Misjudged è metà vinto: il modello descrive come l'esperienza influisce sulla nostra percezione

Quando stimiamo qualcosa, usiamo inconsciamente le esperienze recenti. I ricercatori dell'Università Ludwig Maximilians (LMU) di Monaco e del Bernstein Center di Monaco hanno chiesto ai soggetti del test di stimare le distanze in un ambiente virtuale. I loro risultati tendevano verso il valore medio di tutti i percorsi eseguiti fino a quel punto. Per la prima volta, gli scienziati sono stati in grado di prevedere molto bene i risultati sperimentali utilizzando un modello matematico. Combina due leggi ben note della psicofisica con l'aiuto di una proposizione dalla teoria della probabilità. Lo studio potrebbe quindi essere di fondamentale importanza per la ricerca sulla percezione. (Journal of Neuroscience, 23 novembre 2011)

Perché stimiamo la stessa distanza lunga e corta l'altra volta? Il fattore decisivo è quali rotte abbiamo percorso direttamente prima. Ciò che può sembrare banale fornisce informazioni importanti su come il cervello elabora stimoli di diversa forza e persino elementi astratti come i numeri. Questo è stato esaminato dal dott. Stefan Glasauer (LMU), project manager presso il Bernstein Center di Monaco, e il suo dottorando Frederike Petzschner sperimentalmente e teoricamente. Avevano soggetti che coprivano le distanze in uno spazio virtuale e poi li riproducevano il più accuratamente possibile. Come negli studi precedenti, i risultati sono stati sempre spostati dal valore corretto verso la media delle distanze percorse in precedenza.

I ricercatori ora forniscono per la prima volta una spiegazione generale di questo fenomeno. Con l'aiuto di un modello matematico, possono calcolare in che modo gli stimoli precedenti influiscono sulla stima corrente. "Questa influenza dell'esperienza precedente molto probabilmente segue un principio generale e probabilmente si applica anche alla stima di quantità o volumi", spiega Glasauer. I soggetti che sono stati fortemente influenzati dall'esperienza precedente nella stima della distanza hanno anche dato più peso alla loro esperienza precedente nella stima degli angoli. In entrambi i casi, hanno anche imparato senza sapere del successo o del fallimento della loro performance. Molti metodi di apprendimento, d'altra parte, richiedono tale feedback.

Finora è stato contestato se un principio fondamentale determini la percezione delle forze di stimolo come volume, luminosità o distanza. Due importanti leggi della psicofisica sembravano contraddirsi a vicenda: la legge Weber-Fechner pubblicata 150 anni fa e la funzione di potere di Stevens, che aveva 50 anni. Tuttavia, gli scienziati di Monaco hanno ora dimostrato che le due leggi possono essere conciliate molto bene, almeno in alcuni casi.

Per questo, la legge di Weber-Fechner è combinata con il teorema probabilistico di Bayes (1763), che consente la ponderazione dei risultati, e quindi convertita nella funzione di potenza di Stevens. "Siamo stati in grado di aiutare a risolvere un problema che ha occupato i ricercatori della percezione per oltre 50 anni", afferma Glasauer con convinzione. Successivamente, i ricercatori vogliono analizzare i dati storici e chiarire se il modello è confermato con diverse modalità di stimolo come volume e luminosità.

Il Bernstein Center Munich fa parte della National Bernstein Network for Computational Neuroscience (NNCN). La NNCN è stata fondata dalla BMBF con l'obiettivo di raggruppare, creare reti e sviluppare ulteriormente le capacità nella nuova disciplina di ricerca delle neuroscienze computazionali. La rete prende il nome dal fisiologo tedesco Julius Bernstein (1835-1917).

pubblicazione originale:

Petzschner F, Glasauer S (2011): Stima bayesiana iterativa come spiegazione degli effetti di intervallo e regressione - Uno studio sull'integrazione del percorso umano. J Neurosci 2011, 31(47): 17220-17229

Fonte: Monaco di Baviera [LMU]