atencion 4 2011.pdf

CAPTULO 4

BSQUEDA VISUAL E INTEGRACIN DE ATRIBUTOS

1.- Un objeto pero muchos atributos: el problema de la integracin.

2.- Evidencias experimentales sobre la separabilidad de la informacin relativa a la identidad y la posicin.

3.- Dislexia atencional.4.- Evidencia neurofisiolgica de la existencia de cdigos independientes.

5.- Juntando todas las piezas.5.1. La propuesta de Coltheart.5.2. Bsqueda visual con atencin focal.

6.- La Teora de la Integracin de Caractersticas.6.1. Evidencia a favor de la Teora de la Integracin dde Caractersticas.

7.- La Teora del enganche atencional: bsqueda visual y semejanza visual.7.1. Filtrado en funcin del movimiento.7.2. TIC: el estado de la cuestin en 19937.3. TIC: el estado de la cuestin en 1999

8.- Una explicacin neurofisiolgica del problema de la integracin.

9.- Modelos conexionistas de bsqueda y atencin visual.9.1. SLAM9.2. SERR.9.3. MORSEL.9.4 SIAM.

10.- Un modelo unitario para la atencin?10.1 Modelos matemticos formales10.2 Cinco preguntas para responder.

M. Goretti Gonzlez Gonzlez (Grado 2010-2011)

TEMA 4 Bsqueda visual e integracin de atributos 1

Resumen

Para formar un objeto debemos combinar los atributos que lo componen con mucha precisin.Treisman y Gelade (1980) sugeran en su Teora de la Integracin de Caractersitcas (TIC) que la atencin focal era como pegamento integrando las caractersticas de los objetos. Al selecionar un target entre distractores segn conjuncin de caractersticas, su busqueda se caracteriza en serie por medio de atencn focal, pero si se selecciona tan solo por una, la bsqueda ser en paralelo y no requiere atencin.

Treisman luego acomod variedad de nuevos datos modificando TIC para incluir una jerarqua de caractersticas y definirlas conductualmente como atributo que permita la saliencia (pop-out), incluyendo propiedades tridimensionales, movimiento,...

La informacin de los atributos se codifica en mapas para despus relacionarse entre s a traves del mapa maestro de posiciones y en l acta la atencin focal. La TIC es teora que se basa en el espacio tratando ms directamente el problema de la integracin ( binding problem) que la SERR.

Duncan y Humphreys (1982,1992) sugiere que ms que lo anterior, sera necesario recurrir a la bsqueda serial o en paralelo en funcin de la facilidad con la que se pudieran separar los targets y los distractores; ello en funcin de la homogeneidad target/ no target y de la de los distractores.

El modelo de bsqueda visual (SERR) de Humphreys y Muller (1993) se basa en rechazar los grupos segregados perceptivamente en la presentacin visual. Intervienen en la bsqueda los objetos no el espacio. La TIC trata de manera directa el problema de la adaptacin.

Crick y Koch (1990) y Singer 1993: El problema del binding se explica desde el punto neurofisiolgico mediante la sincronizacin de la actividad entre neuronas activas a la vez. Se produce conciencia del objeto porque se da actividad en el cerebro de ciertas partes activas simultneamente y por ello lo que va junto a otra caracterstica.

La matemtica formal, Teora CTVA, quiere dar a comprender la atencin visual de forma que se combine tanto la teora de la atencin visual basada en el espacio como en el objeto.

El modelo SIAM explica los procesos que se utilizan para reconocer los objetos independientemente de su posicin en el campo visual, incorporando foco de atencin y red de conocimientos que le permiten explicar los dficit atencionales basados en el objeto.

1.- Un objeto pero muchos atributos: el problema de la integracin.

Conocido ya experimentalmente es el que el sistema visual analiza distintas dimensiones del entorno por medio de mdulos diversos y vas especializadas.

Interactuamos con objetos significativos que se separan unos de otros, y en los que se combinan de forma apropiada diversos atributos individuales. El binding problem o problema de integracin es el cmo se consigue combinar estos atributos y llegar al objeto unificado.

En entorno desorganizado donde se dan numerosos objetos, es necesario integrar caractersticas del objeto en concreto y separar del resto. Llamativo es el que en la vida real, no slo los objetos poseen propiedades visuales de color y forma, sino otras de carcter sensorial, como sonido o tacto. Importante por ello es la integracin de las propiedades visuales y de las distintas modalidades sensoriales.


2.- Evidencias experimentales sobre la separabilidad de la informacin relativa a la identidad y la posicin.

En los primeros momentos de una breve presentacin visual est disponible el color, la identidad y la posicin, pero su integracin no es estable como para que el informe sea preciso.La informacin categorial o de identidad influye o no en la seleccin. Hay errores de posicin por parte del sujeto, recordando incorrectamente el lugar del target pero sabiendo aparentemente qu letra es. Los efectos de la interferencia parecen cambiar en funcin de las demandas de las tareas e informan contradictoriamente de la informacin combinada antes de efectuar la seleccin.

3.- Dislexia atencional.

Shallice y Warrington (1977) evidenciaron sobre la separabilidad del qu y del dnde, as como de la categorizacin previa a la seleccin.

- Estudios:Encontraron que pacientes con tumor en lbulo parietal izquierdo, lean palabras completas perfectamente, pero haba imprecisiones cuando hablaban de las letras sueltas dentro de estas palabras. Errores de posicin. Podan acceder a las identidades de las letras para decirlas, pero no integrarlas con precisin en el lugar correcto.Al presentarles palabras simultneamente, las mezclaban entre s--> ERRORES DE MIGRACIN, pues las letras no se mezclan aleatoriamente sino conservando su posicin en la palabra.

- Actan de manera similar a los sujetos normales que realizan tareas con seales en forma de barra.- Tambin actan similarmente a los que realizaron experimentos con enmascaramiento lateral (influencia que una letra ejerce sobre otra adyacente--> paradigma experimental de flancos ) de Eriksen y Eriksen.- Respondan igual que los suejtos normales, al presentarles palabras seguidas de una mscara (Allport).

De los estudios se extrae el que tanto en pacientes como en sujetos normales, la informacin categorial est disponible antes de la seleccin atencional.

4.- Evidencia neurofisiolgica de la existencia de cdigos independientes.

Hay avances en la neurofisiologa demostrando lo siguiente:Existen dos vas de anlisis de la informacin visual en el crtex de asociacin:

Va ventral (desde abajo) que se proyecta desde V1 a V4, TEO Y TE, encargada de analizar qu es un objeto en cuanto al color, forma y otras caractersticas de forma temprana y de combinar objetos en fases posteriores.

Va dorsal (desde arriba) proyectada hacia el crtex parietal encargada de analizar dnde est un objeto.

Goodale y Milner (1992)- Principal funcin de la va dorsal del crtex visual era guiar las acciones. Corrientes dedicadas al qu y al cmo.


Rizzolatti y Matelli (2003)- Va dorsal relacionada con la manera de realizar las acciones. Diferencindose en:

Corriente dorso-dorsal: control en lnea de las acciones. Corriente ventro-dorsal : responsa ble de organizar las acciones. Papel importante en la percepcin

del espacio y en la prensin de las acciones.

Acromatopsia : pacientes que presentan prdida selectiva de la visin cromtica, pero perciben correctamente las formas y el movimiento.Akinetopsia : pacientes que pierden el percibir el movimiento de forma independiente.

La Rmf y la PET (TEP) revelan localizaciones diferentes de actividad cerebral, cuando ante una mismo estmulo responden a distintas caractersticas como color, forma o movimiento.

5.- Juntando todas las piezas.

Para controlar la respuesta ante una presentacin visual, vemos lo importante que es conocer y explicar la combinacin con precisin de diferentes atributos del mismo objeto.En los 80, ya hubo teoras cognitivas que abordaban el tema para dar explicacin al problema de combinar varios cdigos. Entender el proceso haca que se tomaran los atributos tempranos como buenas seales selectivas, y los cdigos semnticos tardos, como seales selectivas deficientes.

La primera versin de TIC, por Treisman y Gelade, es en estos aos, siendo una de las teoras en el procesamiento de la informacin visual ms influyente e importante.

5.1. La propuesta de Coltheart

Coltheart (1980)- Propuso Teora cognitiva de la memoria icnica, capaz de predecir el resultado de interferencia sobre la respuesta, como el efecto 0 vs. cero.

- Explic la eficacia diferencial de la posicin y de la identidad a la hora de seleccionar informacin en representacin visual breve.

Monitor lxico: - Propuso que la identidad de un elemento se almacenaba en un momento temprano de la presentacin estimular. Primero relativamente estable, y decaa ms lento que los atributos fsicos de la letra, como el color y la posicin.- La informacin fsica o episdica inestable, decaer rpido si no se procesa adicionalmente.- Este procesamiento posterior requiere integrar la informacin semntica y episdica, el qu y el dnde atravs de este monitor lxico.

- Coordina las memorias episdica y semntica en relacin con un tem concreto. Desaparece y no se recuerda la informacin de identidad si no se estabilizan las dos memorias. La activacin que queda, despus de haber accedido a entrada lxica, an inconsciente puede seguir dando lugar a una facilitacin semntica o a efectos de interferencia.

- Puede estabilizar un subconjunto de la presentacin estimular en funcin de la informacin fsica etiquetada en las identidades. Pero solo puede estabilizar cuatro o cinco tems antes de decaer la informacin fsica. Por ello, cuando las entradas lxicas se hallan prximas desde el punto de vista semntico dentro de la misma categora, hay varias entradas que compiten por la atencin del monitor lxico, el cual debe decidir cul es la letra target y qu entrada lxica dejar estable.- El monitor lxico no tiene que elegir cuando existe diferencia evidente entre la categora target y distractores.


Coltheart (1980)- Parte clnica:

- Los pacientes con dislexia atencional tienen problemas en el monitor lxico--> cuando la seleccin necesita integrar informacin fsica y lxica, en informar de una letra entre otras (misma categora), el paciente no puede realizar la tarea. Pero cuando una diferencia de categoras en pantalla permite la seleccin en funcin del miembro ms activo del conjunto del target, si se puede realizar la seleccin.

- Los errores de migracin --> consecuencia mala integracin entre el lugar donde se encuentran las letras y lo que son stas. Debido al procesamiento de arriba-abajo, las letras se desplazan hasta posiciones adecuadas de la palabra , pero no necesariamente en la palabra correcta. Las letras se procesan hasta una fase post-categoorial, pero la seleccin se basa en la informacin fsica.

Allport (1977)- Coment que si las letras se procesan categorialmente antes de la seleccin , pero se ve afectada por la informacin fsica, habr que combinar o integrar de alguna manera estas distintas fuentes de informacin.

Van der Heijden (1981, 1993)- Filtrado postcategorial : proceso mediante el cual se selecciona informacin categorizada a partir de informacin perceptiva temprana. - Los tems se procesan totalmente hasta una fase tarda, pero la seleccin se puede basar en caractersticas fsicas tempranas tales como la posicin o el color que, es necesario coordinar con la identidad.

Puede el modelo explicar por qu existen efectos de interferencia en el nivel de caractersticas, como sucede con el efecto BB?El monitor lxico da respuestas como que se podran usar la separacin espacial o la posicin para distinguir el target de lo que no lo es, y sera necesario discriminar detallada y lentamente cul es cul, lo que incremetara el tiempo de reaccin (TR).

5.2. Bsqueda visual con atencin focal

Coltheart con el trmino monitor lxico quiso explicar la realzacin en tareas en las que se utilizaban presentaciones breves con mscara basadas en la memoria icnica, pero la informacin visual persiste algo en el tiempo y se busca en escena visual moviendo los ojos. Cmo busca la atencin un target especfico en un campo visual desorganizado?

(En el paradigma del campo visual, el sujeto debe localizar un target definido por una o varias caractersticas -forma, orientacin, tamao, color, brillo...- entre un conjunto de tems que actan como distractores. Se mide la velocidad de bsqueda o la tasa de errores).

6.- La Teora de la Integracin de Caractersticas (TIC)

TIC --> Modelo sobre la percepcin de los objetos. En continua evolucin.Treisman y Gelade , fueron los que inicialmente lo propusieron.- Principio: las caractersticas sensoriales (color, tamao y orientacin) se codificaban en estadio preatencional (automticamente), en paralelo, sin atencin focal.- Segn diversos mdulos especializados, forma c/u un mapa de caract. para las dimensiones que codifica.- Las caractersticas codificadas por separado deban combinarse con precisin en un conjunto, y pueden ser:

1- Encajar en marcos predecibles de objetos, segn conocimiento almacenado (imposible combinar color verde con posicin semntica de cielo).2- Mapa maestro de posiciones: representa dnde se encuentran todas las caractersticas, y la atencin en lugar concreto --> se recupera caracterstica activa y crea archivo de objeto.3- Sin usar la atencin, podran las caractersticas combinarse, dndose en ocasiones conjuncin ilusoria por combinacin errnea.


6.1. Evidencia a favor de la Teora de la Integracin de Caractersticas.

El rendimiento en las tareas de los experimentos iniciales de Treisman y Gelade (1980) mostraban que cuando los sujetos buscaban un target definido mediane conjuncin de propiedades ( una T entre X y T de color marrn) el tiempo de bsqueda se incrementaba linealmente en relacin con el nmero de tems distractores; pero cuando se buscaba un solo target definido por nica caracterstica (S azul, entre Xverdes y T marrones), el tiempo de bsqueda fue independiente del nmero de distractores.

Para detectar una conjuncin, era necesario atender serialmente a un estmulo tras otro, mientras que la deteccin de una caracterstica nica y distintiva poda realizarse en paralelo. Esta caracterstica exclusiva, el autor, la propuso como la que atraa la atencin hasta su lugar en la representacin. A esto se le denomina normalmente: saliencia atencional --> attentional pop-out.

Sin embargo cuando la pantalla contiene un target definido por conjuncin, cualquiera de los estmulos presentes puede ser target y se habr buscado en la mitad de los items antes de detectar el verdadero. Cuando no hay target presente, ser necesario explorar todos los tems.

Si se elaborara un diagrama con los tiempos de bsqueda de las respuestas presentes y ausentes con respecto al tamao de la presentacin, encontraramos una proporcin 1:2 entre los ndices de bsqueda para respuestas presentes vs. ausentes. De esto se sugiere que al buscar combinaciones, la atencin focal se desplaza serialmente hasta encontrar una que corresponda con el target, y cuando estos son definidos por una sola caracterstica se encuentran con la misma rapidez, sea cual sea el tamao de la presentacin (preatencional en paralelo) .

Treisman y Schmidt (1992)- Experimento:Presentacin visual breve de tres letras flanqueadas por dos dgitos--> informar de los dgitos, luego letras y despus de colores. No hay bsqueda en serie, no haba tiempo para atencin focal sobre letras. Se cometan errores en tarea de letras. No aleatorios sino de conjunciones ilusorias: decan letras y colores aparecidos pero confundan los colores concretos de las letras. - Demostraba:La atencin focal, cuando no se poda dirigir hacia las posiciones ocupadas por las letras coloreadas, las caractersticas detectadas se combinaban de manera arbitraria.

Treisman (1986)- Examin el efecto de la Presealizacin de la posicin del target . Cuando se mostrara un seal que indicara a la atencin dnde acudir primero buscando una conjuncin, se eliminara la necesidad de bsqueda en serie de cualquier otro lugar de pantalla. Pero si se buscaba, caracterstica elemental no requera bsqueda en serie, y por ello la sealizacin no supondra ventaja alguna.- Se manipul la validez de la seal, para comprobar que las invlidas tendran un coste sobre el tiempo de respuesta y las vlidas seran beneficiosas. ( Se asemeja a tarea de filtrado selectivo).- Resultados:La bsqueda de una conjuncin requiere dirigir la atencin hacia localizaciones especficas de la presentacin estimular. Pero en el caso de las seales invlidas, la diferencia entre los costes de las dos condiciones de bsqueda fue menor.- Segn el experimento, parecido al hecho por Posner (de disposicin selectiva), se distingua entre los experimentos de disposicin selectiva y los de filtrado selectivo.

Briand y Klein (1987) - Comprobaron si haz de luz descrito por Posner, era la misma atencin focal pegamento de Treisman.- Experimento:Sealizacin espacial tipo Posner para orientar la atencin del sujeto en tarea tipo Treisman: seal como flecha en punto de fijacin --> no encontraron ni costes ni beneficios asociados a la seal vlida o


invlida, ni en la deteccin de caractersticas elementales ni en la tarea de conjuncin.Cuando la seal fue una clave perferica de la posicin de los target , las seales vlidas mejoraron el rendimiento en las conjunciones. - Sugerencia: la atencin exgena es importante para la combinacin de las caractersticas, y la endgnea para los procesos posteriores de seleccin de la respuesta.

7.- La teora del enganche atencional:bsqueda visual y semejanza visual.

Duncan y Humphreys (1989,1992)Elaboraron teora que desataba el papel de la semejanza, no slo entre los targets, sino tambin entre no targets.La semejanza es un potente factor de agrupamiento, y segn la facilidad que tengan targets y los distractores para organizarse en grupos independientes, la bsqueda visual ser ms o menos eficiente. Cuanto ms se asemejan los targets a los no targets, ms difcil es para los mecanismos selectivos segregar o formar grupos en la preentacin visual.

Para Beck (1966)- Detectar el lmite de una textura visual en pgina impresa donde aparecan Ts rectas y Ts inclinadas 45 era ms sencillo que el lmite entre Ts y Ls. La orientacin no implicaba el compartir caracterstica, es ms difcil de agrupar.

Duncan y Humphreys (1989) encontraron variaciones no predichas por Treisman en su teora de la Interaccin de Caractersicas, y mostraron que en algunos casos, la bsqueda de conjunciones se vera afectada por el tamao de la presentacin, y en otras condiciones el efecto del tamao era reducido o inexistente. A esto lo llamaron fenmeno seleccin a nivel de la presentacin en su totalidad, y sugirieron que la bsqueda visual del target se basaba en un rechazo del grupo distractor.

El ndice de bsqueda variaba tanto en funcin de las tareas y de las condiciones,por ello, los resultados de Duncan y Humphreys, les hizo proponer que era difcil defender la existencia de una dstincin clara entre tareas de bsqueda en serie y en paralelo.

A medida que aumentaba la diferencia entre targets y distractores, lo haca la eficiencia en la bsqueda.A medida que aumentaba la semejanza entre los distractores, ms eficiente la bsqueda del target.Esta teora tiene ms que ver con la relacin entre target y distractores y con la manera de segregar la informacin por grupos perceptivos en el campo visual que con mapas de representacin espacial. Lo ilustra el modelo conexionista SERR.

Los modelos de posicin especial son aquellos que consideran la seleccin atencional determinada prioritariamente por la posicin espacial de los tems a ser seleccionados, relegando a un segundo plano otras propiedades como la forma, la orientacin o el color.

Van der Heijden (1993) opin que la posicin es especial, considerando la Teora de Duncan y H. como de posicin no especial, y segn su propia teora, la posicin en el espacio se halla ntimamente relacionada con la atencin, puesto que existen numerosas evidencias a favor de que la informacin sobre la posicin no slo facilita la atencin selectiva sino que est implicada en el deterioro de la misma, como en la negligencia visual.


7.1. Filtrado en funcin del movimiento.

Driver y McLeod (1992)- Experimento:A prueba capacidad de sujetos normales en tareas de filtrado selectivo, combinando forma y movimiento.Dado que las clulas sensibles al movimiento son menos a la forma y viceversa, deba existir alguna interaccin entre la dificultad para discriminar formas (orientacin de lneas) y el movimiento o no del target.- Resultaba ms sencillo buscar target en movimiento que uno estacionario, siempre que fuera fcil discriminar entre las formas de los target y los no. Pero si resultaba difcil discriminar las formas, mejor para localizar target estacionario.- Los datos establecan un vnculo entre predicciones basadas en nuestro conocimiento de la fisiologa y la conducta observable. Las diferentes propiedades que poseen las distintas clulas del sistema visual peermitiran explicar por qu somos capaces o no, de atender selectivamente a distintos atributos estimulares.

Muller y Maxwell (1994) no pudieron replicar el experimento anterior. Observaron que la densidad de la presentacin influa en el ndice de bsqueda en las combinaciones de orientacin y movimiento.

7.2. TIC: el estado de la cuestin en 1993.

Treisman (1993)- Revisin de la TIC inicial.

Caractersticas: atributo que permite la saliencia (pop-out) visual, que interviene en la segregacin de texturas y que se puede combinar como conjunciones ilusorias.- Poseen detectores especializados que responden en paralelo a lo largo de la presentacin visual.- Existencia de jerarqua de caractersticas:

1.- Caractersticas de definicin de superficie: color, luminancia o movimiento relativo.2.- Caractersticas de definicin de forma: orientacin y tamao.

Forma --> disposicin espacial de una o ms caractersticas de definicin de la superficie. (Ejemplo: barra horizontal con los lmites definidos por cambio o discontinuidad de brillo o color. Demostr: que se pueden detectar en paralelo distintas caractersticas de definicin de forma a partir de elementos de def de superficie como luminancia, color, textura...

Ramachandran (1988) --> dos ovoides bidimensionales cuya forma se deduca a partir de su sombra, se segregaban en un grupo que pareca convexo y oto que pareca cncavo. Slo el patrn de sombreado defina el target.

- Por ello, Treisman dio como solucin el distinguir entre atencin dividida y preatencin.

- 1 formulacin TIC: propuso que saliencia y segregacin de texturas se realizaba preatencionalmente.- 2 formualcin: procesamiento pre-atencional como etapa inferida de visin temprana que no poda afectar directamente a la experiencia. La saliencia (pop-out) y segregacin es producida cuando la atencin se reparte a lo largo de grandes zonas de la presentacin visual, como ventana amplia ms que como foco reducido. Si esta ventana es grande--> los mapas se integran a nivel global, y para obtener localizacin precisa y conjuntar caractersticas la ventana debe estrechar su superficie. Si la atencin focaliza una parte, entonces las propiedades globales de los estmulos de las zonas no atendidas no sern procesadas.

Duncan y Humphreys 1989- Indican segn sus experimentos que los TR del target dependen de la semejanza entre ste y los distractores y de la que tengan los distractores entre s.- Datos que no encajan con TIC original.

Treisman 1993- Sugiri que existan conexiones inhibitorias desde los mapas de caractersticas hacia el mapa maestro de posiciones. Si buscamos crculo rojo, inhibimos todo lo que sea azul y cuadrado.


Treisman 1993 - Evidencias a favor de que la atencin visual se basa en el objeto.- La percepcin de los objetos y la atencin dependen de la interaccin entre los mapas de caractersticas, mapa de posiciones y el archivo del objeto.- Una vez creado el archivo inicialmente, el objeto puede mantener la atencin sobre la posicin que ocupa.- La TIC explica: priming negativo: respalda la existencia de una seleccin tarda en el fenmeno atencional.- Aunque considerada un fenmeno de atencin temprana, Treisman considera que la seleccin se puede realizar en distintos niveles en funcin de la carga perceptiva. De ello, se desprende que la seleccin puede ser temprana o tarda dependiendo de las circunstancias.

- Ella, admita la existencia de cuatro niveles o clases de seleccin atencional: basadas en la posicin en las caractersticas en las posiciones definidas para el objeto y en etapa de seleccin tarda donde la atencn determinaba qu archivo de objeto

identificado eba controlar la respuesta.

7.3. TIC: el estado de la cuestin en 1999

Tras estudiar la paciente RM, Treisman tuvo en cuenta los datos conductuales de este paciente con sndrome de Balint. Los lbulos parietales intervienen en la atencin espacial. RM tena importantes dificultades para combinar o integrar caractersticas, y la autora, plante la hiptesis de que el mapa maestro de posiciones dependa de la funcin parietal. Por lo que consideraba que las funciones visuales tendan a la especializacin.

Segn los datos RM haba perdido la capacidad en la que todos confiamos para ver objetos estables bien integrados, y ahora vive en un mundo en el que debe enfrentarse constantemente al problema de la integracin.

Predicciones de TREISMANrespecto a RM

1.- Dificultad en el acceso consciente a la informacin espacial, incapaz de sealar, alcanzar objetos y etiquetar posiciones verbales.2.- Individualizacin de objetos depende de la integracin de stos en posiciones independientes, solo ve un objeto cada vez.3.- Como el espacio es el medio donde se integran las caractersticas, al estar afectada representacin espacial => riesgo de conjuncin ilusoria al presentar ms de un objeto.4.- Bsqueda de conjuncin es difcil, pero s buscar caract elementales, incluso acompaadas de no targets.

- 1 y 2 prediccin --> constituyen sntomas clsicos de pacientes afectados por sndrome de Blanit (1909)- 3 prediccin ----> numerosas conjunciones ilusorias.- 4 prediccin ----> al seleccionar un target en funcin de una nica caracterstica distintiva, la informacin espacial es irrelevante, y la atencin selectiva se puede controlar mediante el mapa de caract correspondiente.Para buscar conjuncin, se controla mediante ventana espacial. Las figuras o flujogramas donde se representa la TIC muestran unos pocos mapas de caractersticas a partir de los cuales se integran las caractersticas.En 1999, concluy que para la integracin de caractersticas se requera desplazar la ventana atencional por el mapa de posiciones y seleccionar entre los mapas de caractersticas vinculadas a la posicin atendida. El recuperar estas conexiones permite combinar el qu y el dnde. Sin atencin, la nica informacin que se registra es la presencia de partes y propiedades aisladas.


8.- Una explicacin neurofisiolgica del problema de la integracin.

Singer (1994)- Estudi : problema de la integracin binding problem desde punto de vista neurofisiolgico.

Cualquier representacin de un patrn sensorial requiere mecanismo integrador de componentes individuales mientrs preserva al mismo tiempo la unidad de la relacin entre ellos.

Opt por considerar: Jerarqua de neuronas vinculadas unas con otras y stas a una nica de orden superior.

Existen evidencias de que el color, la orientacin o el movimiento estn codificados por neuronas especficas, y a niveles superiores las clulas neuronales tienden a estar menos especializadas o sensibles a patrones complejos (salvo las encontradas sensibles a rostros).Para l, el campo neuronal encargado lo considera como asambleas celulares. Trmino sugerido por Hebb desde 1949.

La ventaja que tiene codificar la informacin mediante asambleas es que una misma clula contribuye segn el momento a una representacin u otra.

Requisitos de Singer: 1.- explorar respuestas de cada clula que permiten bsqueda de relaciones con sentido.

2.- las clulas relacionadas deben organizarse y formar la asamblea. 3.- creada la asamblea, sus miembros deben poder distinguirse de otras.

- Para Singer, la actividad neuronal dispersa tiene que ser sincrnica para poder influir, pues slo una actividad coherente tiene posibilidad de pasar por las sucesivas etapas de procesamiento.

- Examin:las consecuencias de la actividad neuronal sincrnica de las dispersas en la atencin y en el rendimiento.Basado en el efecto de la saliencia atencional, en el que la nica caracterstica extraa capta la atencin con respecto al resto, y pudiendo deberse a la respuesta de las mismas neuronas como inhibitorias ocasionando un incremento relativo de actividad de la caract extraa y con ello su saliencia; Singer aplica este argumento para las asambleas. Las ms eficaces son las que presentan descargas coherentes, avanzando en el sistema de procesamiento de la informacin e influyendo en la atencin y en patrn de experiencia consciente.

- Propone: se puede producir efecto arriba-abajo (aunque principalmente (pop-out saliencia) sea abajo-arriba) si consideramos que las conexiones de feedback de los niveles superiores hacia los inferiores sesgan la probabilidad de que se sincronicen las asambleas. (Esto ltimo estudindose en la actualidad para su aclaracin)

Las teoras que lo explican, consideran la probabilidad de que una clula participe en una asamblea dependiendo de las conexiones excitatorias recprocas que prolonguen y favorezcan la activacin de las clulas que se organizan en el conjunto.

Existira un cdigo temporal. Un conjunto de datos se unen entre s por su activacin simultnea. Si las descargas neuronales estn sincronizadas se pueden distinguir sus respuestas como provinientes de la misma asamblea. Las que codificaran un tipo de informacin tendran un ritmo exclusivo, y se diferenciara un conjunto celular de otro.

La integracin por descarga sincrnica se ha propuesto como posible mecanismo de integracin entre modalidades, atencin y consciencia.


9.- Modelos conexionistas de bsqueda y atencin visual.

Los sistemas denominados redes conexionistas, redes neuronales artificiales o modelos de Procesamiento distribuido en Paralelo (PDP), seran la respuesta al intento, que con programa de ordenador simulando el cerebro se pueda estudiar la conducta humana.

Redes conexionistas poseen gran nmero de elementos de procesamiento denominados nodos o unidades, conectados entre s, mediante enlaces inhibitorios o excitatorios.Cada unidad produce un nico output si su actividad supera cierto umbral.La actividad depende de la suma ponderada de las conexiones que le lleguen.Las representaciones residen en la fuerza de las conexiones existentes entre las unidades,y stas pueden estar involucradas en momentos diferentes en distintas representaciones.

Sistemas que aprenden a asociar distintos input con ciertos output alterando la fuerza de sus conexiones. El sistema aprende y empieza a mostrar conductas estables sin que se le hayan proporcionado reglas.

Al ser humano se le dan bien tareas en las que existen numerosas fuentes de informacin, teniendo en cuenta diversas restricciones simultneamente. El PDP puede encajar adecuadamente el cumplimiento de restricciones simultneas.Cada unidad influye directa o indirectamente sobre todas las dems, las numerosas fuentes de informacin, contribuyen a crear el patrn. Las computaciones locales contribuyen al patrn global que emerge una vez resueltas las activaciones e inhibiciones interactivas, llegando a la solucin ms adecuada, teniendo en cuenta toda la informacin y las restricciones aplicadas al sistema.

En estos modelos existen capas de unidades entre las cuales hay unidades ocultas importantes a efectos computacionales.Pueden tener unidades dedicadas a codificar caractersticas concretas del input. El cerebro elabora y representa esta informacin en redes con unidades de mayor orden: unidades de reconocimiento de objetos o en un programa motor.

9.1. SLAM

Modelo de Atencin Selectiva, propuesto por Phaf, Van del Heijden y Hudson (1990).Atencin es el proceso mediante el cual una abundancia de estmulos se ordena e integra en el marco de tareas y actividades actuales; integra la actividad actual y la informacin nueva. Esta integracin permite realizar una seleccin aparente de informacin.

- Su anlisis indic dos procesos para modelar la atencin: - Una seleccin de atributos

- Una seleccin de objetos

- Basado en el modelo de Activacin interactiva de la identificacin de letras elaborado por McClelland y Rumelhart (1981).- Procesamiento jerrquico, pero en paralelo en todos los niveles con interaccin arriba-abajo y abajo-arriba. Existiendo inhibicin mutua entre nodos. El nodo ms activo inhibir a los dems. Los nodos de distintos niveles cuyas representaciones son compatibles poseen interconexiones excitatorias, y al contrario, las interconexiones de las representaciones incompatibles son inhibitorias.

SLAM est diseado para procesar posiciones, colores y formas, que aunque simulando al cerebro que codifica por separado, debe coordinar para selecccionar un target con precisin; SLAM modela la manera en se coordinan los cdigos en las tareas de atencin selectiva.


- Primer nivel del modelo,codifican combinaciones de las caractersticas:

- el de posicin de formas --> cuadrado en posicin izquerda.- el de posicin de colores --> rojo en posicin derecha.- y el de color y forma --> crculo azul.

- Nivel segundo : - Se representan las caractersticas individuales: color, forma y posicin.

- Tercer nivel: - Representaciones de las seis respuestas motoras posibles y mecanismo de sesgo denominado actividad residual preensayo.

Se realizaron simulaciones de tareas de filtrado selectivo mediante el modelo SLAM:

- Se crea una instruccin activando un conjunto de atributos en el primer nivel: esto posee el efecto de priorizar o todas los colores o todas las posiciones. Pero si la instruccin es directa diga el color de la dcha, primar un nico conjunto de atributos no permite realizar seleccin, pues se necsitan ambos atributos de objeto para determinar la respuesta.

- Los tiempos de respuesta de las simulaciones se tomaron como medidas de cunto tiempo tard el sistema en relajarse. Considerando la relajacin como resultado de un proceso que denota satisfaccin de mltiples restricciones. Los estmulos y las instruciones perturban la estabilidad del sistema, dando lugar a distintos patrones que proporcionan respuesta o no, a una tarea concreta.

- SLAM se comporta de forma similar a un sujeto, pues slo necesita un estmulo y una instruccin para tomar una decisin.

- El modelo inicial se ampli para examinar el rendimiento en tareas de Stroop, aadiendo mdulos de colores de palabras y de formas de palabras.

- Existe elevada correlacin entre datos experimentales y las simulaciones en tareas de filtrado selectivo y de Stroop.

9.2. SERR

Humphreys y Muller (1993) desarrollaron modelo conexionista de bsqueda visual por rechazo recurrente (SERR), basado en teora del enganche atencional propuesta por Duncan y Humphreys (1982,1992).

Est diseado explcitamente para modelizar el procesamiento atencional. Tambin red conexionista jerrquica similar al modelo de activacin interactiva de McClelland y Rumelhart (1981).

En SERR, las unidades del primer nivel responden a segmentos de lneas simples con una orientacin determinada. Estas alimentan a otras del nivel siguiente correspondientes a conjunciones de formas simples de segmentos en lneas ( T o L). Las unidades se organizan en mapas estructurales topogrficamente, procesando numerosos tems en paralelo.

COMPARATIVA entre SERR y TIC:

SERR:

En cuanto a concepto los diagramas son similares.

Ambos poseen mapas interconectados que calculan distintas propiedades de los estmulos.

TIC:

Diagrama similar a SERR.

Ambos poseen mapas interconectados que calculan distintas propiedades de los estmulos.


SERR:

- Se ocupa de lneas simples y de conjuncin de lneas.No incorpora movimiento ni color.

- No incluye ventana de atencin, pero los autores sugirieron que dicha ventana es similar a regin espacial donde se produce agrupamiento. ( Cuando los distractores se agrupan independientemente de los targets (...) la seleccin acta en una zona amplia; cuando existe competencia por el agrupamiento entre distintos distractores y targets (...) la seleccin acta sobre grupos percentivos cada vez ms pequeos.

- Codifica simples conjunciones de forma en unidades paralelas desde el punto de vista espacial.

- Las posiciones de los distractores son rechazadas rpidamente antes de que el target llegue al umbral, y la regin rechazada vara en funcin del nmero de grupos de competidores.

- SERR, se ha implantado en una simulacin computacional de trabajo.

TIC:

- A parte de lneas, cuenta con mapas de movimiento y de colores, y ventana de atencin.

- La TIC no lo hace.

- La TIC representa un modelo terico.

La matriz retiniana codifica el patrn de estmulos que excita las caractersticas en mapas de caractersticas individuales, verticales y horizontales, que alimentan a su vez a las unidades e los ocho mapas de caractersticas combinadas ( cuatro para los trminos finales arriba,abajo,izquierda y derecha) y otros tantos para cada orientacin de las uniones en L).

Cada uno de los cuatro mapas de ajuste muestrea una zona de los mapas de caract combinadas en busca de evidencias a favor o en contra de la presencia de un target en particular o de un distractor en esa posicin. Los mapas de ajuste generan agrupamientos, inhibiendo unidades en otros mapas que codifican estmulos competidores en esa misma posicin.

El mapa de posiciones se compone de unidades que estn activas si no existe input de abajo-arriba, pero cuando una unidad de posicin est inactiva, existe un mecanismo que produce un entorno inhibitorio para ella.

Las unidades de plantillas ( T ) muestrean toda la matriz en busca de una coincidencia compatible y acumulan evidencias a lo largo del tiempo. El rechazo recurrente de los no targets se consigue mediante fuertes conexiones inhibitorias entre las plantillas y las unidades de los mapas de ajustes, que se pueden desplegar rpidamente cuando se activa una plantilla. Poseen conexiones excitatorias de sus unidades de mapas de ajuste correspondientes y conexiones inhibitorias de unidades de mapas de ajuste incompatibles. Cuando ha acumulado evidencias suficientes para activarse, el modelo est diseado para excluir de la bsqueda a aquellas unidades de posicin que no contengan una unidad activa en el mapa de ajuste correspondiente.

Humphreys y Muller (1993) Probaron SERR en una serie de tareas de bsqueda similares a las que utilizaron Duncan y Humphreys, como buscar una T nvertida entre distractores homogneos o heterogneos.

- Cuando no se present un target que cuando ste fue presentado con distractores homogneos, se obtuvo funciones planas de bsqueda y respuestas ms rpidas.- Con distractores heterogneos los resultados no fueron tan buenos, y SERR cometi ms errores que los humanos.


Para resolverlo, se introdujo un proceso de comprobacin, donde se volva a ejecutar la simulacin en una serie de ensayos de target ausente, dado que es previsible que los sujetos humanos realicen una comprobacin adicional antes de tomar una decisin de ausencia de target.

La bsqueda en SERR se basa ms en los objetos que en el espacio, ya que puede seleccionar grupos situados en distintas regiones del campo visual.

SERR es claramente compatible con esos resultados y con el concepto de atencin basada en los objetos, pero no con la metfora del foco espacial de tamao fijo.

9.3. MORSEL

Mozer (1987) desarroll una red conexionista para simular el procesamiento de las palabras.

MORSEL (componen-tes):

BLIRNET

- Componente central--> funcin consiste en crear en la red representaciones de mltiples palabras que sean independientes de la posicin.- Retina artificial con seis capas indptes de unidades:1 codifica los trazos de las letras2 codificacin rudimentaria de la informacin de la capa 13 codifica a su vez rudimentariamente la informacin de la capa 24 ... sigue...6 se representan grupos de letras

Se aadieron los otros componentes por presentar problemas al abordar ms de una palabra a la vez.

- La atencin puede ser captada por atributos del estilo o controlada mediante procesos cognitivos de nivel superior.

RE: red de extraccin

- Limpia el input perceptivo, utilizando el conocimiento arriba-abajo de las palabras.

MA: mecanismo atencional

(Diseado para simular lectura, revelante para teora de la atencin)- Capa de unidades isomrficas con respecto a las de la capa 1- Creada para sesgar la probabilidad de que las activaciones en la capa 1 llegaran a la capa 2- Acta como foco atencional al estilo de Posner y Treisman y Gelade, donde la atencin potenciaba la activacin de la informacin situada debajo del haz o incrementaba la probabilidad de seleccionarla.

- Teoricamente, el procesamiento atencional podra verse afectado tanto por las metas actuales como por el input perceptivo, que podra emerger tanto una atencin endgena como exgena.

Behrman (1996) utiliz MORZEL para modelizar la dislexia por heminegligencia.Ellis, flude y Young (1987) presentaron el caso de VB. Slo poda leer la mitad derecha de cada lnea impresa, y cometa errores en algunas palabras de la lnea. No lea la primera letra de la palabra. O bien, la sustitua por otras. En nivel de perturbacin, la representacin alterada estaba centrada en el observador.Parece que el sistema de lectura tena al menos conocimiento del nmero de letras afectadas en cierto nivel de representacin. La paciente conoca el espacio y que deba llenar la posicin , por lo que el dficit era mayor en codificar la identidad de la letra.

Otro paciente, NG, (Carramazza y Hillis 1990) mostraba errores independientes en la orientacin de la palabra. Nivel de perturbacin, la representacin alterada centrada en la palabra.

Los casos de estos pacientes ponan de manifiesto una disociacin entre dos niveles distintos de reconocimiento visual de palabras, y existencia de niveles de represent en los que la atencin es negligente.


La heminegligencia atencional se da en distintos marcos espaciales y niveles de representacin. Puede depender tambin de loss materiales, existe el caso de paciente que an reconociendo el lado izquierdo de una matriz de figuras geomtricas, no puedo hacerlo con una serie de carcteres alfanmericos. Por lo tanto hay que reconocer la cantidad de sntomas asociados a la negligencia atencional.

MORSEL utilizado por Behrmann para simular la dislexia por heminegligencia:Propiedades de MA esenciales --> explicacin de variedad desntomas:

1 - Seleccin atencional se realiza en funcin de la posicin. Tiene lugar en etapas tempranas del procesamiento.2 - La atencin trata de seleccionar un nico tem mediante una segmentacin temprana de la presentacin estimular, sin conocimiento de orden superior.3 - La atencin da paso al flujo de actividad a travs de BLIRNET.

MORSEL utiliza tb un sistema de arriba-abajo --> red de extraccin(RE)

- Limpia el input degradado o ruidoso utilizando el conocimiento de las palabras.- Se introducen daos en el MA para graduar conexiones de abajo-arriba del mapa de caract del input. Este gradiente atencional consigui reducir la probabilidad de que el MA focalizara la atencin en la posicin de una caracterstica no detectada.

- La lesin en el modelo produjo efectos de orden superior:presentndose dos palabras (HOJA - LATA), se escoga la de la derecha; se poda dar agrupamiento entre las dos. Si estuvieran activas las dos, el mecanismo RE poda leer cualquiera de ellas, o bien que al querer hacer una completa de dos, y no se pudiera formar, una extinguira a la otra.

Este procesamiento arriba-abajo interacta con el procesamiento abajo-arriba para producir negligencia. Lo obtenido mediante la simulacin sugiere que la dislexia por heminegligencia depende de la interaccin entre el input degradado y los procesos de arriba-abajo. Aunque se degrade el input, ste se puede recuperar ntegramente mediante activacin arriba-abajo.

9.4. SIAM

Humphreys y Heinke (1988, 1999,2003)- Modelo de atencin selectiva para la identificacin, desarrollado para resolver el problema de cmo podemos reconocer los objetos independientemente del lugar que ocupen en el campo visual. - Parte de las ideas de Van Olshausen, Anderson y Van Essen (1993).- Introduce mltiples unidades para cada localizacin espacial.- Acta sobre la salida de las unidades retinianas, posee tres conjuntos de unidades:

las que elaboran mapa mediante una ventana atencional o Foco de Atencin (FA) --> red de contenidos

las de recuerdos almacenados de objetos o red de conocimiento--> SIAM lo utiliza para influir en la seleccin, sentido arriba-abajo.

Las que modulan la activacin en la red de contenidos y forma la red de seleccin.Con las tres juntas se hace reconocimiento de objetos sea cual sea su localizacin (invariante por su traslacin).

- El contenido del campo visual slo debe representarse una vez en FA y el contenido slo debe incluir las regiones de alrededor del campo visual.- SIAM es red de interacciones competitivas y cooperativas. La red de seleccin establece qu lugares de la retina transmiten su activacin al FA. - Posee capas de control, y en ellas existen tantas unidades como mapas posibles entre lugares de retina y del FA.- Las conexiones inhibitorias garantizan la representacin de nica posicin del campo visual en una posicin del FA.


- SIAM incorpora mecanismo para cambiar la atencin desde el objeto actual seleccionado a otro distinto de la presentacin estimular. Se consigue activando otro conjunto de unidades correspondientes al lugar ocupado por el nuevo objeto seleccionado en un mapa de localizaciones. Esto impide que cualquier activacin posterior pase al FA, y as el objeto situado en el lugar inhibido ya no puede ganar la competicin por la seleccin, como lo que otro objeto distinto es el que gana.

- Otra ventaja de SIAM es que el conocimiento del objeto almacenado en la red de conocimientos permite explicar diversos efectos atencionales basados en los objetos.

10. Un modelo unitario para la atencin?

Diversas teoras y modelos sobre atencin estn al orden del da, pero ninguno proporciona teora general.Existe gran cantidad de datos , y stos tienen que ver con la atencin en distintos niveles:- Los que la examinan a nivel neurofisiolgico,- desde el plano cognitivo, y- desde la perspectiva matemtica.

Los modelos computacionales tambin se limitan a simular problemas o conductas concretas.Actualmente se elaboran teoras de mayor alcance como el modelo neurocognitivo de atencin visual ( VAM ) propuesto por Schneider (1995) y la teora matemtica de Logan (1996). (Teoras matemticas formales).

10.1. Modelos matemticos formales

Bundesen 1990 y Logan 1996 --> teoras matemticas formales de la atencin visual.

Teora CODE de la Atencin Visual (CTVA) --> integra la teora del detector de contornos CODE para agrupamiento perceptivo de Van Oeffelen y Vos (1982,1983) con la Teora de Atencin Visual (TVA) de Bundesen (1990).

Logan integra teoras de atencin basada en el espacio con las de atencin basadas en el objeto.

10.2. Cinco preguntas para responder

Segn Logan, deben responder las siguientes preguntas cualquier teora de la atencin visual:1- Cmo se representa el espacio?

CTVA la responde:espacio representado abajo-arriba en superficie CODEy arriba-abajo con los umbrales que dan lugar a losgrupos perceptivos

- TIC (teora basada en el espacio), consideran que el espacio se refleja en un mapa de posiciones en el que los objetos aparecen representados por puntos en el espacio.- Distancias euclidianas importantes en el espacio.- Las teoras basadas en el objeto no representan el espacio de forma correcta (Logan)

2- Qu es el objeto?

CTVA la responde:grupo perceptivo definido por umbral cambiante establecido a travs de mecanismo arriba-abajo.(Umbral cambiante en diferentes niveles de jerarqua).

- Grado de acuerdo en que los objetos son jerrquicos y se pueden descomponer en elementos constituyentes.- Tericos basados en el objeto hincapi en fctores de agrupamiento gestlticos.- Factores de agrupamiento como proximidad para las teoras basadas en el objeto.


3- Qu determina la forma del foco?CTVA la responde: foco es regin que est por encima del umbral de la superficie CODE, dependiente del input perceptivo y del umbral establecido.

- Logan considera poca explicacin al respecto.

4- Cmo se realiza la seleccin dentro del foco de la atencin?

CTVA la responde:la TVA sesga el parmetro de la categorizacin que hace que sea ms probable seleccionar unas categoras frente a otras.

- Tanto unas teoras como otras, consideran el procesamiento de la seleccin mediante foco atencional.- Modelo STROOP

5- Cmo se produce la seleccin entre objetos?

CTVA la responde:se controla mediante procesos lingisticos arriba-abajo.

- Teoras deben explicar cmo sabe la atencin qu objeeto o localizacin espacial elegir seguidamente.- Logan sugiere que la forma de seleccin est guiada conceptualmente con cdigo lingistico.

CODE proporciona dos representaciones del espacio: Representacin analgica

(con propiedades espaciales y mtricas de losobjetos representados)

- Clculo mediante sistema abajo-arriba, dependiente de la prximidad de los tems presentados.

Representacin cuasi-analgica de los objetos y de los grupos de objetos

- Se obtiene de la interaccin entre procesos arriba-abajo y abajo-arriba.

La localizacin se basa en distribuciones. La suma de las distribuciones de los distintos tems genera la superficie CODE, representando disposicin espacial de los mismos.

Procesos de arriba-abajo alteran umbral de CODE, y las activaciones que superen un umbral determinado pertenecen a grupo perceptivo. CODE puede modificar los niveles de la jeraraqua de los objetos, cambiando el umbral, y por ello, cuanto ms bajo sea ste, mayor ser el grupo perceptivo. Por los cambios en el umbral los tems se procesan en paralelo y en otras no.

CODE necesita de la teora TVA, para que pueda realizarse una seleccin dentro de un objeto o de una regin.

La TVA selecciona entre categorizaciones de inputs perceptivos. Dos niveles de representacin: - A nivel perceptivo: - reflejan caractersticas o rasgos de los tems de la presentacin

- A nviel conceptual: - muestra las categorizaciones de caractersticas y de tems

Estn vinculadas por un parmetro que representa cantidad de evidencia favorable a la pertenencia de un tems particular a una categora concreta.

- En TVA, la posicin es una categora ms como color o forma.- Se consigue la seleccin al elegir una o varias categoras especficas para uno o varios tems en particular.- Competicin que ganar el tem o conjunto de ellos que la termine.- Finalizacin con seleccin simultnea de tem y categora, por lo que se considera teora de seleccin temprana y tarda.

Posee ciertas limitaciones: incapacidad para explicar la agrupacin por movto o solapamiento de objeto.


atencion 4 2011.pdf

Documents