Sensorisk perception Flashcards
Vad betyder transduction?
Elektriska impulser som hjärnan tolkar, vår kognition används för att kunna tolka informationen och ge en mening till informationen
Hur ser bottom-up processing ut för sensory?
Information i världen - kroppen kommer att känna “ändringar i information” i omvärlden.
Sensoriska organ upptäcker en förändring i energi från en fysisk stimulans i miljön
sensoriska receptorer omvandlar denna energi till nervimpulser och skickar dem till hjärnan
När uppstår sensation? Vad händer därefter?
Sensoriska organ upptäcker en förändring i energi från en fysisk stimulans i miljön
Sensoriska receptorer omvandlar denna energi till nervimpulser och skickar dem till hjärnan.
Därefter uppstår perception:
Hjärnan organiserar informationen från neurala impulser och översätter den till något meningsfullt
Hur ser top-down processing ut för perception?
Man använder vad vi redan vet om världen (språk, organisering, kultur..) → man använder det för att kunna tolka det kroppen känner (alltså den information som kommer från omvärlden)
Vi upplever världen som en funktion av våra erfarenheter, vår kultur, men också som en funktion av kontexten/sammanhanget som gör att vi har vissa förväntningar.
Man har förväntningar om omvärlden: världen vi uppfattar är den värld vi förväntar oss uppfatta.
Sker automatiskt
Perception influences cognition: vi tänker och lär oss om/av det vi uppfattar
Cognition influences perception: våra förväntningar/kunskaper påverkar vad vi ser
→ samspelet är intressant och kan förklara mycket i hur människor tänker och tolkar saker olika
Vilken färg ser vi i Rubiks kuben? Varför är det så?
Färgerna är lika egentligen!
Kontexten runt påverkar vilken färg vi ser.
Samma ljus som kommer till hjärnan → men hjärnan tolkar dem på olika sätt eftersom kontexten runt färgerna influerar.
Automatisk påverkan från våra kunskaper, man kan inte “kämpa emot” det man ser.
Solen påverkar överifrån, bildar en skugga.
Kunskap om världsorganisation t.ex. regelbundenheter i vår miljö.
- Gestalt theory: helheten är mer än summan av delarna
- Physical regularities: oblique effect (Hur neuroner tolkar information, linjer som inte är horisontella eller vertikala. Mindre benägna att se sneda konturer), light-from-above assumption (Hjärnan kämpar automatiskt emot skuggeffekten)
-
Semantic regularities: scene, schema
Bayesian inference: prior probability and likelihood (hur möjligt det är att något händer i världen, hur vanligt det är att det händer runtomkting oss)
När kan man mäta perception?
Objekt omkring oss → receptorer som kommer att känna den informationen → hjärnan kommer att tolka den.
När receptorerna inte kan känna ändringar i energi så kan vi inte känna av det.
Vad är threshold notion? Vilka fyra nivåer finns?
Tröskeluppfattning.
En skiljelinje mellan det som har detekterbar energi och vad har inte.
Psychophysics: hur översätts stimuli till psykologisk upplevelse?
- Subthreshold: där känslan är förvirrad och instabil, inte extraheras från bakgrundsljudet. Man kan inte separera information från annat, inte se/känna en ändring, vi kommer inte att kunna tolka den infromationen
- Preliminary: känslan uppfattas slumpmässigt, ibland tydlig, ibland förvirrande, dess intensitet är fortfarande mycket låg. Förbereda sig i inforamtion, första nivå där man kan känna något, men svårt att tolka det
- Suprathreshold: beroende på stimuli så upplevs sensationen som ökande ju mer stimulit ökar. Man ser och kan identifiera information.
- Saturation: “från ett visst värde behövs inte mer energi för att vi ska kunna känna det maximalt”. Från ett visst stimuli-värde ökar inte perceptionen längre, så det spelar ingen roll att stimulit ökar, perceptionen kommer inte öka
Vad är absolute threshold?
Minsta energi som behövs för att registrera en stimuli 50 % av tiden.
Detta kan variera beroende på vad det är för typ av uppgift, om uppgiften endast handlar om att upptäcka stimulit, eller identifiera/kategorisera det eller höra skillnader mellan stimulin. Det kan också variera beroende på vilken approach man har, om man kör subjektiv (ex threshold levels) eller objektiv (ex signal detection theory).
()
Not the same according to the task (Inte samma sak enligt uppgiften):
- Detection (upptäckt) Identification/Categorisation (identifiering, kategorisering)
- Difference: bara märkbar skillnad
Not the same according to the approach (inte samma sak enligt tillvägagångssättet):
- Subjective
- Objective
Vad är signal detection theory? Vilka två förhållanden finns?
En modell för att förutsäga hur och när en person kommer att upptäcka svaga stimuli, delvis baserat på sammanhang.
Exempelvis:
Föräldrar till ett nyfött barn kan höra exakt när deras barn börjar gråta eller är på väg att börja gråta men de kan missa att ett tåg passerar de och låter massor. Detta på grund av att föräldrarnas hjärnor är så tränade på deras barn att det ger deras sinnen en “boosted ability” men endast relaterat till barnet.
We have two conditions:
1. Signal present/absent word
Signalera närvarande/frånvarande ord
2. Pseudo-word same/different
Pseudoord samma/olika
Det är alltså två olika förhållanden eller två olika stimulus som man jämför. Det deltagarna uppger kan delas in i fyra kategorier:
1. Deltagaren uppfattar en existerande signal
2. Uppfattar inte en existerande signal
3. Uppfattar en icke-existerande signal
4. Uppfattar inte en icke-existerande signal.
If the value is small: skillnaden mellan de två förhållandena är svår att avgöra.
If the value is high: de två villkoren är tydligt åtskilda, deltagaren kan göra uppgiften och skilja de två typerna av villkor.
Berätta om våglängder!
Frekvens = färg
- Korta våglängder = hög frekvens = blåaktig färg
- Långa våglängder = låg frekvens = rödaktig färg
Amplitud = ljusstyrka
- Stor amplitud = ljusa färger
- Liten amplitud = matta färger.
- Alla ljusvågor som finns → vad människor kan känna är en väldigt liten del
- Varje ljus har olika våglängder
- Det finns vissa djur som kan se strålning/ljus med andra våglängder än vad vi kan se
- Hundögat kan inte skilja mellan röd och grön → de ser dessa färger på samma sätt
- Har utvecklats utifrån evolutionära behov
- Vågorna är olika små eller stora, har olika amplituder, kan vara långa eller korta.
Vilka delar finns i ögat?
- Pupill: svart del i mitten av ögat. Pupillen kommer att ta in mer eller mindre information beroende på pupillens storlek → t.ex. under natten så vidgas pupillen då det är mörkt, för att ögat ska kunna ta in mer information att tolka
- Iris: Runt pupillen finns iris som kan ha olika färger. Iris är en muskel som kommer att påverka storleken på pupillen. Styr mängden ljus som når näthinnan.
- Retinan: Ljuset hamnar på retinan, som är i bakre delen av ögat. Finns två olika (foto)receptorer som är viktiga för att kunna känna ljus: rods and cones.
- Optic nerve: i bakre delen av ögat kommer alla axoner från näthinnan att förenas till en nerv (kallas optic nerv). Så längst bak i ögat finns inga fotoreceptorer, bara axoner, ingen visuell information kan bearbetas här.
- Blind spot: Optic nerve skapar en blind spot. Det finns receptorer överallt, men i en liten del finns alltså inga receptorer eftersom optic nerve går där. Det finns inte några celler som kan detektera ljus på den optiska skivan är motsvarande del av synfältet osynlig.
- Linsen hjälper ögat att fokusera bilden rätt på retinan (justera projicering av bilder till retinan, varierar alltså också i storlek)
- Cornea: Hornhinnans främsta uppgift är att skydda ögat mot skräp och beröring
Hur får the blind spot information ändå?
Vi skulle egentligen ha en punkt i det visuella fältet som skulle vara helt svart/blank → men det är inte så.
Den delen som inte får information → hjärnan tolkar vad som mest troligt skulle vara där och fyller i den delen man saknar. Vi har en punkt i det visuella fältet där vi inte får visuell information alls, men hjärnan använder sina kunskaper för att fylla i det fältet
Berätta om retinan
Photoreceptors are on the third layer of the retina, inte helt rimligt, de borde vara längst fram enligt Carine
Två olika fotoreceptorer:
Rod - scotopic vision
Cone - Photopic vision
In scotopic light (mörker) så är rods aktiva medan i mesopic light är både rods och cones aktiva och i photopic light är endast cones aktiva
Vad är optic disc och fovea för något?
Alla axoner samlas, optic disk
Det finns mycket cones på en specifik plats, heter fovea.
→ Använder den för att kunna läsa.
När man fokuserar på något i mitten av synfältet så har vi cones som hjälper oss att se färgen och detaljer av objekt.
Om vi fokuserar på något och har något som händer i periferin, till exempel någon som visar en penna/flagga med färg, så kan vi inte se färgen.
Synen är bäst i fovean
Fovea - I mitten av retinan finns ett område som kallas macula och i mitten av maculan finns det som kallas fovea som motsvarar 1% av retinan. I detta område finns endast cones och här är den visuella aktiviteten som högst
Optic disc - all the axons from the optic nerve
När använder vi rod och cones? Vad händer om det är underskott?
Olika spektral känslighet för tappar och stavar som utgör näthinnan
→ Underskott: färgblindhet (cones/tappar), nattblindhet (rods/stavar)
Rod (stavar): omkring synfältet. Används mer när det är mörkt. Bra för att se periferi. Utan färg, syn på natten.
Cones (tappar): fokusera på det som är i mitten av det visuella fältet. Används mer i dagsljus. Bra för att se och urskilja färger. Fovea.
Vilka typer av cones finns i retinan? Vad kallas det för?
Tre typer av cones i retinan:
Cones som är expert på blå färg
Cones som är expert på grön färg
Cones som är expert på röd färg
Kallas för trichromatic theory → Mänskligt färgseende bygger på att vi har tre olika färgfotopigment
Vad gör ganliacellerna i ögat? Vad är Opponent process theory?
Är innan fotoreceptorerna
Varför syns inte de här cellerna? → alltid samma, de rör sig inte. “Gör inga förändringar → de omvandlar bara ljusvågor till nervimpulser”
Parvocellular ganglion cell
Magnocellular ganglion cell
→ Används också för att se färg
Opponent process theory: Mänskligt färgseende är baserat på tre antagonistiska färgkanaler: röd-grön, blå-gul och svart-vit)
Vad är optic nerv? Vad är optic chiasm? Hur ter det sig?
Optic nerv/Synnerv: Kranial nerv från näthinnan till hjärnan med mer än 1
miljoner nervfibrer.
Optic chiasm: optic nerves korsas. Skärningspunkt där kranialnerverna korsar, tillåter V1 att få information från båda ögonen
Högre delen av hjärnan tolkar det vänstra visuella fältet och tvärtom
All info som kodar vänster fält går till höger delen av hjärnan.
Hälften av synfältet är kodat i varje öga
Två optic nerve: en i vänster sida, en i höger
Vilka två strömmar/streams finns det i visual cortical processing? Vad har de för uppgifter?
Dorsal/ventral streams - det är två strömmar som formas av axoner. Dorsal betyder ju ovanför neuralaxeln och ventral nedanför.
Information skickas vidare till andra delar i två olika strömmar som gör olika grejer
Ventral delen (ventrala strömmen)
Dorsal delen (dorsala strömmen)
- Ventrala strömmen: identifiera vad för objekt det är. Analys av form och färg. The what?
- Dorsal strömmen: identifiera var objekten finns i världen (V3A, V5) hjälpa oss att identifiera rörelser och var objekten finns i världen. V3A involverad i hur man närmar sig objekt, typ ta upp en penna, används också för hur långt ifrån objekt är.
Vad finns det för konsekvenser av demage i ventral och dorsal strömmen?
Demage in the ventral stream:
- Svårt att analysera färg och form av objektet
- Visual Agnosia: försämring av igenkänningen av visuellt presenterade föremål, inte på grund av synnedsättning.
- inte identifiera vilket objekt det är, inte vad det är. De kan få en bild men inte nämna vad det är för objekt. Men de kan å andra sidan veta hur man kan använda objektet, men vet inte namnet.
- prosopagnosia: känna igen ansikten
Damage in the dorsal stream:
- Svårt att lokalisera vart objektet är eller hur man ska använda det. Kan namnge objektet men inte använda dem.
- Optic taxia - du vet vad objektet är men kan inte använda det på rätt sätt/propetionellt., motion blindness (svårt att uppfatta föremål i rörelse, t.ex. buss som kommer över vägen). Du kan inte se eller känna igen när något har rört på sig
Hur går hela processen till när vi ser något?
Det som sker när vi ser är att det till en början kommer in ljusvågor genom hornhinnan (cornea) och pupillen i ögat som träffar linsen (CrashCourse, 2015). Linsen i sin tur avbildar (projects?) ljuset in i retinan som är det inre lagret i den bakre delen av ögat. Vidare innehåller retinan miljoner fotoreceptorer (rods/stavar och cones/tappar) som konverterar ljusvågorna till de elektriska signalerna som hjärnan sedan tar emot (CrashCourse, 2015). Retinan har två lager där det inre lagret är ett neuralt lager som inte bara innehåller fotoreceptorerna utan även andra neuron; bipolära neuron och ganglionceller. När ljusvågorna når retinan så skickar fotoreceptorerna elektriska signaler genom de bipolära neuronen (som fungerar som en brygga mellan fotoreceptorerna och ganglioncellerna) till ganglioncellerna som sedan skapar aktionspotentialer. Det är sedan axonen av alla dessa ganglionceller som skapar den optiska nerven, som är den andra kranialnerven (CrashCourse, 2015).
Precis innan de optiska nerverna från varje öga kommer in i hjärnan bildar de “the optic chiasm” där de två optiska nerverna korsas (Kolb & Whishaw, 2021). Ungefär hälften av alla fibrer från varje öga korsas. Högra halvan av varje ögas visuella fält går alltså till vänster hemisfär och vänstra halvan av varje ögas visuella fält går till höger hemisfär. Fortsättningen på de optiska nerverna, men efter den optiska chiasmen, kallas “the optic tract” och denna blir till **två “pathways” **eller vägar; “the geniculostriate pathway” och “the tectopulvinar pathway” (Kolb & Whishaw, 2021). The geniculostriate pathway går från retinan till “the lateral geniculate nucleus” (LGN) i thalamus och sedan vidare till primära visuella cortex (V1). Medan the tectopulvinar pathway går från retinan till superior colliculus i mitthjärnans tectum och når visuella områden i temporalloben och parietalloben genom “relays” i the lateral posterior-pulvinar complex i thalamus. Enligt Kolb och Whishaw tar the geniculostriate pathway del av mönster, färg, och rörelseigenkänning samt inkluderar medvetna visuella funktioner. Medan the tectopulvinar pathway tar del av upptäckandet och orienteringen av visuell stimulation.
Man har en föreställning om att visuella cortex är en distribuerad hierarkisk process med flera parallella och sammankopplade vägar på varje nivå (Kolb & Whishaw, 2021). V1 (primära visuella cortex) som the geniculostriate pathway går till är den första nivån i denna process och V1 tar emot den största mängden input från LGN och skickar vidare till andra områden i occipitalloben. V2 är den andra nivån av processande som också skickar ut en hel del information till andra delar av occipitalloben. Efter V2 finns tre vägar/strömmar som skickar informationen till parietala cortex och inferiora temporala cortex för vidare bearbetning (Kolb & Whishaw, 2021). Den dorsala strömmen går från V1 till visuella områden posteriort i parietalloben. I parietalloben finns området V5 som är associerad med att upptäcka rörelse och området V3A som är involverad i hur man ska närma sig objekt utifrån form (Signoret, 2021). Den ventrala strömmen går från V1 till temporalloben för att ta del av funktionerna av temporallobens visuella områden. I temporalloben finns området V4 vars funktion är uppfattande av färg och området V3 som guidar de rörelser man vill utföra (Signoret, 2021). Information från och till de dorsala och ventrala strömmarna sammanlöper till STS-strömmen som går från V1 till superiora temporalsulcus (STS).
Hur skapas en auditory signal? Vilka delar finns i den?
Man börjar med att prata om auditiva stimuli - också vågor, rörelser i luften. Men istället för frekvens och amplitud, så finns det också något annat som också heter quality (enkelt ljud eller komplext ljud), och timbre (brightness of a sound). Ljud som kan vara klart eller inte
-
Frekvens: Bestämmer tonhöjden (i cykler per sekund – Hz)
Bestämmer hur högt eller lågt en ton låter (låg tonhöjd – lågfrekvens) -
Amplitud: Bestämmer intensiteten eller ljudstyrkan (i dB).
Mjukt ljud, låg amplitud / höga ljud, hög amplitud -
Kvalitet: komplexitet (enkla eller komplexa toner - fler än 2
enstaka frekvenser) och timbre (ljusstyrka hos ett ljud)
Vad är subjective intensity?
Loudness = upplevd intensitet: olika som en funktion av
- Ljudfrekvens
- Scale
- Category
- Comparison
- Reference
Vad är frequency sensitivity?
Auditiv uppfattning av ljud mellan 20 och 20 000 Hz
- Som en funktion av intensiteten
- Som en funktion av ämnet (ålder, trötthet)
- Som en funktion av miljö
Gör ont om det är för högt (above 140 dB)
Vilka delar har örat? Vad har de för funktion?
Tre delar: utörat, mellanörat och innerörat
- Outer ear: det man ser utifrån, en specifik form. Örat är skapat för att känna igen de ljud man använder för språk.
-
Middle ear: hammer, anvil, stirrup (hammare, städ, stigbygel).
→ Vågor från luften går in i örat som slår på trumhinnan, tympanic membrane (snabbt, långsamt, hårt..)
→ Mellanörat transformerar vågrörelserna till något mekaniskt -
Innerörat: där går “mekaniken” in i en oval window där det finns vätska i cochlea. De transformerar rörelser i vätskan.
→ I cochlea finns “organ of corti” och kommer att transformera rörelsen i vätskan till nervimpulser.
Vad är organ of corti?
I cochlea finns “organ of corti” och kommer att transformera rörelsen i vätskan till nervimpulser.
Beroende på var rörelsen finns i vätskan så kan olika nervimpulser skapas. Låga frekvenser finns i apex, höga frekvenser finns i base of cochlea.
Vad finns det för auditory receptor? Vad händer vid höga ljud?
Auditory receptor - finns två hårceller, inner and outer och the auditory receptor är innerörans hårceller.
Höga ljud: cellerna kommer att skadas och inte finnas kvar. Kan inte koda ljud med samma amplitud längre (decibel). Då kan man inte höra de ljud med den frekvens som finns på just den delen av cochlea längre. Kan inte skapa nya hörceller!
→ Hjärnan kommer då att skapa ljud som inte finns längre → orsak till tinnitus
→ Hjärnan kompenserar för skadade celler genom att skapa en kontinuerligt ljud
Hur fungerar primary auditory pathway?
Ljudvågor: Ljudvågor från omgivningen når örat och träffar hörselgången.
Örat: Örat omvandlar ljudvågorna till mekaniska vibrationer som överförs till hörselbenen i mellanörat.
Cochlea: Snäckan innehåller hårceller som omvandlar mekaniska vibrationer till elektriska signaler.
Cochlear Nucleus: Elektriska signaler från hårcellerna överförs via hörselnerven till cochlear nucleus, en struktur i hjärnstammen.
Superior Olivary Nucleus (SON): Signaler från cochlear nucleus skickas till superior olivary nucleus där de processas för lokaliseringsinformation och ljudintensitet.
Inferior Colliculus: Signaler från SON skickas uppåt till inferior colliculus i mitthjärnan där ytterligare bearbetning av auditiv information inträffar.
Medial Geniculate Nucleus (MGN): Informationen överförs från inferior colliculus till MGN i talamus, vilket fungerar som en relästation för auditiv information.
Thalamus: Den auditiva informationen skickas från MGN till den primära auditiva cortex
Auditory Cortex: Den auditiva informationen når slutligen den primära auditiva cortexen i temporalloben där bearbetning och tolkning av ljudet äger rum.
Högre ordnader auditiva områden: från A1 → tolkar/bearbetar ljudmönster.
Axonerna i hårcellerna lämnar cochlean för att forma den auditiva nerven (den åttonde kranialnerven). Denna nerv projicerar först till nivån av medulla i bakhjärnan, synapsar antingen i dorsal och ventral cochlear nuclei eller i superior olivary nucleus. Axonen på neuronerna i dessa områden formar the lateral lemniscus som upphör i diskreta zoner av the inferior colliculus i mitthjärnan.
Inferior colliculus spelar stor roll i ljudlokalisation medan superior colliculus funktion är att orientera huvudet mot ljudet.
Inferior och superior colliculi är sammankopplade. Dessa sammankopplingar gör alltså att man både kan avgöra varifrån ett ljud kommer och man kan få visuellt stimuli därifrån (dvs se ljudkällan). Det finns sedan två pathways (vägar) från collicullisarna till ventral och dorsal medial geniculate nuclei i thalamus. The ventral region projects to the primary auditory cortex (A1) medan the dorsal region projects to the secondary auditory regions (A2 antar jag). A1 identifierar ljudet medan the secondary regions indikerar spatial source (rumslig källa) så kanske vart i rummet ljudet kommer ifrån, dvs ljudlokalisation. A1 projects to many other regions of the neocortex, forming multiple tonotopic representations.
Superior olivary complex: man kombinerar informationen i ljudet här, två olika ljud. Det finns en tröskel här i hur mycket tidsskillnad det ska vara här. Tolka som samma ljud, men från olika sidor de kommer ifrån.
Inferior colliculus: integrerar spectral information, t.ex. språk. Olika fonem i språket som kan kombineras tillsammans.
LGN: invision?
Hur fungerar sound localisation?
- Om du hör ljud från ena sidan blir ljudet högre för det öra som är närmast ljudet. Det är viktigt för att kunna avgöra varifrån ljudet kommer.
- Det fanns något annat sätt att lokalisera det också, tror det handlar om att avståndet till ex det vänstra örat blir längre än avståndet till det högra örat om ljudet kommer lite mer från höger.
- Den handlar också om tidsskillnaden mellan två olika ljud. Kan integrerar dem till samma ljud.
Analyseras av Superior olivary.
Vad är Auditory cortices?
Axiella delar av hjärnan som visar en schematisk av regioner inom auditiv
bark. Notera de hemisfäriska asymmetrierna för varje region.
Delarna på vänster sida är större än delarna på höger sida
- Heschl’s gyrus
- Planum temporale
- Area Tpt
Man brukar säga att vänster sida av hjärnan är expert på att förstå språk
Asymmetriska hemisfärer, höger: mindre, mer specialiserat på musik och pitch sounds, vänster: större, och mer specialiserad på språk o tal tror jag
Vad finns det för koppling mellan mänskliga hjärnan och apans hjärna?
Också separerat i två strömmar, stream
Man har inte undersökt det på människor, man har undersökt det på apor istället. Allt vi vet om de två strömmarna kommer från forskningen från apor, men man tillämpar det på människor med reservation för felaktigheter.
Dorsal strömmen: integration av ljud i världen. När vi hör en mening, alla ord efter varandra, och interagerar det i något som är meningsfullt. Integration för att ge en mening för olika ljud.
ventrala strömmen- identifiera vem det är som pratar, t.ex. om det är mamma eller pappa
