Cognitieve psychologie – Hoofdstuk 1 + 2
Hoofdstuk 1
- Wat is cognitieve psychologie (niet behandeld in college maar wel even doornemen
in boek)
Cognitieve psychologie is ook wel bekend als psychonomie, functieleer en experimentele
psychologie. Tegenwoordig als cognitieve (neuro)wetenschappen
Cognitieve psychologie is verwerken van informatie
* Vergaren van informatie
* Opslaan van informatie in geheugen
* Ophalen van informatie
* Informatie gebruiken om doel te bereiken
>> Gebruik van interne, mentale representaties
Cognitieve psychologie: De wetenschappelijke studie van de manier waarop mentale
representaties worden gevormd, bewaard en gebruikt
Korte geschiedenis hoe we bij cognitieve psychologie komen:
* Plato: kennis is volmaakt voor geboorte, maar wordt vergeten bij geboorte
* Aristoteles: kennis door ervaring
* Empirisme: alle kennis komt uit ervaring
* Associationisme: ideeën en herinneringen ontstaan door associaties
* Introspectionisme
- Uitvinden hoe menselijke geest werkt op basis van experimenten
- Dwz hoe bewuste denkprocessen werken
- Deze bestaan uit basiselementen en deze kunnen met introspectie onderzocht
worden
- Methode kent veel gebreken (enkel getrainde personen, geen onderzoek mogelijk
met dieren, geen toegang tot alle cognitieve processen, introspectie interfereert met
cognitief proces, resultaten moeilijk repliceerbaar in andere labs)
* Behaviorisme
- Je kan bewustzijn niet bestuderen
- Je moet alleen bestuderen wat kan worden geobserveerd
- Alleen de functionele relatie tussen input en output is relevant
- Geen theorievorming over tussenliggende mentale processen
- Alle mentale activiteit is te herleiden tot gedrag (denken = kleine bewegingen met
tong en strottenhoofd: geen mentale representaties)
- Alle gedrag kan worden aangeleerd op basis van bekrachtiging (belonen en straffen)
* 20e eeuw: de cognitieve revolutie
- Noam Chomsky schrijft zeer kritische reviews over “verbal behavior”
o Het kind krijgt te weinig stimuli (en beloningen) om de taal te leren
o Kinderen leren taal (zonder expliciet leersignaal (te weinig bekrachtiging)
o Taal is te complex. Mensen produceren en begrijpen zinnen die ze nog nooit
eerdere hebben gehoord.
* Latent leren: het einde van behaviorisme
,Cognitieve psychologie – Hoofdstuk 1 + 2
- Doolhof met ratten verdeeld over 3 groepen (beloond,
niks, eerst niks daarna beloning)
- Beloonde groep leert
- Groep die niks krijgt leert niks
- 3e groep leert pas als er beloning bijkomt, maar heeft al
meer kennis dus maakt dan minder fouten
* Hoewel er geen gedrag bekrachtigd werd bij HNR-R ratten
hadden ze toch duidelijk iets geleerd
* Mentale representatie van het doolhof was latent
aanwezig
* Verdere bezwaren behaviorisme:
- Human factors: las je enkel kijkt naar input en output,
hou je geen rekening met andere factoren die gedrag
beïnvloeden (bijv. stress, motivatie, emoties etc)
- Imprinting: gedrag uiten die niet is aangeleerd (eendje en hondje)
* 20e eeuw: de cognitieve revolutie
- Computer doet mentale taken van mens (schaken, medische diagnose stellen, zinnen
vertalen etc)
- Computers verwerken informatie door interne representaties te manipuleren
- Assumptie: hersenen werken als computers
- Tegenwoordig: wisselwerking tussen AI en cognitieve
(neuro)wetenschappen
o Connectionisme (artificiële neurale netwerken)
- Stimuleren van cognitieve processen aan de hand van
verschillende lagen kunstmatige “neuronen” die verbonden zijn
Hoofdstuk 2
Verondersteld wordt dat we de perceptuele systemen kennen
1. Wat is perceptie?
* Onze eigen (subjectieve) sensorische ervaring van de wereld
* Tussen sensatie en cognitie
- Sensatie: transformatie van energie naar hersensignalen
- Cognitie: gebruik van mentale representaties
* Percepties is meer dan de zuivere registratie van de fysieke wereld. Niet altijd accuraat:
geen exacte representatie
2. Fundamentele concepten
* Het inverse probleem
- Externe wereld: 3 dimensies
,Cognitieve psychologie – Hoofdstuk 1 + 2
- Projectie op retina: 2 dimensies
>> Verschillende 3d vormen kunnen hetzelfde 2d beeld produceren
Bottom-up & Top-down
* Bottom-up: zuivere transformatie van sensorische input naar een
percept (data-gedreven)
* Top-down: de transformatie van sensorische input naar een percept
wordt beïnvloed door cognitieve factoren
Waarschijnlijkheidsprincipe
* De manier waarop een object gepercipieerd wordt, wordt bepaald
door wat het meest waarschijnlijke is gegeven door onze
voorkennis
Perceptie als informatieverwerking
* Doel van perceptie: interpreteren van de wereld
3. Perceptuele systemen even zelf nog doornemen dus
* Visueel systeem
* Auditief systeem
* Somatosensorisch systeem
* Multisensorisch systeem
4. Herkenning
>> Als je de foto’s na een tijd weer ziet is het top-down: want dan ken je hem al
Theoretische benaderingen
A. Template matching theorie
Het object dat waargenomen wordt, wordt vergeleken met een reeks van templates
(sjablonen) die in het geheugen opgeslagen zijn en alle voorwerpen vertegenwoordigen die
een persoon kent
Argumenten tegen:
- Nieuwe stimuli zijn onherkenbaar omdat er nog geen template beschikbaar is
- Incomplete of gedegradeerde stimuli zouden niet herkend kunnen worden omdat er
geen template voor bestaat
- Opslaan van alle mogelijke templates vereist
enorme opslagcapaciteit
B. Pandemoniom model
* Beeld demonen schreeuwen als ze licht zien
* Kenmerkdemonen schreeuwen als reactie op
bepaalde beelddemonen
* Cognitieve demonen schreeuwen wanneer bepaalde
kenmerkdemonen actief zijn
, Cognitieve psychologie – Hoofdstuk 1 + 2
* De beslissingsdemon lost het probleem op door te reageren op de schreeuw van de
cognitieve demonen, waardoor de stimulus herkend wordt
C. Prototype theorie
Een object wordt bepaald aan de hand van de gelijkenis met
het beste exemplaar van die categorie
D. Recognition by components
* Viewpoint invariant features om 3d te herkennen uit 2d
informatie
* Creatie van volumetrische primitieven op basis van deze features
* Basisprincipe: alle objecten kunnen voorgesteld worden adhv een klein aantal
componenten, geometrische primitieven of “geons”, die op een bepaalde manier
geordend zijn
Samengevat: recognition by components stelt dat objecten herkend worden op basis van
geons die geconstrueerd zijn op basis van viewpoint invariant features
>> is dit echt zo?
Voorspelling: als we een viewpoint invariant feature verwijderen van een object, dan zal
herkenning moeilijker zijn
Experiment
Proefpersonen moeten een object herkennen
- Een deel van het object ontbreekt wel (“at vertex”) of
geen (“at midsegment”) viewpoint invariant feature
- De proportie van de verwijderde delen wordt gevarieerd
- Object wordt 100, 200 of 750 ms gepresenteerd
Experimentele steun voor de theorie: objecten waarvan de
structuur van de geons werd beschadigd, werden trager
herkend
>> Tentamen: hoe zijn de experimenten opgebouwd,
waarom, wat is de relatie met de resultaten (model van
experimenten kennen voor tentamen)
Image-based herkenning: objectherkenning door
representatie van een aantal beperkte views van een object
Herkenning van visuele scenes
* Zeer snel (<250 ms)
* Wel ten koste van accuraatheid
5. Sociale perceptie
* Gezichten zijn speciaal (FFA, proposagnosie)
