Относится к сборнику статей теори МВАП https://t.me/thinking_cycles
Ранее уже была статья Выделение и представление образов восприятия: fornit.ru/68828.
Выделение объектов внимания в онтогенезе начинается с критических периодов (fornit.ru/69046) формирования примитивов восприятия (fornit.ru/69066). Более стабильное в восприятии больше “засвечивает” повторяющееся, тем самым выделяя из фона примитив восприятия. Это относится к любым сенсорным системам (зрение, осязание, слух, обоняние, вкус) и системам ответного действия (образам мышечных программ действий и образам гуморального реагирования). Так же, как и образы восприятия, образы действия образуют иерархию усложнения от самых простых, до самых сложных сочетаний и так же формируются в процессе экспозиции случайных совершаемых движений.
Чем более разнообразная коллекция примитивов восприятия сформировалась в критический период развития, тем легче и точнее происходит выделение объекта внимания из фона.
В процессе восприятия выделяются конечные, самые сложные образы восприятия дерева распознавания образов (fornit.ru/66797). Такие образы включают в себя составляющие других сенсорных систем. Они и являются теми объектами непроизвольного или произвольного внимания, с которыми работает процесс их осознания (fornit.ru/68516).
Образы восприятия и действия – это так называемый начальный, непроизвольный этап выделения из фона. На уровне осознания эти образы связываются с их значимостью для текущей специфики условий ситуации, образуя понимания того, что можно ожидать от образов – смысл воспринимаемого (fornit.ru/66643). Смыслы образов формируют модели понимания (fornit.ru/69260), позволяющие ориентироваться в возможности их использования, предсказания последствий и связанных с ними цепочек других образов.
Кроме того, на уровне осмысления происходит уточнение границ выделения объектов внимания в виде целых систем связанных прошлым опытом образов – в воспринимаемое явление. Явление здесь – это модель понимания системы причинно-следственных взаимосвязей образов в границах, которые определяют целостность явления и его понимания. В этих границах явление оказывается самодостаточным, не требующим введения дополнительных составляющих. Процесс формирования такой модели явления может быть сколь угодно длительным, потому что кроме изученных на опыте условий могут возникать новые и в этих новых условиях элементы модели могут проявлять новые свойства.
Кроме того, на уровне осмысления происходит уточнение границ выделения объектов внимания в виде целых систем связанных прошлым опытом образов – в воспринимаемое явление. Явление здесь – это модель понимания системы причинно-следственных взаимосвязей образов в границах, которые определяют целостность явления и его понимания. В этих границах явление оказывается самодостаточным, не требующим введения дополнительных составляющих. Процесс формирования такой модели явления может быть сколь угодно длительным, потому что кроме изученных на опыте условий могут возникать новые и в этих новых условиях элементы модели могут проявлять новые свойства.
В процессе познания мира - при изучении концепций, овладении языком и установлении причинно-следственных связей - наш разум делает выводы, которые, как кажется, выходят далеко за рамки имеющихся данных. Как мы это делаем? В этом обзоре описываются новейшие подходы к реинжинирингу человеческого обучения и когнитивного развития и, параллельно, к разработке систем машинного обучения, более похожих на человека. Вычислительные модели, которые выполняют вероятностный вывод по иерархиям гибких структурированных представлений, могут ответить на некоторые из самых глубоких вопросов о природе и происхождении развитие человеческой мысли: Как абстрактные знания направляют обучение и рассуждения на основе разрозненных данных? Какие формы принимают наши знания в различных областях и задачах? И как приобретаются сами эти абстрактные знания? (HowToGrowAMind_2011_Tenebaum_J.pdf, 2011)
Система абстракций оказывается зеркальным отражением системы образов восприятия и действий, что позволяет использовать чужой опыт при имитационном обучении (fornit.ru/69053). Это соответствует обнаруженной локализации “зеркальных” нейронов, которые активируются при отзеркаливании чужих навыков.
Для приматов, в частности для человека, очень важна категория стимулов , которые формируются в результате действий других особей. Если мы хотим выжить, мы должны понимать действия других. Более того, без понимания действий невозможна социальная организация. У людей есть еще одна способность, которая зависит от наблюдения за действиями других: имитационное обучение. В отличие от большинства биологических видов, мы способны учиться с помощью имитации, и эта способность лежит в основе человеческой культуры. В этом обзоре мы представляем данные о нейрофизиологическом механизме — зеркальном нейроне механизм, который, по-видимому, играет фундаментальную роль как в понимании действия, так и в имитации. Сначала мы опишем функциональные свойства зеркальных нейронов у обезьян. Затем мы рассмотрим характеристики системы зеркальных нейронов у людей. Мы подчеркиваем, в частности, те свойства, характерные для системы зеркальных нейронов человека, которые могут объяснить способность человека к обучению путем подражания. В заключение мы обсудим взаимосвязь между системой зеркальных нейронов и языком. ((RizzolattiCraighero2004.pdf, 2004)
Образы восприятия позволяют образовывать новые абстракции – как системы сочетаний образов восприятия, а образы действий при отзеркаливании образуют новые системы действий. И то и другое затем уточняется и развивается в ходе получения эффектов от собственных попыток действий.
Существует множество научных работ, описывающих детали процесса формирования выделенных образов восприятия и действия, но очень мало детализирующих работ по процессам произвольного внимания, ограничиваясь описаниями на уровне констатации фактов наблюдений.
, Э. М. Рутман
(Issledovaniya_razvitiya_vnimaniya_v_ontogeneze.zip)
Двухуровневая иерархическая модель переработки информации подчеркивает, что внутренняя репрезентация перцептивного опыта (нервная модель стимула по Е.Н. Соколову) никогда (т.е. даже у младенца) не является зеркальным отображением внешнего мира. Младенец — активный организм, способный строить внутренний образ мира и события в нем, используя его для влияния на дальнейшие процессы. Внутренняя репрезентация в кодированной форме может сохраняться инвариантной при изменениях паттерна сенсорного возбуждения, не всякое изменение стимула вызывает ориентировочную реакцию. Существуют два уровня или две системы сенсорного анализа, два уровня выработки когнитивных правил и петля обратной связи. Настройка относится к сенсорной сфере,уточнение(или выработка признаков) и результат—ккогнитивной, оба процесса, обе операции существуют вместе, каждая необходима для другой, и, существуя как бы в колебательном контуре, они переводят стимульное событие из «общегоэнергетическог осостояния» в «высокодифференцированное информационное состояние». Первая система — это «орган» пассивного, непроизвольного внимания, авторая — ассоциативного произвольного внимания. В случае достаточно простых стимулов когнитивные процессы этим исчерпываются. Если же стимул сложный, то еще до привыкания сигнализирующего рефлекса включается система второго уровня. Ее активность отражается в более медленном привыкании, которое наблюдалось в экспериментальных исследованиях после быстрого начального. Самым существенным моментом этих исследований является обнаружение и осознание того факта, что достаточно сложные, по меньшей мере двухуровневые механизмы внимания существуют у человека сразу или почти сразу после рождения.
И.С. Уточкин
(Vospriyatie_estestvennyh_scen_i_mnozhestvennyh_obyektov.pdf)
Результаты исследований показывают, что восприятие глобальных признаков –этонеодин, анесколько феноменов, за которыми стоят и разные механизмы. В данном тексте мы последовательно рассмотрим три отдельных феномена, составляющих мгновенное восприятие сцены:
Способность различать несколько разнотипных и сложных объектов с одного взгляда особенно поражает в восприятии сюжетных сцен, т.е. таких, где запечатлено динамическое событие или действие. Обычно в сюжет вовлечены несколько объектов (живых или неживых). Например, за 100-200 мс наблюдатель способен увидеть на фотографии ребенка, играющего в мяч с собакой. В этом сюжете фигурируют как минимум три объекта: ребенок, собака и мяч, и все они должны быть опознаны за столь короткое время. Выделение объекта из фона. Как правило, исследователи рассматривают два класса факторов, определяющих легкость выделения какого либо объекта из фона или из других объектов (которые в этом случае называют дистракторами). Первый класс факторов –это соотношение некоторых физических особенностей фигуры и фона, определяющее меру локального контраста вдоль границы между фигурой и фоном (Wolfe, 1994). Участок зрительной сцены, сильно отличающийся от соседних участков, как правило, будет обладать перцептивной очевидностью (salience) и автоматически привлекать к себе внимание, что является необходимым условием для быстрого и легкого выделения объекта. Второй класс факторов, влияющие на легкость выделения объектов –эторазличные эффекты, связанные с установкой, ожиданиями, текущими целями, устойчивыми интересами и т.п. Например, в потоке быстро сменяющих друг друга фотографий испытуемый гораздо точнее определит, был ли ему показан велосипед, если этот вопрос ему задать до начала показа, а не после (Potter, 1976).
Nick Fornit