PSICOLOGIA DEI PROCESSI COGNITIVI – AUTOVERIFICA Zorzi Girotto – Fondamenti di Psicologia Generale CAPITOLO I - METODI Teorie ingenue e teorie scientifiche Ogniqualvolta spieghiamo dei fatti attraverso qualcosa che non è direttamente osservato stiamo costruendo una teoria •Per es., un vostro amico, di solito molto tranquillo, è di umor nero. Sapendo che oggi doveva sostenere un esame, concludete che non l’ha superato. In questo caso si tratta di una teoria ingenua, di quelle che a tutti capita di formulare nella vita quotidiana Le teorie scientifiche si differenziano dalle teorie ingenue per il modo in cui costruiscono e controllano le loro spiegazioni Le teorie scientifiche individuano regolarità da cui ricavare leggi, ed elaborano un sistema di asserzioni che colleghi le leggi individuate Le teorie scientifiche controllano le spiegazioni facendo riferimento al metodo sperimentale, mentre le teorie ingenue fanno riferimento all’esperienza personale Il metodo sperimentale In un esperimento viene considerata la relazione tra due o più variabili Variabile = proprietà di un evento che può essere misurata •Si noti che la possibilità di misurazione garantisce l’oggettività (e quindi la scientificità) delle osservazioni; le teorie ingenue invece sono basate su valutazioni ed esperienze soggettive In un esperimento bisogna distinguere due tipi di variabile 1 •Una variabile (variabile indipendente) viene controllata (o manipolata) dallo sperimentatore •Dalla sua variazione dipende la prestazione misurata (variabile dipendente) Un esperimento è la procedura per cui un ricercatore manipola sistematicamente una o più variabili indipendenti per osservare se e come fanno variare la variabile dipendente Esempio: i maschi differiscono dalle femmine nella capacità di risolvere problemi matematici? Si può rispondere attraverso il seguente esperimento •Due gruppi di soggetti sperimentali (50 maschi e 50 femmine) •Variabile dipendente: accuratezza delle risposte (percentuale di problemi risolti) •Variabile indipendente: sesso (maschio o femmina) •Punteggio medio maschi = 81 su 100 •Punteggio medio femmine = 78 su 100 Come essere certi che la differenza di punteggio tra i due gruppi indichi una differenza reale nelle capacità matematiche? Per rispondere bisogna tenere conto del fatto che la variazione nei punteggi può discendere da due fonti •Variazione tra i gruppi, indotta dalla variabile indipendente •Variazione entro ciascun gruppo, dovuta alle differenze individuali Per distinguere tra le due fonti occorre determinare il cosiddetto rapporto critico Il rapporto critico si calcola dividendo le differenze tra le condizioni sperimentali per la variazione casuale tra i punteggi differenze tra le condizioni sperimentali Rapporto critico = -------------------------------------------variazione casuale tra i punteggi Quanto più è alto è il rapporto critico tanto più è probabile che ci sia una differenza tra i gruppi sperimentali causata dalla variabile manipolata dal ricercatore 2 Gli studi correlazionali Anche negli studi correlazionali, come negli studi sperimentali, viene considerata la relazione tra due o più variabili Però, diversamente dagli studi sperimentali, le variabili studiate non vengono manipolate sistematicamente Esempio: C’è una relazione tra autostima e successo negli studi universitari? Si può rispondere a questa domanda misurando l’autostima di un gruppo di studenti e confrontandola con la media dei voti negli esami •Se all’aumentare dell’autostima aumenta anche la media dei voti la correlazione è positiva •Se all’aumentare dell’autostima la media dei voti diminuisca la correlazione è negativa •Il coefficiente di correlazione esprime direzione e forza della correlazione Il coefficiente di correlazione varia tra -1 e +1; il valore 0 indica l’assenza di correlazione Limiti degli studi correlazionali •Non danno alcuna indicazione sull’esistenza di una relazione causale tra due variabili Vantaggi degli studi correlazionali •Possono essere usati come studi esplorativi o quando è impossibile realizzare un esperimento per ragioni pratiche o etiche I metodi per lo studio del comportamento e dei processi cognitivi La psicofisica La psicofisica è lo studio della relazione sistematica tra la sensazione soggettiva e la stimolazione fisica I metodi psicofisici permettono di determinare, per es., la minima quantità di stimolazione necessaria a evocare una sensazione o rilevare un cambiamento di intensità 3 La cronometria mentale Negli esperimenti di cronometria mentale vengono misurati valori come il tempo di reazione per ottenere informazioni sul funzionamento dei processi mentali •Tempo di reazione = tempo che intercorre tra la comparsa dello stimolo e la pressione del tasto (latenza di risposta) L’effetto Stroop Ai soggetti vengono presentate parole che designano colori stampate con inchiostro colorato; il colore indicato dalla parola può essere congruente oppure incongruente con il colore dell’inchiostro •Compito: denominare il colore dell’inchiostro ignorando la parola scritta •Risultato: i tempi di reazione sono significativamente più brevi per gli stimoli congruenti rispetto a quelli incongruenti •Conclusione: non siamo in grado di ignorare il significato di una parola scritta perciò l’accesso al significato delle parole scritte è un processo automatico La neuropsicologia La neuropsicologia studia le basi neurali delle funzioni mentali •Il metodo neuropsicologico classico nasce nella seconda metà del XIX secolo con lo studio della relazione tra disturbi del linguaggio e lesioni di aree specifiche del cervello (Broca e Wernicke) •Negli anni Settanta del XX secolo nasce la neuropsicologia cognitiva; essa studia il comportamento dei pazienti con disturbi psicologici allo scopo di capire meglio il funzionamento dei processi mentali normali Il principale strumento di indagine della neuropsicologia cognitiva è la dissociazione 4 •Si ha dissociazione quando un paziente mostra un danno selettivo a una particolare componente del sistema cognitivo •L’esistenza di una dissociazione è interpretata come dimostrazione dell’esistenza di un modulo (cioè un sistema specifico che risponde solo a stimoli di una particolare classe) La neuroimmagine funzionale La neuroimmagine funzionale studia in vivo le funzioni neurali nel cervello umano •La neuroimmagine funzionale si basa su tecniche di scansione computerizzata e visualizzazione dell’attività cerebrale (PET e fMRI) •Queste tecniche permettono di stabilire quali parti del cervello si attivano maggiormente durante l’esecuzione di un determinato compito La simulazione I modelli simulativi sono modelli delle funzioni della mente umana espliciti dal punto di vista computazionale (cioè possono essere tradotti in un programma per computer che riproduca fedelmente il comportamento umano) •I modelli simulativi sono un laboratorio sperimentale virtuale nel quale osservare i fenomeni (simulati) e manipolare le variabili per osservarne gli effetti •Un’importante classe di modelli simulativi è costituita dalle reti neurali artificiali (sistemi di elaborazione dell’informazione ispirati al funzionamento del cervello) 5 CAPITOLO 3 - PROCESSI PERCETTIVI DI BASE L’informazione ottica •La luce è una condizione necessaria ma non sufficiente per la visione •La variabile cruciale per la visione è l’informazione ottica informazione ottica = insieme delle disomogeneità presenti nella distribuzione della luce Codificazione e organizzazione Occorre distinguere tra osservatore ideale: in grado di utilizzare tutta l’informazione disponibile osservatore reale: in grado di utilizzarne soltanto una parte Questa distinzione può essere illustrata con l’esempio della connessione la proprietà geometrica della connessione non è sempre rilevabile ma è percepita soltanto in determinate condizioni (cfr. fig. 3.1) Struttura dello spazio visivo La percezione dipende da sistemi di riferimento (o ancoramento) In particolare, lo spazio percepito è strutturato intorno all’asse verticale e all’asse orizzontale •Ne è segue un effetto di asimmetria della ricerca visiva (cfr. fig. 3.2) facile individuare un elemento obliquo in mezzo a tanti segmenti diritti a parità di scarto nell’orientamento, trovare un segmento diritto in mezzo a tanti segmenti obliqui richiede un maggiore sforzo attentivo 6 La verticale dello spazio percepito non possiede soltanto una direzione ma anche una polarità: la polarità diritto-capovolto •Anche la polarità diritto-capovolto può produrre un effetto di asimmetria della ricerca visiva Trovare un elemento capovolto (per es., la sagoma di un cane) in mezzo a tanti elementi diritti è più facile che non viceversa (cfr. fig. 3.6) Problema dell’indeterminazione ottica Catena psicofisica: Oggetto – immagine - percetto Indeterminazione ottica = data un’immagine non è possibile ricostruire in modo certo lo stato di cose che la ha determinata In che modo il sistema visivo fa fronte al problema dell’indeterminazione ottica? Vi sono principi organizzativi che permettono di costruire una rappresentazione del mondo (abbastanza spesso) simile al vero L’emergere di oggetti strutturati Articolazione figura-sfondo •È il più semplice caso di stratificazione di un’immagine •La figura ha forma, lo sfondo è amorfo e indifferenziato •Il contorno appartiene alla figura e non allo sfondo (funzione unilaterale dei contorni) 7 Leggi dell’articolazione figura-sfondo •Inclusione: •Area Tende a diventare figura la regione inclusa minore: Tendono a essere viste come figure le regioni di area minore •Larghezza costante (parallelismo dei bordi): Codificare una forma regolare è meno costoso che codificare una forma irregolare Queste leggi possono essere interpretate come espressione del principio di minimo per il quale il sistema visivo tende a minimizzare il costo di rappresentazione degli oggetti Completamento amodale di superfici Quando delle superfici (dette occludenti) nascondono parzialmente altre superfici queste tendono a unificarsi completandosi dietro agli occludenti •Il processo di unificazione è riconducibile alla tendenza percettiva a considerare i bordi come dotati di una sola funzione (cfr. fig. 3.10) Unificazione percettiva Gli elementi e le parti dell’immagine tendono a raggrupparsi in funzione delle leggi di unificazione percettiva enunciate nell’ambito della psicologia della Gestalt, per es. •Prossimità: Vengono unificati gli elementi più vicini senza resti: Prevale l’organizzazione che riduce al minimo le parti senza ruolo figurale •Articolazione •Buona continuazione: Prevalgono le organizzazioni che minimizzano i cambiamento di direzione Anche queste leggi possono essere interpretate come espressione del principio di minimo 8 Teorie della percezione Nella storia della psicologia della percezione sono emersi due approcci teorici fondamentali alla soluzione del problema dell’indeterminazione ottica, la psicologia della Gestalt e le teorie empiriste (Helmholtz) •psicologia della Gestalt Il principio di minimo è espressione della tendenza alla semplicità La tendenza alla semplicità è inerente al funzionamento del sistema visivo •teorie empiriste (Helmholtz) La percezione è basata su giudizi inconsci che valutano la probabilità che nel mondo esterno esistano determinati oggetti L’approccio ecologico alla percezione (Gibson) risolve alla radice il problema dell’indeterminazione ottica negandone l’esistenza stessa •In condizioni normali il sistema visivo ha a disposizione una grande abbondanza di informazioni tale da rendere praticamente insignificante l’indeterminazione ottica 9 CAPITOLO 6 – ATTENZIONE E COSCIENZA Natura e funzione dell’attenzione •Che cos’è l’attenzione? L’attenzione è l’insieme dei processi di selezione messi in atto nei confronti degli stimoli che giungono attraverso gli organi di senso •A che serve l’attenzione? Il sistema cognitivo possiede una quantità di risorse di elaborazione limitata L’attenzione permette di concentrare le proprie risorse mentali su alcune informazioni piuttosto che su altre Lo spostamento dell’attenzione •L’attenzione può essere diretta verso un punto preciso per facilitare l’analisi dell’informazione in quel punto •L’attenzione può essere descritta metaforicamente come un fascio di luce che si muove nell’ambiente •Lo spostamento dell’attenzione può essere studiato attraverso il paradigma del suggerimento spaziale di Posner Il paradigma del suggerimento spaziale (cfr. fig. 6.1) •Il compito del soggetto è rilevare il più velocemente possibile la comparsa di uno stimolo target •In alcune prove il target è preceduto da un suggerimento circa la sua posizione •Il risultato è che i soggetti spostano preventivamente l’attenzione nella posizione indicata dal suggerimento 10 I meccanismi di analisi del sistema attentivo •In che modo vengono selezionate le caratteristiche rilevanti per individuare il target? I meccanismi di selezione all’opera nel sistema attentivo possono essere studiati attraverso il paradigma della ricerca visiva di Treisman Il paradigma della ricerca visiva (cfr. fig. 6.2) •Sullo schermo di un computer vengono presentati un certo numero di elementi. Il soggetto deve individuare il target specificato all’inizio della prova Per es., si osserva che l’individuazione del target è più difficile all’aumentare del numero di distrattori (gli elementi che non sono il target) Orientamento volontario e automatico dell’attenzione •L’attenzione può essere orientata in modo volontario ma anche automatico •Un orientamento è automatico quando è indipendente dal carico cognitivo (ha luogo anche se il soggetto sta svolgendo un’altra attività mentale) è resistente alla soppressione (una volta iniziato non può essere interrotto) non dipende dalle aspettative (è indipendente dal compito) Attenzione basata sugli oggetti •Un’alternativa all’idea dell’attenzione come qualcosa che si sposta ed è distribuita nello spazio •L’attenzione opera selezionando gli oggetti a prescindere dalla loro posizione spaziale •Il campo visivo è segmentato preliminarmente in unità percettive su cui l’attenzione opera successivamente 11 Deficit attentivi indotti sperimentalmente Attentional blink •Incapacità di discriminare correttamente un evento quando la nostra attenzione è temporaneamente concentrata su qualcos’altro •Indica il raggiungimento dei limiti della selezione attentiva Change blindness •Incapacità di notare consapevolmente cambiamenti rilevanti nella scena quando questi hanno luogo insieme ad altri eventi visivi di disturbo •Si ha quando l’attenzione non è focalizzata appropriatamente Deficit attentivi indotti da lesioni cerebrali Negligenza spaziale unilaterale (neglect) •Patologia neurologica comunemente associata a una lesione del lobo parietale destro •Consiste nella mancanza di consapevolezza degli stimoli presenti nella parte sinistra del campo visivo •Non va intesa come un deficit sensoriale ma come l’incapacità di orientare l’attenzione verso metà del campo visivo Attenzione e coscienza L’elaborazione non cosciente •Uno stimolo cui non si presta attenzione può essere comunque elaborato dal sistema visivo •Questi processi possono essere studiati attraverso tecniche indirette Per es., nella tecnica del mascheramento visivo uno stimolo target viene seguito da un altro stimolo che lo nasconde rendendone difficile l’identificazione •L’elaborazione non consapevole è stata dimostrata anche in pazienti neglect 12 Relazione tra attenzione e coscienza coscienza è stata descritta come un “processore centrale” che opera serialmente sulle informazioni in ingresso •La •Essa può contenere una quantità di informazioni limitata •L’attenzione può essere vista come un canale privilegiato per l’accesso alla coscienza •Ciò è confermato dal fatto che nella maggior parte dei casi siamo coscienti solo di ciò cui prestiamo attenzione (vedi il fenomeno della change blindness) •Si badi però che non sempre i contenuti della coscienza passano per la coscienza (vedi il fenomeno dell’ascolto dicotico) 13 CAPITOLO 7 - SISTEMI DI MEMORIA Natura multicomponenziale della memoria Ciò che chiamiamo “ricordo” è il risultato di un insieme di sistemi di memoria differenti ma in interazione tra loro Un sistema è un insieme di elementi collegati a formare una totalità strutturale e funzionale Argomenti a favore della visione multicomponenziale della memoria: •Sovraccaricare •Lesioni un sistema lascia intatti gli altri sistemi cerebrali possono danneggiare un sistema ma non gli altri •Certe variabili sperimentali hanno effetto sul funzionamento di un sistema ma non degli altri Il ricordo Nel ricordo si possono distinguere tre aspetti •acquisire l’informazione (codifica) •mantenerla nella memoria (ritenzione) •“ripescarla” cioè riportarla allo stato attivo (recupero) La codifica e la ritenzione La codifica si riferisce al modo in cui la nuova informazione viene inserita in un contesto di informazioni precedenti •I codici usati possono essere di vario tipo: per es., visivo o semantico 14 •Secondo la “teoria dei livelli di elaborazione” più è profondo il livello di elaborazione nella codifica più è probabile che la traccia di memoria sia duratura Da questo punto di vista, se si codifica l’informazione sulla base del significato si ottiene una migliore ritenzione Il recupero Secondo Tulving ciò che una persona ricorda non dipende soltanto dalle proprietà della traccia di memoria in quanto tale •Le tracce di memoria sono solo disposizioni o potenzialità •Affinché il recupero avvenga deve essere presente un suggerimento (cue) appropriato che attivi la traccia •La compatibilità tra la traccia quale è stata codificata e le caratteristiche dell’informazione presente al recupero determina il ricordo (principio di specificità di codifica) La durata dei ricordi Un esperimento di Sperling (basato sulla tecnica del resoconto parziale) ha dimostrato l’esistenza di un magazzino di memoria sensoriale a brevissimo termine •Tecnica del resoconto parziale Vengono presentati visivamente, per 50 millisecondi, 3 gruppi di 4 lettere ciascuno Un segnale sonoro di diversa altezza segue la presentazione visiva e indica quale gruppo deve essere nominato Ciò permette di stimare il numero totale di lettere disponibili nel registro sensoriale 15 La memoria a breve termine (MBT) è una memoria di lavoro che mantiene ed elabora le informazioni durante l’esecuzione di compiti cognitivi •Tale memoria ha capacità limitata e può mantenere l’informazione solo per un breve periodo di tempo Memoria visuo-spaziale a breve termine (la cui traccia dura circa 2 secondi) Memoria uditivo-verbale a breve termine (la cui traccia dura da 2 a 20 secondi) La memoria a lungo termine spiega i fenomeni di ricordo permanente •Memoria a lungo termine visiva Studi sul riconoscimento visivo mostrano livelli di riconoscimento molto alti anche parecchio tempo dopo la presentazione degli stimoli Parte del riconoscimento di una scena è frutto di processi di ricostruzione e riorganizzazione (E. Loftus) •Memoria a lungo termine uditivo-verbale Riguarda la dimensione semantica del linguaggio ma anche caratteristiche sensoriali come voci e toni Il riconoscimento arriva a livelli molto alti (95% per le voci e 90% per i suoni) Memoria episodica e memoria semantica Nella MLT si può distinguere tra la memoria episodica e la memoria semantica Memoria episodica Si riferisce a specifici eventi ed esperienze di vita Contiene informazioni spazio-temporali che specificano dove e quando si è verificato l’evento E’ organizzata cronologicamente Memoria semantica Si riferisce a conoscenze astratte e generali Trascende le condizioni temporali e spaziali in cui la traccia si è formata E’ organizzata in modo tassonomico e associativo 16 Memoria dichiarativa e memoria procedurale Distinzione tra “sapere cosa” e “sapere come” (G. Ryle) memoria procedurale (“sapere come”) si riferisce alle informazioni di cui facciamo uso nelll’attuare un compito E’ un tipo di conoscenza tacita (non consapevole) Non riguarda solo le abilità motorie •La •La memoria dichiarativa si riferisce alla conoscenza esplicita di fatti, come la definizione di una parola o le circostanze in cui abbiamo conosciuto una persona E’ un tipo di conoscenza direttamente accessibile alla coscienza La distinzione tra memoria procedurale e dichiarativa è confermata da dati su pazienti neurologici Vi sono lesioni cerebrali che danneggiano selettivamente la memoria dichiarativa: i pazienti non sono in grado di apprendere nuove conoscenze ma sono in grado di apprendere nuove procedure Memoria esplicita e memoria implicita Questa distinzione è basata sulla distinzione tra test di memoria espliciti e impliciti •Nei test espliciti le istruzioni fanno specifico riferimento al recupero cosciente dell’informazione •Nei test impliciti la memoria è uno strumento per lo svolgimento di un compito non direttamente connesso con il recupero cosciente dell’informazione Il paradigma di identificazione percettiva è un classico paradigma di memoria implicita I soggetti devono identificare delle parole presentate per un tempo molto breve Alcune parole sono state già mostrate in precedenza altre sono nuove I soggetti identificano più facilmente le parole nuove 17 Memoria retrospettiva e memoria prospettica Possiamo recuperare dalla memoria fatti o episodi del passato (memoria retrospettiva) oppure possiamo ricordare piani, intenzioni e azioni che svolgeremo in futuro (memoria prospettica) Nel processo che porta al ricordo di un’intenzione si possono distinguere almeno 5 aspetti: 1. Formazione e codifica di un’intenzione e dell’azione associata 2. Intervallo di ritenzione: intervallo tra la codifica dell’intenzione e l’inizio dell’intervallo potenziale di prestazione 3. Intervallo di prestazione:periodo di tempo in cui l’intenzione deve essere recuperata 4. Inizio ed esecuzione dell’azione 5. Valutazione del risultato La memoria autobiografica La memoria autobiografica è riferita al ricordo di informazioni legate al sé Il sistema dei ricordi autobiografici comprende tre livelli organizzati gerarchicamente •estesi periodi della vita •eventi generali (giorni o settimane) •eventi specifici (ore) I ricordi autobiografici hanno carattere ricostruttivo In molti casi la rievocazione di un evento comporta l’integrazione di dettagli estratti da episodi simili (memoria riepisodica) 18 CAPITOLO 8 – MEMORIA SEMANTICA E CATEGORIZZAZIONE Memoria semantica e memoria episodica Memoria episodica •Rappresentazione di specifici riferimenti spazio-temporali e personali Memoria semantica •Rappresentazione di informazioni astratte e generali, linguistico-simboliche ma anche non linguistiche (concetti) La distinzione tra memoria episodica e memoria semantica si riflette linguisticamente nella distinzione tra ricordare e sapere Memoria semantica Quel che sappiamo dei concetti costituisce la base di conoscenze che ci permette di agire in modo funzionale nel mondo •Le conoscenze rappresentate nella mente intorno ai concetti includono informazioni sulla funzione degli oggetti informazioni percettive legate alle diverse modalità informazioni sulle relazioni tra oggetti Il formato in cui sono rappresentate le conoscenze sui concetti deve essere sufficientemente astratto (slegato dalla specifica modalità di elaborazione) •L’uso delle conoscenze sui concetti è veloce (un giudizio semplice, per es. decidere che un gatto ha la coda, richiede meno di 500 msec) automatico (non possiamo non codificare il significato di una parola familiare) Modelli della memoria semantica Riguardo al formato della rappresentazione distinguiamo tre gruppi di modelli 19 1 Modelli a rappresentazione astratta •Le informazioni sono mantenute in memoria semantica in un formato amodale (slegato dalle informazioni sensoriali-motorie) 2. Modelli per esemplari •Il sistema concettuale è costituito dalle tracce di memoria degli esemplari che sono stati codificati nel tempo 3. Modelli connessionisti •Vi sono insiemi di attributi di base, condivisi da un numero variabile di concetti, che si attivano in configurazioni appropriate in riferimento al concetto rilevante La categorizzazione Attraverso il processo di categorizzazione gli elementi vengono classificati in insiemi o classi Funzioni della categorizzazione •Permette il recupero inferenziale di informazioni e caratteristiche non esplicitate •Permette di rilevare analogie e differenze fra oggetti a diversi livelli di astrazione •Semplifica l’analisi dell’input ambientale ai fini del riconoscimento •Permette di produrre risposte comportamentali riferite a una classe di oggetti cognitivamente equivalenti La struttura gerarchica delle categorie Le categorie si strutturano su base gerarchica in funzione dell’inclusione di classe (organizzazione verticale) •Le proprietà sono rappresentate solo una volta, al livello più alto possibile della gerarchia (principio di economia cognitiva) 20 •I diversi livelli hanno diversa salienza cognitiva Il livello di base è quello in cui vengono rappresentati gli attributi più distintivi •Quali sono i meccanismi alla base dei legami tra i concetti e dell’interconnessione tra i diversi livelli? il principio della diffusione dell’attivazione quando un nodo concettuale viene attivato l’attivazione si propaga agli altri nodi in funzione del tempo e della vicinanza Secondo Questo meccanismo permette di spiegare il fenomeno del priming La struttura interna delle categorie Struttura sfuocata delle categorie •Concezione tradizionale: ciascuna categoria è definita in maniera univoca da un insieme di caratteristiche Un oggetto è un quadrato se e solo se possiede le proprietà “figura geometrica piana con 4 lati e 4 angoli uguali” •Le categorie semantiche sono caratterizzate da un’appartenenza graduata L’appartenenza a una categoria è basata sul possedere in grado diverso alcune delle caratteristiche possedute da altri membri della categoria Prototipi •Il prototipo corrisponde a un membro (anche ideale) della categoria che possiede il valore “medio” sulla maggior parte delle caratteristiche dei membri della categoria •Il prototipo è il miglior esemplare della categoria: funge da punto di riferimento per gli altri esemplari 21 La funzione di identificazione •L’insieme delle procedure che permettono di attribuire su base probabilistica un certo elemento a una certa categoria costituisce la funzione di identificazione Quanto più la funzione di identificazione rileva attributi condivisi tanto maggiore è la facilità e la velocità con cui un elemento è attribuito a una categoria Quanto meno condivisi sono gli attributi più difficile e lento sarà il processo di categorizzazione Disturbi neuropsicologici Vi sono lesioni cerebrali che producono disturbi neuropsicologici specifici per categorie (o per classi di categorie) •Doppia dissociazione: alcuni pazienti hanno difficoltà con la categoria A ma non con la categoria B, per altri pazienti vale l’inverso Per es., alcuni pazienti con lesioni cerebrali forniscono definizioni adeguate per termini con referenti concreti ma non per termini astratti; altri pazienti presentano l’andamento opposto 22 CAPITOLO 10 - APPRENDIMENTO Le teorie comportamentiste dell’apprendimento Un assunto di tutte le teorie comportamentiste è che si possa studiare solo ciò che è osservabile Di conseguenza l’indagine comportamentista dell’apprendimento è centrata su questa domanda •Quali variabili osservabili e misurabili producono cambiamenti duraturi nel comportamento osservabile e misurabile di un individuo? Il condizionamento classico Nel condizionamento classico l’apprendimento associativo è governato da due condizioni •Contiguità temporale tra lo stimolo e la risposta •L’associazione tra lo stimolo e la risposta deve essere ripetuta un numero sufficiente di volte L’esperimento di Pavlov Pavlov misurò la produzione salivare in risposta a vari tipi di stimolazione gustativa Per es., mettendo del cibo nella bocca di un cane si produce un immediato aumento della salivazione Pavlov notò che i cani cominciavano a salivare già alla semplice vista degli eventi che di solito precedono il cibo Stimolo neutro (SN) = stimolo sonoro o luminoso Stimolo incondizionato (SI) = cibo Risposta incondizionata (RI) = salivazione Stimolo condizionato (SC) = stimolo sonoro o luminoso Risposta condizionata (RC) = salivazione 23 Il paradigma del condizionamento classico Prima del condizionamento SN nessuna risposta SI RI in modo spontaneo (riflesso innato) Durante il condizionamento SN seguito da SI RI Dopo il condizionamento SC RC Secondo Pavlov il condizionamento è dovuto allo stabilirsi di una associazione tra lo stimolo (inizialmente neutro) e la risposta di salivazione (inizialmente non condizionata) •Attraverso questa procedura di associazione lo stimolo neutro diventa uno stimolo condizionato in grado di produrre la salivazione come risposta condizionata Leggi del condizionamento classico Estinzione •Si continua a presentare lo stimolo condizionato ma non lo stimolo incondizionato: la risposta condizionata perde di intensità fino a sparire Recupero spontaneo •Dopo l’estinzione la risposta incondizionata tende a riapparire anche se non viene presentato alcuno stimolo condizionato Generalizzazione •Dopo il condizionamento, il comportamento condizionato viene prodotto in risposta a stimoli simili allo SC •Il cane che ha imparato a salivare all’accensione di una luce gialla saliverà anche se la luce è bianca Discriminazione •Tramite la procedura di condizionamento l’animale può apprendere a non rispondere a stimoli simili allo SC pur continuando a rispondere allo SC stesso 24 •Una luce rossa è presentata e seguita dallo SI; si stabilisce un condizionamento •Una luce blu è presentata ma non seguita dallo SI; si osserva una graduale estinzione della risposta di salivazione alla luce blu ma non alla luce rossa Il condizionamento operante Differenza tra condizionamento classico e operante •nel condizionamento classico la risposta condizionata è simile alla risposta evocata da uno stimolo incondizionato •nel condizionamento operante si possono apprendere anche comportamenti che non sono collegati a stimoli incondizionati riconosciuti comportamento operante = il comportamento agisce sull’ambiente per produrre un determinato effetto Thorndike propose una legge che è alla base del condizionamento operante Legge dell’effetto •lo stabilirsi di legami associativi tra stimolo e risposta dipende dagli effetti che seguono la risposta La gabbia di Thorndike •Un gatto affamato chiuso in una gabbia compie dei movimenti alla cieca e fornisce sia risposte errate sia giuste (= premere una leva che consente di uscire dalla gabbia) •L’associazione tra stimolo (leva) e risposta (agire sulla leva) si stabilisce solo se la risposta ha un effetto sull’animale Skinner fu il principale teorico del condizionamento operante La Skinner box •Un animale viene messo in una scatola in cui è presente una leva •L’atto di premere la leva (dapprima casualmente) diventa più frequente se premendola l’animale ottiene una ricompensa (cibo) •Se l’agire sulla leva non porta alla erogazione di cibo il comportamento del premere la leva non è più frequente di altri comportamenti 25 •E’ possibile istituire una discriminazione fornendo il cibo se la leva viene abbassata dall’animale quando per es. una luce è accesa (stimolo discriminativo) Il principio chiave per spiegare questo fenomeno è il rinforzo Rinforzo = conseguenza positiva che produce un aumento del comportamento •I rinforzi possono essere positivi o negativi •Un rinforzo positivo è un evento che viene aggiunto a una situazione •Un rinforzo negativo è un evento che viene eliminato da una situazione •In entrambi i casi la probabilità che un certo stimolo provochi una data risposta viene aumentata •Bisogna evitare di confondere il rinforzo negativo con la punizione un rinforzo negativo è un evento il cui mancato verificarsi aumenta la probabilità che uno stimolo provochi una risposta; una punizione è un evento il cui verificarsi diminuisce la probabilità che uno stimolo provochi una risposta Piani di rinforzo •Un rinforzo continuo (= il cibo viene erogato ogni volta che l’animale preme la leva) produce un apprendimento molto rapido ma anche una rapida estinzione •Rinforzo parziale Intervallo fisso (il rinforzo si presenta a intervalli costanti nel tempo) Intervallo variabile (il rinforzo si presenta a intervalli variabili nel tempo) Rapporto fisso (il rinforzo si presenta dopo un numero stabilito di risposte) Rapporto variabile (il numero di risposte fornite tra un rinforzo e l’altro varia) •I vari piani di rinforzo hanno differenti effetti sull’apprendimento L’apprendimento verbale Secondo Skinner il linguaggio è un insieme complesso di risposte operanti create in un bambino da genitori, insegnanti ecc. Esempio In che modo il bambino impara a dire “gatto” quando ne vede uno? 26 •Il gatto è lo stimolo discriminativo che controlla l’emissione della parola “gatto” •Se il bambino dice “gatto” questo comportamento viene rinforzato dai genitori •L’interazione tra stimoli discriminativi e rinforzi permette al bambino di imparare a denominare gli oggetti Questa concezione è stata criticata con vari argomenti da Chomsky •Non permette di spiegare gli ipercorrettismi (forme errate che seguono una regola corretta, per es. “dicete” invece di “dite”) •Non permette di spiegare la possibilità delle lingue di generare un numero infinito di frasi Come spiegare il processo di apprendimento Teorie meccanicistiche •Vi è una connessione diretta e automatica simile a un riflesso tra stimolo e risposta; non vi sono rappresentazioni interne Teorie cognitiviste •Vi è la mediazione di rappresentazioni mentali (per es. aspettative) L’apprendimento per segnali Tolman fu uno dei primi a sostenere che l’apprendimento consiste nella modifica di processi di conoscenza non osservabili •Il ratto che trova la strada per il cibo in un labirinto non apprende semplicemente una sequenza di risposte, ma una serie di segnali che definiscono sequenze temporali •il segnale è definibile come l’aspettativa che uno stimolo sarà seguito da un altro in una particolare situazione 27 Interpretazione cognitiva dei processi di condizionamento Nell’uomo si può avere una risposta condizionata senza accoppiare SI e SN •A questo scopo basta informare la persona dell’associazione Analogamente il condizionamento non si manifesta se istruzioni verbali mascherano la relazione tra SN e SI •Associando un suono a un soffio d’aria una persona può essere condizionata a sbattere le palpebre quando sente un suono •Se però alla persona si dice che il soffio non ha alcun collegamento con il suono non si ha condizionamento Questi fenomeni si possono spiegare assumendo che la variabile critica sia la creazione di una rappresentazione mentale Rescorla ha dimostrato sperimentalmente che nel condizionamento classico l’individuo deve necessariamente acquisire informazione perché ci sia apprendimento •Un gruppo di animali cui viene somministrata una scossa elettrica per 20 volte, ogni volta preceduta da un suono, acquisisce una risposta di paura •Un secondo gruppo di animali cui viene somministrata una scossa per 40 volte, 20 volte preceduta dal suono e 20 no, non acquisisce la risposta di paura •La teoria del condizionamento classico predice lo stesso livello di apprendimento: SN precede SI lo stesso numero di volte •Gli animali invece apprendono la risposta solo quando lo stimolo funge da segnale, cioè permette di predire la scossa 28 CAPITOLO 12 - LINGUE E LINGUAGGIO Qual è la differenza tra le lingue e il linguaggio? Il linguaggio è la facoltà mentale che permette agli esseri umani di usare una o più lingue per comunicare Una lingua è un prodotto sociale e storico •Le lingue nascono e mutano nel tempo (e possono anche morire) La struttura delle lingue Quali sono le caratteristiche che tutte le lingue hanno in comune? Secondo Saussure ogni lingua è un sistema di suoni dotati di significato Quali sono i “pezzi” di cui è costituito un sistema linguistico? •Ogni lingua possiede un sistema fonologico, cioè un insieme di suoni o fonemi (per es. /a/ o /p/) •Stringhe di fonemi formano i morfemi, cioè le unità linguistiche più piccole dotate di significato (per es. tavol-) •Composizioni di morfemi formano le parole (per es. tavol- più il suffisso -o), che costituiscono il lessico di una lingua Non c’è relazione intrinseca tra suono e significato delle parole (arbitrarietà delle lingue) •Le parole si combinano in sintagmi (per es. il tavolo rosso), che sono le parti di cui sono composte le frasi (il tavolo rosso è rotto) •Il modo in cui le parole si combinano in frasi è determinato dalle regole della sintassi •Quali sono le caratteristiche della sintassi? carattere gerarchico delle strutture sintattiche delle frasi Ricorsività, cioè possibilità di includere una frase nell’altra, iterando, in teoria, tale procedimento all’infinito in pratica la memoria a breve termine pone dei limiti 29 Due assunzioni sulla conoscenza linguistica •La conoscenza delle regole di una lingua è implicita (le persone di norma non sono in grado di descrivere o rendere esplicite le regole linguistiche che usano) •Il linguaggio è una facoltà autonoma nel sistema mentale umano, che si sviluppa e può essere danneggiata indipendentemente da altre facoltà •Queste due concezioni sono sostenute da Chomsky (che le riferisce in particolare alla competenza sintattica) •La seconda assunzione diverge da altre importanti posizioni come quella di Piaget secondo Piaget il linguaggio si sviluppa assieme alla più generale capacità simbolica e di astrazione del bambino Lo sviluppo del linguaggio Le tappe principali dello sviluppo del linguaggio •Primi mesi: suoni simili ai suoni linguistici •10-12 mesi: prime parole •Quando il vocabolario ha raggiunto le 50-100 parole emergono le prime combinazioni di parole •A tre anni il bambino conosce già le strutture fondamentali della lingua Quali sono le condizioni dell’apprendimento del linguaggio? Ipotesi innatista (Chomsky) bambino dispone di alcuni schemi generali (per es. quelli sull’ordine con cui in una frase vengono espressi soggetto, verbo e oggetto) •L’esposizione alla lingua della comunità in cui cresce permette al bambino di specificarne i parametri (per es. fissare l’ordine peculiare di quella lingua) •Il 30 Le basi biologiche del linguaggio Linguaggio e cervello Varie aree del cervello (nell’emisfero sinistro della corteccia) controllano le funzioni linguistiche •Lesioni in queste aree provocano deficit del linguaggio (afasie) •Di norma le persone afasiche non hanno difficoltà di pensiero o ragionamento e vi sono patologie in cui persone con intelligenza patologicamente bassa posseggono funzioni linguistiche normali (doppia dissociazione) Ciò corrobora l’ipotesi chomskiana del linguaggio come facoltà autonoma Capacità linguistiche nei primati non umani E’ possibile trovare rudimenti di linguaggio in altre specie (tra i primati), ma in nessuna specie la capacità di linguaggio è sviluppata come nell’uomo •Ciò corrobora la tesi chomskiana che la capacità di linguaggio sia una capacità innata specifica di Homo sapiens Ma perché il linguaggio si è evoluto nella nostra specie? •L’ipotesi più accreditata è che esso potenzi la capacità umana di stabilire e mantenere relazioni all’interno del gruppo sociale di appartenenza 31 CAPITOLO 13 - COMPRENSIONE DEL LINGUAGGIO Percezione del parlato e percezione delle parole scritte La percezione del parlato va incontro a varie difficoltà (evidenti se la si confronta con la percezione delle parole scritte) •maggior rumore (nel senso della teoria dell’informazione) •nel parlato non è possibile decidere da sé la quantità di informazioni da acquisire per unità di tempo •il processo di segmentazione è più difficile (i confini tra le parole sono poco marcati; cfr. fig. 13.2) Il riconoscimento di una parola quando la sentiamo Accesso •Quando sentiamo una parola costruiamo un insieme di possibili candidati al riconoscimento (coorte) Selezione •La coorte si restringe a mano a mano che arriva nuova informazione percettiva fino al punto di unicità (il punto in cui la coorte contiene un solo candidato) Integrazione •A selezione avvenuta avviene l’integrazione delle proprietà sintattiche e semantiche della parola nella rappresentazione complessiva della frase Il riconoscimento di una parola quando la leggiamo Per riconoscere le parole scritte non vengono semplicemente combinate le lettere che la formano, ma vi è una elaborazione globale dello stimolo Ne dà dimostrazione indiretta l’effetto di superiorità della parola nel quale una parola che contiene una lettera ne facilita il riconoscimento più della lettera stessa 32 Effetto di superiorità della parola •Viene presentata per pochi msec una lettera (K), una parola (WORK) o una non-parola (OWRK) •Poi viene presentata una configurazione interferente •Infine vengono presentate due lettere (D e W) •I partecipanti devono scegliere la lettera presente nello stimolo iniziale (W) •La scelta è più accurata quando le lettere sono precedute dalla parola piuttosto che dalla lettera stessa (o dalla non-parola) Il modello a due vie della lettura La lettura di una parola può avvenire attraverso due modalità Via lessicale diretta •viene riconosciuta la forma intera di una parola, e il suo significato e la sua pronuncia vengono recuperati direttamente dal lessico mentale Via non lessicale •la parola viene analizzata in grafemi e i grafemi vengono tradotti in fonemi secondo le regole di conversione grafema-fonema La comprensione di frasi e discorsi Generalmente le parole sono inserite in strutture più complesse (frasi e discorsi) Per la comprensione di frasi e discorsi devono essere integrate informazioni sintattiche, semantiche e pragmatiche Due ipotesi sulle relazione tra queste fonti di informazione Ipotesi interattiva •i tre tipi di informazione interagiscono fra di loro contemporaneamente a ogni livello di elaborazione Ipotesi modulare •i tre tipi di informazione vengano analizzati l’uno indipendentemente dall’altro e solo successivamente vengono integrati L’analisi sintattica 33 L’analisi sintattica procede attraverso due passaggi •Le parole vengono assegnate a categorie sintattiche sulla base dell’informazione lessicale e viene costruita una struttura frasale preliminare il principio di elaborazione sintattica preferito in italiano prevede che gli elementi lessicali in entrata siano assegnati alla parte di frase che si sta elaborando in quel momento •Tale struttura preliminare viene successivamente rivista sulla base di altre informazioni (di tipo semantico e/o contestuale) La rappresentazione semantica La comprensione di una frase o di un discorso produce una rappresentazione che non è una semplice copia dell’input ma una elaborazione filtrata e integrata in base alle conoscenze possedute Gli script •Script = schema nella memoria a lungo termine che permette di effettuare inferenze o di integrare informazioni mancanti •Per es. lo script “andare al ristorante” è costituito da scene ordinate: “ingresso nel ristorante”, “ordinazione”, ecc. •Ognuna di esse contiene slot (sorta di variabili) cui è associato un valore tipico Le inferenze Attraverso le inferenze integriamo l’informazione linguistica con quella concettuale e contestuale Vi sono vari tipi di inferenze •Implicazioni logiche dipendono dal significato delle parole (nubile” implica “donna non sposata”) •Inferenze retrospettive connettono nuove informazioni alle precedenti (“L’operazione fu breve. Il medico usava un nuovo metodo”) dove si inferisce che il medico eseguì l’operazione •Inferenze elaborative 34 aggiungono nuove informazioni (“L’uomo tagliò la torta. Era proprio buona”) dove si può inferire che l’uomo usò un coltello Inferenze concettuali basate sulla struttura gerarchica delle categorie (“Il canarino respira”) La complessità di un discorso La complessità di un testo può essere determinata da vari fattori •Caratteristiche delle parole (per es. familiarità) •Complessità sintattica (per es. uso del passivo) •Complessità semantica (per es. continuità referenziale) •Ordine di presentazione delle conoscenze (le informazioni nuove dovrebbero essere precedute da informazioni note per poter essere più facilmente integrate) La condivisione delle conoscenze La comprensione del linguaggio presuppone una base condivisa di conoscenze Una condivisione di conoscenze è presupposta anche dal principio di cooperazione alla base del comportamento comunicativo secondo cui •il comportamento dovrebbe essere ispirato a chiarezza, pertinenza, informatività e veridicità La condivisione delle conoscenze è contrastata da una diffusa tendenza all’egocentrismo comunicativo (il non sapersi mettere nei panni degli altri nel processo comunicativo) La comprensione dei riferimenti anaforici Le anafore permettono il riferimento a entità già menzionate nel discorso •Per es. “Luigi e Anna entrarono in classe. Lui si tolse il cappotto, lei lo tenne” •Le anafore sono espresse attraverso diverse forme linguistiche (pronomi personali, nomi, sintagmi nominali) •Per comprendere un riferimento anaforico occorre integrare informazioni, contestuali e non, di ordine sintattico, semantico e pragmatico Linguaggio letterale e linguaggio figurato 35 Le espressioni idiomatiche Il significato delle espressioni idiomatiche non viene ricostruito componendo i significati delle parole che ne fanno parte •Si è ipotizzato in passato che le espressioni idiomatiche fossero parole lunghe elencate separatamente nel lessico •L’ipotesi oggi più accreditata è che le espressioni idiomatiche vengano elaborate (elaborazione delle parole ed elaborazione sintattica) come quelle letterali •A un certo punto, quando si accumulano abbastanza informazioni (punto di unicità), viene attivato il significato idiomatico Le metafore •La comprensione delle metafore non avviene derivando prima il significato letterale e poi accantonarlo se inadeguato per cercarne uno figurato •Vi è un’attivazione diretta del significato metaforico Infatti in molti casi le metafore non richiedono più tempo delle espressioni letterali per essere comprese •Le metafore fanno da ponte tra il sistema concettuale non lessicalizzato e il linguaggio CAPITOLO 15 - LETTURA E SCRITTURA 36 •Linguaggio orale e linguaggio scritto •La percezione, comprensione e produzione del linguaggio parlato si sviluppano molto precocemente e sfruttano meccanismi biologici specializzati e universali •La percezione, comprensione e produzione del linguaggio scritto si sviluppano solo a partire dall’età scolare e richiedono processi di apprendimento esplicito I sistemi di scrittura Sistemi logografici •i simboli corrispondono a parole intere Sistemi sillabici •i simboli corrispondono a sillabe Sistemi alfabetici •i simboli corrispondono ai suoni distintivi (fonemi) della corrispondente lingua parlata •Nei sistemi di scrittura alfabetici consonantici compaiono obbligatoriamente soltanto i segni corrispondenti ai suoni consonantici •Nei sistemi di scrittura alfabetici regolari ogni segno scritto riproduce un fonema •Nei sistemi di scrittura alfabetici fonologicamente trasparenti (o superficiali) la corrispondenza tra grafemi e fonemi tende a essere biunivoca •Nei sistemi di scrittura alfabetici ortograficamente opachi (o profondi) la corrispondenza tra grafemi e fonemi non è precisa La lettura di parole singole La lettura di una parola e il recupero del suo significato è un processo automatico che in parte si svolge al di fuori della consapevolezza L’effetto Stroop 37 •Ai soggetti vengono presentate parole che designano colori stampate con inchiostro colorato; il colore indicato dalla parola può essere congruente (rosso) oppure incongruente (rosso) con il colore dell’inchiostro Compito: denominare il colore dell’inchiostro ignorando la parola scritta Risultato: i tempi di reazione sono significativamente più brevi per gli stimoli congruenti rispetto a quelli incongruenti Il fatto che non siamo in grado di ignorare il significato di una parola scritta dimostra che la lettura di una parola e il recupero del suo significato sono processi automatici Il modello a due vie della lettura •Lo stadio iniziale della lettura di una parola è una analisi visivo-ortografica dell’input •Nello stadio finale l’informazione che permette la corretta pronuncia della parola viene trasferita in un magazzino di memoria temporaneo detto buffer fonemico •L’elaborazione intermedia può avvenire attraverso due modalità (cfr. fig. 15.1), la via lessicale diretta e la via non lessicale Via lessicale diretta viene riconosciuta la forma intera di una parola, e il suo significato e la sua pronuncia vengono recuperati direttamente dal lessico mentale Via non lessicale la parola viene analizzata in grafemi e i grafemi vengono tradotti in fonemi secondo le regole di conversione grafema-fonema •Le parole ortograficamente regolari possono essere lette attraverso una qualsiasi delle due vie •Le parole irregolari possono essere lette correttamente solo attraverso la via di conversione lessicale •Le parole nuove e le non-parole possono essere lette solo attraverso la via di conversione non-lessicale Il riconoscimento della parola scritta 38 Il modello ad attivazione interattiva di McClelland e Rumelhart •Le parole sono rappresentate a tre livelli distinti tratti ortografici di base (per es. segmenti) lettere parole •I tratti di base sono elaborati per primi e quelli riconosciuti nello stimolo trasmettono la loro attivazione al livello di rappresentazione superiore (lettere) •Le •Il lettere a loro volta inviano un’attivazione alle parole con esse compatibili riconoscimento avviene al livello delle parole “vince” la parola che avrà accumulato il più alto grado di attivazione •L’attivazione può fluire oltre che dal basso verso l’alto (dai tratti ortografici alle parole) anche dall’alto verso il basso (dalle parole ai tratti ortografici) •Hanno luogo sia processi di attivazione sia processi di inibizione (per es., tra parole alternative o fra tratti e lettere non compatibili) Il modello Logogen •Ogni parola nota ha una rappresentazione (un logogen) •Ogni logogen ha un livello di attivazione (che dipende essenzialmente dalla frequenza) un valore di soglia che deve essere raggiunto per il riconoscimento •Ogni parola scritta attiva più logogen in funzione della loro somiglianza ortografica con la parola stessa, ma solo un logogen raggiunge la soglia per l’identificazione •Il processo di riconoscimento è influenzato dall’interazione tra il sistema Logogen e il sistema semantico Il recupero del significato della parola 39 •I concetti corrispondenti alle parole sono rappresentati come nodi di una rete •I legami tra i nodi corrispondono a vari tipi di relazione semantica volta che un nodo è attivato l’attivazione si propaga attraverso la rete ai nodi vicini •Una L’attivazione diminuisce in funzione della distanza •Questo tipo di organizzazione può contribuire a spiegare il fenomeno del priming semantico una parola-target (per es. “cane”) è preceduta da un’altra parola ad essa collegata per significato (per es. “gatto”) la parola-target viene letta più rapidamente e accuratamente quando ciò si può spiegare assumendo che la attivazione del significato GATTO porti, tramite la rete, all’attivazione del significato CANE, che a sua volta attiva la parola “cane” Il modello a due vie e i disturbi acquisiti della lettura Dislessia di superficie •I pazienti dislessici di superficie tendono a leggere le parole regolari meglio di quelle irregolari e a regolarizzare queste ultime •Questi sintomi possono essere spiegati postulando un disturbo selettivo della via lessicale di lettura con preservazione della via non-lessicale Dislessia fonologica •Nella dislessia fonologica si osserva una corretta lettura delle parole sia regolari sia irregolari ma vi è una lettura deficitaria delle non-parole •Secondo il modello a due vie, ciò si può spiegare postulando un disturbo selettivo delle componenti non lessicali e una preservazione delle componenti lessicali I fenomeni principali della lettura 40 La frequenza •Le parole più frequenti sono lette più rapidamente e accuratamente La regolarità •Nelle lingue a ortografia non trasparente quanto più le parole tendono alla regolarità tanto più è facilitata la loro lettura L’interazione tra regolarità e frequenza •L’effetto di regolarità è più forte per le parole a bassa frequenza d’uso Il priming una parola-target (per es. “cane”) è preceduta da un’altra parola ad essa collegata per significato (per es. “gatto”) la parola-target viene letta più rapidamente e accuratamente La struttura morfologica •La lettura di parole nuove o a bassa frequenza è facilitata se esse contengono morfemi frequenti e riconoscibili La lunghezza •Nella lettura ad alta voce, le parole più lunghe sono lette più rapidamente Il vicinato •Le parole con meno vicini ortografici (= parole che differiscono per una sola lettera dalla parola data) sono lette più facilmente •Quando La scrittura Modello a due vie della scrittura Via lessicale diretta •Per le parole conosciute, e per quelle in cui la corrispondenza suono-scrittura non è regolare, la forma scritta della parola viene recuperata nel lessico ortografico Via non lessicale •i suoni che compongono la sequenza fonologica (fonemi o insiemi di fonemi) vengono analizzati e convertiti in una stringa di grafemi La disgrafia fonologica 41 •Il modello a due vie della scrittura permette di spiegare un disturbo acquisito detto disgrafia fonologica •Nella disgrafia fonologica si osserva una scrittura corretta delle parole sia regolari sia irregolari ma vi è una scrittura deficitaria delle non-parole •Secondo il modello a due vie, ciò si può spiegare postulando un disturbo selettivo delle componenti non lessicali e una preservazione di quelle lessicali L’apprendimento della lettura e della scrittura Apprendimento della lettura Stadio logografico •Età prescolare •Vengono apprese le proprietà più salienti delle parole (per es., il gruppo “mm” nella parola “mamma”) Stadio alfabetico •Vengono discriminate le singole lettere •Vengono messe in corrispondenza le lettere con i suoni •Vengono lette parole nuove Stadio ortografico •9-10 anni di età •Riconoscimento della forma globale di una buona parte delle parole •Le strategie dello stadio precedente (conversione tra segni grafici e suoni) sono usate in parallelo, per es. nella lettura di parole nuove Apprendimento della scrittura Stadio fonologico •Il bambino usa regole di corrispondenza fonemi-grafemi Stadio ortografico •Come nello stadio ortografico della lettura, il bambino usa rappresentazioni lessicali (in questo caso ortografiche) dell’intera parola CAPITOLO 20 RAGIONAMENTO (da leggere) 42 Teorie formali e senso comune •La maggior parte delle persone non hanno studiato la logica né il calcolo delle probabilità né la teoria delle decisioni •Come fanno queste persone a ragionare, giudicare e decidere? •Una risposta è che il pensiero comune sia governato da equivalenti mentali delle teorie formali •Questa concezione è stata messa in crisi dalla scoperta che le capacità di pensiero delle persone non esperte sono sotto vari aspetti limitate Il ragionamento deduttivo Inferenze deduttive Modus ponens •Se c’è un asso c’è un 2, c’è un asso, dunque c’è un 2 •Più formalmente P Q (premessa maggiore) P (premessa minore) Q (conclusione) •Questa forma di inferenza è detta modus ponens •Essa è tale che se le premesse sono vere lo è necessariamente anche la conclusione Modus tollens •Se c’è un asso c’è un 2, non c’è un 2, dunque non c’è un asso •Più formalmente P Q (premessa maggiore) non-Q (premessa minore) Non-P (conclusione) •Questa forma di inferenza è detta modus tollens •Anche nel caso del modus tollens se le premesse sono vere lo è necessariamente anche la conclusione La teoria della logica mentale •Secondo la teoria della logica mentale la mente è munita di un insieme di regole equivalenti a quelle della logica che vengono tacitamente e inconsapevolmente usate per fare inferenze Per es. secondo Piaget lo sviluppo cognitivo è coronato dall’acquisizione delle regole formali della logica classica 43 •Le regole di inferenza postulate dalla logica mentale sono formali (= indipendenti dal contenuto) logicamente valide (= se le premesse sono vere anche la conclusione è necessariamente vera) La teoria dei modelli mentali •Secondo la teoria dei modelli mentali il ragionamento comune è basato sulla costruzione e manipolazione di modelli mentali delle possibilità descritte dalle premesse •Per es., dato il condizionale Se c’è un asso allora c’è un 2 le persone costruiranno i seguenti modelli: asso 2 ... •La prima riga rappresenta uno stato in cui ci sono entrambe le carte •I tre punti rappresentano in modo implicito le altre possibilità ammesse dal condizionale non-asso non-asso 2 non-2 •Le persone non si rappresentano in modo esplicito questi modelli per ragioni di economia cognitiva viene rappresentato in modo esplicito solo ciò che è (creduto) vero •Come avviene l’inferenza modus ponens (Se c’è un asso c’è un 2, c’è un asso, dunque c’è un 2)? •Data la rappresentazione asso 2 ... e dato il secondo enunciato C’è un asso è facile ricavare la conclusione valida C’è un 2 44 visto che il modello esplicito del condizionale contiene sia l’asso sia il 2 Errori di ragionamento •La totalità o quasi delle persone ricava la conclusione valida “2” dalle premesse del modus ponens (“se asso allora 2”, “asso”) La teoria della logica mentale spiega facilmente questo fatto perché assume che la mente umana possegga un equivalente del modus ponens Anche la teoria dei modelli mentali spiega facilmente questa inferenza (v. sopra) •Invece, secondo la metà delle persone interrogate non è possibile stabilire se c’è o no un asso dalle premesse del modus tollens (“se asso allora 2”, “non-2”) Questo errore è difficile da spiegare nella teoria della logica mentale dato che il modus tollens è una delle regole di inferenza valide nella logica classica •Nella teoria dei modelli mentali data la rappresentazione del primo enunciato asso 2 ... e dato il secondo enunciato Non c’è un 2 non è facile ricavare la conclusione valida Non c’è un asso visto che il modello esplicito del condizionale non rappresenta l’assenza del 2 •Per risolvere il modus tollens bisogna rendere espliciti i modelli impliciti e in particolare quello che rappresenta la combinazione in cui non vi è né il 2 né l’asso non-asso non-2 •Dunque il modus tollens è più difficile perché per risolverlo bisogna esplicitare tutte le possibilità (comprese quelle che rappresentano casi falsi) Gli effetti di contenuto 45 Un altro problema della teoria della logica mentale sta nel fatto che le regole che propone sono formali (= non dipendono dal contenuto né dal contesto delle premesse) Il problema di selezione di Wason •Versione A •4 carte, ognuna con una lettera da un lato e un numero dall’altro Due girate da un lato, una mostra A e l’altra B Due girate dall’altro lato, una mostra 2 e l’altra 5 AB25 •Il compito è indicare la carta o le carte da girare per stabilire se è vera la regola Se c’è A su un lato, c’è 2 sull’altro •Versione B •4 buste due girate dal lato del mittente, una chiusa e una aperta due girate dal lato del destinatario, una con francobollo da 50 centesimi una con francobollo da 40 CHIUSA APERTA 50 40 •Il compito è indicare la busta o le buste da girare per stabilire se è stata rispettata la regola Se una busta è chiusa, deve avere un francobollo da 50 centesimi •In entrambe le versioni la regola è espressa da un condizionale della forma “Se P allora Q” •In entrambe le versioni la risposta consiste nell’indicare i casi che realizzano la combinazione P e non-Q (la combinazione che rende falso un condizionale) •Quasi tutti risolvono la versione B indicando correttamente la busta chiusa e quella con francobollo da 40 •Solo pochissimi risolvono la versione A (la maggior parte indicano A e 2) 46 •Le persone ragionano in modo diverso in versioni del problema di selezione che sono formalmente equivalenti ma differiscono per il contenuto •In generale è più facile individuare le possibili violazioni di regole deontiche (permessi/obblighi) La teoria evoluzionista del ragionamento •Una possibile spiegazione è quella proposta dalla cosiddetta psicologia evoluzionista •Gli esseri umani posseggono una capacità innata, specie-specifica, di ragionare sui contratti sociali, le regole che governano gli scambi di benefici tra gli individui •In particolare le capacità di ragionamento degli esseri umani si sono evolute per scoprire gli imbroglioni (quelli che ricevono un beneficio senza contraccambiare) •Le persone riescono a risolvere il problema di selezione solo quando trovare la soluzione corretta = scoprire i potenziali imbroglioni •La teoria evoluzionista del ragionamento è tuttavia contraddetta dall’esistenza di condizionali descrittivi (che non chiamano in causa un contratto sociale) ma che sono risolti altrettanto facilmente della versione B per il modo in cui sono interpretate, in un contesto dato, le premesse Il ragionamento probabilistico Non sempre le persone valutano correttamente (conformemente alla teoria della probabilità) le probabilità degli eventi Il problema delle parole •Si considerino le parole di sette lettere che terminano per parole di sette lettere che hanno “n” come penultima lettera •Quali parole sono più frequenti? “one” e le •Siccome tutte le parole della forma “----one” sono anche parole della forma “----n-”, le parole “----one” non possono essere più frequenti delle parole “----n-” •La maggior parte delle persone conclude invece che sono più frequenti le parole “----one” Il problema di Linda 47 •Linda ha 31 anni, non è sposata, è estroversa e brillante. Ha studiato filosofia. All’università era impegnata politicamente •Si deve giudicare quale dei seguenti enunciati è più probabile •(A) Linda fa la parrucchiera •(A&B) Linda fa la parrrucchiera ed è un’attivista non-global •La maggior parte delle persone risponde che è più probabile che Linda faccia la parrucchiera e sia un’attivista no-global •Ma questo è impossibile perché, come nel caso del problema delle parole, tutte le parrucchiere no-global sono anche semplicemente parrucchiere •In generale la probabilità della congiunzione di due eventi non può essere maggiore della probabilità di ciascuno di essi •Da che cosa dipendono errori come questi? Le euristiche di giudizio •Dovete comprare un melone. Lo volete maturo al punto giusto. Avete davanti a voi sul banco del fruttivendolo una ventina di meloni. Quale prendete? Una procedura sicura Comprate tutti i meloni e li assaggiate uno per uno Avete risolto il problema ma a caro prezzo Soluzioni alternative quello più profumato quello più giallo quello che “suona” meglio •Procedure come queste non garantiscono la soluzione ottimale ma in genere risolvono il problema e sono economiche •Nel comune ragionamento probabilistico vengono spesso applicate procedure analoghe dette euristiche che hanno il vantaggio di essere economiche ma che ci fanno compiere errori sistematici (biases) •Nel problema delle parole, i partecipanti possono avere usato l’euristica della disponibilità •l’euristica della disponibilità porta a stimare la frequenza di una classe di eventi sulla base della facilità con cui vengono alla mente gli esempi della stessa Vengono in mente più facilmente esempi di parole della forma “----one” che non esempi di parole “-----n-” 48 •Nel problema di Linda i partecipanti possono avere usato l’euristica della rappresentatività •l’euristica della rappresentatività fa sì che la probabilità di un evento sia stimata sulla base del suo grado di tipicità rispetto alla categoria cui appartiene La congiunzione “parrucchiera e attivista no-global” corrisponde meglio all’immagine di Linda attivata dalla descrizione iniziale Probabilità, frequenze ed enumerazione di possibilità •E’ stato osservato che trasformare un problema di probabilità in un problema di frequenza produce una diminuzione degli errori di giudizio •Secondo alcuni studiosi ciò dipende dalla incapacità intrinseca della mente umana di trattare le informazioni probabilistiche •La selezione naturale avrebbe dotato invece la mente di un modulo per registrare ed elaborare le frequenze degli eventi osservati •Vi è però una possibilità alternativa •Secondo un’ipotesi derivata dalla teoria dei modelli mentali il ragionamento probabilistico avviene non applicando regole (equivalenti a quelle del calcolo delle probabilità) ma tramite enumerazione delle possibilità (ragionamento estensionale) •Si può mostrare che un problema di probabilità può essere risolto correttamente a condizione che i partecipanti siano messi nella condizione di ragionare in modo estensionale CAPITOLO 22 INTELLIGENZA UMANA (da leggere) 49 Intelligenza e differenze individuali •Nella psicologia animale e cognitiva l’intelligenza è vista come un insieme di capacità specializzate possedute da una specie per la soluzione di problemi •La ricerche psicologiche che hanno come specifico oggetto l’intelligenza umana sono rivolte piuttosto a indagare le differenze intellettive tra gli individui I test d’intelligenza •Il test di Binet è costituito da una serie di problemi che indicano capacità basilari di ragionamento e possono essere ordinati secondo un grado crescente di difficoltà •I compiti più difficili che il bambino è in grado di risolvere indicano il suo grado di capacità intellettiva •Se un bambino risolve i problemi che in media risolvono i bambini di 7 anni gli si può assegnare un’età mentale di 7 anni •Il concetto di età mentale è alla base del concetto di quoziente intellettivo definito come QI = (età mentale/età cronologica) 100 bambino di 8 anni che ha un’età mentale di 8 anni ha un QI pari a (8/8) 100 = 100 •I test di abilità intellettive sono usati oggi per classificare e selezionare gli individui a scuola, nell’esercito, sul lavoro •Un Intelligenza generale e intelligenze specializzate •Spearman applicò le tecniche di analisi fattoriale agli insiemi di intercorrelazioni osservabili nelle misure di abilità intellettive •Egli individuò un fattore principale alla base delle correlazioni tra i punteggi nei test di intelligenza •Secondo Spearman tale fattore (denominato g) era l’intelligenza generale, la capacità cognitiva globale sottesa a tutte le attività mentali di una persona 50 per es., il rendimento di un individuo in un test di abilità matematica dipende sia dalla sua specifica abilità matematica sia dal suo grado di intelligenza generale •A questa concezione si oppone l’ipotesi che nelle abilità intellettive esistano diverse componenti separate e indipendenti •Secondo Gardner l’intelligenza umana è costituita da un insieme di forme distinte (intelligenza matematica, verbale, musciale, motoria ecc.) a ciascuna delle quali corrisponde un distinto modulo cerebrale Gli studi di genetica comportamentale •Qual è il contributo relativo dei fattori genetici e ambientali alle differenze intellettive individuali? •Sono stati condotti studi in particolare sui gemelli monozigoti (che posseggono identico corredo genetico) •Tali studi, tra l’altro, mostrano che i gemelli identici tendono ad avere gli stessi rendimenti ai test sia quando sono stati allevati nella stessa famiglia sia quando sono stati allevati in famiglie diverse •Ciò ha permesso di concludere che buona parte delle variazioni nei punteggi ai test intellettivi è associata a differenze genetiche tra individui, e solo una piccola parte è associata a differenze nell’ambiente familiare •Nota bene: dire che la metà delle variazioni intellettive tra le persone è spiegata da fattori genetici non equivale a dire che metà dell’intelligenza di una data persona dipende da tali fattori Differenze intellettive individuali e processi cognitivi e cerebrali •Alcuni studi hanno indagato il rapporto tra le differenze intellettive individuali e i processi cognitivi di base •E’ stato mostrato che le differenze d’intelligenza rilevate nei test psicometrici sono correlate positivamente con le differenze rilevate nella soluzione dei problemi usati nell’indagine sperimentale sui meccanismi cognitivi di base •Esperimenti di neuroimmagine funzionale hanno mostrato che, quando le persone sono impegnate nella soluzione di compiti complessi, il cervello delle persone più abili consuma meno glucosio del cervello delle altre (= maggiore economia di risorse) 51 Differenze intellettive tra gruppi di individui Gli effetti della scolarizzazione •Le ricerche di psicologia transculturale mostrano quanto sia difficile comparare le abilità intellettive di individui appartenenti a culture diverse •In particolare i problemi di ragionamento usati nei tradizionali test di intelligenza non permettono di valutare correttamente le capacità intellettive di persone non scolarizzate Stereotipi sociali e prestazioni intellettive •All’interno di una stessa cultura si possono rilevare differenze nelle capacità intellettive di individui appartenenti a gruppi sociali diversi •Le prestazioni di un individuo in un test di abilità intellettive sono influenzate (sia in negativo sia in positivo) dagli stereotipi relativi al gruppo sociale cui l’individuo appartiene La “minaccia dello stereotipo” •A un gruppo di studenti neri e a un gruppo di studenti bianchi vennero presentati alcuni difficili problemi tratti da un test di abilità intellettive •A metà studenti di ogni gruppo etnico veniva detto che lo studio valutava le abilità intellettuali individuali, all’altra metà veniva presentato come una ricerca senza implicazioni diagnostiche •Gli studenti bianchi ottennero gli stessi punteggi nelle due condizioni •Tra gli studenti neri, quelli cui il test non era stato presentato come uno strumento diagnostico ottennero punteggi uguali ai bianchi •Invece quelli cui il test era stato presentato come uno strumento diagnostico ottennero punteggi inferiori ai bianchi •Essi vedevano il test come una possibile conferma dello stereotipo negativo nei loro confronti e questo peggiorava le loro prestazioni 52 APPENDICE L’APPRENDIMENTO Dott.ssa C. Bianco L’apprendimento è un cambiamento relativamente stabile del comportamento di un soggetto di fronte a una specifica situazione sperimentata ripetutamente. L’ apprendimento….. Tendenze innate a fornire certe risposte (esempio la comparsa del primo sorriso sociale nel lattante), risultato di una maturazione (esempio la capacità di parlare o camminare), stati di temporanea alterazione delle condizioni psicofisiche (comportamenti particolari sotto l’effetto di alcol o droghe). L’APPRENDIMENTO VISTO DALL’ESTERNO: LE TEORIE COMPORTAMENTISTE. Possiamo dire che c’è apprendimento quando un individuo manifesta un nuovo comportamento, semplice o complesso che sia, un comportamento che prima non esisteva e che poi si mantiene nel tempo. Il primo connessionismo: tre teorie 1. Il condizionamento pavloviano, o condizionamento classico (Pavlov 1968). 2. Il comportamentismo di Watson (1878-1958). 3. Il connessionismo di Thorndike (1874-1949). 1. IL CONDIZIONAMENTO CLASSICO Il principio su cui si basa il condizionamento classico è il rapporto temporale tra stimolo-risposta. Prima del condizionamento SI (cibo) RI (salivazione) RIFLESSO INNATO SN (suono) nessuna risposta 53 Durante il condizionamento SN ( SUONO )- SI RI (SALIVAZIONE) Dopo il condizionamento SC(suono) RC (salivazione) Le variabili nel condizionamento classico L’intensità e\o la salienza degli stimoli incondizionati e di quelli condizionati, che varia a seconda della della specie dei soggetti (la quantità e la qualità della polvere di carne, l’intensità del suono del campanello). Intervallo di tempo che intercorre tra SC e SI , che deve essere molto breve. La frequenza degli accoppiamenti (SN-SI). Il condizionamento classico nell’uomo. C’è chi detesta un certo cibo perché dopo averlo mangiato è stato colpito da una malattia, chi ha paura di una persona dalla quale è stato aggredito, chi ha cominciato ad avere paura dei cavalli dopo essere stato balzato a terra da un determinato cavallo. 2. Il comportamentismo di Watson (1878-1958) Tipi particolari di apprendimento 3.Il connessionismo di Thorndike, (1932). La legge dell’effetto Lo stabilirsi e il rafforzarsi di legami associativi tra stimolo e risposta non deriva semplicemente dalla loro contiguità temporale ma dagli effetti che seguono la risposta. I due principi di Thorndike L’apprendimento avveniva per prove ed errori. La legge dell’effetto: un comportamento viene appreso e si stabilizza solo se la risposta produce un certo effetto sull’ambiente. 54 IL CONDIZIONAMENTO OPERANTE Il Neocomportamentismo (Anni ’30-40) Skinner mitiga la visione passiva dell’individuo di fronte all’ambiente recuperandone un ruolo attivo. Il comportamento operante è un comportamento spontaneo, e non condizionato ad alcuno stimolo. Esempio: condizionamento operante di Skinner Esistono 2 classi di comportamenti: Rispondenti: semplici riflessi condizionati, spiegabili secondo i principi del condizionamento classico. Operanti: appartengono al repertorio dell’individuo; vengono emessi in assenza di un particolare stimolo che li preceda; operano sull’ambiente, agendo su di esso anziché subirne l’azione. Esempio: condizionamento operante di Skinner. Un comportamento appartenente al repertorio delle risposte che un animale o un essere umano può emettere può essere rinforzato positivamente o negativamente. I Rinforzi I rinforzi sono stimoli o effetti che seguono una risposta e che determinano la probabilità che la risposta medesima sia emessa. Il rinforzo è la condizione necessaria e sufficiente perché si realizzi un apprendimento. I rinforzi possono essere classificati in base: valenza che hanno per il soggetto; rinforzi positivi e negativi, i bisogni sui quali agiscono; rinforzi primari e rinforzi secondari, la modalità di somministrazione; continua o intermittente. Perché un comportamento venga consolidato, il rinforzo deve sempre seguire il comportamento? 55 CONTINUO PARZIALE CONDIZIONAMENTO PROGRESSIVO O MODELLAGGIO Shaping Le forme nell’attività di risoluzione dei problemi (Köhler, 1925) L’apprendimento per insight indica un’improvvisa presa di coscienza, è la capacità di risolvere un problema sulla base della ristrutturazione cognitiva dei suoi elementi in modo del tutto nuovo, improvviso e irreversibile. La teoria cognitiva europea Il comportamentismo finalistico di Tolman, (1886-1959). Al comportamento osservabile che mostra l’avvenuto apprendimento si accompagna una modifica di processi di conoscenza che non sono osservabili ma che sono responsabili del comportamento osservabile. L’APPRENDIMENTO VISTO DALL’INTERNO Come si modificano le conoscenze. L’APPROCCIO COGNITIVISTA Che cosa accade quando apprendiamo? Apprendere significa modificare, cambiare. Cambiano, quindi, le conoscenze che una persona arriva a possedere, e che costituiscono la base del successivo comportamento. Secondo il Cognitivismo Come avviene la conoscenza? La mente elabora l’informazione che arriva dall’ambiente. 56 Come si arriva a cambiare la nostra struttura di conoscenza? Percezione Memoria Categorizzazione Rappresentazioni mentali Percepire un oggetto significa individuare quell’oggetto in mezzo a tutta una serie di altri stimoli (o informazioni) che provengono dall’ambiente. Memoria ecoica (per materiale di tipo uditivo) (Sperling,1960) 500-1000 ms Memoria iconica (per materiale di tipo visivo) (Darwin, Turvey, Crowder, 1972) 3- 4 secondi Memoria episodica Memoria semantica Memoria dichiarativa Memoria procedurale Il concetto di schema: “e’ una struttura di dati per rappresentare in memoria concetti generici” (Rumelhart, 1980). Una definizione di apprendimento: apprendimento come cambiamento. Il cambiamento può consistere sia nell’acquisizione di una informazione che prima mancava totalmente dal nostro bagaglio di conoscenze o di competenze. …..sia nel collegare tra loro conoscenze o competenze preesistenti in modo da portare a una nuova competenza prima non presente. L’apprendimento viene suddiviso in tre modalità (Rumelhart e Norman, 1978). ACCRESCIMENTO CREAZIONE AGGIUSTAMENTO 57 Consapevolezza nell’apprendimento: La metaconoscenza Si parla di metaconoscenza quando facciamo riferimento a ciò che noi conosciamo sul funzionamento dei nostri processi di conoscenza. Anne Brown (1978). Flavell si concentra sulla conoscenza che l’individuo ha dei processi cognitivi. Brown sviluppa un modello dei processi metacognitivi che si occupano di controllare i processi cognitivi impegnati in un compito. 58