Obraz mentalny - Mental image

Obraz mentalny lub obraz mentalny to doświadczenie, które w większości przypadków znacząco przypomina doświadczenie wizualnego postrzegania jakiegoś obiektu, zdarzenia lub sceny, ale pojawia się, gdy odpowiedni obiekt, zdarzenie lub scena nie są w rzeczywistości obecne dla zmysłów. Czasami zdarzają się epizody, szczególnie przy zasypianiu ( obrazowanie hipnagogiczne ) i budzenie się ( obrazowanie hipnopompiczne ), gdy obraz mentalny, mający charakter szybki, fantasmagoryczny i mimowolny, wymyka się percepcji, prezentując pole kalejdoskopowe, w którym nie można znaleźć żadnego odrębnego obiektu. rozeznanie. Obrazy mentalne mogą czasami wywoływać takie same efekty, jakie byłyby wytwarzane przez wyobrażone zachowanie lub doświadczenie.

Charakter tych doświadczeń, to, co je umożliwia, oraz ich funkcja (jeśli w ogóle) są od dawna przedmiotem badań i kontrowersji w filozofii , psychologii , kognitywistyce , a ostatnio w neuronauce . Ponieważ współcześni badacze używają tego wyrażenia, obrazy mentalne lub obrazy mogą zawierać informacje z dowolnego źródła bodźców zmysłowych; można doświadczyć obrazów słuchowych, obrazów węchowych i tak dalej. Jednak większość filozoficznych i naukowych dociekań na ten temat koncentruje się na wizualnych obrazach mentalnych. Czasami zakładano, że, podobnie jak ludzie, niektóre rodzaje zwierząt są zdolne do doświadczania obrazów mentalnych. Ze względu na fundamentalnie introspekcyjny charakter tego zjawiska, niewiele jest dowodów za lub przeciw temu poglądowi.

Filozofowie tacy jak George Berkeley i David Hume oraz wcześni psychologowie eksperymentalni, tacy jak Wilhelm Wundt i William James , rozumieli idee jako obrazy mentalne. Obecnie bardzo powszechnie uważa się, że wiele wyobrażeń funkcjonuje jako reprezentacje umysłowe (lub modele umysłowe ), odgrywając ważną rolę w pamięci i myśleniu. William Brant (2013, s. 12) wywodzi naukowe użycie wyrażenia „obrazy mentalne” w przemówieniu Johna Tyndalla z 1870 roku zatytułowanym „Naukowe wykorzystanie wyobraźni”. Niektórzy posunęli się tak daleko, że sugerują, iż obrazy najlepiej rozumieć jako, z definicji, formę reprezentacji wewnętrznej, mentalnej lub neuronowej; w przypadku obrazów hipnagogicznych i hipnapompicznych w ogóle nie jest reprezentacyjna. Inni odrzucają pogląd, że doznanie obrazowe może być identyczne (lub bezpośrednio spowodowane) jakąkolwiek taką reprezentacją w umyśle lub mózgu, ale nie biorą pod uwagę niereprezentacyjnych form wyobrażeń.

Oko umysłu

Pojęcie „oko umysłu” sięga co najmniej do odniesienia się Cycerona do mentis oculi podczas dyskusji na temat właściwego użycia porównania przez mówcę .

W tej dyskusji Cyceron zauważył, że aluzje do „ Syrtis jego dziedzictwa” i „ Charybdy jego posiadłości” zawierały porównania, które były „zbyt naciągane”; i poradził mówcy, aby zamiast tego po prostu mówił o „skale” i „zatoce” (odpowiednio) – na tej podstawie, że „oczy umysłu łatwiej kierują się na te przedmioty, które widzieliśmy, niż na te które tylko słyszeliśmy".

Pojęcie „oko umysłu” po raz pierwszy pojawiło się w języku angielskim w Chaucer's (ok. 1387) Man of Law's Tale w jego Canterbury Tales , gdzie mówi nam, że jeden z trzech mężczyzn mieszkających w zamku był niewidomy i mógł widzieć tylko z „oczy jego umysłu”; mianowicie te oczy, „którymi wszyscy ludzie widzą po utracie wzroku”.

Podstawa fizyczna

Biologiczna podstawa oka umysłu nie jest w pełni zrozumiała. Badania z wykorzystaniem fMRI wykazały, że boczna jądro kolankowe i obszar V1 z kory wzrokowej są aktywowane podczas zadań wyobrażeń myślowych. Ratey pisze:

Ścieżka wizualna nie jest ulicą jednokierunkową. Wyższe obszary mózgu mogą również wysyłać sygnały wzrokowe z powrotem do neuronów w niższych obszarach kory wzrokowej. [...] Jako ludzie, mamy zdolność widzenia okiem umysłu — doświadczania percepcji przy braku bodźców wizualnych. Na przykład, skany PET wykazały, że kiedy badani, siedząc w pokoju, wyobraź sobie, że są na ich drzwi zaczynają chodzić albo w lewo lub w prawo, aktywacja rozpoczyna się w korze wzrokowej stowarzyszenia , z kory ciemieniowej oraz kory przedczołowej - wszystkie wyższe ośrodki przetwarzania poznawczego w mózgu.

Podstawy biologicznych podstaw dla oka umysłu znajdują się w głębszych częściach mózgu, poniżej kory nowej , czyli tam, gdzie istnieje centrum percepcji. Stwierdzono, że wzgórze jest odrębne dla innych komponentów, ponieważ przetwarza wszystkie formy danych percepcyjnych przekazywanych zarówno z niższych, jak i wyższych komponentów mózgu. Uszkodzenie tego komponentu może spowodować trwałe uszkodzenie percepcji, jednak gdy uszkodzenie kory mózgowej , mózg przystosowuje się do neuroplastyczności, aby poprawić wszelkie okluzje dla percepcji. Można sądzić, że kora nowa jest wyrafinowanym magazynem pamięci, w którym dane otrzymywane jako dane wejściowe z systemów sensorycznych są podzielone przez korę mózgową. Zasadniczo pozwoliłoby to na identyfikację kształtów, chociaż biorąc pod uwagę brak danych wejściowych filtrowania wytwarzanych wewnętrznie, można w konsekwencji halucynować - zasadniczo widząc coś, co nie jest odbierane jako dane wejściowe zewnętrznie, ale raczej wewnętrzne (tj. błąd w filtrowaniu segmentowanych danych sensorycznych z kory mózgowej może skutkować widzeniem, odczuwaniem, słyszeniem lub doświadczaniem czegoś niezgodnego z rzeczywistością).

Nie wszyscy ludzie mają takie same wewnętrzne zdolności percepcyjne. Dla wielu, gdy oczy są zamknięte, dominuje postrzeganie ciemności. Jednak niektórzy ludzie są w stanie dostrzec kolorowe, dynamiczne obrazy. Stosowanie leków halucynogennych zwiększa zdolność podmiotu do świadomego dostępu do percepcji wzrokowych (i słuchowych i innych zmysłów).

Co więcej, szyszynka jest hipotetycznym kandydatem do produkcji oka umysłu. Sterta Strassman i inni postulują, że w bliskim śmierci doświadczenia (NDE) i śni , dławik może wydzielać halucynogenne chemiczny N , N -Dimethyltryptamine (DMT) w celu wytworzenia wizualne wewnętrzne przy zewnętrznych danych sensoryczna zamknięcia. Jednak ta hipoteza nie została jeszcze w pełni poparta dowodami neurochemicznymi i prawdopodobnym mechanizmem produkcji DMT.

Stan, w którym dana osoba nie ma wyobraźni, nazywa się afantazją . Termin został po raz pierwszy zaproponowany w badaniu z 2015 roku.

Typowe przykłady obrazów mentalnych obejmują sny na jawie i wizualizację mentalną, która pojawia się podczas czytania książki. Innym są zdjęcia przywoływane przez sportowców podczas treningu lub przed zawodami, przedstawiające każdy krok, jaki wykonają, aby osiągnąć swój cel. Kiedy muzyk słyszy piosenkę, może czasami „zobaczyć” nuty w swojej głowie, a także usłyszeć je ze wszystkimi ich właściwościami tonalnymi. Jest to uważane za coś innego niż efekt wtórny , taki jak powidok . Przywołanie obrazu w naszych umysłach może być aktem dobrowolnym, więc można go scharakteryzować jako znajdujący się pod różnymi stopniami świadomej kontroli.

Według psychologa i kognitywisty Stevena Pinkera nasze doświadczenia świata są reprezentowane w naszych umysłach jako obrazy mentalne. Te obrazy mentalne mogą być następnie kojarzone i porównywane z innymi oraz mogą być użyte do syntezy zupełnie nowych obrazów. Z tego punktu widzenia obrazy mentalne pozwalają nam tworzyć użyteczne teorie na temat tego, jak działa świat, poprzez formułowanie prawdopodobnych sekwencji obrazów mentalnych w naszych głowach bez konieczności bezpośredniego doświadczania tego wyniku. To, czy inne stworzenia mają tę zdolność, jest dyskusyjne.

Istnieje kilka teorii na temat powstawania obrazów mentalnych w umyśle. Obejmują one teorię podwójnego kodu, teorię zdań i hipotezę równoważności funkcjonalnej. Teoria podwójnego kodu, stworzona przez Allana Paivio w 1971 roku, polega na tym, że używamy dwóch oddzielnych kodów do reprezentowania informacji w naszych mózgach: kodów obrazowych i kodów werbalnych. Kody obrazkowe to takie rzeczy, jak myślenie o obrazie psa, gdy myślisz o psie, podczas gdy kod słowny to myślenie o słowie „pies”. Innym przykładem jest różnica między myśleniem abstrakcyjnymi słowami, takimi jak sprawiedliwość czy miłość, a myśleniem konkretnymi słowami, takimi jak słoń czy krzesło. Kiedy myśli się o abstrakcyjnych słowach, łatwiej jest myśleć o nich w kategoriach kodów werbalnych – znajdowanie słów, które je definiują lub opisują. Używając konkretnych słów, często łatwiej jest użyć kodów obrazkowych i wywołać w umyśle obraz człowieka lub krzesła niż słowa z nimi związane lub opisujące.

Teoria zdań polega na przechowywaniu obrazów w formie ogólnego kodu zdań, który przechowuje znaczenie pojęcia, a nie sam obraz. Kody zdaniowe mogą być opisowe lub symboliczne. Następnie są one przenoszone z powrotem do kodu werbalnego i wizualnego, tworząc obraz mentalny.

Hipoteza funkcjonalnej równoważności zakłada, że ​​obrazy mentalne są „wewnętrznymi reprezentacjami”, które działają w taki sam sposób, jak rzeczywista percepcja obiektów fizycznych. Innymi słowy, obraz psa przywołany na myśl podczas czytania słowa pies jest interpretowany w taki sam sposób, jak osoba patrząca na prawdziwego psa przed sobą.

Wystąpiły badania mające na celu wyznaczenie określonego neuronowego korelatu wyobrażeń; jednak badania pokazują wiele wyników. Większość badań opublikowanych przed 2001 r. sugeruje, że neuronalne korelaty obrazów wizualnych występują w obszarze Brodmanna 17 . Obrazowanie sprawności słuchowej zaobserwowano w obszarach przedruchowych, przedklinkach i przyśrodkowym obszarze Brodmanna 40 . Obrazowanie słuchowe na ogół występuje u uczestników w skroniowym obszarze głosu (TVA), co pozwala na manipulacje obrazowaniem z góry na dół, przetwarzanie i przechowywanie funkcji odsłuchowych. Badania obrazowania węchowego pokazują aktywację przedniej kory gruszkowatej i tylnej kory gruszkowatej; eksperci w obrazowaniu węchowym mają większą szarą materię związaną z obszarami węchowymi. Stwierdzono, że obrazy dotykowe występują w grzbietowo-bocznym obszarze przedczołowym, dolnym zakręcie czołowym, zakręcie czołowym, wysepce, zakręcie przedśrodkowym i przyśrodkowym zakręcie czołowym z aktywacją zwojów podstawy w jądrze brzuszno-tylno-przyśrodkowym i skorupie (aktywacja półkuli odpowiada położeniu wyobrażonego bodziec dotykowy). Badania nad obrazowaniem smakowym ujawniają aktywację przedniej kory wyspy, wieczka czołowego i kory przedczołowej. Nowicjusze określonej formy obrazowania umysłowego wykazują mniej szarej materii niż eksperci od obrazowania umysłowego przystającego do tej formy. Metaanaliza badań neuroobrazowych wykazała znaczną aktywację obustronnej grzbietowej części ciemieniowej, wewnętrznej wyspy i lewego dolnego przednich obszarów mózgu.

Uważa się, że obrazowanie współistnieje z percepcją; jednak uczestnicy z uszkodzonymi receptorami modalności zmysłowej mogą czasami wykonywać obrazy tych receptorów modalności. Neuronauka z obrazowaniem została wykorzystana do komunikowania się z pozornie nieświadomymi osobami poprzez aktywację fMRI różnych neuronalnych korelatów wyobrażeń, co wymaga dalszych badań nad świadomością niskiej jakości. Badanie na jednym pacjencie z usuniętym jednym płatem potylicznym wykazało zmniejszenie poziomego obszaru ich wizualnego obrazu mentalnego.

Neuronowe podłoża obrazowania wizualnego

Obrazowanie wizualne to zdolność do tworzenia mentalnych reprezentacji rzeczy, ludzi i miejsc, które są nieobecne w polu widzenia jednostki. Ta umiejętność ma kluczowe znaczenie dla rozwiązywania zadań, pamięci i rozumowania przestrzennego. Neuronaukowcy odkryli, że obrazowanie i percepcja mają wiele takich samych substratów neuronowych lub obszarów mózgu, które funkcjonują podobnie zarówno podczas obrazowania, jak i percepcji, takich jak kora wzrokowa i wyższe obszary wzrokowe. Kosslyn i współpracownicy (1999) wykazali, że wczesna kora wzrokowa, Obszar 17 i Obszar 18/19, jest aktywowana podczas obrazowania wzrokowego. Odkryli, że hamowanie tych obszarów poprzez powtarzalną przezczaszkową stymulację magnetyczną (rTMS) skutkowało upośledzeniem percepcji wzrokowej i obrazowania. Co więcej, badania przeprowadzone na pacjentach z uszkodzeniami wykazały, że obrazy wizualne i percepcja wzrokowa mają tę samą organizację reprezentacyjną. Zostało to wywnioskowane na podstawie pacjentów, u których upośledzona percepcja również doświadczają deficytów w obrazowaniu wizualnym na tym samym poziomie reprezentacji mentalnej.

Behrmann i współpracownicy (1992) opisują pacjenta CK, który dostarczył dowodów kwestionujących pogląd, że obrazowanie wzrokowe i percepcja wzrokowa opierają się na tym samym systemie reprezentacji. CK był 33-letnim mężczyzną z agnozją obiektów wzrokowych nabytą po wypadku samochodowym. Ten deficyt uniemożliwiał mu płynne rozpoznawanie przedmiotów i ich kopiowanie. Co zaskakujące, jego zdolność do rysowania dokładnych obiektów z pamięci wskazywała, że ​​jego obrazy wizualne były nienaruszone i normalne. Co więcej, CK z powodzeniem wykonał inne zadania wymagające wizualnego obrazowania w celu oceny rozmiaru, kształtu, koloru i kompozycji. Wyniki te są sprzeczne z wcześniejszymi badaniami, ponieważ sugerują, że istnieje częściowe rozdzielenie między obrazowaniem wzrokowym a percepcją wzrokową. CK wykazywał deficyt percepcji, który nie był związany z odpowiadającym mu deficytem w obrazowaniu wzrokowym, co wskazuje, że te dwa procesy mają systemy reprezentacji mentalnych, które mogą nie być całkowicie zapośredniczone przez te same substraty nerwowe.

Schlegel i współpracownicy (2013) przeprowadzili analizę funkcjonalną MRI obszarów aktywowanych podczas manipulacji obrazami wizualnymi. Zidentyfikowali 11 obustronnych regionów korowych i podkorowych, które wykazywały zwiększoną aktywację podczas manipulowania obrazem wizualnym w porównaniu do sytuacji, gdy obraz wizualny był właśnie utrzymywany. Regiony te obejmowały obszary płata potylicznego i strumienia brzusznego , dwa regiony płata ciemieniowego , tylną korę ciemieniową i płat przedklinkowy oraz trzy regiony płata czołowego , przednie pola oczu , grzbietowo-boczną korę przedczołową i korę przedczołową . Ze względu na ich podejrzenie zaangażowania w pamięć roboczą i uwagę autorzy proponują, że te regiony ciemieniowe i przedczołowe oraz potyliczne są częścią sieci zaangażowanej w pośredniczenie w manipulacji obrazami wizualnymi. Wyniki te sugerują odgórną aktywację obszarów wzrokowych w obrazowaniu wizualnym.

Wykorzystując dynamiczne modelowanie przyczynowe (DCM) do określenia łączności sieci korowych, Ishai et al. (2010) wykazali, że aktywacja sieci pośredniczącej w obrazowaniu wzrokowym jest inicjowana przez aktywność kory przedczołowej i tylnej kory ciemieniowej. Generowanie obiektów z pamięci spowodowało początkową aktywację obszarów przedczołowych i tylnych ciemieniowych, które następnie aktywują wcześniejsze obszary wzrokowe poprzez łączność wsteczną. Stwierdzono również, że aktywacja kory przedczołowej i tylnej kory ciemieniowej jest zaangażowana w odzyskiwanie reprezentacji obiektów z pamięci długotrwałej , ich utrzymywanie w pamięci roboczej i uwagi podczas obrazowania wzrokowego. Tak więc Ishai i in. sugerują, że sieć pośrednicząca w obrazowaniu wzrokowym składa się z mechanizmów uwagi powstających z tylnej kory ciemieniowej i kory przedczołowej.

Żywość obrazów wizualnych jest kluczowym elementem zdolności jednostki do wykonywania zadań poznawczych wymagających obrazowania. Żywość obrazów wizualnych różni się nie tylko między poszczególnymi osobami, ale także w obrębie poszczególnych osób. Dijkstra i współpracownicy (2017) stwierdzili, że zmienność wyrazistości obrazów wizualnych zależy od stopnia, w jakim podłoża neuronalne obrazów wizualnych nakładają się na te z percepcji wzrokowej. Odkryli, że nakładanie się obrazów i percepcji w całej korze wzrokowej, płatku przedklinka ciemieniowego, prawej korze ciemieniowej i przyśrodkowej korze czołowej przewidywało wyrazistość reprezentacji mentalnej. Uważa się, że aktywowane regiony poza obszarami wizualnymi napędzają procesy specyficzne dla wyobrażeń, a nie procesy wizualne dzielone z percepcją. Sugerowano, że przedklinek przyczynia się do wyrazistości, wybierając ważne szczegóły do ​​zobrazowania. Podejrzewa się, że przyśrodkowa kora czołowa bierze udział w pobieraniu i integracji informacji z obszarów ciemieniowych i wzrokowych podczas pamięci roboczej i obrazowania wzrokowego. Wydaje się, że prawa kora ciemieniowa jest ważna dla uwagi, oględzin i stabilizacji reprezentacji mentalnych. Zatem neuronalne podłoża obrazowania wzrokowego i percepcji nakładają się na obszary poza korą wzrokową, a stopień tego nakładania się w tych obszarach koreluje z wyrazistością reprezentacji mentalnych podczas obrazowania.

Pomysły filozoficzne

Obrazy mentalne są ważnym tematem w filozofii klasycznej i współczesnej, ponieważ mają kluczowe znaczenie dla badania wiedzy . W Rzeczypospolitej , Księga VII, Platon ma Sokrates przedstawi Jaskinia platońska : więzień, związany i nie mogąc się ruszyć, siada plecami do ognia oglądając cienie rzucane na ściany jaskini przed nim przez ludzi niosących obiektów tył on wrócił. Ci ludzie i przedmioty, które noszą, są reprezentacjami rzeczywistych rzeczy w świecie. Nieoświecony człowiek jest jak więzień, wyjaśnia Sokrates, człowiek tworzący mentalne obrazy z doświadczanych przez siebie danych zmysłowych.

Osiemnastowieczny filozof, biskup George Berkeley, zaproponował podobne idee w swojej teorii idealizmu . Berkeley stwierdził, że rzeczywistość jest równoważna obrazom mentalnym – nasze obrazy mentalne nie są kopią innej rzeczywistości materialnej, ale samej rzeczywistości. Berkeley jednak ostro rozróżniał obrazy, które uważał za świat zewnętrzny, od obrazów wyobraźni indywidualnej. Według Berkeley tylko te ostatnie są uważane za „obrazy mentalne” we współczesnym znaczeniu tego słowa.

XVIII-wieczny brytyjski pisarz, dr Samuel Johnson, skrytykował idealizm. Zapytany, co myśli o idealizmie, rzekomo odpowiedział: „Tak to obalam!”. gdy kopnął duży kamień i jego noga odskoczyła. Chodziło mu o to, że pomysł, że skała jest tylko kolejnym obrazem mentalnym i nie ma własnej materialnej egzystencji, jest słabym wyjaśnieniem bolesnych danych zmysłowych, których właśnie doświadczył.

David Deutsch odnosi się do zarzutu Johnsona wobec idealizmu w The Fabric of Reality, kiedy stwierdza, że ​​jeśli ocenimy wartość naszych mentalnych obrazów świata na podstawie jakości i ilości danych zmysłowych, które mogą one wyjaśnić, wówczas najcenniejszy obraz mentalny: lub teorią – którą obecnie posiadamy, jest to, że świat ma naprawdę niezależną egzystencję i że ludzie pomyślnie ewoluowali, budując i adaptując wzorce obrazów mentalnych, aby to wyjaśnić. To ważna idea w myśli naukowej .

Krytycy naukowego realizmu pytają, jak faktycznie zachodzi wewnętrzna percepcja obrazów mentalnych. Nazywa się to czasem „ problemem homunkulusa ” (patrz także oko umysłu ). Problem jest podobny do pytania, w jaki sposób obrazy, które widzisz na ekranie komputera, istnieją w pamięci komputera. Dla materializmu naukowego obrazy mentalne i ich percepcja muszą być stanami mózgu. Według krytyków realiści naukowi nie potrafią wyjaśnić, gdzie w mózgu znajdują się obrazy i ich odbiorca. Używając analogii z ekranem komputera, krytycy ci argumentują, że kognitywistyka i psychologia nie potrafiły zidentyfikować ani komponentu mózgu (tj. „sprzętu”), ani procesów umysłowych przechowujących te obrazy (tj. „oprogramowania”).

W psychologii eksperymentalnej

Psychologowie poznawczy i (później) neuronaukowcy poznawczy empirycznie przetestowali niektóre z filozoficznych pytań związanych z tym, czy i jak ludzki mózg wykorzystuje obrazy mentalne w poznaniu.

Jedną z teorii umysłu, która była badana w tych eksperymentach, była metafora filozoficzna „mózg jako seryjny komputer” z lat 70. XX wieku. Psycholog Zenon Pylyshyn wysnuł teorię, że ludzki umysł przetwarza obrazy mentalne, rozkładając je na leżące u jego podstaw twierdzenie matematyczne. Roger Shepard i Jacqueline Metzler zakwestionowali ten pogląd, przedstawiając badanym rysunki liniowe 2D grup „obiektów” blokowych 3D i prosząc ich, aby określili, czy ten „obiekt” jest taki sam jak druga figura, z których niektóre są obrotem pierwszego „obiektu”. ”. Shepard i Metzler zaproponowali, że jeśli zdekomponujemy, a następnie mentalnie przeobrazimy obiekty na podstawowe zdania matematyczne, jak zakładał wówczas dominujący pogląd na poznanie „jako szeregowy komputer cyfrowy”, to należałoby oczekiwać, że czas potrzebny na określenie to, czy obiekt jest taki sam, czy nie, będzie niezależne od tego, jak bardzo obiekt został obrócony. Shepard i Metzler stwierdzili coś przeciwnego: liniową zależność między stopniem rotacji w zadaniu obrazowania mentalnego a czasem, jaki zajęło uczestnikom dotarcie do odpowiedzi.

To odkrycie rotacji umysłowej implikowało, że ludzki umysł – i ludzki mózg – utrzymuje i manipuluje obrazami mentalnymi jako całościami topograficznymi i topologicznymi, co zostało szybko przetestowane przez psychologów. Stephen Kosslyn wraz z kolegami wykazali w serii eksperymentów neuroobrazowania, że ​​mentalny obraz obiektów takich jak litera „F” jest mapowany, utrzymywany i obracany jako podobna do obrazu całość w obszarach ludzkiej kory wzrokowej. Co więcej, praca Kosslyna wykazała, że ​​istnieją znaczne podobieństwa między mapowaniem neuronowym dla wyobrażonych bodźców i bodźców postrzeganych. Autorzy tych badań doszli do wniosku, że chociaż badane przez nich procesy neuronowe opierają się na podstawach matematycznych i obliczeniowych, mózg wydaje się również zoptymalizowany do obsługi matematyki, która stale oblicza serie obrazów opartych na topologii, zamiast obliczać matematyczny model obiekt.

Ostatnie badania w dziedzinie neurologii i neuropsychologii nad obrazowaniem mentalnym dalej kwestionują teorię „umysłu jako komputera szeregowego”, argumentując zamiast tego, że ludzkie wyobrażenia mentalne manifestują się zarówno wizualnie, jak i kinestetycznie . Na przykład kilka badań dostarczyło dowodów na to, że ludzie wolniej obracają rysunki obiektów, takich jak ręce, w kierunkach niezgodnych ze stawami ludzkiego ciała, a pacjenci z bolesnymi, zranionymi ramionami wolniej obracają się w myślach na rysunkach. od strony zranionej ręki.

Niektórzy psychologowie, w tym Kosslyn, twierdzą, że takie wyniki pojawiają się z powodu interferencji w mózgu między różnymi systemami w mózgu, które przetwarzają wizualne i motoryczne obrazy mentalne. Późniejsze badania neuroobrazowania wykazały, że zakłócenia między motorycznym i wizualnym systemem obrazowania mogą być wywołane przez fizyczne operowanie przez uczestników rzeczywistymi blokami 3D sklejonymi ze sobą, tworząc obiekty podobne do tych przedstawionych na rysunkach. Amorim i in. wykazali, że po dodaniu cylindrycznej „głowy” do rysunków 3D Sheparda i Metzlera, uczestnicy byli szybsi i dokładniejsi w rozwiązywaniu problemów z rotacją umysłową. Twierdzą, że motoryczne ucieleśnienie to nie tylko „ingerencja”, która hamuje wizualne wyobrażenia mentalne, ale jest w stanie ułatwić mentalne wyobrażenie.

W miarę jak neuronauka kognitywna kontynuowała podejście do obrazowania mentalnego, badania rozszerzyły się poza kwestie przetwarzania seryjnego i równoległego lub topograficznego do kwestii związku między obrazami mentalnymi a reprezentacjami percepcyjnymi. Zarówno obrazowanie mózgu (fMRI i ERP), jak i badania pacjentów neuropsychologicznych zostały wykorzystane do sprawdzenia hipotezy, że obraz mentalny jest reaktywacją z pamięci reprezentacji mózgu normalnie aktywowanych podczas percepcji bodźca zewnętrznego. Innymi słowy, jeśli postrzeganie jabłka aktywuje kontury i położenie oraz reprezentacje kształtu i koloru w systemie wzrokowym mózgu, to wyobrażenie jabłka aktywuje niektóre lub wszystkie te same reprezentacje przy użyciu informacji przechowywanych w pamięci. Wczesne dowody na ten pomysł pochodziły z neuropsychologii. Pacjenci z uszkodzeniem mózgu, które upośledza percepcję w określony sposób, na przykład poprzez uszkodzenie reprezentacji kształtu lub koloru, wydają się ogólnie mieć zaburzone wyobrażenia umysłowe w podobny sposób. Badania funkcji mózgu w normalnych ludzkich mózgach potwierdzają ten sam wniosek, pokazując aktywność w obszarach wzrokowych mózgu, podczas gdy badani wyobrażali sobie obiekty i sceny wizualne.

Wspomniane wcześniej i liczne pokrewne badania doprowadziły do ​​względnego konsensusu w kognitywistyce , psychologii, neuronauce i filozofii na temat stanu neuronalnego obrazów mentalnych. Ogólnie rzecz biorąc, naukowcy zgadzają się, że chociaż w głowie nie ma homunkulusa, który ogląda te obrazy mentalne, nasze mózgi tworzą i utrzymują obrazy mentalne jako całości podobne do obrazów. Problem dokładnego przechowywania i manipulowania tymi obrazami w ludzkim mózgu, w szczególności w zakresie języka i komunikacji, pozostaje płodnym obszarem badań.

Jeden z najdłużej realizowanych tematów badawczych dotyczących obrazu mentalnego opiera się na tym, że ludzie zgłaszają duże indywidualne różnice w wyrazistości swoich obrazów. Do oceny takich różnic opracowano specjalne kwestionariusze, w tym Kwestionariusz Żywości Obrazów Wizualnych (VVIQ) opracowany przez Davida Marksa . Badania laboratoryjne sugerowały, że subiektywnie zgłaszane różnice w wyrazistości obrazów są związane z różnymi stanami nerwowymi w mózgu, a także z różnymi kompetencjami poznawczymi, takimi jak zdolność do dokładnego przywoływania informacji przedstawionych na obrazach Rodway, Gillies i Schepman zastosowali nowatorską metodę wykrywania zmian długoterminowych. zadanie mające na celu ustalenie, czy uczestnicy z niskimi i wysokimi wynikami żywości na VVIQ2 wykazali jakiekolwiek różnice w wydajności. Rodway i in. stwierdzili, że uczestnicy o wysokiej wyrazistości byli znacznie dokładniejsi w wykrywaniu istotnych zmian na obrazach w porównaniu z uczestnikami o niskiej wyrazistości. To powtórzyło wcześniejsze badanie.

Ostatnie badania wykazały, że indywidualne różnice w wynikach VVIQ można wykorzystać do przewidywania zmian w mózgu danej osoby podczas wizualizacji różnych czynności. Funkcjonalne obrazowanie rezonansem magnetycznym (fMRI) zostało wykorzystane do zbadania związku między wczesną aktywnością kory wzrokowej w stosunku do całego mózgu, podczas gdy uczestnicy wizualizowali siebie lub inną osobę wyciskanie na ławce lub wchodzenie po schodach. Zgłaszana intensywność obrazu koreluje istotnie ze względnym sygnałem fMRI w korze wzrokowej. W ten sposób można obiektywnie zmierzyć indywidualne różnice w wyrazistości obrazów wizualnych.

Logie, Pernet, Buonocore i Della Sala (2011) wykorzystali dane behawioralne i fMRI do rotacji umysłowej od osób zgłaszających żywe i słabe obrazy na VVIQ. Grupy różniły się wzorcami aktywacji mózgu, co sugeruje, że grupy wykonywały te same zadania na różne sposoby. Odkrycia te pomagają wyjaśnić brak związku wcześniej zgłaszanego między wynikami VVIQ a wydajnością rotacji umysłowej.

Style szkolenia i uczenia się

Niektórzy teoretycy edukacji zaczerpnęli z idei obrazowania mentalnego w swoich badaniach nad stylami uczenia się . Zwolennicy tych teorii twierdzą, że ludzie często mają procesy uczenia się, które kładą nacisk na wzrokowe, słuchowe i kinestetyczne systemy doświadczenia. Według tych teoretyków nauczanie w wielu nakładających się systemach sensorycznych przynosi korzyści uczeniu się i zachęcają nauczycieli do korzystania z treści i mediów, które dobrze integrują się z systemami wzrokowymi, słuchowymi i kinestetycznymi, gdy tylko jest to możliwe.

Badacze zajmujący się edukacją zbadali, czy doświadczenie wyobraźni wpływa na stopień uczenia się. Na przykład wyobrażenie sobie gry na pięciopalcowym ćwiczeniu na fortepianie (ćwiczenie mentalne) spowodowało znaczną poprawę wydajności w porównaniu z brakiem ćwiczeń umysłowych — choć nie tak znaczącym, jak w przypadku ćwiczeń fizycznych. Autorzy badania stwierdzili, że „sama praktyka umysłowa wydaje się wystarczać do promowania modulacji obwodów nerwowych zaangażowanych we wczesne etapy uczenia się umiejętności motorycznych”.

Wizualizacja i tradycje himalajskie

W ogóle, Wadżrajana buddyzm , Bon i Tantra wykorzystuje zaawansowaną wizualizację lub wyobrażeniowa (w języku Jean Houston z transpersonalnej psychologii ) przetwarza w thoughtform budowy jidama sadhanie , Kye-obręczy i dzog-obręczy rodzajów medytacji oraz w tradycje yantra , thangka i mandala , w których utrzymywanie w umyśle w pełni zrealizowanej formy jest warunkiem wstępnym przed stworzeniem „autentycznego” nowego dzieła sztuki, które zapewni święte wsparcie lub podstawę dla bóstwa.

Efekty substytucyjne

Wyobraźnia mentalna może działać jako substytut wyobrażonego doświadczenia: wyobrażanie sobie doświadczenia może wywołać podobne konsekwencje poznawcze, fizjologiczne i/lub behawioralne, jak posiadanie odpowiedniego doświadczenia w rzeczywistości. Udokumentowano co najmniej cztery klasy takich efektów.

1. Wyobrażonym doświadczeniom przypisuje się wartość dowodową, podobnie jak dowody fizyczne.
2. Praktyka umysłowa może przynieść te same korzyści w zakresie wydajności, co praktyka fizyczna i zmniejszyć ośrodkowy ból neuropatyczny.
3. Wyimaginowane spożycie żywności może zmniejszyć jej faktyczne spożycie.
4. Wyobrażone osiągnięcie celu może zmniejszyć motywację do faktycznego osiągnięcia celu.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki

• Obrazowanie mentalne w Stanford Encyclopedia of Philosophy