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Illusioni visive
L’illusione funziona solo se la specie ha una visione globale dello stimolo: se la specie ha solo la visione locale, si focalizzerà esclusivamente sui cerchi rossi perché ignorerà il contorno e in questo modo riconoscerà benissimo la dimensione uguale dei cerchi. B. Rotating snake illusion: illusione in cui un pattern statico viene percepito come se fosse in movimento. Il senso di movimento è dato da una particolare sequenza di colori, che nella versione B&W è nero, grigio scuro, bianco, grigio chiaro. Questa illusione è stata studiata in laboratorio anche in alcune specie, per esempio nei macachi, attraverso due metodi differenti: Stima relativa di movimento: i soggetti vengono addestrati a selezionare stimoli in movimento. Nella fase di test vengono presentati loro lo stimolo l’illusorio ed il relativo stimolo di controllo (sequenza di colori non corretta per generare l’illusione di movimento): se seleziona lo stimolo illusorio,l’individuo è in grado di percepire l’illusione di movimento. Stima assoluta di movimento: i soggetti vengono addestrati a rispondere se lo stimolo che gli viene presentato è statico o in movimento. Nella fase di test verranno presentati loro ad uno ad uno lo stimolo illusorio ed il relativo stimolo di controllo, per verificare se l’animale sia in grado o meno di percepire l’illusione di movimento. Sia nei compiti di stima relativa che di stima assoluta, i macachi imparano con il tempo a dare le risposte corrette (distinguono uno stimolo in movimento da uno non in movimento): a livello statistico, quando subentrano le illusioni i macachi hanno buone prestazioni, però c’è una certa variabilità. Lo stesso studio è stato condotto in due specie diverse di pesci (zebrafish e guppy): durante l’addestramento essi distinguono lo stimolo in movimento da quello non in movimento, durante la fase di test scelgono lo stimolo.illusorio piuttosto che il relativo stimolo di controllo.
C. Solitaire illusion: l'illusione funziona perché si sfruttano i principi di vicinanza e di buona continuazione di Wertheimer. Nell'immagine il numero di punti bianchi e neri è uguale, ma il fatto di vedere una croce nera nella sua interezza porta a sovrastimare la numerosità dei pallini neri (vicinanza); inoltre la croce nera sembra essere in primo piano rispetto allo sfondo di pallini bianchi, che tendono ad essere sottostimati (buona continuazione).
Questa illusione è stata studiata negli scimpanzé, sfruttando la loro preferenza per gli M&M rispetto ai cereali ed utilizzando il metodo delle scelte spontanee: se posti di fronte a due piatti contenenti un misto di cereali ed M&M, essi sceglieranno quello contenente il maggior numero di M&M (indipendentemente dal quantitativo di cereali). Durante l'esperimento sono state presentate coppie di stimoli illusori in cui le croci
Erano costituite da M&M e cereali: la scelta fra le due croci era casuale (50% delle volte sceglievano l'una, 50% l'altra) a indicare che non erano sensibili a questo tipo di illusione.
Invece, utilizzando il metodo dell'addestramento, è stato condotto un esperimento in scimpanzé, cebi e macachi: questi animali erano già addestrati ad usare il joystick a destra o a sinistra per fare la scelta fra due stimoli. Vennero addestrati a selezionare la croce con più pallini neri, ricevendo un rinforzo alimentare; nella fase di test venne presentata l'illusione (ultima coppia di croci), quindi se avessero visto l'illusione ci si sarebbe aspettato che scegliessero la croce di destra. Durante il training l'accuratezza era altissima, quindi avevano imparato il compito; nella fase di test i risultati mostrano che gli scimpanzé non percepivano l'illusione (sorprendente, considerando che si trattava della specie più)
affine a quella umana), in macachi e cebi alcuni avevano una percezione simile all'uomo e altri una opposta.
Lo stesso compito è stato fatto fare alle persone, per escludere eventuali limiti legati al pc: durante il training imparavano a distinguere la numerosità dei pallini, durante la fase di test continuavano a farsi illudere dal pattern e vedere più pallini laddove la croce nera era centrale.
Con i pesci si fece la stessa procedura: il pesce veniva addestrato a spingere la pedina gialla in corrispondenza dello stimolo corretto, cioè la croce con più pallini neri, per ricevere cibo. I risultati hanno mostrato che i pesci hanno una limitata sensibilità all'illusione, quindi scelgono correttamente lo stimolo in fase di test.
I bombi, invece, hanno una forte sensibilità all'illusione, esattamente come l'uomo: sconvolgente se si pensa a quanto siano filogeneticamente lontani dalla specie umana.
D. Illusione di chiarezza: la
Chiarezza di un oggetto
La chiarezza di un oggetto non dipende solo dalla luce riflessa dall'oggetto stesso, ma anche dalla luminosità dell'ambiente circostante. Questa illusione è stata studiata nei macachi, addestrandoli a scegliere il cerchio grigio scuro nella coppia formata da un cerchio grigio chiaro e l'altro scuro. Nella fase di test veniva poi mostrata una coppia di cerchi grigio scuro inseriti uno all'interno di un cerchio nero, l'altro all'interno di un cerchio grigio chiaro. I risultati hanno mostrato che i macachi sono sensibili all'illusione: sceglievano il cerchio grigio scuro inserito nel cerchio grigio chiaro, perché il primo veniva percepito più scuro. Anche nel caso dei pesci, non solo essi discriminano figure che differiscono effettivamente per la chiarezza (un grigio chiaro e un grigio scuro), ma laddove c'è l'illusione essi la percepiscono così come l'uomo.
Riassumendo... Le illusioni ottiche
Dimostrano che gli animali, uomo incluso, sono attivi interpreti dellastimolazione sensoriale, e non meri codificatori: interpretano la realtà che giunge agli organi di senso peravere un quadro rapido e comprensibile dell’ambiente e muoversi di conseguenza. Gli animali però nonpossono “dire” all’uomo cosa vedono, né gli può essere detto dal solo studio del cervello degli animali.
5. L’APPRENDIMENTO
Il comportamento può essere suddiviso in 3 categorie diverse:
Riflessi: risposte automatiche, rigide ed involontarie attivate da specifici stimoli (stesso stimoli=stessoriflesso). Derivano da connessioni neurali predefinite e consentono all’individuo di rispondere in manierarapida ad una situazione ambientale (riflesso patellare: il neurone sensoriale afferente non arriva alcervello, ma al midollo spinale, da cui riparte l’informazione in uscita con il neurone motorio efferente).
Istinti: risposte innate più
Le risposte comportamentali possono essere di diversi tipi. Le risposte riflessive sono automatiche e innescate da stimoli ambientali, simili alle risposte complesse. Tuttavia, le risposte complesse sono in parte modificabili e seguono uno schema d'azione fisso, come ad esempio i comportamenti di corteggiamento e di cure parentali.
Le risposte apprese, invece, sono flessibili e permettono all'animale di adattarsi all'ambiente. L'apprendimento è definito come un cambiamento relativamente stabile del comportamento, dovuto all'esperienza. Non tutti i cambiamenti comportamentali derivano dall'apprendimento, poiché alcuni possono essere causati da condizioni psicofisiche (come stanchezza o dolore) o dalla maturazione dell'individuo.
Esistono diverse forme di apprendimento:
- L'apprendimento non-associativo comporta un cambiamento nell'intensità delle risposte comportamentali agli stimoli ambientali.
Si creare un legame diretto tra stimolo e risposta dell'animale. Questo tipo di apprendimento consente all'animale di acquisire informazioni importanti sugli stimoli ambientali, gli permette di capire le proprietà fondamentali dello stimolo nuovo (se è pericoloso o meno).
Due tipologie di apprendimento non-associativo:
Assuefazione: la prestazione ripetuta di uno stimolo provoca una riduzione della risposta (l'animale apprende che lo stimolo è innocuo). Il significato biologico risiede nella possibilità di eliminare le risposte superflue. Per esempio: la risposta di un insetto al cadere di una goccia d'acqua diminuisce all'aumentare della ripetizione dello stimolo poiché il soggetto impara a lungo andare che lo stimolo non è pericoloso, dunque diminuisce la sua reazione.
Sensibilizzazione: la presentazione ripetuta di uno stimolo intenso provoca un incremento della risposta (l'animale apprende che lo stimolo è pericoloso).
stimolo è pericoloso). Il significato biologico risiede nell'aumento di responsività che permette all'animale di reagire più rapidamente ad altre potenziali fonti di danno. Per esempio: la risposta di un insetto al cadere di una pietra aumenta all'aumentare della ripetizione dello stimolo poiché il soggetto impara che lo stimolo è (o può essere) pericoloso, dunque impara a reagire a questo stimolo e lo fa sempre più con maggior efficacia.
Grazie agli invertebrati sono state scoperte le basi biologiche dell'apprendimento: Eric Kandel (Nobel per la medicina, 2000) studiò i meccanismi neurali dell'apprendimento nella Aplysia californica (lumaca di mare), la quale ha un sistema più semplice rispetto a quello umano:
- numero relativamente basso di neuroni (20.000 vs. 11 miliardi del cervello umano) – cervello semplice
- neuroni "giganti" (fino a 1 mm di diametro vs. 20 nm dei mammiferi)
La stessa trasmissione dei segnali è presente tra i neuroni dell'uomo.
L'esperimento di Kandel consisteva nel toccare il sifone della lumaca producendo il riflesso di ritrazione della branchia: continuando a stimolare il sifone, senza danneggiare l'animale, tale riflesso si riduce grazie al fenomeno dell'assuefazione. Grazie al sistema nervoso molto semplice della lumaca si è potuta studiare la base biologica dell'assuefazione: stimolando i neuroni sensoriali sul sifone, questi rilasciano una certa quantità di neurotrasmettitore, che poi passa al motoneurone che contatta la branchia, contraendola: durante l'assuefazione la contrazione non si verifica non perché i neuroni sensoriali sono meno sensibili o perché il muscolo diventa meno reattivo, ma perché c'è un minor rilascio di neurotrasmettitore da parte dei neuroni sensoriali (in caso di sensibilizzazione invece sarebbe aumentata la quantità di neurotrasmettitore).
neurotrasmettitore).- L'apprendimento associativo prevede, da parte dell'individuo, un'associazione tra due eventi; in questo ambito è fondamentale la capacità di stabilire connessioni tra stimoli e risposte.