Class notes
Sensation and Perception Aantekeningen Hoorcolleges Tentamen 1
- Course
- Institution
Dit document bevat uitgebreide aantekeningen van alle hoorcolleges die worden getoetst in tentamen 1.
[Show more]
Seller
Follow
fleurheling
Reviews received
Content preview
SENSATION AND PERCEPTIONExamination
• Part one: chapters 1 to 7, including extra material covered in lectures as well as the seminars.
• Part two: chapter 8 to 10 and 12 to 15, including extra material covered in lectures as well as the
seminars.
PART ONE
CHAPTER 1: INTRODUCTION
Introducing: The Senses
• Bestuderen hoe mensen onze omgeving waarnemen, en hoe dit het resultaat is van de analyse
van informatie van onze zintuigen door de hersenen
• We hebben 5 zintuigen, die elk geassocieerd zijn met een sensorisch orgaan met specifieke
sensorische receptor neuronen die interageren met iets fysieks in de buitenwereld. Dit scheidt
deze echte zintuigen van waarnemingen die we hebben zoals ons gevoel van tijd of gevoelens
zoals vertrouwen. Er is ook een 6e zintuig: gevoel van evenwicht, vestibulair zintuig.
Sense Sensory organ
Vision (sight) Eyes (retina)
Hearing (audition) Ears (cochlea)
Taste (gustation) Tongue (taste buds)
Smell (olfaction) Nose (olfactory
epithelium)
Touch (somatosensation) Skin etc. (many)
Balance (vestibular) Vestibular labyrinths
• Tast is niet één zintuig. Hoewel een groot deel van onze tast afhankelijk is van de huid, zijn er
veel verschillende zintuiglijke receptoren bij betrokken, die elk verschillende sensaties
produceren: pijn, warmte, stretch, lichte aanraking, etc. Het belangrijkste dat deze zeer
verschillende gewaarwordingen verenigt, is dat ze voornamelijk berusten op één zintuig, de huid,
en vergelijkbare verwerking in de hersenen hebben
• In onze andere zintuigen kan de activiteit van één type zintuigelijke receptor op meerdere
manieren worden geanalyseerd, zodat er binnen elk zintuig meerdere delen zijn. Deze meerdere
analyses van dezelfde input moeten niet worden beschouwd als verschillende zintuigen. Maar ze
hebben betrekking op verschillende hersengebieden en worden vaak afzonderlijk bestudeerd.
o Voorbeeld: Het gehoor begint met het oor, maar heeft dan aparte analyses voor locatie van
geluiden en frequentiestructuur
• Zicht is het primaire zintuig
o Bijna elke actie die we ondernemen wordt geleid door visie.
o We maken veel analyses van het gezichtsvermogen: objectherkenning, vorm en kleur,
ruimte en beweging, locatie, beweging, afstand en diepte
o Groot deel van onze hersenen gewijd aan visuele verwerking in vergelijking met andere
zintuigen
Dualism of Monism
• Dualism: geest of ziel van een mens is een aparte entiteit/eenheid van het fysieke lichaam
• Monism: geest is een aspect van het lichaam dat zich bevindt in onze hersenen en zenuwstelsel.
Verder wordt ons lichaam weerspiegelt in onze geest, want zenuwstelsel loopt door ons heen
van top tot teen. Dus geest en lichaam zijn uitdrukkingen van hetzelfde fysieke ding.
,Properties of Sensation and Perception
• Sensation: vertaling van de externe fysieke omgeving in een patroon van neurale activiteit (door
een zintuiglijk orgaan)
• Perception: analyse van deze neurale activiteit om de omgeving en gedrag te sturen of
subjectieve bewuste ervaring van de buitenwereld
• Sensation en perception weerspiegelen interacties tussen onze zintuigen en fysieke
eigenschappen van de wereld, dus zijn ze:
o Afhankelijk van fysieke eigenschappen van de wereld
- Voorbeeld: Zichtbaar licht reist niet om hoeken en geluid heeft een langere golflengte en
weerkaatst makkelijker, dus kunnen we over het algemeen vrij goed om hoeken heen horen.
Dus een auto om de hoek hoor je wel, maar kan je alleen zien met spiegels.
o Beperkt door de fysieke eigenschappen van onze sensoren
- Voorbeeld: Menselijk oog is slechts gevoelig voor een kort reeks golflengten van licht, een
deel van een veel groter elektromagnetisch spectrum
- Voorbeeld: Honingbijen hebben ultraviolette golflengtes die mensen niet kunnen zien,
waardoor zij bloemen zijn met een groter donker centrum.
• Sensation en perception zijn geëvolueerd om ons te helpen te overleven en ons voort te planten,
dus zijn ze:
o Geoptimaliseerd voor nuttige representaties van de omgeving
o Beïnvloed door interpretatie: context en ervaring
- Voorbeeld: Holle gezichtsmal zie je niet als hol, omdat je weet dat een gezicht bol is
o Afhankelijk van beperkte middelen van aandacht en bewustzijn
- Soms ontvangen onze zintuigen te veel informatie om te verwerken. Daarom gebruiken we
aandacht om te focussen op de input die het belangrijkst lijkt voor onze doelen en zien we
zintuigelijke input niet die voor ons onbelangrijk lijkt.
-> Perception vaak onnauwkeurig
→ Al deze kenmerken van perception suggereren dat perception wordt beperkt door ons lichaam en
onze hersenen dus een verschijnsel is van neurale activiteit in de hersenen
Experimental Methods - How Do We Investigate Perception?
• We zien sensation en perception als een vertaling van de fysieke omgeving in een patroon van
neurale activiteit dat gebruikt kan worden door onze hersenen om gedrag te sturen. Dus om
perceptie experimenteel te bestuderen:
o Verander de fysieke omgeving van een mens of dier om te veranderen wat we
waarnemen: zintuiglijke stimulus
o Meet het resulterende gedrag
- Wat zijn de neurale substraten van perceptie (d.w.z. sensorische receptoren en
hersenverwerking)?
- Correleer een neurale activiteitsmeting met een verandering in de gepresenteerde
stimulus of het gedrag van het dier.
o Of meet de resulterende verandering in neurale activiteit
- Spiking activiteit (actiepotentialen)
- Synaptische activiteit (synaptische potentialen)
- Metabolische activiteit (zuurstof- en glucoseverbruik).
-> Deze zijn nauw met elkaar verbonden
• Psychologische benadering: kwantatieve metingen van gedrag als gevolg van perception
(waarneming) -> Psychofysia: wetenschappelijke studie van de relatie tussen stimulus en
sensation: testen of proefpersonen een verschil waarnemen tussen twee stimuli
,How to study Perception?
• Just noticeable difference: verandering in de omgeving die we maar net kunnen waarnemen. De
grootte hangt af van de stimulus die wordt vergeleken.
o Voorbeeld: Licht van extra kaars bij 3 kaarsen kunnen waarnemen, maar niet bij 6 kaarsen.
Bij 6 kaarsen hebben we 2 extra kaarsen nodig.
o Variabiliteit of fout waarmee onze waarneming een stimuluskenmerk weergeeft neemt toe
met de grootte van dat kenmerk of de sterkte van de stimulus
• Weber-Fechner (psychophysical) Law
o Beschrijft de relatie tussen de fysieke intensiteit (I) en de
waargenomen intensiteit ervan
(gewaarwording/sensation, Ψ).
o Logaritmische relatie: waarneembare verschil neemt toe met de
gemiddelde stimulusintensiteit
o Vanwege dit verband hoeven we meestal alleen de JND te bestuderen
bij een bepaalde stimulansintensiteit. Wij kunnen dan JND' voorspellen
bij een groot aantal intensiteiten.
How to determine a perceptual threshold?
• De waarschijnlijkheid dat we een verschil waarnemen is niet alles of niets. De waarschijnlijkheid
dat we een verschil waarnemen, neemt toe als het verschil toeneemt. Het net waarneembare
verschil is geen enkel punt, maar een bereik van geen waargenomen verschil naar altijd perfect
het verschil tussen twee stimuli waarnemen.
• 2-alternatieven gedwongen keuze (2AFC): presenteer eerst twee
alternatieven: juist/onjuist, ja/nee, meer/minder, etc.
• Methode van constante stimuli: test gerandomiseerd elk mogelijk verschil
over een breed bereik
o Zet de detectiekans uit tegen de mate van verschil
o Psychometrische functie, sigmoïde curve
o Bij 75% zit het steilste punt (perceptual threshold), waar je het
nauwkeurigst kan meten aangezien daar de grootste verandering in
waarneming is voor de kleinste stimulusverandering.
o Bij sommige onderzoeken wordt helling van functie bekeken
om te bepalen hoe snel we veranderen van het missen van het
verschil naar het waarnemen ervan
• De parameter van belang (drempel) wil je eigenlijk bepalen zonder
de volledige psychometrische functie. We zijn namelijk slechts
geïnteresseerd in één punt, de drempel.
o Adaptive staircases omvatten een soort voortdurende schatting van
de drempel, en richten de metingen op dat stimulansverschil.
o Stimulusverschil intensiteit aanpassen afhankelijk van patroon van
eerdere reacties. Volgende proef moeilijker maken na een correct
antwoord en makkelijker na een onjuist antwoord. Dit zorgt ervoor
dat de volgende proef maximaal informatief wordt over de drempel.
Experimental Methods - How Do We Investigate Sensory Processing
in the Brain?
Spiking activiteit meten
• Spiking activiteit wordt vaak gezien als de gouden standaard voor neurale activiteit
• Spikes zijn zeer kleine veranderingen (gaat om 1 miljoenste seconde en 1000 microvolt respons),
dus ze moeten direct gemeten worden van het neuron
, o Invasieve opnames in de hersenen van een dier of mens. Dit is wel ethisch moeilijk
o Je moet beslissen wat je wilt kijken, want zeer kleine dekking. Je maakt een gat in de schedel
over het relevante gebied
Synaptische activiteit meten
• Als je een elektrode tussen neuronen plaats en het signaal
versterkt, zie je spiking activiteit. Boven op dit kleine
signaal zie je een veel groter signaal dat voortkomt uit
gesynchroniseerde synaptische activiteit van alle
nabijgelegen neuronen, de local field potential (LFP)
• LFP: complexe golfvorm van grote, gesynchroniseerde
stijgingen en dalingen van synaptische potentiaal. Deze wordt
geanalyseerd door de som van de reacties op verschillende
frequenties samen te voegen
o Hertz (Hz) is het aantal golfcycli per seconde
• Elk van de verschillende frequenties wordt geassocieerd met een
specifiek proces in de hersenen:
o Theta: overgangen van slapen naar waken
o Alfa: remming van neurale activiteit
o Gamma: toename in neurale activiteit
• Oscillaties ontstaan door interacties tussen stimulerende en
remmende neurale groepen
o Bij oscillatiepieken is de activiteit van de excitatoire populatie het hoogst,
inclusief de pieksnelheid
o Dit beïnvloedt de perception aangezien drempelstimuli gepresenteerd op
oscillatiepiek worden eerder waargenomen dan die bij een dip worden
gepresenteerd
Electro-encephalography (EEG)
• Registreert de veldpotentiaal van de schedel, dus is niet-invasief. Hierdoor
registreert het alleen zeer grote veranderingen in gesynchroniseerde activiteit, en met een
slechte ruimtelijke resolutie. Maar het wordt zeer breed toegepast.
• Voordelen: goedkoop, hoge temporele resolutie, beweegt mee met de persoon (goed voor
kinderen), stil (goed voor auditieve waarneming)
• Nadelen: slechte ruimtelijke resolutie, slechte signaal-ruisverhouding, neemt alleen activiteit
waar in de buurt van de schedel (cortex), traag op te zetten (vooral bij grote aantallen
elektroden)
fMRI – MRI - NMR
• Verreweg meest gebruikte aangezien het veel voordelen heeft ten opzichte van andere
methoden ondanks een paar nadelen.
o Voordelen: hoge ruimtelijke resolutie, eenvoudige analyse/interpretatie, veilig en niet-
invasief, gemakkelijk toegankelijk
o Nadelen: indirecte meting van neurale activiteit, lage signaal-
ruis verhoudingen, moeilijke omgeving, slechte temporele
resolutie, duur
• MRI scanners maken gebruik van extreem intense magnetische
velden om extreem duidelijke beelden te geven.
• Wij bestaan voornamelijk uit water, dus bevat ons weefsel veel
waterstofatomen. In deze atomen werkt het elektron dat rond het
proton beweegt als een kleine magneet. Normaal is de oriëntatie
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller fleurheling. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.98. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
52510 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now