יום ראשון, 24 באוקטובר 2010

תהליכים קוגנטיביים - שיעור 2 - קשב

יום א 24-10
תהליכים קוגנטיביים - שיעור 2

קשב

בשנות ה-60 יש מחקרים רבים על dichotic listening. במחקרים אלו, נבדקים שמעו קולות שונים בכל אוזן. הם התבקשו להקשיב לנאמר באחת האזניים. התברר, שהם לא שומעים עכלל את תוכן הדברים באוזן השניה, מלבד כאשר מדובר במאפיינים פיזיקליים – קול גבר / אישה, צלילים / מילים וכו'.
השראה: "אפקט מסיבת הקוקטייל" – יש רעש מכל הכיוונים, אך מצליחים להתמקד באדם שאיתו מדברים ולשמוע מה הוא אומר.
ע"פ הממצאים בנה Broadbent את המודל שלו early selection filter model– מודל הפילטר הסנסורי. לפי מודל זה יש לנו מחסן סנסורי אליו נכנסת כל האינפורמציה (למשל – בדוגמא הקודמת – אינפורמציה משתי האזניים). המעבד הסנסורי מהאינפורמציה את כל המאפיינים הפיזיקליים שלה. אחר כך יש פילטר סלקטיבי, שמעביר רק חלק מהאינפורמציה הלאה לעיבוד מתקדם שמוביל בסופו של דבר לתגובה. ההחלטה אם להעביר אינפורמציה הלאה מבוססת רק על המאפיינים הפיזיקלים של הגירוי (למשל, בדוגמא שהבאנו, הפילטר בוחר את האוזן הקשובה, ולבן אינפורמציה מהאוזן השניה תעובד רק ברמה הפיזיקלית).
נחזור למסיבת הקוקטייל – אני קשובה למי שמדבר איתי, ולא מודעת למה שקורה מסביב, אבל אם מישהו יאמר את שמי, כן אקלוט ואסתובב. כלומר: האינפורמציה עברה הלאה לעיבוד סמנטי עמוק' יותר וזאת לא על סמן מאפיינים פיזיקליים בלבד! מכאן שהסלקציה אינה בשלב כל כך מוקדם – כשהאינפורמציה מספיק חשובה היא כן תעבור הלאה. כאן אנחנו מגיעים למודל הבא.
Ann Triesman – Attenuation Teory:
גם במודל זה לא כל האינפורמציה עוברת הלאה, אבל כאן צוואר הבקבוק הרבה יורת גמיש. אין סלקציה סנסורית מוחלטת, אלא יש מנגנון קשבי, שנותן עדיפות לאינפורמציה מהאוזן הקשובה, אבל מנגנון זה יעביר הלאה גם מסרים חשובים (בכל מיני מובנים – למשל: אישי, כמו השם שלי, או בעל חשבות למטלה ספציפית).
Deutch & Deutch – late selection theory:
כל האינפורמציה מעובדת עד לשלב התגובה, שלפניו נעשית הבחירה למה להגיב ולמה לא.
הוויכוח בין תיאוריות הסלקציה המוקדמת והמאוחרת נמשך שנים, ולא הוכרע.
מה שברור הוא ששום תיאוריה לא נכונה באופן מוחלט. כל המודלים מהסוג הזה מכונים מודלים של צוואר בקבוק.
טריזמן וריילי, 1969 – איזה מודל הכי נכון?
הנבדק היה צריך לעקוב אחרי אוזן ימין ולומר מה הוא שומע –shadowing. בנוסף, כל פעם שהוא שמע את המילה dog הוא היה צריך לעשות פעולה מסוימת.
איזה תוצאות יתמכו באיזה מודל?
ברודבנד ינבא שהנבדק יגיב לכלב רק כשהמילה תישמע שאוזן ימין.
טריזמן תנבא שכאשר המילה תישמע באוזן הלא קשובה הוא לפעמים יגיב ולפעמים לא.
הדויטשים ינבאו שתהיה תגובה מושלמת להשמעת המילה, בשתי האזניים.
תוצאות: כמו טריזמן – (רגע, זה לא במקרה היא שעשתה את כל המחקר הזה?...) כאשר המילה dog הושמעה באוזן הלא קשובה הנבדקים הגיבו חלק (רחוק מ-0% וגם מ100%) מהמקרים.

מחקרים מוקדמים התבססו בד"כ על מחקרים אודיטוריים. בשלב כלשהוא עברו למחקרים על גירויים וויזואליים. למה?
-          קל לשלוט בהופעה
-          יותר קצרים – עיבוד יותר קצר
-          המערכות תופסות חלק גדול יותר במח.

מיקוד קשב -  האופן בו המרחב משמש מקום למיקוד קשב
Posner & Cohen, 1984 Spatial attention
זהו ניסוי מפורסם על קיונג מרחבי. מכיל 4 שלבים:
  1. מסך עם שני ריבועים.
  2. קיונג – אנדוגני (חץ) או אקסוגני (הבהרה של אחד הריבועים). תקף (החץ מצביע / הריבוע מופיע בכיוון הנכון) או לא תקף, או נייטרלי.
  3. SOA – הזמן העובר מהופעת הקיו ועד להופעת המטרה.
  4. הופעת המטרה באחד הריבועים.

יש עוד תנאי – והוא אחוז המקרים בהם הקיו תקף (25, 50 או 75) – וכפונקציה מכך- האם הקיו אינפורמטיבי (במקרה של 25% או 75%) או לא (במקרה של 50%).
תוצאות: בכל המקרים (אקסוגני/ אנדוגני / אינפורמטיבי/ לא אינפורמטיבי) התנאי התקף יותר מהיר מהתנאי הנייטרלי, והתנאי הנייטרלי יותר מהיר מהתנאי הלא תקף.
זה קורה בSOA של בערך 100 מילישניות, ולאפקטא קוראים קיונג אפקט / קיונג אפקט מרחבי.

למה זה חשוב?
-          אחת המטלות הבסיסיות במחקר על קשב.
-          קיו מכל סוג מושך אליו את הקשב, כלומר: יש סלקציה של המקום. הקשב הכרחי לתגובה על המטרה, ולכן נגיב יותר מהר ככל שהוא קרוב יותר לצד של המטרה(במקרה הנייטרלי -  הוא באמצע, וכך גם זמן התגובה).

מסקנות:
  • צריך קשב כדי להגיב
  • הקשב נע ממקום למקום בשדה הוויזואלי
  • יש סלקציה של גירויים לפי מיקום (יש סלקציה לצד בו הופיע הקיו ועדיפות לגירוי המופיע בו).

שלוש שלבים בקשב:
קבוצות פציינטים שונות מתקשות בכל אחד מהשלבים.
1.       enagage – הקשב מתביית על המיקום של הקיו.
2.       disengage – אם התנאי לא תקף הקשב צריך להתנתק ולעבור לצד השני.
3.       shift / move – המעבר של הקשב ממקום למקום.

IOR – Inhibition of Return
מתייחס למרכיב של SOA.
יש קיו ויש מטרה, התופעה קיימת בעיקר עם רמז אקסוגני. יש הבדל בין תנאי תקף ותנאי לא תקף בSOAים שונים: עד 200 מילישניות התנאי התקף מהיר יותר מהתנאי הלא תקף (כפי שהיינו מצפים!). מעל 200 מילישניות – זה מתהפך.
ההסבר לאפקט:
התחכום של הקשב – כשמחפשים במרחב בקשב עובר ממקום למקום. אם חיפשנו במקום מסוים ולא מצאנו – תהיה אינהיביציה למקום זה, והקשב יעבור למקומות חדשים. בזמן האינהיביציה יש עדיפות נמוכה יותר לאזור של הקיו. לאורך זמן מסוים האינהיביציה (לא ברור למה) גדלה, ואחריו היא משתחררת.

פוזנר – תיאוריית הזרקור
בעקבות הממצאים מציע פוזנר שהקשב הוא כמו זרקור – מה שבתור אלומת הזרקור מקבל עדיפות, והיתר פחות רלוונטי.
מודל מתוחכם יותר - עדשת זום של מצלמה: במקרה זה מוקד הקשב גמיש – כמו בעדשת זום הוא יכול להיות רחב יותר או מצומצם יותר.
מודל עוד יותר מתוחכם (משנות ה-2000) – הקשב כמערכת של זרקורים, גמיש כך שיכול לבחור כמה אזורים במרחב.
איך אפשר להתקדם ממודל של זרקור אחד למודל של כמה זרקורים? אולי ההסבר הוא שהקשב נע בין המוקדים השונים?
עושים ניסוי! יש מטריצה עם מספר אזורים מושחרים (_עד 5) וצריך לעקוב אחרי ספרות שמופיעות בהן. במודל של זרקור אחד, נצפה שלא יהיה קשב על האמצע (קיו באמצע יתפקד כמו תנאי לא תקף). כך אכן נמצא, וכך הגיעו למודל הזרקורים המרובים.

Space based attention:
הקשב מבוסס מרחב -  בוחר מיקום ומתמקד בו. (על זה דיברנו עד עכשיו). השאלה היא – מה קורה כאשר הקשב ממוקד על מיקום מסוים ומופיעים בו שני אובייקטים? האם נוכל להתמקד באחד מהם – ואז יש גם קשב מבוסס אובייקט?
(תשובה – יש גם וגם!)

Object based attention -   Duncan, 1984:
הנבדקים צריכים להגיב ל:
-          קו: נטיה וקיווקוו.
-          מלבן: גודל ומיקום הפער.
שני האובייקטים – הקו והמלבן – נמצאים באותו מקום.
תנאים:
1.      same object – להגיב לשני מאפיינים מאותו אובייקט
2.      different object – להגיב לשני מאפיינים מאובייקטים שונים

ציפיות: אם הקשב הוא תלוי מרחב בלבד, לא יהיה הבדל בין התנאים. אם הקשב גם תלוי אובייקט – אז יהיה יותר קל להגיב לשני מאפיינים של אותו אובייקט.
ממצא: התנאי של אובייקטים ושנים קשה יותר -  נבדקים טעו יותר.
מסקנה – הסלקציה היא לא רק על פי מרחב, אלא גם עפ"י אובייקט (לאחרונה מדברים גם על feature based attention).

Neglect – הזנחת צד
פציינטים בד"כ עם פגיעה בהימספרה ימן, שמובילה להזנחת הצד הקונטרלטרלי – שמאל.
אין להם מודעות לדברים שמתרחשים בצד שמאל. הבעיה אינה בראיה. ההנחה היא שיש בעיה בהפניית קשב לצד הפגוע. הרבה מאד מודלים של קשב מתבססים על ממצאים מחולי neglect.

Visual Search – סריקה וויזואלית
מטלה פופולרית בחקר הקשב. אחת התיאוריות הכי מפורסמות של טריזמן מבוססת עליה. זוהי פעולה שאנחנו עושים הרבה ביומיום. הביצוע שלה הולך ומידרדר במהלך המטלות, שהולכות ונעשות קשות יותר:
1.             feature search – חיפוש אחרי תכונה אחת (עיגול אדום בין עיגולים שחורים).
2.             conjunction search – חיפוש מבוסס על צירוף של תכונות (צורה וצבע).
בנוסף, עולה מספר המסיחים.
Negative – התגובה כשאין מטרה, positive  - התגובה כשיש מטרה.

תוצאות:
  • חיפוש אחר תכונה – חיובי: זמן תגובה קצר, למספר המסיחים אין כמעט השפעה
  • חיפוש אחר תכונה – שלילי, וקוניונקציה- חיובי: זמן תגובה בינוני, מספר המסיחים מעלה את זמן התגובה (שיפוע בינוני)
  • חיפוש אחר קוניונקציה – שלילי: זמן תגובה ארוך, השפעה רבה יותר של מספר המסיחים.

Feature Integration Theory – FIT / Treisman & Gelade, 1980
המאמר הכי מצוטט בפסיכולוגיה קוגנטיבית.
Popout – כאשר מחפשים תכונה יש חיפוש במקביל, והמטרה תזנק מתוך המסיחים (זאת הסיבה שהם לא משפיעים על זמן התגובה). חיפוש popout אינו דוחה קשב. הוא פרה – קישבי.
לעומת זאת, חיפוש אחר מספר תכונות הוא סדרתי, ודורש קשב. למה?
טריזמן: בשלב ראשון, העולם מחולק למאפיינים בסיסיים: נפת צבע, נפת צורה, נפת אוריינטציה, נפת תנועה וכו'. כאשר מחפשים רק מאפיין אחד, מחפשים רק בנפה אחת, וזה לא דורש קשב. כאשר מחפשים יותר ממאפיין אחד, צריך לעשות binding – חיבור בין נפות שונות (לא ברור איך זה נעשה, היום סוברים שבאמצעות סינכרוניזציה בין אזורי מח שונים). הbinding  דורש קשב, ופציינטים עם בעיה קשבית לא עושים אותו.