Percepción - José Luis Díaz
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Percepción - José Luis Díaz
Curso de Neurociencia cognitiva III: Percepción J. L. Díaz www.joseluisdiaz.org Postgrado Filosofía de la Ciencia, IIF, UNAM • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria Antecedente filosófico-fisiológico: Berkeley • George Berkeley (1685-1753) Obispo de Cloyne. • “Esse est percipi.” Ser es ser percibido. • Los objetos son fundamentalmente “ideas” en la mente. • La realidad está en la mente. • ¿La neurociencia afirmaría que la realidad esta fabricada por y en el cerebro? • ¿Se puede refutar esto? Antecedente filosófico-fisiológico: Merleau-Ponty • Maurice Merleau-Ponty (19081968). • Fenomenología de la percepción (1945). • Dimensión activa de la percepción. • La corporalidad como dimensión básica de la percepción y la conciencia. • Los objetos de la percepción se comprenden en referencia a un sujeto corporal que interviene en el mundo. Percepción: definiciones Detección de la información sensorial que especifica propiedades de objetos, eventos o procesos y determina una experiencia resultante que permite reconocerlos. Sensación y percepción • La percepción es más que el registro consciente e intuitivo de sensaciones, pues no se explica sólo por la naturaleza del estímulo. • Argumento de la pobreza del estímulo (Reseña de Chomsky a Verbal Behavior de Skinner, 1959) . • En la percepción, la sensación se transforma en conocimiento, en significado. • En el percepto hay contenido y representación. Reconocimiento y percepto • La información sensorial no requiere reconocimiento, se puede detectar algo sin reconocerlo. • El percepto como experiencia está enriquecido cognitivamente. Procesos cognoscitivos implicados en el percepto • Memoria (permite el re-conocimiento) • Conceptos (permiten asignar categorías semánticas) • Creencias (permiten actitudes y disposiciones) • Afectos (permiten la valoración de la información) Teorías cognitivas de la percepción • Teoría constructivista derivada de Kant • Teoría ecológica de James Gibson • Teoría computacional de David Marr. La percepción como hipótesis • Hermann von Helmholtz (18211894) • Percepto como conclusión de inferencias inconscientes, al igual que el significado. • Más que aceptación pasiva de estímulo, proyección de conocimiento organizado. • La percepción como un proceso activo, sujeto a influencias de diversas facultades mentales. Teoría constructivista de la percepción • Más que descubrir el mundo, la percepción construye el mundo. • Antecedentes: Kant, Helmholtz. • Exponentes: Piaget, Brunner, Maturana/Varela, Gregory. • Teoría top-down: la percepción es cognitivamente penetrable. • Conocimiento y experiencia previa relevantes e indispensables. • Búsqueda dinámica y activa de datos y sentido. • Selección de aspectos relevantes de la imagen, contextualización, inferencia, interpretación. Teoría ecológica de James Gibson • Acto perceptivo inmediato • El ojo despacha información al cerebro mediante un muestreo activo del ambiente en busca de invariantes estructurales a partir de los cuales se construye el percepto. • Affordance: posibilidad de acción • Cualidad de objeto que permite una acción: posibilidades de acción. • Sistema perceptivo-motor. Teoría computacional de David Marr • La visión: tarea de procesamiento de información que convierte una representación numérica en una simbólica orientada a formas. • Tres niveles de comprensión: • (1) computacional, objetivo final • (2) representación-algoritmo, proceso • (3) implementación mecánica (hardware) proceso neurológico. Teoría proyectiva de Max Velmans Monismo reflexivo Esta figura que ven no está en su cerebro, sino aquí en la pantalla. No hay dos figuras, sólo esta, que se proyecta desde su cerebro hasta aquí. Velmans, M. (2009) How to define consciousness—and how not to define consciousness. Journal of Consciousness Studies, 16(5), 139-156. ¿Veía Galileo al sol ponerse? Juan González (UAEM) SPCF 2009 • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria La Gestalt • Los atributos de las partes quedan definidos en base a su relación con el todo. • Contra el atomismo, el todo unificado. • Importancia del contexto: Leyes: – Figura y fondo. – Semejanza, continuidad, proximidad. – Área, simetría. Elementos visuales de la escena • Tamaño • Forma • Color: Matiz o Tono (longitud de onda), Saturación (Cantidad de color), Luminosidad o brillo (Intensidad). • Iluminación: sombreado, énfasis, difusión. • Textura: arreglo de superficie, tacto: rugosidad, suavidad, aspereza, tramado, rayado, punteado. • Fondo y figura. • Sintaxis o composición: contrastes, simetría, equilibrio, peso http://html.rincondelvago.com/artes-visuales_1.html Detección y prominencia (Saliency) • Propiedad de un estímulo de sobresalir entre los demás y hacerse conspicuo al capturar la atención. • La atención humana es atraída y se dirige hacia características minoritarias de la información. • La novedad induce sorpresa. • Mientras más se conoce una imagen, más se utiliza el control endógeno top-down. Percepción de cosas • Spelke, E. S. (1990). Principles of object perception. Cognitive Science, 14, 29-56. • Percepción de objetos como cuerpos unitarios, delimitados y persistentes. Los objetos se perciben como tal en escenas de múltiples ítems, en lugares ocultos y se toman como persistentes cuando se ocultan a la vista. La percepción resulta de un análisis centrado en el agente. • • farm2.static.flickr.com/1136/1386873848_592fb... Fondo y figura • Gestalt: Objeto ocurre en referencia a un fondo: se percibe sobre el fondo. • Escher: fondo y forma ambiguos. • McLuhan: “el medio es el mensaje”. El fondo influye en cómo la forma es percibida Percepción de la forma • Los micro-movimientos del ojo siguen el contorno del objeto. • Permiten formación de la imagen de la forma del objeto en la retina. • La fóvea permite distinguir figura/fondo Dra. en C. Lilia Roselia Prado León ¿Qué es una forma? • Arreglo espacial de elementos (estructura, conformación) y contornos (figura, configuración), identificado y reconocido por un sistema perceptivo. • Pattern recognition: aplicación de una etiqueta lingüística a un arreglo de forma. La entrada sensorial se compara a templetes de la memoria. El reconocimiento • Las formas se reconocen por sus partes relevantes, por sus caracteres. • Las neuronas visuales detectan caracteres. • Los componentes se integran mediante neuronas complejas • Depende de la orientación (rostro invertido) • Módulo cerebral crucial: La lesión del módulo produce prosopagnosia (de personas, animales o cosas) Pauta: forma en movimiento • Muybridge: fotos secuenciales a lapso corto con cámaras en serie La percepción visual engañosa: la ilusión óptica Inferencia top-down • ¿Cóncavo o convexo? Depende de la dirección supuesta de la luz. • Figura de Enrico Castellani Percepción del tamaño y distancia • Tamaño de la imagen del objeto en la retina según distancia y contexto • El objeto de mayor tamaño relativo parece más próximo. • Paralaje en movimiento: Los objetos más cercanos pasan en el campo de visión más rápidamente que los lejanos. Percepción en tercera dimensión • Las pistas de los objetos se obtienen por la visión monocular y binocular. • Monocular: Perspectiva. convergencia líneas paralelas en perspectiva lineal, hasta el "punto de fuga” a una distancia infinita. • Binocular: pupilas a 65 mm, imagen diferente en cada retina, mayor en objetos cercanos, imperceptible a 200m. El punto de vista subjetivo • Punto de convergencia (opuesto al punto de fuga) situado en el observador. • No hay un punto de convergencia cónico, sino un punto de observación en la representación visual. • La metáfora de punto de vista se extiende a la conciencia y a la creencia. Arte y percepción visuales E. H. Gombrich R. Arnheim • Contorno • Forma • Crecimiento • Espacio • Luz • Color • Movimiento • Dinámica • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria La percepción visual: representación neurofisiológica • Detección de características (Hubel y Wiesel, 1962) Columnas retinotópicas Columnas sensibles a la orientación en la corteza visual del gato Relación con oxigenación (Mayhew, 2003) http://psyc254.uconn.edu/Lecture09/ Mayhew2003.pdf Módulos visuales de la corteza cerebral Kaas et. al http://psyc254.uconn.edu/lecture09 Módulos y jerarquías de la visión La percepción visual: sistema ventral y dorsal • Milner y Goodale, 1995 • Sistema ventral (qué, ver) y dorsal (dónde, mirar) • ¿Agregar un sistema anterior? (cómo, posibilidad) Modelo anatomo-funcional del sistema visual ww2.coastal.edu/kingw/psyc450/visualpaths.html Modelo funcional de percepción visual http://mind.kaist.ac.kr/3_re/BrainScience/ImageUnderstandingFramework.gif La agnosia visual • • • • • • Incapacidad para interpretar la escena visual sin que exista ceguera. Incapacidad para identificar objetos. Incapacidad para dibujar o copiar objetos. Lesión del sistema ventral Acromatospia Prosopagnosia Estabilidad perceptual • Helmholtz: ¿Porqué vemos estable la escena a pesar del movimiento ocular y la consecuente movilidad de la recepción en la retina? • • • • • Descarga corolaria (Pribram). Toda acción autoproducida. Automonitorización. Reaferencia. Sentido de propiedad y fundamento de autoconciencia (Edelman, Grande). Visión binocular • Recepción de la imagen en cada ojo y comparación de ambas a nivel de la corteza cerebral. • Se utilizan sus diferencias como un indicador de la posición relativa de los objetos en el espacio. • En la visión binocular el cerebro fusiona las imágenes de cada ojo en una sola dotada de profundidad. Rivalidad binocular • Cuando imágenes distintas se presentan a cada ojo, la visión se alterna. • Ejemplo de modulación top-down. • Relevancia a la conciencia visual. Movimiento ocular y percepción visual • Movimientos oculares • Movimientos de cabeza • Postura y ajuste corporal Movimientos oculares Los movimientos del ojo están integrados al sistema visual sensitivo-motor Movimientos oculares y atención visual • La atención entendida como el barrido, escrutinio y detección de información en el campo de una representación mental puede comprenderse en analogía con el desplazamiento de movimientos oculares hacia (en?) un campo visual. • La fijación ocular se interpreta como el mapa de prominencias en el estímulo. • kybele.psych.cornell.edu/.../ppweek11.html Atención, tarea y escrutinio ocular Registros (3 min) de movimientos oculares en la misma persona 1) Primera libre 2) Estimar clase de familia 3) Estimar edades 4) Estimar actividades previas 5) Recordar vestimentas 6) Recordar posiciones 7) Estimar cuánto tiempo el visitante ha estado ausente Yarbus, 1967 Mapa “térmico” según ruta de fijación ocular De izq a der: imagen original, fijaciones oculares (primeras 20) y mapa de “zonas calientes”. Olivier Le Meur, Beaulieu, Fr. Leçon d'anatomie, Rembrandt Déjeuner sur l'herbe, Manet Neuroestética Estadios de procesamiento visual al mirar “La virgen en el prado” de Rafael según Robert Solso. ¡Ver es una acción!... Observe ¡Descanso, por favor! • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria Proyecciones de la corteza auditiva 1. 2. 3. 4. 5. 6. Seis aspectos de la música Una expresión motora optimizada (conducta, ejecución) Muchas veces sobre instrumentos ajustados (herramienta resonante) Constituye un estímulo sonoro espaciotemporalmente organizado (vibración física, transmisión en medio elástico) El cual resulta en una percepción auditiva compleja (transducción nerviosa, fisiología auditiva) Dotada de estados emocionales y figurativos conscientes (psicología, fenomenología) Artísticamente significativos y socialmente valorados (estética, cultura) http://www.nature.com/nature/journal/v434/n7031/fig_tab/434312a_F1.ht ml Elementos de la música • Melodía: secuencia de notas. Frases, motivos, expectación melódica. • Armonía: combinación de notas. Acordes, triada tonal, clave, modos mayor y menor. • Ritmo: regularidad, repetición, proporción. Pulso, tempo, métrica. • Timbre: cualidad sonora. Cantidad e intensidad de armónicos Neurobiología de la música • Aspectos psicofísicos y psicofisiológicos de la percepción y cognición musicales. • Respuestas cerebrales a rasgos musicales diversos: – melodía (Zatorre et al., 1994; Patterson et al., 2002; Gagnon and Peretz 2000) – tono (Zatorre 2001; Janata et al., 2002) – timbre (Halpern et al., 2004) – estructura temporal y rítmica (Sakai et al., 1999; Samson et al., 2001) • Se conoce menos sobre la experiencia afectiva al escuchar música. La percepción musical como un fenómeno activo y situado • El sistema auditivo ajusta su procesamiento para responder al contexto acústico y a las demandas del estímulo. • La percepción musical involucra predicción. • La necesidad de realizar predicciones más acertadas involucra el desarrollo de representaciones y estructuras cognitivas musicales. • La representación musical sólo se puede entender en referencia al contexto ambiental del estímulo. La música como lenguaje • Teorías del origen de la música. • Evolutivas (Canto y voz animal, cortejo, selección sexual). • Simbólico cultural (Langer). • “Lenguaje universal” (Similitudes y diferencias con lenguaje simbólico). • El problema del significado y la representación. • La música y los hemisferios cerebrales. La gramática musical • En 1983, el compositor y teórico musical Fred Lerdhal y el filósofo del lenguaje Ray Jackendoff, estudiante de Noam Chomsky, conformaron la gramática estructural de la música (gramática-M) la cual siguiendo reglas inconscientes permite la comprensión consciente de la música. • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria El dolor percibido La molestia punzante que siento en algún lugar del cuerpo es una sensación, una cualidad cruda de dolor • la identificación de una aguja como su causa, • el dedo índice como el sitio preciso del daño, • el pinchazo como el tipo de herida, • el alcance circunscrito de la lesión, Constituyen, en su conjunto, una percepción multi-modal y compleja. La percepción dolorosa La cualidad aversiva y afectiva de la sensación da lugar a una representación elaborada del estímulo lacerante que incluye la parte del cuerpo lastimada y el carácter de la lesión. Representación central del dolor: Neuromatriz • La corteza somato-sensorial (Localidad) • Corteza parieto-insular y núcleo VM del tálamo (Interocepción) • Corteza frontal media (Evaluación conceptual) • Cíngulo (Evaluación afectiva) • Cerebelo (Control de comportamiento fino) • Amígdala (Sensación aversiva) • Cuerpo estriado (Memoria sensorio- El conocimiento propio de la percepción dolorosa • El contenido normal de la representación dolorosa es una lesión corporal sujeta a diversos grados de conocimiento sobre el daño. Componentes de la percepción dolorosa El dolor en un individuo íntegro, habitual y funcional es un estado • necesariamente . subjetivo que asociamos, así sea equivocadamente, a lesión corporal y que tiene normalmente seis componentes: 1) Sensitivo 2) Afectivo 3) Cognitivo 4) Volitivo 5) Conducta 6) Cultural Componente sensitivo La sensación dolorosa propiamente dicha es el “núcleo primario.” Según las características del estímulo y la respuesta fisiológica determina diversas intensidades, cualidades y modalidades de dolor. Modulado top-down por sistema descendente. Componente afectivo • La intensa emoción de desagrado, aversión, sufrimiento y congoja que se asocia a la sensación dolorosa. • Centros de placer y displacer del cerebro Componente cognitivo • Mediante la atención, la memoria y el juicio se discriminan: • la naturaleza del estímulo, • la localización y extensión de la lesión • la evaluación del daño • Zonas cognitivas del cerebro Simon Letch Componente volitivo • Proyecta y dispone las acciones necesarias para encarar y remediar el dolor o el problema que le da origen • Zonas frontales del cerebro Componente de conducta • Se manifiesta en gestos, lamentos, gritos, actitudes, movimientos, locuciones y otros actos. • Están sujetos a diversos grados de conciencia y decisión. • Acciones tendientes a comunicar, contender y resolver el dolor. • Zonas motoras del cerebro. Componente cultural • Modula la experiencia dolorosa mediante la ideología, las normas, valores, expectativas, adiestramientos y circunstancias en las que está y ha estado inmerso el individuo. • Zonas sociales del cerebro. • El dolor ajeno. El amor duele • La percepción del dolor en sujetos allegados, activa partes de la matriz del dolor en el observador. • NeuroImage Volume 51, Issue 2, June 2010, Pages 923–929 ¿Dónde está el dolor? • El individuo que padece dolor lo refiere con certeza al sitio de la lesión. • La neurociencia actual lo refiere al cerebro. • Algunos filósofos (Ned Block, 1983) complican la cuestión: El dolor está en la punta de mi dedo La punta de mi dedo está en mi boca Por lo tanto, el dolor está en mi boca James Gillray Sobre la localidad del dolor • Las experiencias de dolor se encuentran en el cerebro, pero refieren y localizan un daño situado en la punta del dedo, independientemente de donde se encuentre el dedo. • La incongruencia entre la experiencia fenomenológica y la evidencia científica es general para toda sensación y toda percepción. • El dolor es representación de una lesión corporal de la misma manera que el mundo visible es una representación del espacio ante los ojos. • Mediante la representación la conciencia se atasca en su objeto; la percepción dolorosa rebota del cerebro (donde surge) de regreso al sitio de la lesión (donde procede). • • • • • • Percepción: definiciones y teorías generales Percepción visual: cognición Percepción visual: neurociencia Percepción sonora y musical Percepción dolorosa Percepción háptica, propioceptiva, del tiempo y alucinatoria La percepción háptica o táctil • Superficies, texturas, objetos • Braille; corteza visual involucrada • Comunicación háptica no verbal – Agradable, cercanía (cosquillas, beso, abrazo, masaje) – Desagradable (golpe, abuso) – El juego Categorías hápticas • Heslin (1974) delineó cinco : 1. 2. 3. 4. 5. Funcional/profesional Social/cortés Amistoso/cálido Amor/intimidad Sexual/estimulación • Intenso significado cultural • Pocos estudios neurociencia cognitiva Percepción del tiempo • • • • • • • • • • Sensación de duración como base Tiempo subjetivo inverso a la edad Contracciones y elongaciones subjetivas Cálculo de tiempo en animales y personas No existen receptores particulares No es una sensación orgánica Debe existir un mecanismo endógeno Candidatos neurocognitivos Candidatos de reloj y marcapaso El cereloj Integración sensorial • Proceso neurológico que organiza la sensación entre el propio cuerpo y el medio que permite la acción adecuada. • Procesamiento de las múltiples modalidades sensoriales para organizar una adecuada salida. • Acoplamiento sensoriomotriz. • Ejemplos: el sistema audiovisual y el visuotactil. La “visión” y el tacto Braille • En las personas ciegas que leen en Braille se activan las regiones visuales primarias del cerebro. En los videntes se desactivan. • Input somatosensorial del área 17. • ¿Tienen experiencias visuales los ciegos al leer Braile? Sustitución sensorial • La técnica de Paul Bach y Rita: tocar para ver • ¿Estos ciegos ven? • Información/qualia Concepto de alucinación • La definición psiquiátrica tradicional de “percepción sin objeto” (desde Esquirol 17721840) es problemática por implicar una ontología dualista o idealista. • La definición de Hénry Ey (1900-1977) de “percepción sin objeto que ser percibido” (Traité des hallucinations, Paris, Masson, 1973) es más aceptable al sugerir que el percepto alucinatorio ocurre sin un estímulo al receptor sensorial retineal. • Aún incierto. Alucinaciones • Alucinaciones visuales, auditivas, gustativas, olfativas, dolorosas, táctiles. • Alucinaciones hipnagógicas y el sueño. • Condiciones alucinatorias: • Privación sensorial (ej: efecto ganzfeld) • Fiebre • Fármacos • SOC • Psicosis Alteraciones visuales por drogas alucinógenas • Des-automatización • Intensificación • Alucinaciones geométricas • Fantasía intensificada • Ilusiones • Sustantivas • Sustitución de campo. El problema de la “realidad externa” • Es difícil discernir entre estimulación de la imaginación y la alucinación. • Criterio de demarcación: el sujeto afirma que el contenido de la visión está “afuera.” • El sujeto puede afirmar que la visión exterior es falsa o verdadera según criterios culturales: se trata de un juicio sugestivo. • Algunos autores hablan de pseudo-alucinaciones cuando el sujeto se da cuenta que su percepción es “irreal”. La alucinación tiene como objeto “real” una representación • La alucinación tiene como objeto una representación psiconeural que es verídica en referencia a la experiencia fenomenológica y su contraparte neurológica; no en referencia a un estímulo visual ausente. • La representación visual como elemento fundamental de la percepción y la alucinación fue destacado por Eugene Bleuler (1857-1940) en 1922: • Las alucinaciones son “representaciones a las cuales el sujeto atribuye un valor perceptivo” (citado por Lanteri-Laura, p 110). Definición de alucinaciones visuales en base a la fenomenología de la experiencia psicodélica • Representaciones visuales sin estímulo a la retina a las cuales el sujeto atribuye una cualidad perceptiva y una interpretación diversa de realidad. • Representación visual: experiencia perceptual lumínica, cromática y figurativa, con una contraparte neurológica y un fundamento fisiológico sensitivo-motor. • Cualidad perceptiva: el sujeto siente y atribuye cualidades fenomenológicas visuales a la experiencia. • Interpretación diversa: el sujeto puede juzgar los contenidos de su experiencia como existentes, inexistentes o dudosos; una capacidad cognitiva de la autoconciencia.