ВВЕДЕНИЕ
Download
1 / 35

ВВЕДЕНИЕ В КОГНИТИВНУЮ НАУКУ - PowerPoint PPT Presentation


  • 94 Views
  • Uploaded on

ВВЕДЕНИЕ В КОГНИТИВНУЮ НАУКУ. 2007/2008. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ АКТИВНОСТИ МОЗГА: НА ПЕРЕСЕЧЕНИИ НЕЙРОНАУКИ, ПСИХОЛОГИИ И ФИЛОСОФИИ. ГРУППЫ МЕТОДОВ. Регистрация хода переработки информации : электроэнцефалография и вызванные потенциалы магнитоэнцефалография

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' ВВЕДЕНИЕ В КОГНИТИВНУЮ НАУКУ ' - mallory-spencer


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

ВВЕДЕНИЕ

В КОГНИТИВНУЮ

НАУКУ

2007/2008


СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕГИСТРАЦИИ АКТИВНОСТИ МОЗГА:

НА ПЕРЕСЕЧЕНИИ НЕЙРОНАУКИ, ПСИХОЛОГИИ И ФИЛОСОФИИ


ГРУППЫ МЕТОДОВ АКТИВНОСТИ МОЗГА:

  • Регистрация хода переработки информации:

    • электроэнцефалография и вызванные потенциалы

    • магнитоэнцефалография

    • регистрация ответов отдельных нейронов

  • Функциональное картирование:

    • ПЭТ

    • fMRI

  • Воздействие на мозг:

    • ТМС

    • микростимуляция отдельных нейронов


Запись ответов отдельных нейронов

- исследования на животных;

- исследования во время операций на открытом мозге.


Электроэнцефалография (ЭЭГ) и вызванные потенциалы


Вызванные потенциалы вызванные потенциалы

  • Полярность (знак):

  • P или N;

  • Порядковый номер либо время достижения пика: P1 / P100.


Вызванные потенциалы: вызванные потенциалы

этапы обработки информации

  • N100 и P100 -- ранняя сенсорная обработка,

  • модулируемая пространственным вниманием;

  • - «эффекты селективного внимания»

  • N400 -- семантическая обработка (рассогласование с контекстом):

  • В дверь позвонили, и вошел… почтальон.

  • В дверь позвонили, и вошел… пароход.

  • Р300 -- перевод в рабочую память, обновление ее содержания.


Вызванные потенциалы: вызванные потенциалы

этапы обработки информации

V

I

S

U

A

L

P

R

E

S

E

N

T

A

T

I

O

N

Эффект «мигания внимания» (Reymond et al., 1992):


Вызванные потенциалы: вызванные потенциалы

восходящие и нисходящие процессы обработки информации

«Слепота, вызванная движением» (Bonneh et al., 2001): зависимость / независимость ответа мозга на физическое исчезновение стимула от его присутствия в сознании (Klotz, Ansorge, 2007)

  • Сознание как независимая переменная:

    • устранение осознаваемого стимула -- ответ ЕСТЬ (N1);

    • устранение неосознаваемого стимула -- ответа НЕТ (отсутствие N1, ослабление P300).


Магнитоэнцефалография (МЭГ) вызванные потенциалы


Методы нейрокартирования: регистрация локального мозгового кровотока

1970-е -- позитронно-эмиссионная томография (PET)

1990-е -- функциональное магнитно-резонансное картирование (fMRI)


Позитронно-эмиссионная томография (PET)

- трудоемкость измерения

- доза радиации


Функциональное магнитно-резонансное картирование (fMRI)


Функциональное магнитно-резонансное картирование


Функциональное магнитно-резонансное картирование

1. Структурное картирование (томография): локализация мозговых структур у данного испытуемого.

2. Функциональное картирование без воздействия («фон»).

3. Функциональное картирование в контрольном условии.

4. Функциональное картирование в экспериментальном условии.

Техника «когнитивного вычитания»

Ф.К. Дондерс (1818-1899) -- для времени реакции

Специфическая активация (искомый коррелят) =

экспериментальное условие - контрольное условие


Функциональное магнитно-резонансное картирование


Функциональное магнитно-резонансное картирование

«НЕОФРЕНОЛОГИЧЕСКИЙ БУМ»

… или всё-таки исследование мозговых механизмов

познания и сознания?


Функциональное магнитно-резонансное картирование: единый механизм зрительного внимания?

(Эва Войчулик, Нэнси Кэнвишер, 1999)

- пространственное переключение внимания;

- сравнение зрительно предъявляемых объектов;

- поиск в условиях быстрого последовательного предъявления зрительных стимулов.


Функциональное магнитно-резонансное картирование

  • Нейрофизиологический механизм или

  • сопряженная активация?

    • Данные нейропсихологии: поведенческие показатели + сопоставление зон, активируемых в ходе решения задачи, с данными структурной томографии больных с локальными поражениями головного мозга

    • Функциональные «локальные поражения»: ТМС


Воздействие на мозг магнитно-резонансное картирование

в ходе решения задач:

транскраниальная магнитная стимуляция (TMS)


Транскраниальная магнитная стимуляция:

участие лобных глазодвигательных полей в решении задач зрительного поиска

(Винсент Уолш и др., 2003-2004)

  • Сопряженная активация или необходимое участие?

  • Когда вступает в действие?


Замедление ответа стимуляция:

Замедление ответа

Транскраниальная магнитная стимуляция:

двойная диссоциация функций нижнелобной коры левого полушария в обработке слов

(Патриция Гау и др., 2005)

ТМС задних отделов

ТМС передних отделов

Установление синонимии:

КОД - ШИФР

Установление омофонии

КОД - КОТ

Gough et al., Journ. Neurosci, 2005: http://www.jneurosci.org/cgi/content/full/25/35/8010


Микростимуляция отдельных нейронов

и групп нейронов

Микростимуляция избирательных к лицам нейронов нижнетеменной коры (завершения вентрального пути) у обезьян в ходе решения задач категоризации зашумленных изображений (Афраз и др., 2006):

сдвиг критерия в сторону лиц!

Afraz S.R., Kiani R., Esteky H. // Nature. 2006. Vol. 442. P.692-695.


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

  • Бинокулярное соревнование

  • Неоднозначные изображения


«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»: ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

КУДА СМОТРЕТЬ?

Лаборатория

Нэнси Кэнвишер, MIT

Отделы коры головного мозга, избирательно реагирующие на определенный тип стимулов:

- область лиц в веретеновидной извилине (FFA)

- парагиппокампальная область мест (PPA)


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

Бинокулярное соревнование

(Фрэнк Тонг, Нэнси Кэнвишер и др., 1998)


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

Бинокулярное соревнование (Фрэнк Тонг и др., 1998)

Последовательное чередование изображений лица и дома -- идентичная картина работы головного мозга!


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

  • Феномен «слепоты к изменению»:

  • «Переоткрытие» для когнитивной науки: Джордж Макконки, Кристофер Карри, 1996


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

  • Феномен «слепоты к изменению»:

  • Экспериментальное оснащение:

  • Рональд Рензинк и др., 1997

  • Естественный эксперимент:

  • Дэниэл Саймонс и Дэниэл Левин, 1997


Методы изучения феномена «слепоты к изменению»:

  • Методики с глобальным прерыванием изображения:

    • изменение во время мигания/саккады;

    • изменение во время сдвига изображения;

    • методики «мерцания» (~ циклический «обрыв пленки»).

  • Методики с локальным прерыванием изображения.

  • Методики с постепенным изменением изображения.

Демонстрационные изображения online: http://www.usd.edu/psyc301/ChangeBlindness.htm


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

«Функциональная слепота» к изменению лиц и мест Дайана Бек и др. (2001):

прямое сопоставление активации мозга при осознании изменения и при отсутствии его осознания

Осознанное изменение - изменение без осознания =

мозговые механизмы осознания изменений

Изменение без осознания - отсутствие изменения =

мозговые механизмы неосознаваемого выявления изменений (если такой механизм есть)


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

«Функциональная слепота» к изменению лиц и мест. Дайана Бек и др. (2001):

Для осознания изменения необходимо участие дорсального зрительного пути, связываемого с неосознаваемой обработкой информации о расположении объекта и регуляцией направлении движения!


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

Только ли картирование мозга (нейровизуализация) позволяет взглянуть на осознание «со стороны»?

Запись

движений

глаз!


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

«Ландшафты внимания» (Б.М. Величковский и др.)

Предъявленное

Увиденное

Величковский Б.М. Технологии, внимательные к вниманию человека. // В мире науки. 2003. No12. C.87-93. / См.: http://www.neurogene.ru/pdf2003/2003a5.pdf


ОСОЗНАВАЕМАЯ И НЕОСОЗНАВАЕМАЯ ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ:

«ВЗГЛЯД СО СТОРОНЫ»

Оценка степени внимания

к разглядываемым

объектам -- измерение

диаметра зрачка в процессе

записи движений глаз

(cf: Канеман, 1973/2006)

Сандра Маршалл, государственный университет Сан-Диего и EyeTracking, Inc.


ad