KONTROLA POZNAWCZA (ROZDZIAŁ 6)

Kontrola poznawcza- zdolność systemu poznawczego do nadzorowania i regulowania własnych procesów poznawczych, poznawczych także do planowanego sterowania ich przebiegiem.

Trzy postaci kontroli poznawczej (Chuderski):

- monitorowanie

- regulacja

- sterowanie

Automatyzacja- nabywanie wprawy na skutek treningu

→ trening jednorodny- ta sama reakcja jest odpowiedzią na ten sam układ bodźców

→ trening niejednorodny- ten sam typ reakcji przy częstej zmianie bodźców

czynności automatyczne są szybkie, bezwysiłkowe, pozbawione kosztów poznawczych; realizowane bez namysłu i poza kontrolą świadomości; balistyczne (rozpoczęta czynność musi zostać ukończona)

Procesy nieautomatyczne dzięki nabywaniu wprawy mogą stać się procesami zautomatyzowanymi (wtórnie automatyczne)- takie procesy są poza kontrolą świadomości, zmniejszają wysiłek umysłowy, są intencjonalne oraz celowe

• przeciwieństwem są procesy pierwotnie automatyczne, które są bezwysiłkowe, poza kontrolą świadomości, nieintencjonalne

↑ procesy słabo i silnie automatyczne

Schneider i Shriffin teoria kontinuum (efekt nabywania wprawy przesuwa się od bieguna kontroli w stronę automatyzmu)

- model procesów automatycznych i kontrolowanych

→ system poznawczy podzielony na dwie ścieżki

• pierwsza wymaga kontroli ze strony uwagi, pojawia się w przypadku pojawienie się

nowych bodźców i braku strategii postępowania

• druga jest związana z automatyczną detekcją układu bodźców, jest poza kontrolą, czynności zapisane są w pamięci długotrwałej, są niemodyfikowalne

Schneider i Shriffin podzieli procesy kontrolowane na dwa rodzaje

- procesy jawne (dostępne świadomości)

intencjonalne przeszukiwanie świadomości

• niewydajne, wolne

- procesy zawoalowane (niedostępne świadomości)

porównywanie elementów w pamięci świeżej

• szybkie, możliwe zmiany na skutek instrukcji werbalnych lub nabywania wprawy

Procesy automatyczne są nieświadome i jednorodne, wymagają jedynie minimalnej ilości zasobów (wysiłku mentalnego)

Różnica w zakresie stopnia automatyzacji

- warunek spójny

- warunek niespójny (szybka identyfikacja)

Proces automatyzacji wymaga długiego treningu, procesy kontrolowane mogą stać się automatycznymi

Interakcje procesów automatycznych i kontrolowanych nie musi wyzwalać efektów interferencji

Możliwy jest transfer wprawy w zakresie zautomatyzowania czynności z jednego zestawu bodźców na drugi

Możliwość kontroli procesów automatycznych- modyfikacja w takcie ich przebiegu (Logan, Tzelgov) np. przerwanie pisania na maszynie, kiedy się popełni bład

Paradygmat SYGNAŁU STOP

Pisanie na maszynie z presją czasową, w nieprzewidzianym momencie zaprzestanie czynności

- zgodnie z teorią egzemplarzy badani tym szybciej zahamują czynność im krótszy będzie interwał czasowy pomiędzy bodźcem wzbudzającym a bodźcem stop. Możliwe jest także powstrzymanie czynności przy dużych interwałach czasowych.

Paradygmat EFEKTU STROOPA

Istotą efektu jest utrudnienie w przetwarzaniu bodźców niespójnych w porównaniu z bodźcami spójnymi

- zahamowanie dobrze wyuczonej czynności i zastąpienie jej inną niewyuczoną

- efekt interferencji

Osoby badane czytają słowa spójne lub niespójne albo nazywają kolor atramentu użyty do napisania słów spójnych lub niespójnych. Czytanie słów zwykle wymaga mniej czasu niż nazywanie kolorów, ponieważ jest czynnością silnie zautomatyzowaną. Jeśli chodzi o nazywanie kolorów czynność ta jest zwykle znacznie dłuższa w przypadku słów niespójnych w porównaniu ze spójnymi.

Procesy automatyczne nie są całkowicie balistyczne

siła automatyzmu zależy od proporcji bodźców

np. można zredukować efekt Stroopa zmniejszając liczbę kolorów

Modyfikacje zadania Stroopa:

1. Stroop emocjonalny - nazywanie koloru jakim napisano słowo kojarzące się z lękiem albo rzeczami lub sytuacjami o negatywnym zabarwieniu emocjonalnym

2. Stroop rozproszony - nazywanie koloru obiektu występującego w towarzystwie wyrazu oznaczającego zupełnie inny kolor

3. Stroop figuralny - nazywanie figury stanowiącej tworzywo, a ignorowanie figury głównej, osoby badane widzą figurę zbudowaną z innych figur

4. Stroop kierunkowy - badani mają za zadanie reagować za pomocą odpowiedniego klawisza kursora klawiatury na strzałkę pokazującą kierunek przeciwny niż klawisz

Teoria rywalizacji egzemplarzy (Logan) <teoria przypadków>

uwzględnia możliwość kontroli procesów automatycznych, które mają właściwości:

- są autonomiczne (uruchamiane i wykonywane nieintencjonalnie)

• detekcja bodźca powoduje przywołanie informacji deklaratywnych i proceduralnych

- można je wykorzystywać intencjonalnie (kontrola do momentu uruchomienia reakcji

motorycznych)

- dostępność do pamięci długotrwałej

- brak introspekcyjnej świadomości przebiegu

- bezwysiłkowość

Najważniejszym konstruktem tej teorii jest pojęcie egzemplarza- reprezentacja bodźca (S) i sposobu reakcji (R).

Egzemplarz przechowywany jest w postaci wiedzy trwałej

Pojawienie się bodźca może spowodować jeden z dwóch sposobów przetwarzania informacji

- zastosowanie ogólnego algorytmu (automatyczna procedura)

- znanego z przeszłości sposobu poradzenia sobie z bodźcem (kontrolowane przetwarzanie)

Egzemplarze podlegają procesowi nabywania

→ pojawienie się bodźca powoduje zapis w pamięci

→ odmienne pojawienie się tego samego bodźca powoduje ukształtowanie się odrębnej

reprezentacji egzemplarzowej

→ gromadzenie egzemplarzy jest tożsame z nabywaniem wprawy

→ początkowe efekty gromadzenia egzemplarzy gwałtownie skraca czas reagowania, dalsze

ćwiczenia skracają go w coraz mniejszym stopniu

Nabywanie wprawy jest związane z wtórna automatyzacją

Automatyzmy związane są z dostępnością egzemplarzy

Dzięki automatyzacji uwalniane są zasoby systemu, które można przeznaczyć na wykonywanie innych zadań, co przyspiesza i większa poprawność reagowania, redukuje efekt przetargu między poprawnością a szybkością

Efekt przetargu między szybkością a poprawnością

z presją czasową

im płytszy poziom analizy bodźców tym szybszy i mniej poprawny proces selekcji informacji, na głębokich poziomach przetwarzania informacji analizy selekcyjne są znacznie bardziej złożone, wymagają więcej czasu, ale w konsekwencji są bardziej poprawne

zwiększona szybkość powoduje wzrost błędów, jednakże efekt ten ulega sukcesywnemu zmniejszaniu w każdej kolejnej próbie tego samego testu, najbardziej istotne różnice na początku (Szymura, Słabosz)

Negatywne konsekwencje automatyzacji- deproceduralizacja

Trzy stadia nabywania automatyzacji

- poznawcze (zrozumienie i przyswojenie instrukcji)

- asocjacyjne (proceduralizacja sposobu wykonania czynności)

- autonomiczne (uzyskanie statusu autonomicznego, przebieg bezwysiłkowy)

Innym negatywnym zjawiskiem jest transfer negatywny - dobrze wyuczona czynność utrudnia wykonanie czynności podobnej, ale nie tożsamej z poprzednio wyuczoną

• Hamowanie

Hamowanie jest mechanizmem kontrolnym polegającym na, z jednej strony, utrudnieniu dostępu do informacji nieistotnych, a z drugiej, na powstrzymaniu niepożądanej w danym momencie aktywności neuronalnej, mentalnej lub behawioralnej.

Podstawowym zadaniem hamowanie jest blokowanie pobudek zarówno zewnętrznych, jak i wewnętrznych.

Hamowanie jest konstruktem niejednorodnym.

Hamowanie ze wzbudzeniem alternatywnej reakcji motorycznej jest trudniejsze niż proste powstrzymanie dominującej reakcji (warunek stop- zmiany, warunek stop- ogólny)

Najtrudniejsze jest hamowanie selektywne- powstrzymanie tylko jeleniej z dwóch możliwych do wzbudzenia reakcji motorycznych (stop- selektywny) należy, bowiem zablokować energię potrzebną do wykonania ruchu, ale nie każdego ruchu, a jedynie takiego, który zostanie centralnie wskazany do zablokowania.

• Odporność na dystrakcję

Francolini i Egeth (1980) twierdzą, że w pewnych warunkach proces odrzucania dystrakcji może być całkowicie skuteczny dzięki przestrzennej separacji konfliktowych aspektów bodźca:

- udane próby redukcji efektu Stroopa

- udane próby redukcji efektu flankerów

Bodźce zakłócające przetwarzanie poza ogniskiem uwagi są w stanie wzbudzić reakcję konkurencyjną względem wykonywanej czynności.

W Teście flankerów badani reagują na literę pojawiającą się w centrum ekranu. Litera ta jest otoczona przez dwa bodźce zakłócające (flankery), którymi są inne litery pojawiające się po obu stronach sygnału w jednym rzędzie. Flankery mogą być tożsame z sygnałem lub też mogą być zupełnie innymi literami. Zadania testowe różnią się w zakresie przestrzennej lokalizacji bodźców zakłócających (bliżej lub dalej od sygnału).

- Czas reakcji na sygnał znacznie się wydłuża, gdy pojawiają się flankery, w porównaniu do sytuacji, gdy ich nie ma lub są tożsame z sygnałem. Wydłuża się tym bardziej, im bardziej podobne do siebie są sygnały i dystraktory oraz im mniejsza jest ich wzajemna odległość (Eriksen i Eriksen)

[np. C A C / CCC/CAC/C C C]

Efekt flankerów wynika z konieczności zahamowania potencjalnej reakcji na bodziec zakłócający. Wykonanie tego testu jest bardziej związane z hamowaniem reakcji konkurencyjnej (na dystraktor) niż z odpornością na dystrakcję rozumianą jako powstrzymywanie się od przetwarzania bodźców zakłócających (przetwarzanie tak, dopiero na poziomie reakcji jest STOP).

Karen, O'Hara i Skelton wykorzystali w swoim badaniu zadanie Posnera i Mitchella (1967). Badani mieli podjąć decyzję, czy para prezentowanych liter spełnia narzucone przez instrukcję kryterium selekcyjne:

1. identyczności fizycznej (AA)

2. identyczności nominalnej (Aa)

3. identyczności opartej o regułę (np. Ae)

Wg nich przetwarzanie bodźców może być powstrzymywane bardzo wcześnie, na poziomie ich rozpoznania (1), lub też bardzo późno, na poziomie przetwarzania ich znaczenia (2)

1. dystraktory powodowały interferencję tylko w zadaniach, w których zastosowano kryterium fizycznej identyczności (skutecznie odrzucane w warunkach wymagających uwzględnienia znaczenia bodźców)

2. interferencja stwierdzona w zakresie wszystkich zadań, niezależnie od kryterium selekcji

Dynamiczna wersja zadania Posnera i Mitchella- DIVA- pokazał, że sposób przeszukiwania pola percepcyjnego jest zależny od odporności na dystrakcje.

Efekt tłumienia dystrakcji (Neill) - zastosowano zadanie Stroopa układając w specyficzny sposób porządek bodźców na liście niespójnej. N+1 bodziec tej listy był napisany kolorem atramentu, który był tożsamy ze znaczeniem bodźca N-tego

Reakcja na tłumiony wcześniej aspekt bodźca konfliktowego jest wolniejsza niż wówczas, gdy aspekt ten nie był uprzednio odrzucany.

Efekt ten jest zależny od strategii rozwiązania przetargu między poprawnością a szybkością (Neill, Westberry). Gdy badani, wykonujący zadanie Stroopa, poświęcali poprawność na rzecz szybkości, nie stwierdzono efektu tłumienia dystrakcji, gdy zaś poświęcali szybkość na rzecz poprawności, efekt ten wystąpił z jeszcze większą siłą.

Tłumienie dystrakcji jest krótkotrwałe- proces ten jest aktywny przez najwyżej 1000ms.

Paradygmat POPRZEDZANIA NEGATYWNEGO (Neill)

Własną wersję zadania w tym paradygmacie stworzył także Tipper

- N-ty bodziec- pryma, N+1- próba testowa

- prezentowanie prymy utrudnia przetwarzanie bodźca właściwego

- wydłużenie czasu potrzebnego na przetworzenie bodźca właściwego

- efekt występuje tylko w kontekście konieczności dokonywania procesu selekcji w obrębie pary bodźców

Zagadnieniem odporności na interferencję pamięciową zajęli się Andersen, Bjork i Bjork- określili oni zjawisko zapominania z powodu przywoływania- odpamiętanie informacji z konkretnej kategorii może spowodować brak możliwości przypomnienia innej informacji z tej samej kategorii.

Hamowanie pamięciowe (Pefrect, Mulin, Conway, Perry)- redukcja w zakresie poziomu aktywacji reprezentacji pamięciowej.

- odpamiętywane są przede wszystkim egzemplarze ćwiczone

Klasyfikacja rodzajów hamowania (Nigg, 2000):

1. kontrola interferencji

2. hamowanie percepcyjne (tłumienie odruchu kaskadowego)

3. hamowanie poznawcze (tłumienie irrelewantnych reprezentacji umysłowych)

4. hamowanie behawioralne

5. hamowanie powrotu

6. hamowanie uwagowe odruchu orientacyjnego

Odmienna taksonomia rodzajów hamowania (Friedman i Miyake, 2004)

1. hamowanie dominującej reakcji [zadanie Stroopa]

2. odporność na dystrakcję (możliwe jest odrzucenie informacji niepotrzebnych, z punktu widzenia aktualnie przetwarzanych danych) [Test flankerów]

3. odporność na interferencję proaktywną (proces aktywny i wysiłkowy, prowadzonym przy wykorzystaniu głębokich, trwałych reprezentacji umysłowych) [zadanie Petersonów- opamiętywanie egzemplarzy pojedynczej kategorii, które wcześniej są sukcesywnie prezentowane]

• Funkcje zarządcze

Problem homunculusa (Nęcka, 2004)- odnalezienia, opisania i wyjaśnienia mechanizmów działania Tego, który buduje reprezentacje, steruje myśleniem i podejmuje ważne dla całości systemu poznawczego decyzje, a więc Tego, który kontroluje działanie systemu poznawczego.

Homunculus odnaleziony przez psychologów poznawczych został określony mianem funkcji zarządczych

- zlokalizowanych w przednich płatach czołowych mózgu

- ich upośledzenie - syndrom czołowy- dezorganizacja wszystkich form zachowania

Funkcje zarządcze:

1. przerzutność (pomiędzy zadaniami, procesami, czynnościami) [Wisconsin Card Sorting Test]

2. hamowanie (niepożądanej reakcji, bodźców zakłócających) [Wieża z Hanoi]

3. odświeżanie informacji w zakresie pamięci roboczej [Test Sternberga]

Collete i Van der Linden (2002) wykazali, że wykonywanie zadań wymaga aktywizacji zarówno przednich płatów czołowych, jak i płatów tylnych, a w szczególności ciemieniowych obszarów kory mózgowej.

Owen (2000) stwierdził, że mechanizm hamowania dominującej reakcji należy lokalizować tylko w części przednich płatów czołowych, zawierających obszary:

- środkową część grzbietowo-boczną

- środkową część brzuszno-boczną

- grzbietową część przedniej części zakrętu obręczy

Modele kontroli poznawczej:

- markery somatyczne

- mechanizmy uwagowe

- mechanizmy pamięciowe

Koncepcja uwagi Posnera- podstawowe mechanizmy uwagowe:

- mechanizm aktywacyjny- podtrzymanie umysłu w sta nie pobudzenia niezbędnego do wykonania danej czynności poznawczej

- mechanizm orientacyjny- odpowiada za przenoszenie uwagi w polu percepcyjnym z obiektu na obiekt

- mechanizm zarządczy- kontrola wykonania czynności celowych; mechanizm zarządczy bierze górę nad mechanizmem orientacyjnym.

Mechanizm zarządczy może skutecznie ograniczyć interferencję płynącą z bodźców zakłócających, jeśli system poznawczy z wyprzedzeniem zna np. kolor, odróżniający oba rodzaje bodźców: sygnał i dystraktor (Theeuwes, Burger, 1998).

Zarządczy mechanizm uwagi odpowiada za hamowanie wagowego odruchu orientacyjnego oraz kontrolę interferencji pochodzenia zewnętrznego; niepowodzenia w funkcjonowaniu tego odpowiada hamowanie powrotu- niedopuszczanie do powrotu uwagi do wskazanego miejsca pojawienia się sygnału (Posner, Cohen, 1984).

Kontrola uwagowa jest sprawowana odgórnie i ma charakter wewnętrzny. Mechanizm zarządczy determinuje, co i w jaki sposób będzie dalej przekazywane. Percepcja podąża wiec za uwagą.

Jeśli mechanizm zarządczy nie jest dostatecznie ukształtowany- przetwarzanie informacji sterowane jest oddolnie i ma charakter zewnętrzny, przez co uwaga podąża za percepcją, będąc automatycznie nakierowaną na spostrzegany obiekt.

Dwustopniowy system kontroli zachowania (Shallice)

Zachowanie jest kierowane w większości przez automatyzmy (rutyny), zarówno pierwotne (odruchy), jak i wtórne (nawyki)

System kontroli czynności automatycznych decyduje, w przypadku konfliktu czynności automatycznych, automatycznych kolejności realizowania czynności; jego zadaniem jest hamowanie wszystkich rutyn, które są w mniejszym stopniu dostosowane do sytuacji bodźcowej.

Ogólnym zadaniem mechanizmu automatycznego, selektywnego hamowania działań rutynowych jest ustalenie rozkładu jazdy czynności automatycznych.

System kontroli czynności automatycznych jest nieskuteczny w sytuacjach nowych.

W takich sytuacjach trzeba zahamować dominującą reakcję, monitorować i korygować błędy wynikające z prób dostosowania posiadanych schematów do nowych układów bodźców je wyzwalających, a także podejmować złożone decyzje i tworzyć nowe plany działań.

Kontrolą przetwarzania informacji w sytuacjach nowych zajmuje się nadzorczy system uwagi SAS (polska nazwa tego sytemu: dominujący system zadaniowy).

Zadaniem SAS jest układanie „rozkładu jazdy” czynności kontrolowanych oraz ich bieżący monitoring:

- tworzenie nietrwałej reprezentacji umysłowej dla sytuacji problemowej

Konsekwencje wynikające z założeń modelu kontroli zachowania (Shallice):

- działanie systemu kontroli czynności nieautomatycznych może zostać upośledzone w sytuacji wykonywania zadań jednoczesnych o porównywalnym priorytecie

- system kontroli nieautomatycznych może funkcjonować skutecznie jedynie przy efektywnym hamowaniu interferencji ze strony danych zawartych w pamięci

- jednym z najważniejszych mechanizmów kontrolnych SAS powinien być mechanizm przerzutności pomiędzy elementami aktualnie przetwarzanych schematów działań

Centralny system wykonawczy pamięci roboczej (Baddeley)

Do tego modelu Baddeley zapożyczył model SAS. System ten jest jednym z elementów pamięci roboczej.

Centralny system wykonawczy jest odpowiedzialny za kontrolę zadań jednoczesnych. Jego głównym zadaniem jest zarządzanie zasobami uwagowymi systemu poznawczego i przeznaczenie ich do wykonywania czynności jednoczesnych. Kontrola czynności jednoczesnych jest możliwa, a redukcja kosztów poznawczych w wyniku efektywnej kontroli wydajna.

• ALE: Istnieją takie zadania, które wydają się pobierać całą dostępną moc centralnego systemu wykonawczego, a ich kontrolowanie jednocześnie z innymi zadaniami okazuje się niemożliwe.

Np. test generowania liczb losowych

Centralny system wykonawczy zlokalizowany jest w przednich płatach czołowych mózgu.

System ten jest kandydatem na poszukiwanego przez psychologię poznawczą homunculusa kierującego zachowaniem.

8

---