Deze samenvatting is gebaseerd op collegejaar 2012-2013.

College 1

H1: Introductie

H2: Perceptie

Hoofdstuk 1: Introductie

Cognitieve psychologie is de studie van en naar menselijke functies, zoals waarneming (zintuigen), aandacht, geheugen, denken, beslissen, taal en motoriek. De laatste jaren nemen ook emotie en creativiteit een plaats in. In het boek van Groome wordt cognitieve psychologie aangeduid als: ‘de studie naar de manier waarop onze hersenen informatie verwerken’. In het boek wordt vrij veel aandacht besteedt aan stoornissen, dit is om te kunnen leren hoe hersenen ‘normaal’ zouden moeten functioneren.

Vier benaderingen van cognitieve psychologie:

In de cognitieve psychologie zijn er vier benaderingen om iets te leren over cognitieve processen. De eerste is de experimentele cognitieve benadering. Hierbij worden psychologische experimenten op mensen gedaan om bepaalde cognitieve functies te onderzoeken. Er wordt daarbij gebruik gemaakt van laboratorium onderzoek. De tweede benadering is computer modellering. Hierbij worden computermodellen gemaakt van hersenprocessen en deze worden vervolgens getest. De derde benadering is die van cognitieve neuroscience, waarbij hersenprocessen bestudeerd worden die een rol spelen bij de cognitieve verwerking, dit wordt gedaan met technieken als EEG, fMRI en PET. De laatste, en tevens belangrijkste, benadering is de cognitieve neuropsychologie. Hierbij wordt onderzoek gedaan naar functiestoornissen ten gevolge van hersenletsel. Hierdoor kan men iets leren over ‘normale’ hersenprocessen.

Belangrijke onderwerpen binnen de cognitieve psychologie

In het boek komen drie belangrijke thema’s naar voren. De eerste gaat over informatieverwerking. Over informatieverwerking bestaan twee benaderingen, namelijk bottum-up en top-down verwerking. Bottum-up verwerking, ook wel stimulus-driven of data-driven genoemd, houdt in dat een stimulus verwerkt wordt met informatie die van buitenaf verkregen is. We verwerken de aangeboden informatie zoals deze onze zintuigen bereikt. Bij top-down verwerking, ook wel schema-driven of conceptually driven genoemd, wordt voor de verwerking van een stimulus juist al eerder opgedane kennis gebruikt, waardoor de verwerking sneller en makkelijker verloopt. Schema-driven en conceptually-driven slaan terug op het feit dat de informatie verwerkt wordt aan de hand van bepaalde schema’s en concepten die al in ons geheugen zijn opgeslagen.

Het tweede belangrijke thema is automatische verwerking tegenover gecontroleerde verwerking. Automatische verwerking is een onbewust proces en komt tot uiting wanneer men gevraagd wordt naar een tekst te kijken zonder deze te lezen. De kans is hierbij groot dat de tekst toch gelezen wordt, omdat lezen een automatische verwerking heeft. Gecontroleerde verwerking is een bewust proces en speelt een rol bij het benoemen van objecten. Beide soorten verwerking komen samen in de stroop-taak, waarbij het gecontroleerde proces geïnterfereerd wordt door het automatische proces. Het blijkt voor veel mensen lastig om de automatische verwerking te onderdrukken.

Het laatste thema is het bewustzijn, dit is het onderwerp bij perceptie, aandacht en geheugen. Bewustzijn is volgens het boek: ‘one of the greatest mysteries of life itself’. We proberen bewustzijn echter te definiëren door bepaalde (levens)vragen onder te brengen in zogenaamde ‘easy’ en ‘hard’ questions. De enige vraag die in de categorie hard questions valt is: ‘hoe is het mogelijk dat neurale activiteit tot subjectief bewustzijn leidt?’ Andere vragen met betrekking tot cognitie zouden beantwoord moeten kunnen worden, hoewel dat niets zegt over de moeilijkheidsgraad van de vraag.

Signaal detectie theorie (practicum):

Beslissingen nemen in onzekerheid hangt af van twee aspecten:

1. Gevoeligheid of d’: hoe goed kun je het onderscheid maken?

2. Criterium of bias: hoe sterk is de neiging om ja te zeggen?

Hoofdstuk 2: Perceptie

Van het hoofdstuk over perceptie is alleen het onderdeel ‘vision’ (waarneming) verplicht. In dit hoofdstuk spelen twee vragen een rol, namelijk: wat zijn de elementen van herkenning en is visuele waarneming slechts een bottem-up proces of ook een top-down proces?

De theorieën voor het herkennen van objecten

Een van de meest invloedrijke scholen die zich heeft beziggehouden met hoe wij visuele elementen in een veldzicht groeperen was de Gestalt-school. Zij ontwikkelde een aantal wetten die men gebruikt om visuele elementen te onderscheiden:

• Proximity (nabijheid)

• Similarity (gelijkheid)

• Closure (we zijn geneigd vormen te ‘sluiten’, ook als een object onderbroken wordt ‘zien’ we dat de vorm erachter doorloopt)

• Good continuation (we zien bijvoorbeeld twee lijnen die elkaar snijden)

• Good form (we groeperen wanneer er sprake is van een soortgelijke vorm, patroon of kleur)

Er zijn verschillende theorieën geweest over hoe we een object herkennen. Als eerste was er een theorie die beweerde dat we elk nieuw binnenkomend object aanpassen aan al bestaande modellen (templates) in ons hoofd. Er was in deze theorie dus sprake van herkenning van het gehele object. Deze theorie blijkt onjuist te zijn, het is onmogelijk om zoveel verschillende modellen in ons hoofd te hebben en we herkennen bijvoorbeeld ook ‘vreemde stoelen’ of stoelen die we nog nooit gezien hebben.

Daarna kwam de ‘feature-theory’, die beweerde dat we objecten niet in zijn geheel herkennen, maar juist bepaalde onderdelen ervan. Deze onderdelen, vaak de belangrijkste kenmerken, worden ook wel ‘sub-templates’ genoemd. Een voorbeeld is het Pandemonium model voor letterherkenning van Selfridge. Hierbij werd gekeken naar welke features een bepaalde letter bezat, vormgegeven aan de hand van ‘duiveltjes’. Deze duiveltjes gingen schreeuwen bij herkenning van een feature van een bepaalde letter. Een probleem bij deze theorie was dat verschillende objecten dezelfde features kunnen bevatten, zo kunnen / en \ zowel een X als een V vormen. In deze theorie zijn dus geen harde templates meer nodig, maar is juist de onderlinge samenhang noodzakelijk.
David Marr was het niet eens met de feature theorie. Hij vond dat in de werkelijkheid objecten helemaal geen scherpe grenzen hadden, wat het geval was bij het computermodel, waardoor het dus lastig was om features te herkennen. Hij beschreef bij het herkennen van objecten drie stadia; allereerst gaat men op zoek naar overgangen tussen licht en donker (intensiteitsovergangen) en verbindt deze vervolgens aan de hand van de Gestallt-wetten met elkaar tot ‘bobs’ (vage figuren). Dit wordt ook wel de primal sketch genoemd. Daarna bepaalt men de oriëntatie van het oppervlak, o.a. door stereopsis(diepte) en schaduwen. Dit stadium is de 2,5D sketch en wordt vanuit de kijker waargenomen. Het gaat om de vraag hoe een plaatje gericht is, zien we het van voren of vanaf de zijkant? De laatste stap wordt de 3D sketch genoemd, waarbij het object wordt beschreven vanuit zichzelf, het object staat dus centraal. Verder ontdekte Marr dat objecten kunnen worden opgedeeld in generalized cones (cilinders). Volgens Marr zijn cilinders dus de belangrijkste features in het herkennen van objecten.

Biedermann ging hierin een stapje verder en beweerde dat er niet alleen cilinders zijn, maar ook 36 geons, waarmee bijna alle objecten samen te stellen zijn.

Bottum up of top down verwerking?

De constructivisten, waaronder Gregory, vonden dat de mens waarnemingen construeert op basis van stimuli en kennis over de wereld en willen hypothesen testen. Dit is typisch top-down verwerking. Maar Marr en Gibson dachten hier anders over. Zo vond Marr dat er bij een waarneming geen rol is weggelegd voor interpretatie. Gibson stelde dat de stimulus al genoeg informatie vanuit zichzelf geeft om het waar te nemen. De top-down verwerking zou dan ook slecht zijn, omdat het teveel eigen interpretatie met zich mee zou brengen.

Visuele illusies

Een evidente bron voor verwerking zijn visuele illusies. Volgens Gregory zijn er drie soorten visuele illusies, namelijk natuurkundige verschijnselen (zoals regenbogen), illusies als gevolg van fysiologie en illusies als gevolg van cognitie.

Er zijn verschillende illusies als gevolg van fysiologische mechanismen. Hering grid is laterale inhibitie in de retina. Het ‘beweging na-effect’ is de habituatie van bewegingsdetectoren. Tenslotte is het kleur na-effect de habituatie van kleurdetectoren. Dit zijn alle drie voorbeelden van lage visuele illusies.

Onder illusies als gevolg van cognitie valt onder andere het belang van schaduw. Aangezien wij weten dat het licht van boven komt, heeft dit invloed op het bepalen van het verschil tussen bol en hol. Ook perceptuele constanties vallen onder illusies als gevolg van cognitie. Met perceptuele constanties wordt bedoeld dat objecten als constant worden waargenomen, ondanks grote verschillen in verlichting, afstand en oriëntatie. Hier horen respectievelijk de helderheidsconstante, grootteconstante en vormconstante bij.

Bij de helderheidsconstante moet de helderheid van een object constant blijven, ondanks het verschil in omgevingslicht. Zo moeten dus ook de grootte, onafhankelijk van de afstand tot het oog, en de vorm, onafhankelijk van het gezichtspunt, constant blijven. Als een persoon van ons wegloopt, zien we deze bijvoorbeeld niet kleiner worden. Bij vormconstantheid kan gedacht worden aan een openslaande deur, deze blijven we tijdens de beweging gewoon zien als deur. Uit deze illusies blijkt dat ons visuele systeem heel slim is, want wij nemen de werkelijke vorm waar, en niet de vorm van de projectie op het netvlies. We compenseren als het ware, waardoor het beeld lijkt zoals het zou moeten zijn. Een visuele illusie houdt ons dus eigenlijk helemaal niet voor de gek. Visuele illusies worden gezien als bewijs dat er sprake is van top-down verwerking (Gregory). Echter tegenargumenten zijn dat illusies optreden bij erg kunstmatige en verarmde stimuli. Daarnaast zit veel context informatie al in de stimulus, dus deze kan bottom-up worden verwerkt (Gibson).

Misschien zijn beide posities waar. De perceptie-voor-actie (Gibson) vindt plaats in de dorsal van de hersenen en de perceptie-voor-herkenning (Gregory) in de ventral.

De Dorsal houdt zich bezig met grijpen, wijzen, perceptie van beweging en perceptie van verandering. Er is sprake van korte-termijn opslag, de dorsal is snel, minder bewust en viewer-centred (actie). De ventral houdt zich bezig met Identificeren en visuele details. Er is sprake van lange termijn opslag, de ventral is relatief langzaam, bewust en object-centered (herkenning).

style='margin-bottom: 0cm; line-height: 100%;'>

College 2

H3 - Aandacht

Aandacht is een van de meeste bestudeerde, maar ook een van de meest onbegrepen begrippen binnen de psychologie. Selected attention houdt in dat de aandacht op één stimuli gericht is (selectieve aandacht). Devided attention houdt in dat de aandacht verdeeld wordt over meerdere stimuli, er worden dan twee taken tegelijkertijd uitgevoerd. Automatisme houdt in dat er verwerking plaatsvindt zonder aandacht. Bij subliminale perceptie is er wel verwerking maar geen bewuste waarneming. Verder wordt er in het boek gesproken over ‘slips’ en ‘lapses’, dit zijn fouten die ontstaan door het gebrek aan aandacht.

Het eerste onderzoeksveld van aandacht is de zogenoemde ‘focused auditory attention’ (aandachtig beluisteren). In dit veld staan drie modellen centraal welke alle drie proberen het cocktailparty effect te verklaren. Het cocktailparty effect is tweedelig: hoe rumoerig het ook is in een bepaalde ruimte, je bent wel in staat een één op één gesprek te voeren. Maar als er iets in die rumoerige omgeving gezegd wordt wat voor jou interessant is (zoals je naam) ben je in staat je aandacht te verwisselen. De modellen zijn als volgt:

1. Early selection model van Broadbent. Hij heeft in het laboratorium het cocktailparty effect proberen na te bootsen op een simpele manier. Aangezien een mens twee oren heeft is het makkelijk om twee verschillende boodschappen tegelijkertijd aan te bieden. Dit wordt ook wel een dichotische luistertaak genoemd. In beiden oren werd een stimulus aangeboden, en de proefpersoon had de instructies gekregen de tekst in het linker oor te na te zeggen (te schaduwen). Na afloop werd er aan de proefpersoon gevraagd wat hij of zij had meegekregen van de stimuli die in het rechteroor was aangeboden. Uit onderzoek is gebleken dat er maar hele summiere dingen worden onthouden, zoals of er muziek of spraak werd aangeboden en of, als er gesproken werd, de spreker een man of een vrouw was. Van de betekenis wordt echter niets onthouden. Volgens Broadbent was dit bewijs dat er al op een vroeg moment selectie plaats vindt van een bepaalde stimulus op basis van de bron (linker/rechter oor). Verwerking gebeurt op oppervlakkig niveau. Iets wat we niet relevant vinden sluiten we, volgens Broadbent, af. Het early selection model kreeg veel kritiek. Als het model zou kloppen zou er namelijk geen verplaatsing van aandacht mogelijk zijn bij het cocktailparty effect. Verder blijkt het dat na oefening de genegeerde boodschap wel voor een deel te herinneren is. Ook vindt er conditionering plaats als er vooraf aan woorden van het genegeerde verhaal een schok wordt toegediend. Door die schok kan men achteraf nog woorden herinneren aan het genegeerde verhaal. Een woord dat ambigu is (bank) heeft alleen een geconditioneerde repsons bij een geconditioneerde betekenis (zitmeubel). Tenslotte vind rapportage soms plaats op basis van betekenis en niet op kanaal (oor).

2. Late selection model van Deutsch & Deutsch. Volgens dit model wordt alle informatie die onze zintuigen bereikt verwerkt. Selectie van die informatie, dus het kiezen waarop je gaat reageren, zit pas heel laat in het systeem. Alle binnenkomende informatie wordt op niveau van betekenis verwerkt. Het probleem van dit model is dat het niet economisch is. Als we alle stimuli op betekenisniveau zouden moeten verwerken zou dit de capaciteit van het brein ver te boven gaan. Daarnaast is het ook niet nodig om alles op betekenisniveau te verwerken.

3. Attentuation model van Treisman. Treisman kwam met een oplossing voor het probleem van het late selection model. Volgens hem werd wel alle informatie verwerkt, alleen werd de irrelevante informatie minder sterk verwerkt dan de relevante informatie. Dit verklaart waarom we op iets kunnen reageren als we iets interessants horen.

Het cocktail effect kan verklaard worden door het late selecition model en het attenuation model, maar niet door Broadbent’s early selection model.

De ‘streaming hypothesis’

De streaming hypothesis legt de nadruk op hoeveel last je hebt van alle stimuli om je heen die je moet negeren. Als de te negeren stimuli weinig variatie heeft en niet van dezelfde processen gebruik maakt als de ‘hoofd stimuli’, is de ‘last’ die men ondervindt minder. Zo kun je tijdens het studeren beter luisteren naar instrumentale muziek met weinig variatie en zonder vocale begeleiding. Dit verklaart ook waarom je in een kantine prima kunt studeren als er geroezemoes om je heen klinkt, maar je verstoord wordt zodra er iemand hardop lacht.

Visuele aandacht

Het wordt vaak lastig gevonden om irrelevante informatie uit te sluiten. Dit is aangetoond met de volgende experimenten:

1. Global-local taak; hierbij worden letters getoond die zijn opgebouwd uit allemaal kleine letters. Mensen vinden het moeilijker om aan te geven uit welke kleine letters de grote letter is opgebouwd, maar hebben geen last van de kleine letters als ze de grote letter moeten identificeren. Dit is wel cultuurgebonden, in het westen zien we vooral de globale letter, wat er wellicht opduidt dat globaal belangrijker is dan lokaal. In andere culturen is er meer aandacht voor lokaal. Gelovigen hebben meer aandacht voor detail dan atheïsten.

2. Flankereffecten; hierbij wordt een woord aangeboden op het midden van het scherm met een aantal woorden erom heen. Proefpersonen moeten zo snel mogelijk de categorie van het middelste woord noemen. Als er in het midden bijvoorbeeld hond staat, moet men als categorie daar dier bij noemen. Dit blijkt makkelijker te gaan als de woorden die erom heen staan ook dieren zijn, dan wanneer de woorden eromheen met heel iets anders te maken hebben. Irrelevante stimuli (voor de proef was het niet relevant welke woorden er nog meer op het scherm stonden) wordt dus niet compleet genegeerd.

3. Pop-out effect; dit wordt gebruikt bij visueel zoeken. Als de target en de afleiders in een unieke feature van elkaar verschillen is dit snel detecteerbaar. De snelheid waarmee je de target dan detecteert is onafhankelijk van het aantal afleiders. Als de target en afleiders wel gemeenschappelijke features hebben, is er sprake van conjoint search. Hierbij moeten alle targets één voor één worden afgegaan om de juiste te vinden. Dit proces berust op serieel zoeken en hierbij is het aantal afleiders wel van invloed.

4. Volgens de feature integration theory van Treisman herkennen we features automatisch en parallel, zoals vorm en kleur. Maar om features te combineren, bijvoorbeeld kleur + vorm, is seriële aandacht nodig. Duncan & Humphreys attentional engagement theory zegt dat ook de onderlinge gelijkenis van de afleidende elementen van belang is.

Negative priming task

Is visuele aandacht een selectie van relevante stimuli of is het ook een onderdrukking van irrelevante informatie? Uit onderzoek is gebleken dat dit beiden gebeurt. Bij de negative priming task krijgt de proefpersoon de opdracht om een woord dat over een plaatje is heen gedrukt te lezen. Als het tweede woord overeenkomt met het plaatje van de eerste stimulus, duurt het langer om het woord uit te spreken, dan wanneer het eerste plaatje niets te maken heeft met het tweede woord. Bij het lezen van de eerste stimulus wordt het plaatje onderdrukt en bij het lezen van de tweede stimulus moet deze onderdrukte informatie weer naar boven gehaald worden. Dit kost tijd.

Oriëntatie van aandacht
Volgens Posner zijn er twee vormen van aandacht oriëntatie. De eerste vorm is de automatisch, of exogene, aandacht. Hierbij trekken dingen van buitenaf onze aandacht, waar wij vervolgens automatisch op reageren. Bij endogene, of gecontroleerde aandacht, sturen we van binnenuit onze aandacht aan om zich ergens op te richten.

Eerst dacht men dat aandacht een soort spotlight was, waarbij we ons maar op een klein stukje te gelijk konden richten. Later is deze theorie aangepast en kwam het idee van de zoomlens, waarbij we onze aandacht dus kunnen vergroten of verkleinen, afhankelijk van de stimulus. Later bleek dat we gegroepeerde objecten aandacht kunnen geven die niet naast elkaar hoeven te staan of in een vastomlijnd gebied staan. Tegenwoordig weten we dus dat aandacht niet vastzit aan een positie, maar mee gaat met het object. Aandacht is dus geen homogene cirkel, je kunt je aandacht op meerdere elementen richten.

Automatisme

Automatische processen vinden plaats onafhankelijk van aandacht, waardoor er geen capaciteitsbeperking optreedt. Hierdoor kan je meerdere dingen tegelijk doen (parallelle verwerking), maar is de aandacht niet flexibel en dus moeilijk te veranderen. Gecontroleerde processen zijn wel afhankelijk van aandacht, waardoor deze processen capaciteit beperkend zijn. Hierbij is serieel zoeken van belang, waardoor de aandacht flexibeler en adaptief is.

Dubbeltaken (divided attention)

In hoeverre je twee taken tegelijk kunt uitvoeren wordt bepaald door de mate van gelijkenis tussen de taken, de hoeveelheid oefening die je hebt gehad en de moeilijkheid van de taken. Allport deed onderzoek naar de mate van gelijkenis tussen taken. Hij voerde experimenten uit waarbij proefpersonen een koptelefoon op kregen. In de ene conditie werd in beide oren een auditieve stimulus ten gehore gebracht. In de andere conditie werden zowel een auditieve als een visuele stimulus getoond. Bij de visuele input bleken de proefpersonen veel meer woorden te hebben onthouden, omdat deze twee taken minder op elkaar lijken. Na oefening gaat het uitvoeren van twee taken tegelijk ook beter. Tenslotte is de moeilijkheid van de taken van belang. Moeilijkheid is natuurlijk ook afhankelijk van oefening, maar bij een moeilijke taak is er minder ruimte om een andere taak tegelijkertijd uit te voeren.

Mistake, Error, Slips, Lapses

Er zijn twee soorten fouten die een mens kan maken; mistakes en errors. Een mistake is een foute actie, welke bijvoorbeeld optreed door het verkeerd schatten van een situatie. Een error is een fout in het uitvoeren van een handeling die op zich juist gekozen is, het gaat hier om fouten waar goede bedoelingen achter zitten. Er zijn twee vormen van errors: slips en lapses. Bij een slip voer je twee handelingen die voor jou geautomatiseerd zijn door elkaar uit. Je drukt bijvoorbeeld het verkeerde knopje in op de afstandsbediening. Een lapse treedt op als je een handeling, of een deel daarvan, niet uitvoert. Je zet bijvoorbeeld het koffiezetapparaat aan, terwijl er nog geen water in zit. Je vergeet als het ware een stap in het standaard schema.

Subliminale perceptie

Er zijn verschillende onderzoeken gedaan naar de effecten van ‘onder-drempelige’ stimuli. Er wordt bijvoorbeeld een woord gemaskeerd of het woord wordt heel kort aangeboden. Deze onbewuste stimuli zijn wel van invloed op de aandacht. Dit uit zich bijvoorbeeld in reactietijd of waarneming. Hieruit blijkt dat onbewuste verwerking tot op hoog niveau plaatsvindt, niet alleen qua betekenis maar ook qua emotionele reactie. We verwerken dus wel degelijk onbewust informatie.