Rotarescu_Psihologie cognitiva

44
UNIVERSITATEA DIN BUCURESTI FACULTATEA DE PSIHOLOGIE SI STIINTELE EDUCATIEI CATEDRA DE PSIHOLOGIE PSIHOLOGIE COGNITIVA SUPORT DE CURS PENTRU FORMA DE INVATAMANT ID DR. VIOLETA ROTARESCU LECTOR 2009 – 2010 Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Transcript of Rotarescu_Psihologie cognitiva

Page 1: Rotarescu_Psihologie cognitiva

UNIVERSITATEA DIN BUCURESTI

FACULTATEA DE PSIHOLOGIE SI STIINTELE EDUCATIEI

CATEDRA DE PSIHOLOGIE

PSIHOLOGIE COGNITIVA

SUPORT DE CURS PENTRU

FORMA DE INVATAMANT ID

DR. VIOLETA ROTARESCU

LECTOR

2009 – 2010

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 2: Rotarescu_Psihologie cognitiva

Acest material este destinat uzulului studenţilor Universităţii din Bucureşti, forma de învăţământ la distanţă. Conţinutul cursului este proprietatea intelectuală a autorului/autorilor; designul, machetarea şi transpunerea în format electronic aparţin Departamentului de Învăţământ la Distanţă al Universităţii din Bucureşti.

Universitatea din Bucureşti Editura CREDIS Bd. Mihail Kogălniceanu, Nr. 36-46, Corp C, Etaj I, Sector 5 Tel: (021) 315 80 95; (021) 311 09 37, 031 405 79 40, 0723 27 33 47 Fax: (021) 315 80 96 Email: [email protected] Http://www.credis.ro

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 3: Rotarescu_Psihologie cognitiva

2

Tema1 -Aparitia psihologiei cognitive

Relaţia psihologiei cognitive cu celelalte domenii ale ştiinţei cognitive

Apariţia psihologiei cognitive ca ştiinţă

Definiţia psihologiei cognitive: disciplina ce studiaza modul in care

oamenii perccep, invata, memoreaza si reactualizeaza, precum si modul in

care acestia gandesc informatiile.

Psihologia cognitivă are o serie de subdiviziuni:

1. Psihologia cognitivă a memoriei;

2. Psihologia cognitivă a categorizării (formării de noţiuni);

3. Psihologia cognitivă a percepţiei;

Psihologia cognitivă se leagă de alte 4 mari discipline care formează

domeniul larg al ştiinţelor cognitive:

Filosofia (minţii)

Lingvistică Matematica (inteligenţa

artificială)

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 4: Rotarescu_Psihologie cognitiva

3

Neuroştiinţele Psihologia cognitivă

Antecedente filosofice ale psihologiei

Filosofia care foloseşte ca metodă de

înţelegere a universului introspecţia.

Fiziologia – studiul ştiinţific aş

funcţiilor de susţinere a vieţii prin

intermediul metodelor empirice.

Unele dintre întrebările fundamentale pe care şi le-au pus oamenii în

legătură cu cele două modalităţi de studiu sunt şi astăzi valabile (exemplu:

care este cea mai bună metodă se studiu a minţii umane?)

Platon (428 – 348 î.e.n.) postulează

teoria formelor (teoria dualistă):

realitatea nu este doar a obiectelor

concrete pe care le putem percepe

prin simţuri, ci şi cea a obiectelor

abstracte pe care obiectele concrete

le întruchipează. Realitatea nu e

inerenta obiectelor particulare, ci

consta in ideile abstracte despre

obiectele care exista in mintea

noastra.

Aristotel (384 – 322 î.e.n.):

realitatea este formată din lumea

concretă de obiecte care ne sunt

accesibile prin simţuri.

Dată fiind polemica, cei doi preferau metode diferite de cercetare.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 5: Rotarescu_Psihologie cognitiva

4

Teză:

Platon: observaţia este imperfectă

pentru că ne poate distrage de la

aflarea adevărului. Astfel se pun

bazele abordării raţionaliste –

cunoaşterea este obţinută prin

analiză logică, mintea nu se

formează, ci există.

Antiteză:

Aristotel: observaţia este singura

modalitatea de cunoaştere şi de

aflare a adevărului. Astfel se pun

bazele abordării empiriste.

Sinteză:

La baza oricărei observaţii empirice trebuie să stea o teorie ştiinţifică, dar

observaţiile pot revizui teoria respectivă.

Teză:

Rene Descartes a jucat un rol foarte

important în dezvoltarea teoriilor

minţii şi a psihologiei cognitive.

„Ideile sunt înnăscute”.

Antiteză:

John Locke: mintea este o tablă care

se umple cu cunoaştere prin

experienţa acumulată de-a lungul

vieţii (tabula rasa).

Sinteză:

Immanuel Kant: cele două orientări îşi au fiecare rolul şi importanţa ei.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 6: Rotarescu_Psihologie cognitiva

5

Antecedente psihologice ale psihologiei cognitive:

- unii: să cunoaştem structura minţii – anatomia ei (structuralism –

Europa);

- alţii: sa cunoaştem funcţiile, procesele minţii - fiziologia ei

(functionalism – America).

Teză:

Structuralismul avea ca scop

înţelegerea minţii şi a elementelor ei

componente. Wilhelm Wundt

considera că principala modalitate

de studiu a minţii este introspecţia

(analiza elementelor informaţionale

care ajung la nivelul conştiinţei). E.

Titchener considera conştiinţa ca

fiind formată din senzaţii, imagini şi

afecte.

Antiteză:

Funcţionalismul afirmă că psihologii

ar trebui mai degrabă să se centreze

pe studiul proceselor şi mai puţin pe

structură. Întrebarea de bază este

„care este relaţia funcţională dintre

stimul şi răspuns?”.

Utilizează o mai mare diversitate de

metode, folosesc acele metode

necesare pentru atingerea scopului

de cunoaştere.

Pragmatism – cercetarea este

justificată numai dacă este utilă,

adică dacă putem utiliza cumva

rezultatele ei.

Reprezentanţi: William James, John

Dewey.

Sinteză integrată:

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 7: Rotarescu_Psihologie cognitiva

6

• Asociaţionismul pleacă de la întrebarea: „Care este modul prin care se

asociază ideile între ele pentru a rezulta într-o formă de învăţare?

- regulile de asociere ale ideilor sunt contiguitatea, similaritatea şi

contrastul.

- reprezentanţi: Ebbinghaus (metoda introspecţiei experimentale),

Thorndike (asocierile au la bază satisfacţia; relaţia S-R se menţine în

timp dacă răspunsul este satisfăcător sau premiat)

- behaviorismul este o variantă extremă de asociaţionism

- între asociaţionism şi behaviorism stau studiile lui Pavlov care

cercetează relaţia S-R pe baza experimentelor efectuate pe animale

• Behaviorismul se centrează exclusiv pe asocierea dintre mediu (S) şi om,

în funcţie de comportamentul observabil (R).

- reprezentanţi: J. Watson (limbajul – mişcări musculare, excluzând

gândirea), B. Skinner (condiţionarea operantă), Tolman (behaviorism

teleologic – comportament orientat spre scop).

• Psihologia gestaltistă considera înţelegerea fenomenelor psihice ca fiind

mai bună atunci când acestea sunt văzute ca întreguri organizate şi

structurate şi nu atunci când sunt privite ca fenomene formate din părţi

mai mici.

Emergenta psihologiei cognitive

Psihologia cognitiva a aparut ca un efort integrat al mai multor

discipline: lingvistica, psihologia, antropologia, sistemele de comunicare si

evolutia tehnicii.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 8: Rotarescu_Psihologie cognitiva

7

K. Lashley (1948) - articol de analiza a relatiei dintre structurile si

functionarea acestora

Creierul - organ activ, dinamic, dispune de capacitatea de a coordona

activitatea umana, aceasta activitate nu putea fi explicata doar prin

conditionarea simpla.

Donald Hebb (1949) - primul psiholog care a elaborat o teorie

cognitiva asupra modului in care creierul realizeaza procesele cognitive. A

influentat profund toate cercetarile ulterioare. Conceptul lui se numeste

“cells assembly”(adunarii de celule). Interesat de modul in care se modifica

structurile sinapselor ca urmare a invatarii. A propus deci acest concept, pe

care le vedea (celulele) ca structuri neuronale coordonale care se dezvolta

prin stimularea frecventa, ele fiind o baza a invatarii cerebrale.

Grupurile celule se dezvolta in timp pe masura ce creste capacitatea

unui neuron de a stimula rata descarcarilor de impulsuri catre un alt neuron

cu care este conectat. O reprezentare interna, mentala a unui eveniment

extern ar putea fi data de o structura ierarhica formata din mai multe adunari

de celule.

Ingineria si dezvoltarea calculatoarelor

Dezvoltarea telecomunicatiei, calculatoare; preluarea termenilor de:

procesare a informatiilor (paralela sau distribuita), limitelor de procesare a

informatiei.

Domenii cheie ale psihologiei cognitive

a) Inca se pune problema innascut-dobandit

b) Rationalism vs. empirism

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 9: Rotarescu_Psihologie cognitiva

8

c) Structuri vs. procese

d) Validitatea inferentei cauzale vs. validitatea ecologica

e) Cercetare fundamentala vs. cercetare practica

f) Raport intre metode biologice vs. metode comportamentale

Teme cheie ale psihologiei cognitive

a) Datele din psihologia cognitiva pot fi intelese pe deplin numai

in contextul unei teorii stiintifice, dar teoriile sunt goale, fara continut.

b) Cognitia este adaptativa in general, dar nu in toate situatiile

concrete.

c) Procesele cognitive interactioneaza intre ele, dar si cu alte tipuri

de procese noncognitive.

d) Cunoasterea necesita studiere printr-o varietate de metode

stiintifice.

e) Toata cercetarea fundamentala in psihologia cognitiva poate

conduce la aplicatii dupa cum si toata cercetarea aplicativa poate duce la

intelegerea fundamentala.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 10: Rotarescu_Psihologie cognitiva

9

Tema 2 - Metodologia in psihologia cognitiva

Psihologia cognitiva este o disciplina complexa care foloseste

numeroase metode de cercetare. Cele mai importante sunt: experimentele de

laborator, cercetarile psihobiologice, instrumentele autoadministrate

(protocoale verbale, autoevaluare, jurnale etc), studiile de caz, observatiile

naturaliste, simularile pe calculator si inteligenta artificiala.

Experimentele de laborator

A. Descrierea metodei – Prin aceasta metoda se obtin rezultate si raspunsuri

de la subiectii cercetati, intr-un anume loc si timp.

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – inclusa,

obisnuita

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale -

inclusa, obisnuita

D. Marimea esantionului – poate fi oricat de mare. Are insa si o limita

inferioara, cel putin pentru experimental clasic, de minimum 30 subiecti.

E. Reprezentativitatea esantionului – esantionul poate fi reprezentativ.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 11: Rotarescu_Psihologie cognitiva

10

F. Validitatea ecologica – depinde de tipul de sarcina si de contextul in care

este aplicata; nu este improbabila

G. Informatii despre diferentele individuale – de obicei este o categorie de

infoamtii care este ignorata.

H. Puncte tari – a. usurinta in administrare, scorare, analiza statistica,

b. se poate aplica cu usurinta pe esantioane representative din

punct de vedere statistic

c. are o inalta probabilitate de obtinere de inferente cauzale

valide

I.Puncte slabe - a. nu este posibil intotdeauna sa generalizam rezultatele

dincolo de un anume interval de timp, loc, tip de sarcina,

b. pot sa apara discrepante intre rezultatele de laborator si

viata reala

Cercetarile psihobiologice

A. Descrierea metodei – studiaza creierul uman si animal prin cercetare

post-mortem sau metode de imagistica

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – nu se

realizeaza de obicei

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 12: Rotarescu_Psihologie cognitiva

11

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale –

variaza mult, functie de tehnica folosita

D. Marimea esantionului – de obicei este mic

E. Reprezentativitatea esantionului – deseori nu este reprezentativ

F. Validitatea ecologica – este improbabila in anumite circumstante

G. Informatii despre diferentele individuale – da, apar si se analizeaza

informatii despre diferentele individuale.

H. Puncte tari – a. furnizeaza dovezi ”hard” (fizice) ale functiilor cognitive,

prin identificare suportului lor fiziologic

b. ofera o perspectiva alternativa asupra proceselor cognitive,

altfel imposibil de obtinut;

c. se pot obtine tratamente ale persoanelor cu deficientelor

cognitive.

I. Puncte slabe – a. accesibilitate scazuta pentru cercetatori

b. necesita subiecti potriviti si multa tehnica scumpa

c. esantioanele sunt mici

d. studiile se bazeaza pe creiere patologice sau

animale, de aceea generalizarea poate pune probleme

Instrumentele autoadministrate

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 13: Rotarescu_Psihologie cognitiva

12

A. Descrierea metodei – prin aceste metode se obtin raspunsuri de la subiecti

cu privire la cunoasterea lor prezenta sau reamintita

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – nu se

aplica

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale –

probabil nu

D. Marimea esantionului – probabil ca este mic

E. Reprezentativitatea esantionului – poate fi reprezentativ

F. Validitatea ecologica – depinde (vezi punctele tari si slabe)

G. Informatii despre diferentele individuale – se obtin informatii despre

diferentele individuale.

H. Puncte tari – a. acces la insight-urile subiectilor (din punctul lor de

vedere), care, poate, nu este accesibil prin alte mijloace

I. Puncte slabe – a. nu se spune nimic despre procesele din afara

constiintei

b. uneori, autoadministrarea instrumentelor poate

influenta procesul cognitiv despre care este vorba

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 14: Rotarescu_Psihologie cognitiva

13

c. pot sa apara discrepante intre realitate si relatarile

subiectilor (distorsiuni)

Studiile de caz

A. Descrierea metodei – vizeaza studiul intensive al indivizilor, tragand

concluzii cu privire la comportamentul general.

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – foarte

improbabila

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale –

foarte improbabila

D. Marimea esantionului – de obicei este mic

E. Reprezentativitatea esantionului – improbabil de a fi reprezentativ

F. Validitatea ecologica – inalta validitate ecologica pentru cazurile

individuale, mai mica la generalizare

G. Informatii despre diferentele individuale – se obtin numeroase detalii

privind diferentele individuale.

H. Puncte tari – a. acces la multe informatii despre subiecti, inclusive despre

contextele istorice si prezente, care nu sunt disponibile prin alte mijloace.

b. pot furniza solutii pentru grupuri sau personae exceptionale.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 15: Rotarescu_Psihologie cognitiva

14

I. Puncte slabe – a. aplicabilitate limitata

b. esantionul este foarte mic si nereprezentativ, de

aceea impiedica generalizarea

Observatiile naturaliste

A. Descrierea metodei – observa situatii din viata reala (clasa, loc de munca,

acasa)

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – nu se

aplica

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale - nu

D. Marimea esantionului – probabil mic

E. Reprezentativitatea esantionului – poate fi reprezentativ

F. Validitatea ecologica - da

G. Informatii despre diferentele individuale – posibil, dar accentual cade pe

aspecte de mediu, diferentiatoare, sin u pe diferentele individuale

H. Puncte tari – permite accesul la o bogata informatie contextuala, care nu

este disponibila prin alte mijloace.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 16: Rotarescu_Psihologie cognitiva

15

I. Puncte slabe – a. lipsa controlului experimental

b. posibila influentare a comportamentului observat

din cauza prezentei observatorului

Simularile pe calculator si inteligenta artificiala

A. Descrierea metodei – simularile: incearca sa replice pe calculator

performantele cognitive umane in variate sarcini; inteligenta artificiala:

foloseste pentru a demonstra, cu ajutorul computerelor, performantele

cognitive inteligente, indifferent daca ea seamana sau nu cu cognitia umana.

B. Validitatea inferentelor cauzale: constituirea lotului de subiecti – nu se

aplica

C. Validitatea inferentelor cauzale: controlul variabilelor experimentale –

control deplin asupra variabilelor de interes

D. Marimea esantionului - nu se aplica

E. Reprezentativitatea esantionului - nu se aplica

F. Validitatea ecologica - nu se aplica

G. Informatii despre diferentele individuale - nu se aplica

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 17: Rotarescu_Psihologie cognitiva

16

H. Puncte tari – a. permite explorarea unei game largi de posibilitati privind

modelarea proceselor cognitive

b. permite testarea clara (fara interventia variabilelor

perturbatoare) a ipotezelor initiale

c. poate conduce la numeroase aplicatii practice

I. Puncte slabe – a. apar limitari din cauza restrictiilor impuse de hardware

asupra software

b. chiar simularile care vizeaza modelarea comportamentului

uman pot fi modalitati imperfecte de aratare a modului in care functioneaza

creierul

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 18: Rotarescu_Psihologie cognitiva

17

Tema 3 - Reprezentările

Termeni cheie folosiţi:

model de grupare (model de “ clustering”) = model de reprezentare a

cunoştinţelor în care conceptele sunt stocate împreună

economie cognitiva = particularitate a modelelor în care itemii sunt

stocaţi cu redundanţa scăzută

cunoştinţe declarative = cunoştinţe factuale

lexicon intern = dicţionar mental

particular afirmativă = trasătură a seturilor în care sunt incluse

componente ale categoriilor

cunoştinţe procedurale = cunoştinţe despre cum să facem anumite

lucruri

sisteme de producţie = sisteme mentale în care cunoştinţele sunt stocate

ca reguli de producţie

cunoştinţe productive = cunoştinţe bazate pe sistemele de producţie

modele propoziţionale = modele în care cunoştinţele sunt stocate ca

propoziţii

propoziţii = cele mai mici componente ale cunoaşterii care pot exista

independent

scheme, structuri, scenarii = forme ale stocării cunoştinţelor şi ale

reprezentării

model de comparare a trăsăturilor semantice = reprezentare a

cunoştinţelor în care cuvintele devin seturi de trăsături şi elementele

componente sunt comparate

modelele reţelelor semantice = modele ierarhice de reprezentare a

cunoştinţelor care cuprind noduri şi atribute

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 19: Rotarescu_Psihologie cognitiva

18

“priming” semantic = fenomen în care prezentarea unui cuvânt va duce

la reamintirea unor cuvinte legate de el

modelul setului teoretic = un tip de model de “ clustering” (grupare) în

care categoriile şi atributele sunt stocate împreună

propagarea activării = prezentarea unui item dintr-o reţea semantică va

activa reţeaua cea mai apropiată

universal afirmativă = trăsătură a seturilor în care toţi membri unei

categorii sunt incluşi

În acest capitol vom studia organizarea materialului - reprezentarea

cunoştinţelor.

REPREZENTAREA CUNOŞTINŢELOR

Cunoştinţele sunt informaţii organizate care pot fi utilizate în moduri

particulare. Psihologia Cognitivă s-a centrat pe acestă arie şi în mod specific

asupra reprezentării cunoştinţelor semantice. Aceasta pentru că limbajul şi

utilizarea lui s-au de-zvoltat îndelung, iar noi putem avea acces la studiul

informaţiei semantice.

Astfel studiul Psihologiei Cognitive asupra reprezentării mentale s-a

concentrat pe lexiconul intern sau dicţionarul mental. Cuvintele îşi au

valoarea în conceptele pe care le reprezintă iar studiind modul în care le

reactualizăm şi le folosim înseamnă că putem cunoaşte continutul, structura

şi procesul lexiconului intern.

Modurile în care putem studia organizarea este bazat pe tehnicile de

laborator, deşi există şi tehnici ecologic valide pe care le putem utiliza. Un

fenomen particular care a fost studiat minuţios este tendinta ca accesul unui

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 20: Rotarescu_Psihologie cognitiva

19

item lexical să ducă la accesul eficient al altor itemi de care acesta este legat

semantic. Acest fenomen este cunoscut ca priming semantic (Foss, 1982).

De exemplu, dacă vi se prezinta cuvântul pâine, există o mare probabilitate

să vă gândiţi la cuvântul unt. Aceasta este baza unei tehnici psihanalitice

numită liberă asociere, dar acesta ar fi inutilă dacă nu ar exista asociaţii care

să fie comune pentru toţi. Tehnica psihanalitică îşi propune să depisteze

aberaţiile în această uniformitate. Psihologia Cognitivă este mai degrabă

interesată să explice de ce facem cu toţii asociaţii. Există câteva explicaţii

teoretice pentru aceasta şi modele care îşi propun să descrie organizarea

semantică. Multe din aceste teorii au fost influenţate de munca lui Bower.

Studiind libera reactualizare, Bower a postulat că organizarea semantică a

memoriei se face într-o formă ierarhică iar acest fapt a dus la câteva idei,

inclusiv modelul de clustering, modelul comparării trăsăturilor semantice şi

modelele reţelelor.

MODELUL DE CLUSTERING

Baza acestui model constă în faptul că conceptele tind să fie grupate

împreună, astfel că amintirile despre câine sunt stocate cu cele despre alţi

câini ş.a.m.d. O extindere a acestei idei o reprezintă modelul setului teoretic.

Aici sunt stocaţi nu doar membrii unei categorii ci şi atributele lor.

Retragerea din aceste grupuri a membrilor, atributelor şi asociaţiilor implică

o căutare prin câteva seturi pentru a găsi potrivirea. Astfel că pentru a

raspunde la întrebarea ‘este pudelul caine?’ atributele setului ‘caine’ sunt

comparate cu cele ale ‘pudelului’ şi cu cât suprapunerea este mai mare cu

atât mai repede este dat răspunsul. Acest aspect este măsurat prin timpul de

reacţie. Există două tipuri de relaţii: universal afirmative (UA) şi particular

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 21: Rotarescu_Psihologie cognitiva

20

afirmative (PA). AU înseamnă că toţi membri unei categorii sunt incluşi în

cealaltă (‘toţi pudeii sunt câini’), în timp ce PA înseamnă că numai o

porţiune dintr-o categorie este inclusă în celaltă (‘unele animale sunt câini’).

Aceste relaţii sunt importante pentru aplicaţiile logicii. Meyer (1983) a

propus existenţa a două stadii în procesul de verificare. Dacă seturile nu se

intersectează, se ia repede o decizie negativă. Dacă există o intersectare între

seturi este activat al doilea stadiu pentru a determina existenţa unei potriviri.

Astfel ‘toţi caînii sunt pisici’ duce la o decizie negativă, dar ‘toate animalele

sunt câini’ determină o decizie mai înceată deoarece există o intersecţie între

cele două seturi. Aceasta este mediată de marimea seturilor implicate.

Oricum mărimea seturilor nu este motivul pentru diferenţa în răspunsuri

când unii membri ai setului sunt mai tipici decât alţii. De exemplu, la ‘un

porumbel este o pasăre’ se răspunde mai repede decât la afirmaţia ‘un struţ (

pasăre din Africa; are picioare lungi, aleargă foarte repede dar nu poate

zbura) este o pasăre’. O dezvoltare a modelului de clustering numită modelul

setului teoretic încearcă să explice acest fapt.

MODELUL COMPARĂRII TRĂSĂTURILOR SEMANTICE

Smith & al. (1974) a sugerat ideea cuvintelor reprezentate ca seturi de

trăsături semantice. Fiecare cuvânt are trăsături definitorii şi trăsături

caracteristice. Trăsăturile definitorii sunt cele care determină gruparea

membrilor în set (păsările au aripi, zboară, au două picioare); trăsăturile

caracteristice sunt acelea care descriu un exemplu particular (porumbeii sunt

mici şi maro, scot sunete specifice). Când un membru atipic, ex. un struţ,

este găsit se aplică doar unele trăsături definitorii, dar trebuie utilizate şi alte

informaţii. Există unii itemi care par să se conformeze setului, dar în

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 22: Rotarescu_Psihologie cognitiva

21

realitate nu se întâmplă acest lucru. Este liliacul pasăre? El zboară, are două

aripi, două picioare, dar ştim din alte informaţii că el nu apartine setului

‘păsări’. Astfel că sunt disponibile diferite niveluri de comparaţie. O critică

majoră a acestui model este că trăsăturile definitorii nu pot avea proprietăţi

absolute. O singură trăsătură nu exprimă o pasăre.

Aceste două modele au în vedere proprietăţile organizarii mentale, dar

nu reuşesc să explice probleme mai largi ale cunoaşterii. Există teorii mai

generale ale memoriei semantice care urmează modelelor reţelelor.

MODELELE REŢELELOR SEMANTICE

Collins şi Quillian (1969) au dezvoltat ideea studiind organizarea

memoriei unui program computerizat. Ei lucrau la programul TLC

(Teachable Language Comprehender)- învatarea comprehensiunii

limbajului- care a fost realizat cu scopul întelegerii textului şi au adăugat noi

concepte de la nivelul textului la cel al memoriei. Reţeaua gândită astfel

poate reprezenta cunoştinţele ca noduri şi atribute într-o structură ierarhică.

Valoarea unei astfel de reprezentări este economia cognitivă, astfel că

atributele mai generale nu trebuie să fie stocate cu fiecare membru al

categoriei. Modelul încorporează căutări care se intersectează şi ierarhii care

se transmit.

Figura de mai jos este un alt exemplu al modului cum itemii pot fi

stocaţi în modelul lui Collins şi Quillian. Aici ‘canar’ e stocat cu

informatiile: e galben şi poate cânta. Dar un nod mai înalt este de asemenea

stocat cu atributele unei păsări şi chiar mai sus cu atributele unui animal.

Astfel, nu există redundanţă în stocare. Acest lucru se poate măsura prin

timpul de care participanţii au nevoie pentru a căuta şi valida proprietăţile

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 23: Rotarescu_Psihologie cognitiva

22

itemilor individuali. Numărul nivelurilor prin care căutăm informaţia

măreşte timpul de răspuns. Aceasta este o descoperire care nu poate nega şi

care este uşor de testat. Dar există şi probleme cu această elegantă

reprezentare. În primul rând, nu fiecare cuvânt sau concept are clar definit

setul de atribute, astfel că structura ierarhică nu se realizează. De asemenea

apare problema similarităţii categoriale. Pentru a determina că ostrich-ul şi

canarul sunt în aceeaşi categorie este uşor; este un pas în ierarhie către

‘pasăre’. Dar să presupunem că suntem întrebaţi dacă ‘elefantul’ şi ‘canarul’

sunt în aceeaşi categorie. Conform economiei cognitive a stocării am avea

nevoie de un timp mai lung, implicand paşii în sus-ul şi în jos-ul ierarhiei.

Dacă acest lucru se verifică în laborator, există şanse ca participanţilor să nu

le ia mult timp pentru a răspunde că elefanţii şi canarii nu fac parte din

aceeaşi categorie! Această problemă nu poate fi prevăzută de modelul lui

Collins şi Quillian. (Shacter & Wallace, 1970)

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 24: Rotarescu_Psihologie cognitiva

23

are piele

ANIMAL se mişcă

respiră

mănâncă

are aripi are aripi

PASĂRE zboară PEŞTE are solzi

are pene înoată

CANAR STRUT RECHIN SOMON

cântă zboară muşcă comestibil

e galben e înalt e periculos e roz

Modelul ierarhic al memoriei semantice după Collins şi Quillian

Modelul prezice următorul aspect: dacă e nevoie de timp îndelungat

pentru a spune că un canar poate zbura, atunci verificarea faptului că el cântă

sau zboară este stocată la nivelul ierarhiei. Conrad (1972) a încercat să

explice acest lucru examinând puterea legăturilor dintre cuvinte şi

proprietăţile lor. Frecvenţa înaltă sau joasă a propoziţiilor precum: ‘un canar

poate cânta’ (frecvenţa înaltă) şi ‘somonul are gură’ (frecvenţa joasă- de câte

ori aţi auzit oamenii vorbind despre gura somonului??) ar trebui să aibă

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 25: Rotarescu_Psihologie cognitiva

24

acelaşi timp de procesare. Conrad a concluzionat că problema non-

redundanţei stocării şi economia cognitivă ar putea să nu aibă loc.

Modelul trebuie să fie modificat pentru a explica aceste descoperiri

conform cu care căutarea lineară în sus-ul şi în jos-ul ierarhiei nu are loc

(canar-elefant) şi că apar unele diferenţe puterea asociativă dintre legături.

Collins şi Loftus (1975) au propus de aceea o extindere teoretică cunoscută

ca modelul propagării activării (spreading activation model).

Propagarea activarii

In propagarea activarii conceptele se considera intr-un spatiu

conceptual, inlantuite prin asociere. Propagarea activarii in retea presupune

ca odata cu activarea unui item, cele alaturate sunt de asemenea activate.

Prezentarea cuvantului „cer” va activa „albastru”, „aeroplan”, „nor” etc.

foarte repede si cu o mica intarziere „verde”, „pilot” si „ploaie”. Odata cu

activarea fiecarui cuvant, activarea se raspandeste in retea. Amplitudinea

activarii depinde de intarirea relatiilor dintre nodul initial activat si celelalte.

Acest lucru ar putea explica amorsajul semantic, in cazul caruia un concept

devine mai usor de accesat dupa prezentarea amorsei.

Singura problema a acestei teorii este aceea ca desi e complexa, totusi

nu ofera o viziune realista asupra organizarii. Oricum, nu explica acele

relationari ce pot fi experimentate in mod spontan.

O alta problema cu modelele retelelor semantice de acest fel este, pur

si simplu, aceea ca ele descriu doar cuvinte si semnificatii si relatiile dintre

ele. O alternativa pentru aceste retele semantice sunt modelele retelelor

propozitionale.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 26: Rotarescu_Psihologie cognitiva

25

Retelele propozitionale

Preferabile reprezentarii cunostintelor ca si cuvinte izolate, ca in cazul

retelelor semantice, retelele propozitionale le reprezinta sub forma

propozitiilor. Propozitiile sunt cele mai mici elemente de cunostinte ce pot fi

considerate unitati cu sens. Anderson si Bower (1973) au dezvoltat aceasta

teorie a reprezentarii cunostintelor intr-un model cunoscut sub denumirea

de “Memoria Asociativa Umana”. Acesta este un model fundamental in care

cunostintele sunt reprezentate ca propozitii ce apar ca afirmatii asupra lumii.

Acestea sunt in general reprezentate ca si structuri subiect-predicat. De

exemplu, “aceasta pisica este alba” are ca subiect “aceasta pisica” si ca

predicat “este alba”. In H.A.M. aceasta ar fi reprezentata prin elementele ce

rezulta dintr-un nod factual. Reprezentarea unei propozitii mai complexe, “in

timpul noptii in parc hippie-ul a emotionat tinerii” (una dintre cele folosite

de Anderson si Bower) este prezentata dedesubt. Ea are elemente aditionale

referitoare la Timp, Loc si Context ca elemente ale Faptului afirmat. Cand

un verb este adaugat predicatului, Relatia si Obiectul derivate sunt de

asemenea adaugate. Derivatele sunt insotite de noduri conceptuale

reprezentand idei si de relatiile dintre ele. Nodurile conceptuale sunt

prezentate in memorie inaintea encodarii opozitiei.

Acest model a fost dezvoltat mai departe in A.C.T. (adaptive control

of thought). A.C.T include trei tipuri de reprezentari. Memoria de lucru este

o stocare

activa pe termen scurt continand informatiile accesibile la momentul

respective, incluzand reactualizarile din memoria de lunga durata.

Reprezentarile declarative sunt cunostintele factuale pe care le avem si

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 27: Rotarescu_Psihologie cognitiva

26

reprezentările procedurale sunt precum cunostintele procedurale, dar

include sistemele de producţie. Productiile sistemului pot fi oricat de

complexe este necesar si pot reprezenta siruri (ordinea itemilor), imagini

spatiale sau coduri abstracte.

Modele conexioniste

O alternativa a modelelor de retele discutate pana acum deriva din

teoria conexionista. In retelele semantice si propozitionale, cunostintele sunt

considerate ca fiind stocate ca si obiecte si relatiile dintre ele. Modelele

conexioniste stocheaza forta conexiunii dintre itemi, ceea ce inseamna ca

stocajul este mai putin localizat si pattern-urile sunt mai degraba evocate

decat gasite. Aceasta se bazeaza pe conceptual de stocaj neural de nivel

primar, care este distribuit in parallel. Oricum, modelele nu corespund in

totalitate modelului creierului; cercetarile arata ca acesta este modelul cel

mai apropiat de functionarea creierului.

Dovezi neurocognitive ale reprezentarii cunostintelor

Invatarea si experienta schimba structura sistemului nervos.

Controversa aici este daca acele schimbari sunt legate de un stocaj de

cunostinte localizat sau imprastiat. Squire (1986) a studiat nivelul neural

concluzionand: cunostintele sunt intr-un stocaj localizat. Dar Squire a

sugerat ca procesarea informatiilor complexe pot fi distribuite, cu mai multe

parti de cunostinte amanuntite, formandu-se un nivel complex accesat la

nivel neuronal. Pacientii amnezici, de exemplu, prezinta deficiente in

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 28: Rotarescu_Psihologie cognitiva

27

privinta memoriei episodice, dar isi pastreaza deprinderile. Aceasta a

determinat colectivul condus de Squire sa propuna faptul ca exista o

taxonomie a reprezentarii cunostintelor precum cea din tabelul de mai jos.

O asemenea structura presupune nu doar ca ar putea exista diferente in

stocarea neurala a cunostintelor, dar, de asemenea si diferente in memoria

constienta si inconstienta. Aceasta ar putea explica fenomenul amorsajului.

Perceptia cuvantului “cer” este intarita de prezentarea anterioara a

cuvantului “albastru”. “Cer” este stocat in memoria episodica, dar relatia cu

“albastru” este este procedurala si mai degraba inconstienta.

Taxonomia reprezentarilor cunostintelor propusa de colectivul condus de

Squire (1990)

Cunostinte declarative Cunostinte non-declarative

Semanti

c

Fapte

Episodic

Eveniment

e

Deprinder

i

Motric

Perceptiv

Cognitiv

Adaptativ

Amorsaj

Perceptiv

Semantic

Influentare

a deciziilor

si

preferintelo

r

Tendinte

Conditionare

a clasica

Conditionare

a

operationala

Neasociativ

obisnuinte

Senzitivizar

e

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 29: Rotarescu_Psihologie cognitiva

28

Tema 4 - Memoria

1. Scurt istoric al conceptului de sistem mnezic

2. Sistemele mnezice: prezentare comparativă

1. Scurt istoric

Este o abordare relativ recentă în psihologia cognitivă, datată în anii

70. Multă vreme a dominat concepţia legată de existenţa unei singure

memorii, globale. Germenii acestei noi abordari ar putea fi sesizaţi chiar şi la

filosofii greci şi cei din evul mediu. Ei vorbeau despre existenţa memoriei

conştiente/inconştiente, a memoriei lungi sau scurte, precum şi a memoriei

vs. a uitării.

Lipsa studiilor sistematice şi a accesului la informaţia neurofiziologică

a ţinut pe loc multă vreme cunoaşterea.

În secolul XIX, Maine de Biran (1804 - Influenţa obişnuinţei asupra

facultăţii de a gândi) vorbea despre faptul că automatizarea duce la scăderea

conştientizării informaţiei. După părerea lui, existau trei forme de memorie:

- memorie mecanică

- memorie senzitivă

- memorie reprezentativă

La aceleaşi lucruri se refereau şi Broca, Wernicke, Gall.

Cercetările clinice au dus la rezultate contradictorii, ce nu au fost pe deplin

clarificate nici astazi.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 30: Rotarescu_Psihologie cognitiva

29

2. Sistemele mnezice - o analiză comparativă

În literatură sunt menţionate mai multe modalităţi de clasificare a

sistemelor mnezice. Dintre toate acestea, vom prezenta mai jos două dintre

ele, şi anume clasificarea lui Schacter şi Tulving, pe de o parte, şi

clasificarea lui Miclea, pe de altă parte.

2.1. Sistemul mnezic propus de Tulving şi Schacter (1994)

Sistem Alte denumiri Subsisteme Reactualizare

Procedural Nondeclarativ Deprinderi

motorii

Deprinderi

cognitive

Conditionare

simpla

Invatare simpla

asociativa etc.

Implicita

Perceptual

reprezentativ

(PRS)

Nondeclarativ Forma vizuala

sau auditiva a

cuvantului

Descriere

structurala

Implicita

Semantic General

Factual

Spatial

Relational

Implicita ? (nu

stim inca exact)

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 31: Rotarescu_Psihologie cognitiva

30

Cunoastere

Primar De lucru Vizual

Auditiv

Explicit

Episodic Personala

Autobiografica

Memoria

evenimentelor

personale

-

Explicit

Sistemul procedural

- este o categorie mnezică mare, insuficient explorată

- conţine, probabil, foarte multe subsisteme, doar unele din ele fiinf

identificate până în prezent.

- serveşte la învăţarea de deprinderi, proceduri şi algoritmi (a acelor entităţi

informaţionale standardizate, cu caracter rutinier, din conduita noastră)

- producţiile nu au valoare de adevăr

- acest sistem mnezic nu stochează date sau reprezentări despre lumea

externă

- el operează la nivel automat (subconştient)

- produsul său este non-cognitiv (nu are legătură cu structurile

informaţionale acumulate de subiect)

- poate opera independent de structurile hipocampice

- reţine aspecte invariante sau fragmente de realitate.

- funcţionează aparte de formele cognitive ale memoriei

- poate fi vazut ca sistem ce se ocupă cu funcţii de memorare şi învăţare,

altele decât cele prezente la celelalte sisteme.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 32: Rotarescu_Psihologie cognitiva

31

Toate celelalte patru sisteme vizează cogniţia.

Sistemul perceptual-reprezentativ

- joacă un rol important în identificarea şi reţinerea de imagini şi cuvinte în

câmpul perceptiv

- operează la nivel presemantic

- este implicată în formele implicite ale memoriei (de exemplu, în amorsaj* -

vezi explicaţia termenului la finalul cursului)

- au apărut, în literatură, numeroase dovezi ale existenţei sale, aşa cum sunt

cercetările realizate asupra subiecţilor amnezici, care vizau memoria

implicită sau explicită, precum şi cercetările neuropsihologice asupra altor

categorii de bolnavi

Sistemul memoriei semantice

- face posibilă achiziţia şi retenţia informaţiei factuale despre lume

- conţine ansamblul informaţiilor, credinţelor de care dispune o persoană, şi

pe care le-a acumulat de-a lungul vieţii

- se presupune că este localizată în regiunile medial-temporale

Sistemul memoriei de lucru

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 33: Rotarescu_Psihologie cognitiva

32

- conţine trei elemente importante: executivul central, blocul vizual-spaţial şi

bucla fonologică (adică acele elemente postulate de Baddeley în modelul

memoriei de lucru** - vezi finalul cursului pentru câteva explicaţii

suplimentare)

- reţine informaţii pe perioade scurte de timp

- are relaţii complexe cu celelalte sisteme

- este implicată în desfăşurarea a numeroase sarcini cognitive legate de

informaţia aflată momentan în executivul central

- cele mai multe informaţii se cunosc despre bucla fonologică, apoi despre

blocul vizual-spaţial şi apoi despre executivul central

Sistemul memoriei episodice

- este memoria evenimentelorşi faptelor din istoria personală de viaţă a

individului

- reactualizarea tuturor acestor informaţii este conştientă

- este cel mai recent sistem de memorie apărut ca apendice al memoriei

semantice, prin intermediul memoriei de lucru

- este şi cel mai fragil sistem mnezic, fapt demonstrat de situaţiile clinice,

care arată că primele informaţii afectate de pierderile de memorie sunt cele

legate de istoria personală de viaţă

- reprezentările episodice sunt complexe, pentru că implică elemente

spaţiale, temporale şi contextuale

- zonele corticale implicate sunt cele prefrontale

- uneori, ea se sprijină pe informaţii din memoria semantică, niciodată invers

- literatura menţionează numeroase dovezi în sprijinul disocierii dintre

memoria semantică şi cea episodică, dovezi ce vin din direcţia studiilor

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 34: Rotarescu_Psihologie cognitiva

33

realizate pe pacienţi cu leziuni corticale, a celor cu regresie cognitivă

cauzată de vârstă etc.

2.2. Clasificarea sistemelor mnezice propusă de Miclea

Ce este un sistem mnezic? Un sistem mnezic este o memorie cu

locaţie neurofiziologică precizată

Ce este un tip de memorie? Un tip de memorie apare atunci când, în

aceeaşi locaţie neurofiziologică, coexistă două sau mai multe forme ale

memoriei, diferenţa dintre ele fiind doar de nivel de activare.

Tipuri de memorie

Valoarea de

activare

Tipul de

reprezentare a

informatiei

Memoria de lucru sau

de scurta durata (ML,

MLD)

Memoria de lunga

durata (MLD)

Memoria declarativa

(explicita)

Episodica

Semantica

Episodica

Semantica

sist

eme

Memoria non-

declarativa

(implicita)

Deprinderi si habitudini

Amorsaj

Conditionarea clasica

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 35: Rotarescu_Psihologie cognitiva

34

Memoriile

senzoriale

??? ???

Memoria declarativă

- este foarte bine cunoscută

- modalităţile de studiu sunt cele verbale, imagistice şi semantice

- locaţia: în structurile limbic-diencefalice (mai ales hipocampusul)

Memoria implicită (non-declarativă)

- se ştiu puţine despre ea

- constituie un obiect de studiu intens în ultimii ani

- în cadrul ei, codarea cunoştinţelor se face prin reguli de producere

- despre ea nu ştim: modul în care reprezintă cunoştinţele (sau dacă

reprezintă cumva cunoştinţele); care este valoarea de activare în memoria de

lucru a informaţiilor implicite.

- sarcinile experimentale tipice pentru acest tip de memorie sunt cele de

completare de cuvinte sau fraze.

- localizarea corticală ţine de implicarea ariilor cortico-striate, precum şi de

cerebel, pentru cunoştinţe dobândite prin condiţionare clasică.

- de acest sistem mnezic ţin deprinderile, amorsajul şi condiţionarea clasică.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 36: Rotarescu_Psihologie cognitiva

35

Memoriile senzoriale

- persistă, după încetarea acţiunii stimulilor, până la intrarea în funcţiune a

detectorilor de trăsături

- sunt specifice pentru registrul senzorial respectiv (vizual, auditiv, gustativ

etc.)

- recurg exclusiv la codurile neurofiziologice

Memoria de lucru

- reprezintă zona activată a memoriei de lungă durată

- nu există o măsurare a nivelului de activare a memoriei de lucru (ML),

comparativ cu cel al memoriei de lungă durată (MLD)

- împreună cu MLD constituie stări diferite de activare ale memoriei

declarative; în ceea ce priveşte comparaţia sa cu memoria declarativă,

distincţia dintre ele nu a fost încă studiată;

- mărimea ML este un criteriu important al normalităţii dezvoltării cognitive

a subiecţilor

Memoria de lungă durată (MLD)

- este zona subactivată a memoriei

- conţine toate tipurile de informaţii care rămân mai multă vreme în

memorie.

Concluzii

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 37: Rotarescu_Psihologie cognitiva

36

- Conceptul de sistem mnezic este foarte promitator pentru cercetare si

pentru practica, pentru ca deschide perspective noi de abordare a

memoriei.

- Vine in contradictie sau in completarea altor abordari, cum este cea

procesuala (memoria vazuta ca succesiune a memorarii, stocarii si

engramarii).

Amorsaj* = procesul prin care anumiti stimuli initiali activeaza anumite

trasee mintale, prin aceasta permitand cresterea ulterioara a capacitatii de a

prelucra stimulii respectivi intr-o maniera diferita (ex. daca invatam

perechea „doctor – medicament”, atunci pronuntarea ulterioara a cuvantului

„doctor” va duce la activarea rapida a cuvantului „medicament”)

Memorie de lucru** = o parte a memoriei ce poate fi vazuta ca zona

specializata a memoriei de lunga durata; se refera doar la cea mai recent

activata parte a memoriei de lunga durata si cuprinde elementele care intra si

ies din memoria de scurta durata (care este acea parte a memoriei de lucru

situata in imediata vecinatate a constiintei)

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 38: Rotarescu_Psihologie cognitiva

37

Tema 5 - Paradigma reţelelor neuronale

Spre deosebire de paradigma clasic simbolică, paradigma reţelelor

neuronale a apărut mult mai târziu şi porneşte de la principii fundamental

diferite.

Câteva tentative de introducere a reţelelor neuronale în cercetarea

minţii au fost înregistrate încă din anii 60 ai secolului 20 (de ex. Modelul

perceptronului, 1958, Rosenblatt; Pitts şi McCullogh, 1943). Criticile aduse

de Minsky (1961) şi Minsky şi Selfridge (1961) au făcut ca majoritatea

fondurilor de cercetare ce fuseseră alocate iniţial în această direcţie să fie

redirecţionate în domenii „mai promiţătoare”.

Mult mai târziu (1981), o echipă de cercetători de la Universitatea San Diego

California, condusă de McClelland şi Rumelhart (1981) au elaborat un

model de recunoaştere a paternurilor, numit IAM (Interactive Activation

Model), bazat pe o reţea neuronală trinivelară, care reuşea să explice cu

succes modul în care se realiza recunoaşterea cuvintelor în limba engleză.

Ulterior, aceştia au publicat o carte de foarte mare importanţă – Parallel

Distributed Processing (1986) – devenită pentru mulţi cercetători „Biblia

Conexionismului”.

Ideea de bază a acestei paradigme este că activitatea cognitivă poate fi

cunoscută şi explicată prin intermediul unor modele de inspiraţie neuronală.

Informaţia este reprezentată de sistemul cognitiv uman prin valori şi

patternuri de activare ale unor unităţi simple, numite „neuromimi”. Toate

aceste unităţi formează reţelele neuromimetice. Regulile de bază din reţele

sunt de modificare sau propagare a valorilor de activare. Aceste reguli nu

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 39: Rotarescu_Psihologie cognitiva

38

sunt formal-logice, ca în cazul paradigmei clasice, ci constau în ajustarea

reciprocă a patternurilor de activare dintre unităţile reţelei.

Elementele modelului conexionist sunt

1. unităţile

2. starea de activare

3. regula de activare

4. funcţia output / ieşire

5. patternul de conexiuni dintre unităţi

6. regulile de învăţare

7. mediul sau ambianţa reţelei

Unităţile

Se mai numesc neuromimi (în sensul în care ele mimează doar funcţionarea

neuronilor, nu şi structura lor), unităţi cognitive, noduri.

Ele preiau partea funcţională (adică salvele activatoare sau inhibitoare de

impulsuri şi ideea de sinapse) a neuronilor.

Le este caracteristică valoarea de activare cuprinsă între [-1, +1].

Sunt două tipuri de unităţi:

- unităţile vizibile (input şi output) şi

- unităţile ascunse (hidden)

Sunt semantic opace, adică nu simbolizează stări de lucruri cunoscute (spre

deosebire de modelele clasic-simbolice, care sunt semantic transparente) iar

nodurile nu au o semnificaţie în sine. Există totuşi şi câteva excepţii, şi ne

referim aici la reţelele localizaţioniste (unde un nod al reţelei este, în fapt, un

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 40: Rotarescu_Psihologie cognitiva

39

concept). Aceste tipuri de reţele sunt subiectul unor critici intense şi se află

de ceva timp încă în faza de testare.

Stările de activare

Sunt cuprinse, de regulă, între [-1, +1]. Valoarea stărilor de activare creşte

sau scade în timp, funcţie de stimularea primită de nodul respectiv.

Dispune de o proprietate importantă: rata degradării (decay rate), adică, dacă

nodul nu este stimulat o perioadă mai lungă de timp, valoarea sa de activare

scade progresiv, spontan.

Regula de activare

Este o funcţie ce modifică valoarea de activare a unităţilor într-o reţea.

Această regulă permite calculul netinputului.

Netinputul este suma ponderată a tăriilor sinapselor, înmulţită cu valoarea

stării de activare a unităţilor cu care este conectată unitatea respectivă, la

care se adaugă restul de activare al neuromimului.

Netinput= Σwij*ua+ra,

Unde - wij este tăria sinapsei (ponderea legăturii) dintre două noduri (i şi j)

- ua este valoarea de activare a nodurilor cu care este conectat nodul a

- ra este restul de activare (valoarea iniţială de activare) al nodului a

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 41: Rotarescu_Psihologie cognitiva

40

Funcţia output

Stabileşte relaţia dintre valoarea de activare a unităţii şi output-ul pe care ea

îl transmite celorlalte unităţi.

Pot apărea două situaţii:

- cea în care funcţia output este egală cu valoarea de activare a unităţii

respective şi

- cea în care funcţia este determinată de un nivel prag (peste nivelul

prag se emite funcţia output, iar sub nivelul prag unitatea respectivă

nu descarcă impulsuri)

Conexiunile

Reprezintă legăturile dintre neuromimi. În limba engleză, termenul folosit

este de „weight”(pondere sau conexiune, în limba română) iar notaţia

standard este wij, care se citeşte „ponderea legăturii dintre unitatea i şi

unitatea j.

Reţelele pot fi:

- unidirecţionale (conexiunile funcţionează doar dinspre input spre

output) şi

- bidirecţionale (sau interactive; în acest caz, nu este obligatoriu ca wij

să fie egală cu wji).

Legăturile pot fi, de asemenea:

- stimulatoare sau pozitive – cu valori cuprinse între (0, +1],

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 42: Rotarescu_Psihologie cognitiva

41

- inhibitoare sau negative – cu valori cuprinse între [-1, 0).

În afară de aceste legături, care se stabilesc între neuroni aflaţi la nivele

diferite ale reţelei, în reţelele neuronale apare şi fenomenul de inhibiţie

laterală, între unităţi aflate la acelaşi nivel (acest fenomen stă la baza

învăţării competitive).

Regulile de învăţare

Sunt algoritmi sau ecuaţii care guvernează schimbarea ponderilor

conexiunilor dintr-o reţea, echivalenţi regulilor de manipulare simbolică din

paradigma clasic-simbolică.

Sunt mai multe reguli de învăţare: Hebb, delta, delta generalizată etc.

Regula lui Hebb

Spune că ponderea conexiunii dintre doi neuroni, i şi j, se modifică în funcţie

de produsul valorilor lor de activare. Astfel, tăria sinapsei dintre doi neuroni

creşte dacă în momentul stimulării ei se află în aceeaşi stare de activare

(pozitivă sau negativă), şi scade dacă se află în stări diametral opuse.

Wij= lr*ai*aj, unde

lr = learning rate sau rata învăţării (este stabilită de constructorul reţelei)

ai, aj = valorile de activare ale nodurilor i (input) şi j (output)

regula delta (Widrow-Hoff)

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 43: Rotarescu_Psihologie cognitiva

42

Wij= lr*(du-au)*aj, unde

lr = learning rate sau rata învăţării (este stabilită de constructorul reţelei)

du = nivelul de activare dorit pentru nodul i

au = nivelul de activare actual al nodului i

aj = nivelul de activare actual al nodului j

În momentul în care du = au, atunci Wij devine 0 iar reţeaua a învăţat ceea

ce avea de învăţat.

Mediul sau ambianţa reţelei

Este mediul în care se scaldă reţeaua. Se prezintă sub forma unor „biaşi”care

pot influenţa desfăşurarea activităţii reţelelor.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010

Page 44: Rotarescu_Psihologie cognitiva

43

Bibliografie

1. Miclea, M. (2002) – Psihologie cognitiva, Editura Polirom, Iasi.

2. Sternberg, R.J. (2003) – Cognitive Psychology, Third Edition,

Thomson Wadsworth, NY.

3. Mayer, R.E.(1992) – Thinking, Problem Solving, Cognition, second

edition, W.H. Freeman and Company, NY.

4. Balota, D.A., Marsh, E. J. (2004) – Cognitive Psychology, Key

Readings, Psychology Press, NY and Hove.

5. Elman, J.L., Bates, E.A., Johnson, M.H., Karmiloff-Smith, A., Parisi,

D., Plunkett, K. (1996) – Rethinking Inateness, A Connectionist

Perspective on Development, A Bradford Book, The MIT Press,

Cambridge, London.

Viotela ROTĂRESCU Psihologie cognitivă

Copyright © DEPARTAMENT ID 2010