5. Aandacht Flashcards
Aandacht
Het proces waarbij bepaalde informatie wordt geselecteerd voor verdere verwerking en andere informatie wordt weggegooid.
Aandacht is nodig om sensorische overbelasting te voorkomen. Het brein heeft niet het vermogen om alle informatie die het ontvangt volledig te verwerken en het zou ook niet efficiënt zijn om dit te doen.
Onoplettende blindheid (inattenional blindness)
Het zich niet bewust zijn van een visuele stimulus omdat de aandacht ervan wordt weggeleid.
Als we naar een basketbalwedstrijd zouden kijken en een man in een gorillakostuum liep tussen de spelers door, zouden we ons daar dan bewust van zijn? Maar als onze aandacht zou worden gevestigd op één aspect van het spel, dan is de kans groot dat u het niet zou opmerken. Dit wordt onoplettende blindheid genoemd.
Veranderingsblindheid (change blindness)
Het niet opmerken van het verschijnen/verdwijnen van objecten tussen twee wisselende afbeeldingen.
Deelnemers merken het verschijnen/verdwijnen van objecten tussen twee afwisselende beelden, gescheiden door een kort leeg scherm, niet op.
Veranderingsblindheid heeft te maken met beperkingen van ons aandachtsysteem en betreft geen fundamentele beperking van onze visie. De pariëtale gebieden liggen namelijk buiten het centrale visuele systeem in de hersenen.
Salient, oriënteren, covert oriënteren & overt oriënteren
Salient: Elk aspect van een stimulus dat, om welke reden dan ook, zich onderscheidt van de rest.
Oriënteren: De verplaatsing van de aandacht van de ene naar de andere locatie.
Covert oriënteren: Het verplaatsen van de aandacht van de ene naar de andere locatie zonder de ogen/het lichaam te bewegen.
Overt oriënteren: Het verplaatsen van de aandacht gaat gepaard met beweging van de ogen/het lichaam.
In termen van visuele aandacht is een van de meest doordringende metaforen om over aandacht te denken in termen van een schijnwerper. De schijnwerper kan een bepaalde locatie in de ruimte markeren (bijvoorbeeld als die locatie een salient object bevat). De plaats van de aandachtsschijnwerper hoeft niet noodzakelijk dezelfde te zijn op de plaats van oogfixatie. Er is echter een natuurlijke neiging dat aandacht en oogfixatie samengaan, omdat de gezichtsscherpte het grootst is op het fixatiepunt. Het verplaatsen van de focus van de aandacht wordt oriënteren genoemd en is conventioneel verdeeld in covert oriënteren en overt oriënteren.
Inhibitie van terugkeer
Een vertraging van de reactietijd die gepaard gaat met het teruggaan naar een eerder bezochte locatie.
Posner beschreef een klassieke studie om te illustreren dat aandacht op ruimtelijke basis werkte. De deelnemers kregen drie vakjes op het scherm te zien in verschillende posities: links, centraal en rechts. De taak van de deelnemers was eenvoudig op een knop te drukken wanneer ze een doelwit in een van de dozen ontdekten. Er zijn verwerkingskosten in termen van reactietijd verbonden aan het teruggaan naar de eerder bezochte locatie. Dit wordt inhibitie van terugkeer genoemd.
Exogene oriëntatie, endogene oriëntatie & visueel zoeken
Exogene oriëntatie: Aandacht die extern wordt geleid door een stimulus.
Endogene oriëntatie: De aandacht wordt geleid door de doelen van de waarnemer.
Visueel zoeken: Een taak om de aan- of afwezigheid van een bepaald doelobject te detecteren in een reeks andere afleidende objecten.
In de Posner ruimtelijke cueing-taak wordt de schijnwerper aangetrokken door een plotselingeverandering in de periferie. Dat wil zeggen, de aandacht wordt extern en Bottomup gestuurd. Dit wordt exogene oriëntatie genoemd. Het is echter ook mogelijk dat de aandacht tot op zekere hoogte wordt geleid door de doelen van de waarnemer. Dit wordt endogene oriëntatie genoemd. Een ander veelgebruikt paradigma dat endogene aandacht gebruikt, wordt visueel zoeken genoemd. In visuele zoekexperimenten worden deelnemers gevraagd om de aanwezigheid of afwezigheid van een bepaald doelobject te detecteren in een reeks met andere afleidende objecten.
Voorbeelden van niet-ruimtelijke aandachtsmechanismen zijn onder meer objectgebaseerde aandacht en op tijd gebaseerde/temporele aandachtsprocessen. Met betrekking tot objectgebaseerde aandacht, als twee objecten transparant op dezelfde ruimtelijke locatie zijn geplaatst, kunnen deelnemers nog steeds selectief aandacht besteden aan een van de andere. Aandacht voor een gezicht activeert het fusiform gezichtsgebied, en aandacht voor een huis activeert het parahippocampale gebied, ook al bevinden beide objecten zich op dezelfde ruimtelijke locatie.
Aandachtig knipperen (attentional blink)
Een onvermogen om een doelstimulus te
rapporteren als deze kort na een andere doelstimulus verschijnt.
Het beste voorbeeld van aandacht die ook in een tijdelijk domein werkt, is de attentional blink. In het attentional blink-paradigma wordt een reeks objecten in snelle opeenvolging en op dezelfde ruimtelijke locatie gepresenteerd. De typische taak is om twee doelen te rapporteren die overal in de stream kunnen voorkomen en die worden aangeduid als T1 en T2. Wat blijkt, is dat deelnemers “blind” zijn voor het tweede doelwit, T2, wanneer het zich kort na het eerste doelwit, T1 voordoet.
DE ROL VAN HET FRONTOPARIETALE NETWERK IN AANDACHT
Over het algemeen worden verschillende frontale en pariëtale regio’s samen geactiveerd bij taken die aandacht vereisen. Er zijn echter verschillen in specialisatie binnen dit netwerk, waarbij frontale regio’s meer betrokken zijn bij taakselectie en motorselectie, en pariëtale regio’s die fungeren als een hub die bottom-up-signalen samenbrengt met top-down ruimtelijke aandacht.
Ventrale route en dorsale route
Van vroege visuele verwerking in de occipitale cortex kunnen twee belangrijke paden worden onderscheiden die gespecialiseerd zijn voor verschillende soorten informatie.
- VENTRALE ROUTE (“wat”) die naar de temporale lobben leidt, houdt zich bezig met het identificeren van objecten.
- DORSALE ROUTE (“waar”) die naar de wandbeenkwabben leidt, gespecialiseerd voor het lokaliseren van objecten in de ruimte. De dorsale route speelt een belangrijke rol in aandacht, al dan niet ruimtelijk.
lateraal intrapariëtaal gebied (LIP)
Twee onderzoekers vatten bewijs samen dat een gebied in de achterste pariëtale kwab, LATERAAL INTRAPARIËTAAL GEBIED (LIP) genoemd, betrokken is bij aandacht.
Deze regio reageert op externe sensorische stimuli en is belangrijk voor het opwekken van een bepaald soort motorische respons (oogbewegingen, saccades genoemd).
Bij het zoeken naar een doelwit in een reeks objecten, hebben LIP-neuronen de neiging om sterker te reageren wanneer het doelwit in zijn receptieve veld terechtkomt dan wanneer een afleider dat doet. Als zodanig hebben neuronen in dit gebied responskenmerken die geassocieerd zijn met zowel exogene als endogene aandacht. Er is gesuggereerd dat gebied LIP een salience-kaart van de ruimte bevat waarin alleen locaties van de meest gedragsrelevante stimuli zijn gecodeerd.
Naast het weergeven van de opvallendheid van visuele stimuli, reageren neuronen in LIP ook op de huidige positie van het oog. Laesie van LIP in één hersenhelft leidt tot langzamer visueel zoeken in het controlaterale gezichtsveld, zelfs bij afwezigheid van saccades.
Ruimtelijke aandacht voor geluiden wordt ook geassocieerd met activiteit in LIP-neuronen en dit kan ook worden gebruikt om saccades te plannen. Om beeld en geluid met elkaar te verbinden op dezelfde salience-kaart, moeten de verschillende zintuigen ruimtelijk op elkaar worden afgestemd of opnieuw worden toegewezen (remapped). Dit komt omdat de locaties van geluiden zijn gecodeerd ten opzichte van de hoek van de ogen.
frontale oogveld (FEF)
Bij mensen wordt met behulp van fMRI het presenteren van een pijl (een endogene cue voor ruimtelijke oriëntatie) geassocieerd met korte activiteit in visuele corticale gebieden gevolgd door aanhoudende activiteit in posterieure pariëtale lobben en een frontaal gebied dat het FRONTALE OOGVELD (FEF) wordt genoemd. Deze activiteit vindt plaats ongeacht of de vereiste reactie een coverte oriëntatie van de aandacht, een saccade of een wijzende reactie is.
Twee onderzoekers hebben gesuggereerd dat er twee belangrijke aandachtsgerelateerde circuits zijn waarbij de pariëtale lobben betrokken zijn:
1. Dorsaal-dorsaal circuit (waarbij LIP betrokken is) dat betrokken is bij aandachtsoriëntatie binnen een salience-kaart;
2. Meer ventraal circuit (met de juiste temporopariëtale junctie, TPJ) dat de aandacht afleidt van zijn huidige focus.
HEMISFERISCHE VERSCHILLEN IN DE BIJDRAGEN VAN DE PARIËTALE KWAB AAN AANDACHT
De rechter pariëtale kwab vertoont een maximale respons op prikkels uiterst links, een matige respons op de middelste en een zwakkere respons op de uiterst rechtse zijde. De linker pariëtale kwab toont het omgekeerde profiel. Schade aan de rechter pariëtale kwab zou bijvoorbeeld leiden tot minder toegewezen aandachtsbronnen aan de uiterst linkse kant, matige aandachtsbronnen aan de middellijn en bijna normale aandachtscapaciteiten aan de rechterkant. Deze aandoening wordt HEMISPATIALE NEGLECT genoemd, waarbij patiënten niet letten op prikkels aan de andere kant van de ruimte van de laesie. Neglect is normaal gesproken veel ernstiger na laesies in de rechterhemisfeer. Dit suggereert dat er bij mensen waarschijnlijk een hemisferische asymmetrie is, zodat de rechter pariëtale kwab meer gespecialiseerd is in ruimtelijke aandacht dan de linker. Een andere mogelijke manier om dit te conceptualiseren is dat de rechter pariëtale kwab een grotere bijdrage levert aan de constructie van een salience kaart dan de linkerkant, wat resulteert in een normale voorkeur voor de linkerkant (een fenomeen dat PSEUDONEGLECT wordt genoemd).
Onderzoekers hebben voorgesteld dat de linker en rechter pariëtale lobben verschillende rollen spelen bij niet-ruimtelijke aandacht: in het bijzonder wordt de rechter hemisfeer belangrijk geacht voor het opvangen van een opvallende stimulus, en de linkerhersenhelft is belangrijk voor het onderdrukken van een niet-opvallende stimulus of “het negeren van de olifant in de kamer”.
DE RELATIE TUSSEN AANDACHT, PERCEPTIE EN BEWUSTZIJN
Aandacht is een mechanisme voor het selecteren van informatie. Bewustzijn is een uitkomst die in veel theorieën aan dat mechanisme is gekoppeld. Perceptie is de informatie die wordt geselecteerd uit en uiteindelijk de inhoud van bewustzijn vormt.
Een onderzoeker instrueerde deelnemers om op woorden te letten en visuele beweging in de periferie te negeren. De activiteit in de bewegingsgevoelige V5/MT was verminderd wanneer de op taal gebaseerde taak moeilijk was in vergelijking met wanneer het gemakkelijk was. Dit is verenigbaar met het idee dat aandacht een beperkte hulpbron is: er is minder van de hulpbron beschikbaar voor (bottum-up) verwerking van irrelevante perceptuele informatie, beweging in de periferie, wanneer (top-down) taakeisen hoog zijn.
Er zijn aanwijzingen dat aandacht de activiteit in de visuele cortex kan beïnvloeden, zelfs als er geen visuele stimulus is.
Hoe zit het met de verbanden tussen perceptie en bewustzijn? In onderzoeken heeft een typisch patroon van hersenactiviteit twee hoofdkenmerken: ten eerste is er meer activiteit in regio’s die betrokken zijn bij perceptie (ventrale visuele stromen) wanneer deelnemers zich bewust zijn van een stimulus in plaats van onbewust, en ten tweede is er een spreiding van activiteit naar verre hersengebieden in de bewuste staat.
Deze standaard kijk op perceptie, aandacht en bewustzijn is niet universeel geaccepteerd. Een alternatief gezichtspunt suggereert dat perceptueel bewustzijn kan worden onderverdeeld in twee mechanismen: een met betrekking tot de ervaring van het waarnemen zelf en een met betrekking tot de rapporteerbaarheid van die ervaring. Deze worden vaak aangeduid als fenomenaal bewustzijn en toegangsbewustzijn.
FEATURE INTEGRATION THEORY (FIT)
Functie-integratietheorie is een model van hoe aandacht perceptuele objecten selecteert en de verschillende kenmerken van die objecten bindt tot een rapporteerbare ervaring. Het meeste bewijs hiervoor is afkomstig van het visuele zoekparadigma (blauwe letter T vinden).
Volgens de FIT worden perceptuele eigenschappen zoals kleur en vorm parallel verwerkt. Wanneer in de zoektaak een letter verschilt van andere letters op slechts één kenmerk, zoals kleur, kan deze snel geïdentificeerd worden (pop-out-effect). Bij conjunctie-zoeken heeft de target een combinatie van twee of meerdere kenmerken. Het object kan daarom niet geïdentificeerd worden door alleen op kleur te inspecteren. Bij conjunctie-zoeken is een extra stap noodzakelijk om twee of meerdere kenmerken van het object te vergelijken, op de specifieke locatie van dat object. Dit proces moet voor elk object apart uitgevoerd worden. Om de target te detecteren vindt dus er een seriële zoektocht plaats en dit kost extra tijd waardoor het zoekproces langer zal duren.
Als de aandacht niet goed wordt ingezet, kunnen afzonderlijke kenmerken verkeerd worden gecombineerd. Dit worden illusory conjunction genoemd. Als er bijvoorbeeld kort gekleurde letters worden weergegeven, zodat seriële zoekopdrachten met focale aandacht niet kunnen plaatsvinden, dan zeggen deelnemers ten onrechte dat ze een rode “H” hebben gezien terwijl ze in feite een blauwe “H” hadden gekregen en een rode “E”. Dit ondersteunt de uit FIT voortvloeiende conclusie dat aandacht moet worden besteed om kenmerken van hetzelfde object op de juiste manier te combineren. Functionele beeldvormingsstudie heeft pariëtale betrokkenheid aangetoond bij het zoeken naar combinaties, maar niet bij het zoeken naar één functie. Patiënten met pariëtale laesies vertonen vaak een hoog niveau van illusory conjunctiefouten.
Ten slotte is FIT een voorbeeld van wat wel een vroege selectie model van aandacht wordt genoemd. Bedenk dat de belangrijkste reden voor het hebben van een aandachtsmechanisme is om bepaalde informatie te selecteren voor verdere verwerking, ten koste van andere informatie. Volgens vroege selectietheorieën wordt informatie geselecteerd op basis van perceptuele attributen. Dit staat in contrast met late selectie theorieën die veronderstellen dat alle binnenkomende informatie tot op het betekenisniveau wordt verwerkt voordat deze wordt geselecteerd voor verdere verwerking. Een van de meest genoemde voorbeelden van late selectie is het negatieve priming-effect.
BIASED COMPETITION THEORY
De bevooroordeelde concurrentietheorie van Desimone en Duncan leunt meer op de neurowetenschap dan op de cognitieve psychologie. Het verwerpt expliciet een spotlightmetafoor van aandacht. In plaats daarvan is “aandacht een opkomende eigenschap van veel neurale mechanismen die werken aan het oplossen van concurrentie voor perceptuele verwerking en controle van gedrag.” Een aanname van het model is dat concurrentie plaatsvindt in meerdere stadia in plaats van op een vast knelpunt, d.w.z. geen vroege of late selectie, maar iets dynamischer. Een andere belangrijke aanname van deze theorie is dat aandacht niet serieel wordt ingezet, maar dat perceptuele concurrentie parallel plaatsvindt.
Het bevooroordeelde concurrentiemodel houdt ook rekening met ruimtelijke en nietruimtelijke aandacht binnen hetzelfde model. Men dacht dat de posterieure pariëtale cortex de oorsprong was van ruimtelijke vooroordelen en de prefrontale cortex zou taakgerelateerde vooroordelen coderen. Ander onderzoek heeft echter gesuggereerd dat dezelfde frontale en pariëtale regio’s zowel ruimtelijke als niet-ruimtelijke zoekaanwijzingen ondersteunen.
Het model verklaart ook bepaalde neuropsychologische bevindingen. Schade aan de wandkwab veroorzaakt niet alleen verwaarlozing; het kan ook leiden tot een symptoom dat uitsterven (extinction) wordt genoemd. Wanneer een enkele stimulus kort links of rechts wordt aangeboden als fixatie, hebben patiënten met pariëtale laesies de neiging om deze nauwkeurig te rapporteren. Maar wanneer deze wordt weergegeven met twee stimuli tegelijkertijd, kan de patiënt aangeven het object aan de rechterkant te zien, maar het object aan de linkerkant niet. De patiënt heeft dus niet het vermogen verloren om de linkerkant van de ruimte te zien.
