脑与认知科学课堂笔记由林萍萍整理921计算机模拟人记忆一些

脑与认知科学课堂笔记由林萍萍整理9.21计算机模拟：人记忆一些单词，最后正确率80%，让计算机也完成相同任务，最后正确率也是80%。

则认为计算机的记忆过程就是人的记忆过程。

与人工智能的区别：人工智能不是模仿人。

有时超过人。

比如深蓝。

第二章知觉：概念：1.登记到达我们眼睛和耳朵的信息。

2.对这些信息进行一些解释。

知觉系统：知识+刺激的作用。

知识的作用：自上而下；刺激的作用：自下而上。

（规定如此）认知心理学强调过去经验和现实刺激都是产生知觉所必需的，因此它认为知觉过程包含相互联系的两种加工：自下而上（Bottom-up）加工和自上而下（Top-down）加工。

1）自下而上加工是指由外部刺激开始的加工，通常是说先对较小的知觉单元进行分析，然后再转向较大的知觉单元，经过一系列连续阶段的加工而达到对感觉刺激的解释。

由于信息流程是从较低水平的加工到较高水平的加工，这种类型的加工因而称为自下而上加工。

如根据图形的直线、曲线、边角等信息知觉图形。

2）自上而下加工是由有关知觉对象的一般知识开始的加工。

由此可以形成期望或对知觉对象的假设。

这种期望或假设制约着加工的所有的阶段或水平，从调整特征觉察器直到引导对细节的注意等。

由于是由一般知识引导知觉加工，较高水平的加工制约较低水平的加工，这种类型的加工因而称为自上而下加工。

Sensation, Perception & Cognition:三者的区别：先知道连续体的概念for example，无意识——意识（非二分，不是说非1即0，界限不明显），是连续体。

感觉——知觉——认知，也是连续体。

（感觉：focus on 对比度知觉：focus onidentity(what color)，pattern(形状，结构)，movement，form 认知：further goal）如：连续体的“体”，注意与“连续”二字的对比，则处于感觉阶段。

注意是左右结构，则处于知觉阶段。

知道读音，则进入认知阶段。

有时候我们不容易察觉实际上存在的东西。

有时候我们能够察觉不存在的东西。

（知觉的组织原则，即格式塔原则）视觉识别模式：模板匹配模型：条码、支票原型模型：（highly representation of a pattern, does not need precise, identical match; minor variations are allowed）区别性特征模型：最先识别特征以及特征是怎样组合在一起的特征理论的生理学和神经学证据：细胞是分工的→特征觉察器判断Same or different: PR GM前者用时长混战场模型：Image demons, Feature demons, cognitive demons, Decision demons（demon 实质上是神经细胞）Biederman 1973实验：一幅打乱的图片，一幅完好的图片。

让被试辨别。

完后图所用时间短，因为知识的作用。

Schacter 1991实验可能不可能图形：第一次：让被试辨别两个图形的朝向。

（不重要）第二次：呈现一些图片，让被试反应是否见过。

结果对不可能图形没影响。

（不可能图形见过等同于没见过）知识的作用。

各种Illution：错觉整体优先效应：格式塔心理学认为，整体多于部分之和，整体决定着其部分的知觉，整体是在其部分之前被知觉的。

近年来，Navon（1977，1981）进行了一系列相关实验：Navon区分总体特征（Global Feature）和局部特征(Local Feature)，前者可看作整体，后者可看作部分。

视觉刺激材料的制作：黑方框边长为33mm,大字母的直径为28mm,构成视角为3°17′，小字母的大小为大字母的1/8，但有一半被试的视觉刺激为上述刺激的1.5倍大。

视觉刺激为大的字母H、S和长方形，它们分别由小的字母H、S和长方形所构成。

实验采用Stoop作业的一种变式――视听干涉。

实验程序：先呈现一个视觉刺激，持续80ms，在视觉刺激开始呈现后40ms，被试通过耳机可听到字母H或S的读音，听觉刺激持续300ms，被试的任务在于判定他听到的是哪个字母，按键作出相应的反应，记录反应时。

实验中被试要始终注视视觉刺激，视听两种刺激的作用有40ms的重叠。

听觉刺激与作为视觉刺激的大字母有三种关系：一致、无关和冲突。

这是总体的一致关系。

三种视觉刺激由三种不同的成分构成，在任何一种总体关系内，听觉刺激又与局部成分有一致、无关和冲突关系，这被称为局部的一致关系。

另外还作了无视觉刺激的听觉辨别的反应时实验（建立基线）。

注：Stoop作业（SOA－Stimulus Onset Asynchrony）实验结果表明，1）听觉辨别的反应时依赖于听觉刺激与视觉刺激的总体的一致关系。

在一致的情况下RT最短；在冲突的情况下，RT最长；无关时RT居中。

且三者经成对的统计考验其差异均达到显著水平。

但听觉辨别反应时在局部的一致关系中，并没有显著差异。

视觉刺激的大小对实验结果也没有显著的影响。

2）当视觉的总体特征不同于听觉刺激时，听觉辨别就会受到干涉，速度变慢；当两者一致时，听觉辨别的速度加快。

但听觉辨别的速度不受局部特征（小字母）的影响。

3）Navon因而得出：在一定情景中进行的视觉加工有着有限的深度，只有总体特征可被知觉，而局部特征则不被知觉。

进一步实验：Navon用视觉的字母识别作业，所用刺激如前，每次试验呈现一个刺激，不用长方形的刺激，所用的只有H和S。

被试的分组：按注意的对象分组，分为注意整体（只要求指出大字母）、注意局部（只要求指出小字母），事先告知被试。

实验时先给被试以预警，要求被试主试荧光屏上的光点，接着呈现一个刺激，持续40ms，然后呈现掩蔽刺激。

被试要尽快作出判定，并尽可能少犯错误。

实验结果：大字母和小字母有三种关系：一致、无关和冲突。

1）大字母的识别要快于小字母，差异达到统计学的显著水平；2）在大小字母的三种关系中，大字母识别的RT没有显著的差异，但小字母的识别却有不同的速度，在冲突条件下的小字母识别最慢，与另两种条件下的RT的差异达到显著水平。

3）在正确识别率上，大小字母没有显著的差异。

Navon根据这些实验结果认为，总体特征的知觉快于局部特征的知觉，而且当人有意识地去注意看总体特征时，知觉加工不受局部特征的影响，但当人注意看局部特征时，他必需先知觉总体特征，否则就不会出现小字母识别在冲突条件下的RT最长。

2）结论：总体特征是先于局部特征被知觉的，总体加工是处于局部分析之前的一个必要的知觉阶段。

他称这种知觉加工的顺序为总体特征优先。

知觉过程开始于总体的组织，然后才是对局部特征的分析。

即知觉是从整体到部分的。

成分识别理论Biederman（1987）于20世纪80年代中期提出的一种模式识别的理论。

1. 该模型基于这样一种观点，通过把复杂对象的结构拆分为称做简单的部件形状，就可以进行模式识别。

中心假设：物体是由一些基本形状（shapes）或成分（components），也就是几何离子组成的。

几何离子与特征说中的特征非常相似。

“几何离子”：容积本质、形状本质（三维）而非线或角的本质（二维）。

按照的Biederman模型，我们是通过感知或恢复基本的几何离子来识别物体的。

对给定物体的识别是由贮存表征（包含相关几何子特征、朝向、大小等方面的信息）能否与源自物体的成分或几何离子信息进行最佳匹配决定的。

多稳态视觉：猴子实验：研究参与多稳态视觉的神经细胞在大脑的分布猴子事先经过训练。

左下的电位图是一个神经细胞在猴子被试过程中的活动。

给猴子呈现双关刺激（比如透过电脑屏幕可以看到坐在电脑前的自己，也可以看到屏幕上的污点）格式塔原则：接近性：空间上相近的物体容易被知觉组织在一起。

相似性：在大小、形状、颜色或形式上相似的刺激物容易被知觉为一个整体。

凡具有连续性或共同运动方向的刺激容易被看成一个整体。

封闭性（完整倾向因素）：人们倾向于将缺损的轮廓加以补充使知觉成为一个完整的封闭图形。

知觉印象随着环境情况而出现可能有的最完善的形式。

良好图形因素：具有简明性、规则的、对称性的客体更容易被知觉。

西洋棋盘：A和B那个的亮度比较亮？错认为B比A亮。

以为B在圆柱的阴影里，拿走圆柱之后B处比较亮。

实际上是一样亮的。

知识的作用。

面孔识别：面孔结构：眼睛、鼻子、嘴巴相对于脸部的位置特征：眼睛、鼻子、嘴巴本身对面孔的识别依赖于结构的加工面孔加工的特异性的证据：面孔失认症：不能识别任何熟悉的面孔，但物体识别功能却相对完好。

同识别一般物体相比，识别面孔时，大脑梭状回的激活程度更高，称为梭状回面孔区，简称（FFA）。

撒切尔错觉：面孔中的眼镜和嘴巴均是上下颠倒的。

当面孔是倒置的，我们很难觉察出有什么变化。

但是，当面孔图片正立过来时，我们立即发现包含了被颠倒的眼镜和嘴的面孔原来丑陋无比。

恒河猴实验62页PDF中，恒河猴的脸都是正常、未经过沙切尔化的。

出现10次。

习惯化。

63页PDF中，去习惯化。

左边实验的四张脸都是正置的（第11、12、13、14次出现），分别是正常、沙切尔化、沙切尔化、正常，右边是倒置的，顺序同左。

结果正置的花的时间长，倒置的花的时间短。

ERP效应ERP：事件相关电位效应指的是作用效果，量。

比如整体优先效应指的就是局部特征与整体特征识别的反应时之差。

本文档倒数第二页最后一段中出现的N1、P1即ERP效应。

ERP效应是减法减出来的。

面孔识别模型认知模型（课件上的是英文版的，下面附上中文版的~）神经模型10.12自我面孔识别：和田实验：麻醉某半脑（先后），看自己和梦露合成过的照片。

再给出自己和梦露的照片，让其辨认之前看到的是谁。

左半脑对辨识自己没有影响，右半脑有影响。

（质疑：是识别还是记忆？）89-90页PPT：100%的自己→0%的自己。

左手按停得比右手晚。

熟人和梦露合成，左手右手停得一样晚。

减少习惯误差，顺序倒过来实验（0%的自己→100%的自己或者0%的熟人→100% 的熟人）。

停得越晚，说明自我识别能力越强。

面孔识别以结构加工为主。

客体的识别以特征加工为主。

N170是在面孔刺激呈现后的130-200ms记录到的并在160-170ms时达到峰值的一种脑电负成分。

N170不受面部表情、种族、熟悉度、性别等特征的影响，反应了面孔识别的特异性。

PDF85页：Farah 1994 实验看同样多的脸和眼镜的图片。

然后再呈现一些脸和眼镜的图片，让病人识别是否见过。

Patient LH：对面孔的识别正确率低于控制组的。

对眼镜（物体）的识别无差。

Another patient：对面孔的识别正确率高于控制组（正常人），对眼镜的识别正确率低于控制组的。

（只能解释为对物体的识别系统出现问题，而对面孔的识别更好是由于心理作用，想要证明自己能行）结果说明：对面孔的识别和对物体的识别是分开的。