1.   Percepcja odległości i głębi

Percepcja odległości i głębi pozwala na widzenie świata trójwymiarowo, mimo że obraz na siatkówce jest płaski.

Na percepcję odległości i głębi mają wpływ różne czynniki – wrodzone obuoczne mechanizmy widzenia przestrzeni trójwymiarowej oraz nabyte jednooczne mechanizmy widzenia przestrzeni trójwymiarowej.

Do wrodzonych mechanizmów zaliczamy widzenie obuoczne czyli stereopsję – jest ona podstawowym mechanizmem spostrzegania głębi i odległości. Dzieje się tak ze względu na to, że obrazy z jednego i drugiego oka są względem siebie przesunięte – nie są identyczne, ów mechanizm wykorzystywany jest do spostrzegania głębi. Innymi wrodzonymi mechanizmami są: konwergencja czyli nakierowanie osi obu oczu na przedmiot tak aby przecinały się na obserwowanym przedmiocie (informuje to o odległości przedmiotu od obserwatora), adaptację, czyli umiejętność dostosowania ostrości widzenia do oglądanego przedmiotu w zależności od odległości, w jakiej się znajduje oraz korowe detektory głębi, czyli komórki, których pola recepcyjne dla każdego oka są względem siebie nieco przesunięte. Komórki nerwowe reagują tylko, gdy zostaną pobudzone takie obszary pól recepcyjnych, które pokrywają się, a więc wówczas, gdy występuje głębia.

Do jednoocznych czynników wpływających na percepcję głębi i odległości mają wpływ deformacje perspektywiczne: perspektywa geometryczna – obiekty w miarę oddalania się zmniejszają się i zbliżają do siebie, powietrzna – obiekty w miarę oddalania stają się coraz mniej wyraźne, mają mniej nasycone barwy, gradient struktury – obiekty w miarę oddalania się tracą szczegóły, zaczynają zlewać się ze sobą, a także gra świateł i cienia i względna pozycja przedmiotu, czyli nakładanie się jednego obrazu na drugi. Wówczas obraz przysłaniający informuje nas o odległości obiektu przysłoniętego.

Innymi wskazówkami dla percepcji odległości i głębi są:

Pozorny ruch przedmiotu możemy obserwować przy zjawisku tzw. paralaksy ruchowej. Wówczas obiekty znajdujące się na płaszczyźnie dalszej od obserwatora przy przesuwaniu głowy na boki przesuwają się w jedną stronę, a obiekty położone bliżej (nieruchome) – w przeciwną. Obserwowany jest więc pozorny ruch przedmiotów, które w rzeczywistości pozostają nieruchome.

O odległości i głębi informuje nas także rzeczywisty ruch przedmiotów, czyli fakt, że obiekty poruszające się daleko od obserwatora jako obrazy poruszają się na siatkówce wolniej niż te poruszające się bliżej obserwatora.

Wiedza o rzeczywistej wielkości przedmiotów również stanowi wskazówkę dla percepcji odległości i głębi. Dzięki temu stworzono prawo stałości wielkości, które mówi, że spostrzegamy przedmiot jako taki sam pod względem wielkości niezależnie od dystansu, jaki nas od niego dzieli. Natomiast prawo Emmerta głosi, że percypowana wielkość obserwowanego przedmiotu jest wprost proporcjonalna do percypowanej odległości dzielącej ów przedmiot od obserwatora.

 

2.   Zmysł węchu

Węch jest ściśle związany ze zmysłem smaku. Analizatorem węchowym jest nos. Jest to zmysł, który rozwija się u człowieka jako pierwszy, pełny rozwój osiąga ok 20 r. ż., po 50 r. ż. może nastąpić zmniejszenie jego wrażliwości, a w efekcie czasem doprowadza do anosmii, czyli całkowitego zaniku wrażeń węchowych.

Nos podzielony jest na dwie komory. W górnej części nosa w błonie śluzowej znajdują się komórki receptorowe odpowiedzialne za odbiór wrażenia węchowego. Komórki te mają dwie wypustki, z których jedna sięga do błony śluzowej nosa (na niej znajdują się włoski węchowe wielkości 1 mikrona), a druga tworzy włókna nerwów węchowych.

Droga, którą pokonuje wrażenie węchowe zamienione na impuls elektryczny przebiega od komórek w komorach nosa do opuszek węchowych, następnie do kłębuszków nerwowych i stamtąd impulsy przekazywane są do haka (część skroniowa kory) lub do struktur podkorowych, wchodzących w skład węchomózgowia.

Od dawna zastanawiano się nad tym, w jaki sposób dochodzi do detekcji różnych zapachów. Henning stworzył tzw. graniastosłup zapachów, w którym wymieniał 6 zapachów podstawowych – zgniły, eteryczny, spalenizny, kwiatowy, żywiczny i pieprzny. Postulował on, że zmieszanie tych zapachów w odpowiednich proporcjach pozwala na otrzymanie każdego dowolnego zapachu, w praktyce jednak okazało się to trudne.

Inną teorią dotyczącą zapachów stworzył w 1949 r. Moncrieff, który uważał, że istnieje 7 podstawowych zapachów i każdy z nich odbierany jest za pomocą odpowiedniej komórki recepcyjnej, której miejsce recepcyjne kształtem i wielkością odpowiada kształtowi i wielkości cząsteczki danej substancji zapachowej. Zapachami, które wymieniał jako podstawowe były: kwiatowy, ostry, zgniły, piżmowy, kamforowy, miętowy i eteryczny. Uważał, że aby odbierać złożone wrażenia zapachowe konieczne jest by zostało pobudzonych kilka miejsc recepcyjnych.

Współcześnie okazuje się, że zasada recepcji zaproponowana przez Moncrieffa znajduje zastosowanie w odniesieniu do dużych cząsteczek. W przypadku mniejszych decyduje o tym ładunek elektryczny cząsteczki.

 

3.   Podstawowe i pochodne operacje umysłowe

 Podstawowe: synteza i analiza

Pochodne: abstrahowanie, porównywanie i uogólnianie

 

4.   Percepcja kształtu

Już w siatkówce zachodzi proces hamowania obocznego nastawiony na wyostrzenie krawędzi przedmiotu. W korze istnieją komórki, tzw. korowe detektory kształtu, które reagują na określone cechy bodźca związane z jego kształtem np. na linie o określonym nachyleniu. Stanowią one podstawę wzrokowego rozpoznawania kształtów. Gdy w polu widzenia znajduje się jakiś przedmiot, detektory te rejestrują ową cechę, na której detekcję są nastawione, nadal jednak mało wiadomo na temat syntezy owych wiadomości.

Na przestrzeni lat powstało wiele teorii dotyczących sposobu, w jakim dochodzi do syntezy informacji dotyczących poszczególnych cech bodźca, a w wyniku do spostrzeżenia jakiegoś kształtu.

Koncepcja Hubela i Wiesela zakładała hierarchiczną strukturę, w której pojedyncze neurony niższego rzędu wysyłają informację o jakiejś cesze do neuronów wyższego rzędu, a te sumują otrzymane informacje.

Konorski postulował istnienie jednostek gnostycznych, czyli komórek, które uaktywniają się, gdy w polu naszego widzenia znajdzie się konkretny przedmiot, np. ołówek.

Współcześnie mówi się, że aktywność całej sieci neuronalnej wpływa na detekcję kształtu oraz że nie ma ona struktury hierarchicznej.

W percepcji kształtu istnieją pewne zasady, które determinują strukturalizację tego procesu. Zasady te pozwalają nam bez trudu wyodrębnić jakiś kształt z tła, nawet jeśli jest ono skomplikowane. System wzrokowy nastawiony jest na wyłanianie z widzianych obrazów sensownych całości.

Według psychologów postaci owymi całościami są figury zwane postaciami, których wyodrębnienie spostrzeżenie zachodzi poprzez wyodrębnienie stosunków pomiędzy elementami obrazu. Wymienia się wśród nich:

–                      zasadę podobieństwa – grupowanie elementów do siebie podobnych

–                      zasadę bliskości – elementy znajdujące się blisko siebie tworzą całość

–                      zasadę dobrej kontynuacji (ciągłości)

–                      zasadę domykania/zamykania – elementy niekompletne są automatycznie uzupełniane

 

Inne stanowisko zajęli psychologowie, którzy percepcję kształtu traktowali jako system analizy informacji. Uważali oni, że w każdym obrazie zawarta jest ilość informacji, pozwalająca na detekcję kształtu. Najłatwiejsze do spostrzeżenia są te, które posiadają łatwo przewidywalne elementy (np. kwadrat), czyli zapewniają największą redundancję.

Na spostrzeganie kształtów ma też wpływ nasze doświadczenie – obserwując jakiś przedmiot człowiek stara się go zidentyfikować i zakwalifikować do jakiejś klasy. W tym celu mózg stawia różne hipotezy, dotyczące tego przedmiotu. Gdy jedna okazuje się błędna, poszukuje kolejnej, aż do znalezienia tej, która jest najbardziej odpowiednia.

Ważną rzeczą w percepcji kształtu są także ruchy oczu. Udowodniono, że podczas badania różnych kształtów ruchy oczy mają charakter uporządkowany, nastawiony na badanie punktów istotnych dla zidentyfikowania obserwowanego obrazu. I w tym przypadku ważną rolę odgrywają stawiane hipotezy.

Istnieje również szereg czynników, wpływających na wybiórczość naszego spostrzegania kształtów, przedmiotów np. nasza uwaga czyli wybiórcze nastawienie receptorów na obiekty (np. człowiek potrzebujący coś skserować nastawia się na znalezienie punktu ksero :P), zainteresowania, gotowość do spostrzegania w sposób uwarunkowany doświadczeniem czy cechy bodźca, które odróżniają go na tle innych (np. kontrast z otoczeniem)

 

5. Czucie skórne i ból

 

Nasza skóra i inne powłoki ciała pokryta jest receptorami czuciowymi. Receptory te to zakończenia nerwów czuciowych otoczone tkankami, które tworzą drobne ciałka np. Ruffiniego, Paciniego, Krausego czy Meissnera. Ciałka te reagują najsilniej na konkretny rodzaj drażnienia, jednak wykazano, że między poszczególnymi receptorami zachodzi współdziałanie, dzięki któremu odbieramy bardziej złożone bodźce (wrażenia) dotykowe jak np. szorstkość.

Istnieje kilka dróg, którymi wrażenia dotykowe dochodzą do wyższych struktur. Są to drogi zarówno wstępujące jak i zstępujące. Wstępujące to droga wstęgi przyśrodkowej, odpowiedzialna za odczucia kinestetyczne i dotykowe oraz drogi rdzeniowo-wzgórzowe, odpowiedzialne za czucie bólu, dotyku i temperatury. Są to drogi, w których jest niewiele synaps. Istnieje jeszcze wielosynaptyczna droga rdzeniowo-siatkowata, która częściowo stanowi drogę rdzeniowo-wzgórzową, jednak kończy się poniżej wzgórza w tworze siatkowatym. Stamtąd sygnały przesyłane są nie do kory czuciowej (w płacie ciemieniowym), ale do kory i struktur podkorowych związanych z układem limbicznym, odpowiedzialnym za emocje.

W mózgu tworzą się tzw. mapy korowe, co oznacza, że komórki w mózgu odbierające sygnały od komórek reagujących na stymulację blisko siebie położonych miejsc na ciele, również leżą blisko siebie. Największą reprezentację w mózgu mają miejsca, z których pobudzenia mają największe znaczenie. Najbardziej wrażliwymi miejscami na ciele człowieka są dłonie, język, opuszki palców i wargi.

W ludzkim mózgu nie istnieje ośrodek bólu jako taki, jednak istnieją struktury z jego percepcją związane. Ze względu na duży ładunek emocjonalny percepcji bólu znaczny udział w jego odczuwaniu ma układ limbiczny i podwzgórze, które są odpowiedzialne za emocje.

Istnieje kilka sposobów wyznaczenia wrażliwości czuciowej skóry – albo poprzez zbadanie liczby reakcji na określonym fragmencie ciała (wyznacza się zagęszczenie receptorów) albo poprzez wyznaczenie progowej wartości bodźca koniecznego do wywołania wrażenia dotykowego w konkretnym miejscu. Komórki czuciowe szybko adaptują się do stymulacji, która jest jednostajna (np. przy noszeniu ubrań), dzieje się tak dzięki hamowaniu obocznemu. Komórki reagują większym pobudzeniem na miejsca, które są silnie uciskane w stosunku do reszty ciała, dlatego reż reagują bardziej na zmianę natężenia stymulacji niż na jej jednostajność.

Na przestrzeni lat powstało kilka koncepcji dotyczących percepcji bólu.

–                      koncepcja klasyczna zakładała istnienie osobnych receptorów bólowych, które specjalnymi drogami bólowymi przesyłają sygnały do odpowiednich ośrodków w mózgu

–                      nowe koncepcje zwracają uwagę na udział czynników chemicznych – enkefalin – w percepcji bólu. Enkefaliny mają działanie podobne do morfiny i obniżając wrażliwość komórki na stymulację, uśmierzają ból.

–                      W latach 60. powstała teoria bramkowania (Melzack, Wall), którzy uważali, że odczuwanie przez nas bólu uwarunkowane jest stosunkiem pobudzenia dwóch układów, z których jeden zawiera duże, wolno przewodzące włókna działające hamująco na pewne komórki rdzenia kręgowego, a drugi zawiera włókna cienkie i szybkoprzewodzące, które działają pobudzeniowo. Percepcja bólu zachodzi przy stosunkowo dużym pobudzeniu włókien cienkich. Teoria ta pozwoliła na zmniejszenie bólu związanego z kończynami fantomowymi poprzez stymulację prądem tylko grubych włókien.

–                      W percepcji bólu ważną rolę odgrywają tez drogi zstępujące, które regulują odczuwalność bólu. Drogi te prowadzą od mózgu do neuronów wstawkowych.

–                      Na percepcję bólu wpływ mają czynniki kulturowe.

–                      Ważną rolę w percepcji bólu odgrywa placebo i czynniki psychologiczne oraz czynniki społeczne.

6.  Rodzaje myślenia w ontogenezie

–                      sensoryczno-motoryczne – myślenie charakterystyczne dla niemowląt, małych dzieci, które poznają świat poprzez działanie na konkretach. Muszą dotknąć rzeczy, by móc ją poznać, poznać ją różnymi zmysłami. Nie ma tutaj wyobrażeń, gdyż dziecko poznaje rzeczy mu wcześniej nieznane. Innymi słowy dziecko podejmuje czynności eksploracyjne na konkretach. Ważna rola spostrzeżeń. Człowiek dorosły stosuje ten rodzaj myślenia przy zadaniach praktycznych.

–                      Konkretno-wyobrażeniowe – to myślenie charakteryzuje dzieci w wieku przedszkolnym, których działanie nadal odnosi się do konkretów, ale są one już zdolne do stosowania wyobrażeń dot. rzeczy już poznanych.

–                      Abstrakcyjno-pojęciowe – ostatni etap w rozwoju myślenia, pozbawiony działania na konkretach, gdyż informacje o świecie będące materiałem myślenia zawarte są w pojęciach.

  

8.  Kierunkowość słyszenia

 

W określaniu kierunku, z którego nadchodzi dźwięk zasadniczą rolę pełni różnica w odległości między uszami – jeśli dźwięk nadawany jest przy jednym uchu, do drugiego ucha dochodzi on 0,0005 sekundy później. Jest to szczególnie istotne w przypadku dźwięków o niskich częstotliwościach (poniżej 1500 Hz), gdzie grzbiety fal nadchodząc jeden po drugim nie synchronizują są w obu uszach. Owa różnica w czasie, w jakim dźwięki dochodzą do jednego i drugiego ucha pozwalają na określenie kierunku dźwięku.

W przypadku dźwięków o wyższych częstotliwościach zasada dotycząca różnicy w czasie, w jakim dźwięki docierają do uszu nie ma zastosowania, gdyż grzbiety fal następują po sobie bardzo szybko i synchronizują się w obu uszach. Tu zastosowanie ma różnica w intensywności dochodzących do uszu dźwięków. Dla dźwięku barierą jest głowa, dlatego dźwięk nadchodzący od strony przeciwległego ucha jest nieco przytłumiony. Dla częstotliwości 10 000 Hz różnica ta wynosi 20 dB.

Różnice w czasie i intensywności docierających dźwięków nie mogą zostać zastosowane w odniesieniu do dźwięków nadchodzących z kierunku pokrywającego się z linią nosa, spod lub nad głowy. Tutaj Wallach zaproponował następujące rozwiązanie: cały czas poruszając głową powodujemy zmiany w głośności i czasie, w jakim dźwięku dochodzą do uszu i to pozwala dźwięk zlokalizować.

 

9. Zmysł równowagi

Zmysł równowagi informuje nas o położeniu całego ciała względem ziemi. W skład tego zmysłu wchodzą struktury wchodzące w skład ucha wewnętrznego – przewody półkoliste znajdujące się w kanałach półkolistych błędnika kostnego oraz łagiewka i woreczek znajdujące się w przedsionku.

Łagiewka i woreczek posiadają plamkę. W plamkach znajdują się receptorowe komórki włosowate. Elementy włosowate znajdują się w galaretowatej masie obciążone kamyczkami błędnikowymi. Podczas poruszania głową kamyczki przetaczają się i drażnią komórki włosowate. Kamyczki te działają zgodnie z siłami grawitacji. Natomiast przy poruszaniu głowy na boki uaktywniają się przewody półkoliste, wypełnione lepkim płynem. Są one zakończone bańką błoniastą, w której znajdują się komórki włosowate otoczone osklepkiem. Ruchy głowy na bok wywołują ruch osklepka, który naciska na komórki włosowate, zmieniając impulsację w nerwie. Przy zatrzymaniu głowy płyn poruszając się w przeciwną stronę, powraca do stanu wyjściowego.

Sygnały z narządów równowagi przesyłane są do móżdżku, śródmózgowiu lub tworze siatkowatym.

10. Definicja myślenia wg J. Kozieleckiego (por. Tomaszewski: Percepcja, myślenie, decyzje)