, וכו', ושניהם מתמירים אותם לאותות חשמליים.

העיניים מגיבות לאור באמצעות חומר כימי הרגיש לאור הנקרא הפיגמנט הויזואלי, שמגיב לאנרגיית אור. ההתמרה של סוג אחד של אנרגיה (אור) לסוג אחר (חשמל) מכונה התמרה.

עיבוד נוירונלי (4)

האותות המותמרים מועברים ברשת נוירונים, שמשדרים את האותות מהקולטנים או משנים (מעבדים) אותם. חלק מהאותות מוגברים, אחרים מדוכאים או מושתקים (אבל עדיין מייצגים את הגירוי המקורי). בהגיעם למוח, האותות האלו עוברים עיבוד נוסף.

האותות מגיעים במוח לאיזור קבלה ראשוני (primary receiving area) ייעודי לכל חוש. באופנות הראייה, זו האונה האוקסיפיטלית; בשמיעה, האונה הטמפורלית; ובחושים מכניים - מגע, טמפרטורה וכאב - באונה הפריאטלית.

תגובות התנהגותיות (5-7)

האותות החשמליים מותמרים לחוויה מודעת - אנחנו תופסים (5) ומזהים (6) את החתול.

דוגמה לפער בין שני התהליכים האלו הוא אגנוזיה ראייתית - חוסר היכולת לזהות נכונה עצמים שרואים בעולם, למרות שהראייה תקינה (לא לזהות פנים, להתבלבל בין חפצים, וכו')1.

אחרי הזיהוי והתפיסה, מגיעה תגובה (7), שקשורה בפעילות מוטורית (הזזת העיינים לעבר החתול, מיאו לחתול, ליטוף החתול). התגובה היא הפואנטה של מערכות התפיסה, ולא חוויה מודעת - היא שמניעה בעלי חיים לברוח, לתקוף, וכל מה שביניהם.

ידיעה

הזיהויים והתפיסות שלנו נשמרים בזיכרון, ושם נהפכים לידיעה. הידיעה מאפשרת לנו לקטלג - לזהות עצמים על פי תבניות מסוימות. הידיעה משפיעה על תהליכי Bottom-Up (עיבוד מידע) - הפעלה של קולטנים שמובילה לתפיסה - וTop-Down (עיבוד מבוסס מידע) - זיהוי של גירוי בהתאם לתפיסה קודמת ("הדבר הזה הוא חתול" - אני יודע מה זה חתול והדבר הזה תואם את זה).

תפיסת Top-Down מעורבת הרבה יותר משאנו נוטים לחשוב - כמעט כל החוויה התפיסתית שלנו מבוססת על הדברים שאנו מכירים ועל הידע שרכשנו בעבר. מלבד מקרי קיצון זרים לגמרי, ניתן להנח שהיא מעורבת.

חקר התפיסה

חקר התפיסה שואף להבין את כל השלבים בתהליך התפיסה. אחת הדברים היא בחינת אחת משלוש יחסים בתהליכי תפיסה:

  • יחס A: גירוי-תפיסה
  • יחס B: תפיסתי-פיזיולוגי
  • יחס C: פיזיולוגי-תפיסתי

נדגים אותן באמצעות האפקט האלכסוני - האפקט לפיו אנשים רואים קווים מאונכים או מאוזנים טוב יותר מקווים בכל אלכסון אחר.

יחסים תפיסתיים

יחסי הגירוי

יחס A וB הם יחסים שמערבים את התפיסה. יחס A - גירוי ותפיסה מקשר בין שלבים 1 ו2 - גירויים דיסטליים ופרוקסימליים - לתגובת ההתנהגותיות (5-7).

למשל, מציגים לנבדקים קוים שחורים על רקע לבן, והולכים והופכים אותם לצרים יותר עד שהנבדק לא רואה אותם יותר. הנבדקים מצליחים לתפוס קווים דקים יותר כאשר הם מאונכים או מאוזנים מאשר כשהם אלכסוניים. זוהי דוגמה ליחס A - בין גירוי (קווים) לתפיסה (ראיית הקווים).

יחס B הוא היחס בין הגירוי לתגובה הפסיכולוגית, בין שלבים 1-2 ל3 (עיבוד בקולטן) ו4 (עיבוד נוירונלי). כשמציגים לחמוס (Coppola, 1998) קווים אנכיים או מאוזנים, העוררות המוחית שלו נמדדה כגדולה יותר - הגירוי (בקולטן) תורגם לעוררות (במוח).

יחס הפיזיולוגיה-תפיסה

היחס פיזיולוגי-תפיסתי הוא הקשר בין שלבים 3 (עיבוד קולטן) ו4 (עיבוד נוירונלי) לשלבי ההתנהגות (5-7).

Engel and Furmanski (2000) עמדו על היחס בין התגובה הפיזיולוגית להתנהגותית. לנבדקים הוצגו הדפסים בבהירות הולכת ופוחתת עד שהנבדקים לא הצליחו לזהות יותר את הכיוון של ההדפס. הנבדקים היטיבו לזהות הדפסים אנכיים ואופקיים לעומת הדפסים אלכסוניים, והראו עוררות מוחית גבוהה יותר (fMRI) למראה הדפסים אלו.

השפעות קוגניטיביות

ידע, זיכרון וציפיות משפיעים על התפיסות שלנו ומנביעים עיבוד Top-Down. קל לנו יותר לזהות הדפסים ודפוסים כשהם תואמים משהו שאנחנו מכירים מאשר סתם ככה, ואנחנו ננטה לזהות משהו שאנחנו מצפים לו יותר מאשר משהו שאנחנו לא מצפים לו.

מדידת תפיסה

מדידת תפיסה מבוצעת באמצעות סיפים -

סף - Threshold - הנקודה שמעבר לה אנחנו לא תופסים יותר את הגירוי או ההבדל בגירוי.

פסיכופיזיקה

החלוץ של מדידת התפיסה הוא גוסטאב פכנר, שבתקופתו סברו שלא ניתן לחקור את המוח. הוא הציע שניתן לחקור את היחסים בין השינוי בגירויים לחוויה של האדם ובכך לעמוד על התפיסה: כמשגבירים, למשל, את עוצמת האור, האדם חווה תפיסה בהירה יותר. הענף שייסד מכונה פסיכופיזיקה, והשיטה היא שיטת הגבולות.

שיטת הגבולות מציגה לנבדק גירוי רציף בסדר עולה (עוצמה מוגברת) או יורד (עוצמה מוחלשת) בקפיצות קבועות, ובכל פעם הנבדק מתבקש להעיד אם תפס משהו או לא. הממוצע בין הנקודות שבהן הנבדק מעיד שהוא לא תופס יותר (אחרי כמה ניסויים) הוא -

הסף המוחלט - הגירוי החלש ביותר שהנבדק יכול לזהות

פכנר משתמש גם בתגלית של ארנסט וובר -

סף ההבדל - השינוי המזערי בין שני גירויים שמאפשר לנבדק להבדיל ביניהם

השיטות הפסיכופיזיקות מאפשרות לזהות תופעות כמו הסתגלות לחושך (אנחנו רגישים יותר לאור כשיש פחות ממנו - ביום בהיר בקושי רואים את המסך של הטלפון, ובאמצע הלילה אתה כמו צבי ניצוד).