Prospettive sulla sensazione e sulla percezione
Sensazione e percezione si riferisce allo studio di come vediamo, come sentiamo, come odoriamo, come sentiamo il tatto. La differenza tra sensazione e percezione è che nella sensazione stiamo parlando della trasduzione dei segnali. Quindi, nel caso della visione, ad esempio, la sensazione è in realtà focalizzata solo su come la luce, che è fuori nel mondo, viene trasdotta, diventa un segnale all'interno del cervello. Quindi si è trasformato in un segnale elettrico. Non è più leggero. La percezione è il modo in cui comprendiamo o interpretiamo il significato di quei segnali. Quindi si tratta delle implicazioni, del significato, che associamo a quei segnali. L'importanza della sensazione e della percezione è in qualche modo ovvia. Voglio dire, stiamo studiando come è che vediamo, come è che ascoltiamo. Queste sono abilità critiche. Questi sono i modi fondamentali in cui gli esseri umani e gli altri animali ottengono informazioni sul loro ambiente al fine di sfruttare i loro ambienti.
La sfida principale che si sperimenta insegnando la sensazione e la percezione è che gran parte di ciò di cui stai parlando sono cose che vuoi che le persone siano in grado di sentire o vedere, o sentire, toccare. Quindi è il tipo di area in cui il solo imparare da un libro di testo, ad esempio, o semplicemente leggere i documenti spesso è inadeguato o in qualche modo evita il problema reale. Quindi puoi descrivere come funziona qualcosa e tuttavia non avere una buona sensazione se non lo vedi davvero. E quindi una cosa che questi video fanno è ricreare illusioni o fenomeni che chiunque possa sperimentare. A volte puoi sperimentarli direttamente nei video che abbiamo realizzato o a volte i video ti mostrano come creare quelle esperienze per un partecipante o per una classe. Ma la linea di fondo è che quando insegni la sensazione e la percezione e dici, parli di un'illusione visiva, per esempio, vuoi che le persone siano in grado di vedere e sperimentare quell'illusione. Descriverlo è in qualche modo insufficiente per chiarire come sia un fenomeno che richiede una spiegazione. E così questi video forniscono quell'esperienza, quell'esperienza visiva o uditiva, o i metodi per produrre un'esperienza tattile che è così importante per lo studio della sensazione e della percezione.
Le illusioni hanno giocato per molto, molto tempo un ruolo nello studio della sensazione e della percezione. Penso che ci siano davvero due ragioni per questo. Una ragione è che le illusioni rivelano qualcosa su come il cervello umano o il cervello di qualsiasi organismo risolva davvero un problema che non ha risposta. E quindi capire cosa c'è là fuori nel mondo sulla base dell'input dato richiede un salto, richiede un passo in più, richiede qualche inferenza al di sopra e al di là del solo input stesso. E così ogni volta che tali inferenze vengono fatte, si basano su ipotesi. Si basa sull'euristica. Si basa su trucchi, ma fondamentalmente è un sistema che in realtà non conosce la risposta. In realtà non lo fa, non è sicuro al 100% di conoscere la verità sul mondo. Quindi le illusioni lo dimostrano. Sono una sorta di trucchi che ne approfittano, che sfruttano le ipotesi e l'euristica che il cervello sta usando per fare inferenze sul mondo. Quindi le illusioni sono test molto forti di una teoria o di un'ipotesi su come il cervello sta risolvendo qualche problema. Un grande esempio del ruolo che le illusioni svolgono nello studio della percezione è, ad esempio, la stanza di Ames in questa serie di video, che è un'illusione che ci dice qualcosa su come il cervello percepisce lo spazio 3D, nonostante il fatto che gli input che riceve siano solo bidimensionali. Quindi, per fare inferenze su quanto sono lontani gli oggetti nello spazio e anche quanto sono grandi gli oggetti, il cervello ha bisogno di usare trucchi o avere ipotesi o usare euristica, perché gli input sulla retina sono solo bidimensionali. Quindi gli oggetti che sono lontani proiettano piccole immagini sulla retina. E allo stesso modo piccoli oggetti che si trovano nelle vicinanze proieranno piccole immagini sulla retina. Quindi, come dovrebbe il cervello capire se un'immagine sulla retina è piccola perché proviene da un oggetto che è lontano o da un oggetto che è in realtà piccolo. Non esiste un modo matematico per risolvere questo problema con certezza al 100%. Quindi il cervello fa delle ipotesi. La stanza di Ames è un'illusione che sfrutta questi presupposti. In particolare, l'ipotesi è che gli angoli tendano ad essere angoli retti. Ma in ogni caso, ciò che la stanza di Ames mostra è che la comprensione del cervello della distanza e delle dimensioni è completamente confusa, e il cervello sta facendo ipotesi o inferenze sulle vere relazioni tra gli oggetti nel mondo.
Il motivo per cui la ricerca si è rivolta nella direzione della sensazione e della percezione nel 19 ° secolo è a causa della fisica, perché c'erano molti ricercatori che hanno iniziato a capire le proprietà della luce ed erano interessati all'ottica. Erano interessati, stavano facendo occhiali e lenti di macinazione, e cercando di capire come funziona la luce e come piegare la luce e anche come piegarla per scopi umani. E così facendo hanno iniziato a fare domande su come funziona effettivamente il sistema visivo umano. Hanno scoperto molti, molti dei principi più basilari su cui ci affidiamo ancora oggi per comprendere la sensazione e la percezione e soprattutto la visione umana. Uno dei motivi per cui la ricerca che hanno fatto è così bella e importante allora è perché l'hanno fatto senza alcun accesso al cervello umano in realtà. Quindi non stavano registrando dai neuroni. Non avevano scanner per l'imaging del cervello umano e l'ondata di onde cerebrali, e non avevano affatto molti strumenti fantasiosi. Tuttavia, le ipotesi che hanno generato e le cose che hanno imparato sulla sensazione e la percezione hanno finito per dimostrarsi vere, non solo in senso teorico o psicologico, ma anche in senso neurale. Abbiamo trovato quel tipo di prove solo 100 o 200 anni dopo. Quindi in un certo senso penso alla sensazione e alla percezione come uno dei migliori esempi del metodo scientifico al lavoro. Fu solo più tardi negli anni 1960, '70 e '80 che iniziammo a scoprire attraverso la neurofisiologia che ci sono davvero cellule che sono letteralmente sensibili alla presenza di alcuni colori e all'assenza dei loro colori avversari. Quindi in molti modi che il lavoro del 19 ° secolo ha fatto una previsione sull'esistenza di alcuni sottotipi di cellule nel cervello umano, di neuroni nel cervello umano. Fu solo 100, 200 anni dopo che l'esistenza di quelle cellule fu confermata dalle moderne tecniche di registrazione nel cervello.
Penso che ci siano davvero due domande chiave che inizieranno ad affrontare o che stiamo iniziando ad affrontare e che inizieremo ad avere una presa migliore nel prossimo secolo o giù di lì nell'area della sensazione e della percezione. La prima domanda riguarda il modo in cui il cervello umano produce esperienza cosciente. Quindi possiamo pensare alla sensazione e alla percezione in termini come a un problema matematico. Ecco alcuni input e puoi fare un po 'di matematica su quell'input per capire da dove proviene? In altre parole, come deve essere il mondo che ha prodotto quell'input. Ma da nessuna parte lì dentro devi avere un'esperienza dell'input o un'esperienza del mondo da cui proviene. Quindi possiamo scrivere di fatto perché sappiamo così tanto su come il cervello umano fa queste cose, ora scriviamo programmi per computer che possono risolvere problemi molto sofisticati, problemi visivi molto sofisticati. Quindi possiamo scrivere un programma per computer che riconosce un volto, per esempio. Ma il programma per computer non ha la sensazione di guardare un volto. Non c'è senso in cui abbia come l'occhio di una mente e il viso che sta guardando sia in quella cornice. Ma lo sperimentiamo tutti. Stai guardando il video in questo momento e hai un'esperienza di me seduto lì e dov'è quell'esperienza? So dove mi trovo nel video. Voglio dire, sono qui in questo momento e c'è una telecamera puntata su di me e sta registrando. Qualcuno, tu là fuori, lo stai guardando in un altro momento. Dov'è la tua esperienza del video? Vive da qualche parte nel tuo cervello e davvero non lo capiamo. Gli scienziati stanno facendo questo. Quindi un buon esempio è l'illusione della mano di gomma. L'illusione della mano di gomma è un'illusione molto strana in cui le persone iniziano a sentirsi come se una mano di gomma fosse la loro, e in effetti pensano di provare sensazione in quella mano, in quel pezzo di gomma, che non fa parte del loro corpo. Quindi quella strana illusione ci ricorda che anche la sensazione del tatto, una sorta di sensazione stessa, l'esperienza del tatto è un'invenzione del cervello. Può essere attribuito erroneamente. E questo tipo di illusioni di percezione cosciente dovrebbero iniziare ad aiutarci a capire come il cervello umano produce l'esperienza della percezione cosciente e perché. Un'altra serie di questioni che è in prima linea nella ricerca sulla sensazione e la percezione in questi giorni penso abbia a che fare con il linguaggio e come il linguaggio si interfaccia con i sistemi sensoriali e percettivi. Alla fine della giornata, una cosa che facciamo con la percezione è parlarne. Parliamo di ciò che vediamo. Parliamo di come le cose hanno un sapore. Parliamo di ciò che sentiamo fisicamente. Quindi, come lo facciamo? In che modo le parole si mappano sugli output dei processi sensoriali e percettivi?
Fonte: Laboratorio di Jonathan Flombaum—Johns Hopkins University
Lo studio della sensazione – come i segnali sono trasdotti dagli organi sensoriali, c…
Sensazione e percezione si riferisce allo studio di come vediamo, come sentiamo, come odoriamo, come sentiamo il tatto. La differenza tra sensazione e percezione è che nella sensazione stiamo parlando della trasduzione dei segnali. Quindi, nel caso della visione, ad esempio, la sensazione è in realtà focalizzata solo su come la luce, che è fuori nel mondo, viene trasdotta, diventa un segnale all'interno del cervello. Quindi si è trasformato in un segnale elettrico. Non è più leggero. La percezione è il modo in cui comprendiamo o interpretiamo il significato di quei segnali. Quindi si tratta delle implicazioni, del significato, che associamo a quei segnali. L'importanza della sensazione e della percezione è in qualche modo ovvia. Voglio dire, stiamo studiando come è che vediamo, come è che ascoltiamo. Queste sono abilità critiche. Questi sono i modi fondamentali in cui gli esseri umani e gli altri animali ottengono informazioni sul loro ambiente al fine di sfruttare i loro ambienti.
La sfida principale che si sperimenta insegnando la sensazione e la percezione è che gran parte di ciò di cui stai parlando sono cose che vuoi che le persone siano in grado di sentire o vedere, o sentire, toccare. Quindi è il tipo di area in cui il solo imparare da un libro di testo, ad esempio, o semplicemente leggere i documenti spesso è inadeguato o in qualche modo evita il problema reale. Quindi puoi descrivere come funziona qualcosa e tuttavia non avere una buona sensazione se non lo vedi davvero. E quindi una cosa che questi video fanno è ricreare illusioni o fenomeni che chiunque possa sperimentare. A volte puoi sperimentarli direttamente nei video che abbiamo realizzato o a volte i video ti mostrano come creare quelle esperienze per un partecipante o per una classe. Ma la linea di fondo è che quando insegni la sensazione e la percezione e dici, parli di un'illusione visiva, per esempio, vuoi che le persone siano in grado di vedere e sperimentare quell'illusione. Descriverlo è in qualche modo insufficiente per chiarire come sia un fenomeno che richiede una spiegazione. E così questi video forniscono quell'esperienza, quell'esperienza visiva o uditiva, o i metodi per produrre un'esperienza tattile che è così importante per lo studio della sensazione e della percezione.
Le illusioni hanno giocato per molto, molto tempo un ruolo nello studio della sensazione e della percezione. Penso che ci siano davvero due ragioni per questo. Una ragione è che le illusioni rivelano qualcosa su come il cervello umano o il cervello di qualsiasi organismo risolva davvero un problema che non ha risposta. E quindi capire cosa c'è là fuori nel mondo sulla base dell'input dato richiede un salto, richiede un passo in più, richiede qualche inferenza al di sopra e al di là del solo input stesso. E così ogni volta che tali inferenze vengono fatte, si basano su ipotesi. Si basa sull'euristica. Si basa su trucchi, ma fondamentalmente è un sistema che in realtà non conosce la risposta. In realtà non lo fa, non è sicuro al 100% di conoscere la verità sul mondo. Quindi le illusioni lo dimostrano. Sono una sorta di trucchi che ne approfittano, che sfruttano le ipotesi e l'euristica che il cervello sta usando per fare inferenze sul mondo. Quindi le illusioni sono test molto forti di una teoria o di un'ipotesi su come il cervello sta risolvendo qualche problema. Un grande esempio del ruolo che le illusioni svolgono nello studio della percezione è, ad esempio, la stanza di Ames in questa serie di video, che è un'illusione che ci dice qualcosa su come il cervello percepisce lo spazio 3D, nonostante il fatto che gli input che riceve siano solo bidimensionali. Quindi, per fare inferenze su quanto sono lontani gli oggetti nello spazio e anche quanto sono grandi gli oggetti, il cervello ha bisogno di usare trucchi o avere ipotesi o usare euristica, perché gli input sulla retina sono solo bidimensionali. Quindi gli oggetti che sono lontani proiettano piccole immagini sulla retina. E allo stesso modo piccoli oggetti che si trovano nelle vicinanze proieranno piccole immagini sulla retina. Quindi, come dovrebbe il cervello capire se un'immagine sulla retina è piccola perché proviene da un oggetto che è lontano o da un oggetto che è in realtà piccolo. Non esiste un modo matematico per risolvere questo problema con certezza al 100%. Quindi il cervello fa delle ipotesi. La stanza di Ames è un'illusione che sfrutta questi presupposti. In particolare, l'ipotesi è che gli angoli tendano ad essere angoli retti. Ma in ogni caso, ciò che la stanza di Ames mostra è che la comprensione del cervello della distanza e delle dimensioni è completamente confusa, e il cervello sta facendo ipotesi o inferenze sulle vere relazioni tra gli oggetti nel mondo.
Il motivo per cui la ricerca si è rivolta nella direzione della sensazione e della percezione nel 19 ° secolo è a causa della fisica, perché c'erano molti ricercatori che hanno iniziato a capire le proprietà della luce ed erano interessati all'ottica. Erano interessati, stavano facendo occhiali e lenti di macinazione, e cercando di capire come funziona la luce e come piegare la luce e anche come piegarla per scopi umani. E così facendo hanno iniziato a fare domande su come funziona effettivamente il sistema visivo umano. Hanno scoperto molti, molti dei principi più basilari su cui ci affidiamo ancora oggi per comprendere la sensazione e la percezione e soprattutto la visione umana. Uno dei motivi per cui la ricerca che hanno fatto è così bella e importante allora è perché l'hanno fatto senza alcun accesso al cervello umano in realtà. Quindi non stavano registrando dai neuroni. Non avevano scanner per l'imaging del cervello umano e l'ondata di onde cerebrali, e non avevano affatto molti strumenti fantasiosi. Tuttavia, le ipotesi che hanno generato e le cose che hanno imparato sulla sensazione e la percezione hanno finito per dimostrarsi vere, non solo in senso teorico o psicologico, ma anche in senso neurale. Abbiamo trovato quel tipo di prove solo 100 o 200 anni dopo. Quindi in un certo senso penso alla sensazione e alla percezione come uno dei migliori esempi del metodo scientifico al lavoro. Fu solo più tardi negli anni 1960, '70 e '80 che iniziammo a scoprire attraverso la neurofisiologia che ci sono davvero cellule che sono letteralmente sensibili alla presenza di alcuni colori e all'assenza dei loro colori avversari. Quindi in molti modi che il lavoro del 19 ° secolo ha fatto una previsione sull'esistenza di alcuni sottotipi di cellule nel cervello umano, di neuroni nel cervello umano. Fu solo 100, 200 anni dopo che l'esistenza di quelle cellule fu confermata dalle moderne tecniche di registrazione nel cervello.
Penso che ci siano davvero due domande chiave che inizieranno ad affrontare o che stiamo iniziando ad affrontare e che inizieremo ad avere una presa migliore nel prossimo secolo o giù di lì nell'area della sensazione e della percezione. La prima domanda riguarda il modo in cui il cervello umano produce esperienza cosciente. Quindi possiamo pensare alla sensazione e alla percezione in termini come a un problema matematico. Ecco alcuni input e puoi fare un po 'di matematica su quell'input per capire da dove proviene? In altre parole, come deve essere il mondo che ha prodotto quell'input. Ma da nessuna parte lì dentro devi avere un'esperienza dell'input o un'esperienza del mondo da cui proviene. Quindi possiamo scrivere di fatto perché sappiamo così tanto su come il cervello umano fa queste cose, ora scriviamo programmi per computer che possono risolvere problemi molto sofisticati, problemi visivi molto sofisticati. Quindi possiamo scrivere un programma per computer che riconosce un volto, per esempio. Ma il programma per computer non ha la sensazione di guardare un volto. Non c'è senso in cui abbia come l'occhio di una mente e il viso che sta guardando sia in quella cornice. Ma lo sperimentiamo tutti. Stai guardando il video in questo momento e hai un'esperienza di me seduto lì e dov'è quell'esperienza? So dove mi trovo nel video. Voglio dire, sono qui in questo momento e c'è una telecamera puntata su di me e sta registrando. Qualcuno, tu là fuori, lo stai guardando in un altro momento. Dov'è la tua esperienza del video? Vive da qualche parte nel tuo cervello e davvero non lo capiamo. Gli scienziati stanno facendo questo. Quindi un buon esempio è l'illusione della mano di gomma. L'illusione della mano di gomma è un'illusione molto strana in cui le persone iniziano a sentirsi come se una mano di gomma fosse la loro, e in effetti pensano di provare sensazione in quella mano, in quel pezzo di gomma, che non fa parte del loro corpo. Quindi quella strana illusione ci ricorda che anche la sensazione del tatto, una sorta di sensazione stessa, l'esperienza del tatto è un'invenzione del cervello. Può essere attribuito erroneamente. E questo tipo di illusioni di percezione cosciente dovrebbero iniziare ad aiutarci a capire come il cervello umano produce l'esperienza della percezione cosciente e perché. Un'altra serie di questioni che è in prima linea nella ricerca sulla sensazione e la percezione in questi giorni penso abbia a che fare con il linguaggio e come il linguaggio si interfaccia con i sistemi sensoriali e percettivi. Alla fine della giornata, una cosa che facciamo con la percezione è parlarne. Parliamo di ciò che vediamo. Parliamo di come le cose hanno un sapore. Parliamo di ciò che sentiamo fisicamente. Quindi, come lo facciamo? In che modo le parole si mappano sugli output dei processi sensoriali e percettivi?
Sensazione e percezione si riferiscono allo studio di come vediamo, come sentiamo, come odoriamo, come sentiamo il tatto. La differenza tra sensazione e percezione è che nella sensazione stiamo parlando della trasduzione dei segnali. Quindi, nel caso della visione, per esempio, la sensazione è in realtà focalizzata solo su come la luce, che è nel mondo, viene trasdotta, diventa un segnale all'interno del cervello. Quindi si trasforma in un segnale elettrico. Non c'è più luce. La percezione è il modo in cui comprendiamo o interpretiamo il significato di questi segnali. Quindi si tratta delle implicazioni, del significato, che associamo a quei segnali. L'importanza della sensazione e della percezione è in qualche modo ovvia. Insomma, stiamo studiando come vediamo, come sentiamo. Queste sono abilità critiche. Questi sono i modi fondamentali in cui gli esseri umani e gli altri animali ottengono informazioni sul loro ambiente al fine di sfruttarli.
La sfida principale che si sperimenta insegnando la sensazione e la percezione è che gran parte di ciò di cui si sta parlando sono cose che si desidera che le persone siano in grado di sentire o vedere, o sentire, toccare. Quindi è il tipo di area in cui imparare da un libro di testo, ad esempio, o leggere solo articoli spesso è inadeguato o in qualche modo elude il problema reale. Quindi puoi descrivere come funziona qualcosa e tuttavia non avere una buona sensazione se non lo vedi davvero. E quindi una cosa che questi video fanno è ricreare illusioni o fenomeni che chiunque può sperimentare. A volte puoi sperimentarli direttamente nei video che abbiamo realizzato o a volte i video ti mostrano come creare quelle esperienze per un partecipante o per una classe. Ma la linea di fondo è che quando si insegna la sensazione e la percezione e si dice, si parla di un'illusione visiva, per esempio, si vuole che le persone siano in grado di vedere e sperimentare quell'illusione. La sola descrizione è in qualche modo insufficiente per far capire come si tratti di un fenomeno che richiede una spiegazione. E così questi video forniscono quell'esperienza, quell'esperienza visiva o uditiva, o i metodi per produrre un'esperienza tattile che è così importante per lo studio della sensazione e della percezione.
Le illusioni hanno svolto per molto, molto tempo un ruolo nello studio della sensazione e della percezione. Penso che ci siano davvero due ragioni per questo. Una ragione è che le illusioni rivelano qualcosa su come il cervello umano o il cervello di qualsiasi organismo risolva davvero un problema che non ha risposta. E quindi capire cosa c'è là fuori nel mondo sulla base dell'input dato richiede un salto, richiede un passo in più, richiede un'inferenza al di là del semplice input stesso. E così, ogni volta che vengono fatte tali inferenze, si basano su supposizioni. Si basa sull'euristica. Si basa su trucchi, ma fondamentalmente è un sistema che in realtà non conosce la risposta. In realtà non lo fa, non è sicuro al 100% di conoscere la verità sul mondo. Quindi le illusioni lo dimostrano. Sono una sorta di trucchi che ne approfittano, che sfruttano le ipotesi e le euristiche che il cervello sta usando per fare inferenze sul mondo. Quindi le illusioni sono test molto forti di una teoria o di un'ipotesi su come il cervello sta risolvendo qualche problema. Un ottimo esempio del ruolo che le illusioni giocano nello studio della percezione è, ad esempio, la stanza di Ames in questa serie di video, che è un'illusione che ci dice qualcosa su come il cervello percepisce lo spazio 3D, nonostante il fatto che gli input che riceve siano solo bidimensionali. Quindi, per fare inferenze su quanto siano lontani gli oggetti nello spazio e anche su quanto siano grandi gli oggetti, il cervello ha bisogno di usare trucchi o avere supposizioni o usare euristiche, perché gli input sulla retina sono solo bidimensionali. Quindi gli oggetti che sono lontani proietteranno piccole immagini sulla retina. E allo stesso modo, i piccoli oggetti che si trovano nelle vicinanze proietteranno piccole immagini sulla retina. Quindi, come si suppone che il cervello capisca se un'immagine sulla retina è piccola perché proviene da un oggetto che è lontano o da un oggetto che è effettivamente piccolo. Non esiste un modo matematico per risolvere questo problema con certezza al 100%. Quindi il cervello fa delle ipotesi. La stanza di Ames è un'illusione che sfrutta questi presupposti. In particolare, si presume che gli angoli tendano ad essere angoli retti. Ma in ogni caso, ciò che la stanza di Ames mostra è che la comprensione del cervello della distanza e delle dimensioni è completamente confusa, e il cervello sta facendo in qualche modo congetture o inferenze sulle vere relazioni tra gli oggetti nel mondo.
Il motivo per cui la ricerca si è rivolta nella direzione della sensazione e della percezione nel XIX secolo è a causa della fisica, perché ci sono stati molti ricercatori che hanno iniziato a capire le proprietà della luce ed erano interessati all'ottica. Erano interessati, facevano occhiali e molavano lenti, e capivano come funziona la luce e come piegare la luce e anche come piegarla per scopi umani. E così facendo hanno iniziato a porsi domande su come funziona effettivamente il sistema visivo umano. Hanno scoperto molti, molti dei principi più basilari su cui ancora oggi ci affidiamo per comprendere la sensazione e la percezione e in particolare la visione umana. Uno dei motivi per cui la ricerca che hanno fatto è così interessante e importante all'epoca è perché l'hanno fatta senza alcun accesso al cervello umano. Quindi non registravano dai neuroni. Non avevano scanner per l'imaging del cervello umano e per l'osservazione delle onde cerebrali, e non avevano molti strumenti fantasiosi. Eppure, le ipotesi che hanno generato e le cose che hanno appreso sulla sensazione e la percezione hanno finito per dimostrarsi vere, non solo in senso teorico o psicologico, ma anche in senso neurale. Abbiamo trovato questo tipo di prove solo 100 o 200 anni dopo. Quindi, in un certo senso, penso alla sensazione e alla percezione come a uno dei migliori esempi del metodo scientifico al lavoro. È stato solo più tardi, negli anni '60, '70 e '80, che abbiamo iniziato a scoprire, attraverso la neurofisiologia, che ci sono davvero cellule che sono letteralmente sensibili alla presenza di alcuni colori e all'assenza dei loro colori opposti. Quindi, in molti modi, il lavoro del 19° secolo ha fatto una previsione sull'esistenza di certi sottotipi di cellule nel cervello umano, di neuroni nel cervello umano. Fu solo 100, 200 anni dopo che l'esistenza di quelle cellule fu confermata dalle moderne tecniche di registrazione nel cervello.
Penso che ci siano davvero due questioni chiave che inizieremo ad affrontare o che stiamo iniziando ad affrontare e che inizieremo ad affrontare meglio nel prossimo secolo o giù di lì nell'area della sensazione e della percezione. La prima domanda riguarda il modo in cui il cervello umano produce un'esperienza cosciente. Quindi possiamo pensare alla sensazione e alla percezione in termini come a un problema matematico. Ecco alcuni input e puoi fare un po' di matematica su quell'input per capire da dove proviene? In altre parole, come deve essere il mondo che ha prodotto quell'input. Ma da nessuna parte lì dentro c'è bisogno di avere un'esperienza dell'input o un'esperienza del mondo da cui proviene. Quindi possiamo scrivere, infatti, perché sappiamo così tanto su come il cervello umano fa queste cose, ora scriviamo programmi per computer che possono risolvere problemi molto sofisticati, problemi visivi molto sofisticati. Quindi possiamo scrivere un programma per computer che riconosce un volto, per esempio. Ma il programma per computer non ha la sensazione di guardare un volto. Non c'è alcun senso in cui ha come l'occhio di una mente e il volto che sta guardando è in quella cornice. Ma tutti noi lo sperimentiamo. Stai guardando il video in questo momento e hai un'esperienza di me seduto lì e dov'è quell'esperienza? So dove mi trovo nel video. Voglio dire, sono qui in questo momento e c'è una telecamera puntata su di me e sta registrando. Qualcuno, tu là fuori, lo stai guardando in un altro momento. Dov'è la tua esperienza del video? Vive da qualche parte nel nostro cervello e noi davvero non lo capiamo. Gli scienziati stanno facendo questo. Quindi un buon esempio è l'illusione della mano di gomma. L'illusione della mano di gomma è un'illusione molto strana in cui le persone iniziano a sentire come se una mano di gomma fosse la loro, e infatti pensano di sentire una sensazione in quella mano, in quel pezzo di gomma, che non è una parte del loro corpo. Questa strana illusione ci ricorda che anche la sensazione del tatto, una sorta di sensazione stessa, l'esperienza del tatto è un'invenzione del cervello. Può essere attribuito in modo errato. E questo tipo di illusioni della percezione cosciente dovrebbe iniziare ad aiutarci a capire come il cervello umano produce l'esperienza della percezione cosciente e perché. Un'altra serie di questioni che sono in prima linea nella ricerca sulla sensazione e la percezione in questi giorni penso abbia a che fare con il linguaggio e il modo in cui il linguaggio si interfaccia con i sistemi sensoriali e percettivi. Alla fine della giornata, una cosa che facciamo con la percezione è parlarne. Parliamo di ciò che vediamo. Parliamo del sapore delle cose. Parliamo di ciò che proviamo fisicamente. Come lo facciamo? In che modo le parole si mappano sugli output dei processi sensoriali e percettivi?
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Q1: What is the difference between sensation and perception?
Sensation is the transduction of signals from the physical world into electrical signals in the brain, such as converting light into neural activity. Perception is how the brain interprets and understands what those signals mean, assigning implications and meaning to them. Together, they form the fundamental processes by which humans and animals gather information about their environment.
Q2: Why are illusions important for studying sensation and perception?
Illusions reveal how the brain solves problems that have no certain answer by using assumptions, heuristics, and inferences. They exploit the brain's strategies for interpreting sensory input, demonstrating that perception involves educated guessing rather than direct reality. Illusions serve as strong tests of theories about how the brain interprets the world and make perceptual phenomena visible and measurable.
Q3: How does the Ames room demonstrate the brain's perception of depth?
The Ames room is an illusion that exploits the brain's assumption that angles tend to be right angles. Since the retina receives only two-dimensional input, the brain cannot mathematically determine whether a small image comes from a distant object or a nearby small object. The room illusion perception size distance and depth shows how the brain makes inferences about object relationships, leading to misperceptions of size and distance.
Q4: What did 19th-century researchers discover about sensation and perception without modern brain imaging?
Nineteenth-century researchers studying light and optics made fundamental discoveries about human vision and sensation that proved accurate centuries later. They generated hypotheses about how the visual system works based on behavioral observations alone, without access to neurons or brain imaging. These predictions were confirmed by modern neurophysiology in the 1960s-1980s, demonstrating the power of the scientific method in sensation and perception research.
Q5: What does the rubber hand illusion reveal about conscious perception?
The rubber hand illusion shows that people can feel sensation in a rubber hand they know is not part of their body, demonstrating that touch and conscious experience are brain inventions rather than direct physical sensations. This illusion reveals that the brain can misattribute sensory signals, showing that even basic perceptual experiences like touch are constructed interpretations rather than objective facts about the world.
Q6: Why is direct sensory experience essential for teaching sensation and perception?
Textbooks and descriptions alone are inadequate for teaching sensation and perception because students need to actually see, hear, or feel the phenomena being studied. Experiencing visual illusions, auditory effects, or tactile sensations directly creates understanding that reading about them cannot provide. Videos that recreate illusions or show methods for producing sensory experiences allow students to understand why these phenomena require scientific explanation.
Q7: What is the relationship between language and sensory perception?
Language plays a key role in how humans communicate about perception—we describe what we see, taste, and feel physically. A major research question in sensation and perception concerns how words map onto the outputs of sensory and perceptual processes. Understanding this interface between language and perception is crucial for comprehending how humans translate internal sensory experiences into external communication.
Chapters in this video
0:12
What is Sensation and Perception? Why is it important?
1:23
What are some of the challenges of teaching topics within the field? How does this collection help to overcome them?
3:06
Please explain the role that illusions play in understanding and teaching concepts.
6:03
Explain why some of the principles discovered in the 19th century are relevant today? How are these discoveries practically applied today?
8:17
What are the key questions being addressed today? What does the future hold for Sensation and Perception?
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