Neurofilosofie & Cognitieve Psychologie
Samenvatting door: Emma van der Neut
Januari 2023
Cognitieve psychologie……………………………………………………………….……………2
Introductie……………………………...……………………..……………………………………...2
H2: perceptie………………………………..………………………………………………………..3
H4: Aandacht………………………………..………………….……………………………………6
H5: Bewustzijn……………………………………………………………………………………..11
H6: Geheugen………………………………………………………………………………………17
H7: Lange termijn geheugen…………………………..…...….………………………………….23
H8: Leren en vergeten………………………………………..……………………………………28
H9: Concepten en kennisrepresentatie……………..……………………………………………33
H13: Beslissingen………………………………………………………..…………………………37
Tentamen cognitie: Aanwijzingen…………………..……………………………………………41
Neurofilosofie………………………………………...…………...………………………………...42
HC1: De vrije wil bestaat niet…………………...………….……………………………………..42
HC2: ADHD is een hersenziekte…………………………………………………………………46
HC3: Wij zijn ons brein…………….……………………………………………………………...50
HC4: De verbeterde mens…………………………………………………………………………54
HC5: Het lichaam-/geestprobleem……………………………………………………………….61
HC6: Neurowetenschappen vs. psychologie……………………………………………………66
De hoofdstukken van cognitieve psychologie werden gegeven tijdens de colleges, echter heb ik met mijn boek
andere hoofdstukken per onderwerp gevonden, misschien omdat mijn boek een nieuwere versie was:
- H4 college = H3 boek
- H5 college = H3 boek
- H6 college = H4 boek
- H7 college = H5 boek
- H8 college = H6 boek
- H9 college = H7 boek
- H13 college = H10 boek
, Cognitieve Psychologie
Introductie
Wat is Cognitieve Psychologie
- Vergaren van informatie
- Opslaan van info in geheugen
- Ophalen van info
- Info gebruiken om doel te bereiken
→ Gebruik van interne, mentale representaties
Geschiedenis
500 v.Chr: de oude Grieken
Plato = Kennis is volmaakt voor geboorte, maar wordt vergeten bij de geboorte.
Aristoteles = Kennis door ervaring
17-19e eeuw: Empirisme/Associationisme
- Empirisme: alle kennis komt uit ervaring
- Associationisme: ideeën en herinneringen ontstaan door associaties
19e eeuw
- Introspectie: uitvinden hoe de menselijke geest werkt op basis van experimenten,
dus hoe bewuste denkprocessen werken.
Methode kent veel gebreken:
o Enkel getrainde personen (geen kinderen of mensen met mentale stoornis)
o Geen mogelijkheid tot onderzoek met dieren
o Geen toegang tot alle cognitieve processen (illusies)
o Interfereert met cognitief proces
Resultaten moeilijk realiseerbaar in andere labs
Experiment John Locke 1690
o Man is blind en moet met voelen onderscheid maken tussen bal en kubus. Daarna
met zicht ook dit onderscheid maken, lukte niet.
Wordt tegenwoordig nog gebruikt
o Descriptive Experience Sampling (DES): op willekeurige tijdstippen worden
proefpersonen gevraag om aan te geven waar ze aan denken (zie bos 1.3 voor een
voorbeeld)
o Strategie bij rekenkundige bewerkingen. Bv. Hoeveel is 17 + 37? En hoe heb je dit
opgelost?
Begin 20e eeuw: Behaviorisme
- Je kan bewustzijn niet bestuderen
- Je moet alleen bestuderen wat kan worden geobserveerd
- Alleen de functionele relatie tussen input en output is relevant
- Geen theorievorming over tussenliggende mentale processen
- Alle mentale activiteit is te herleiden tot gedrag (denken = kleine bewegingen met
tong en strottenhoofd: geen mentale representaties)
2
,20e eeuw: De cognitieve revolutie
- Noam Chomsky schrijft zeer kritische review over "Verbal Behavior":
o Het kind krijgt te weinig stimuli (en beloningen) om de taal te leren
o Kinderen leren taal zonder expliciet leersignaal (te weinig bekrachtiging)
o Taal is te complex. Mensen produceren en begrijpen zinnen die ze nog nooit
eerder hebben gehoord.
- Bezwaren tegen behaviorisme:
o Human factors: geen rekeningen gehouden met factoren die gedrag
beïnvloeden
o Imprinting: niet alle gedrag is aangeleerd
- Tegenwoordig: wisselwerking tussen AI en cognitieve (neuro)wetenschappen
o Connectionisme (artificiële neurale netwerken)
o Stimuleren van cognitieve processen aan de hand van verschillende lagen
kunstmatige "neuronen" die verbonden zijn.
o Het neurale netwerk 'leert' een cognitief proces correct uitvoeren door de
sterkte van de verbinden te wijzen
Latent leren: Het einde van behaviorisme
• Hoewel er geen gedrag bekrachtigd werd bij de HNR-R ratten hadden ze toch
duidelijk iets geleerd.
• Mentale representatie (!) van het doolhof was latent aanwezig
H2: Perceptie
Wat is perceptie?
Onze eigen (subjectieve) sensorische ervaring van de wereld.
Tussen sensatie en cognitie
• Sensatie: transformatie van energie naar hersensignalen
• Cognitie: gebruik van mentale representaties
Perceptie is meer dan de zuivere registratie van de wereld. Niet altijd accuraat; geen exacte
representatie.
3
,Visuele illusies
- Visuele illusies (Maanen lijken zwart maar zijn wit (door de achtergrond))
- 'Gestalt'-wetten
Wet van de geslotenheid = eenheden die deel lijken uit te maken van eenzelfde
voorwerp, worden gegroepeerd en vervolledigd
o Perceptie volgt organisatorische wetten
o Het geheel is groter dan de som van de delen
Fundamentele concepten
Het inverse probleem
- Externe wereld: 3 dimensies
- Projectie op retina: 2 dimensies
→ Verschillende (3D) vormen kunnen hetzelfde (2D) beeld produceren.
Bottom-up en Top-down
- Bottom-up: zuivere transformatie van sensorische input naar een percept (data-
gedreven)
- Top-down: De transformatie van sensorische input naar een percept wordt
beïnvloedt door cognitieve factoren (bvb. Voorkennis, verwachtingen)
Waarschijnlijkheidsprincipe
De manier waarop een object gepercipieerd wordt, wordt bepaald door wat het meest
waarschijnlijke is gegeven onze voorkennis. Perceptie is een Bayesiaans proces (Bayesian
Decision Theory): Een percept wordt bepaald door:
1. De 'likelihood': de onzekerheid
2. De 'prior': de voorkennis over het percept
3. De beslissingsregel: interpretatie is afhankelijk van de taak.
Herkenning
Theoretische benaderingen
1. Pandemonium model (Selfridge, 1958)
- Beelddemonen schreeuwen als ze licht zien (cfr. photoreceptoren in de retina)
- Kenmerkdemonen schreeuwen als reactie op bepaalde beelddemonen (cfr.
kenmerkdetectoren in primaire visuele cortex).
- Cognitieve demonen schreeuwen wanneer bepaalde kenmerkdemonen actief
zijn.
- De beslissingsdemon lost het probleem op door te reageren op de schreeuw van
de cognitieve demonen, waardoor de stimulus herkend wordt.
4
, 2. Prototype theorie (Rosch, 1973)
- Een object wordt bepaald aan de hand van de gelijkenis met het beste exemplaar
van die categorie.
3. Recognition by components (Biedermann, 1987)
- Vieuwpoint invariant features (Binford, 1981) om 3D te herkennen uit 2D info
- Creatie van 'volumetrische primitieven' op basis van deze features (geons)
- Basisprincipe: alle objecten kunnen voorgesteld
worden adhv een klein aantal componenten,
geometrische primitieven of 'geons', die op een
bepaalde manier geordend zijn.
Samengevat
- Recognition by components stelt dat objecten herkend worden op basis van geons die
geconstrueerd zijn op basis van vieuwpoint invariant features.
- Experimentele steun voor de theorie: objecten waarvan de structuur van de geons
werd beschadigd, werden trager herkend.
- In combinatie met Image-based herkenning: Object herkenning door representatie
van een aantal beperkte views (fragmenten die de meeste info bevatten, bvb. Wiel
auto) van een object.
Herkenning van visuele scenes
(foto van keukentje kort laten zien)
- Ten koste van accuraatheid
- Om meer accurate perceptie te bekomen moeten we oogbewegingen maken
o Bottom-up info (bvb. Helderheid, kleur, etc.)
o Top-down controle (bvb. In echte leven wordt er minder gekeken naar een
ander persoon in vergelijking met een video-opname)
5
, Sociale perceptie
- Gezichten zijn speciaal (FFA)
- Syndroom van Capgrass toont aan dat het herkennen van gezichten niet enkel
afhankelijk is van het visuele systeem.
- Ook stemmen zijn speciaal: hersengebied (temporal voice area) extra responsief voor
menselijk stemgeluid.
- Biologische beweging: met zeer weinig info voor handen is het toch zeer eenvoudig
veel info te extraheren uit biologische bewegingen. Mogelijk ook gespecialiseerde
hersengebieden (posterior superior temporal gyrus).
H4: Aandacht
Definitie en taxonomie
- Interne aandacht
o Gericht op uitwendige sensorische stimuli
(bvb. Uitkijken naar voedsel in
winkelkraam, logo AH)
- Externe aandacht
o Gericht op eigen gedachten, motivaties, etc.
(bvb. Herinnering aan aankopen koffie; zie
1e HC)
Taxonomie (Michael Posner)
- Aandachtssysteem is anatomisch te onderscheiden
van andere functies
- 3 verschillende aandachtssystemen die anatomisch en functioneel te onderscheiden
zijn:
1. Het waarschuwende (alerting) systeem
2. Het oriënterende (orienting) systeem
3. Het executieve (executive) systeem
1. Het waarschuwende systeem
= Verantwoordelijke om een staat van altertheid te bereiken.
Hersengebieden in de hersenstam (locus coeruleus) projecteren op de
cortex. Norepinephrine.
2. Het oriënterende systeem
= Richten van aandacht (externe aandacht). Acetylcholine.
- Top-down: pariëtale cortex + FEF (Frontal Eye Field).
o Bvb het selecteren van stimuluseigenschappen op basis
van het doel dat je hebt (= dorsale aandachtsnetwerk)
- Bottom-up: Temporoparietal junction + frontale gebieden
(= ventrale aandachtsnetwerk)
6
Samenvatting door: Emma van der Neut
Januari 2023
Cognitieve psychologie……………………………………………………………….……………2
Introductie……………………………...……………………..……………………………………...2
H2: perceptie………………………………..………………………………………………………..3
H4: Aandacht………………………………..………………….……………………………………6
H5: Bewustzijn……………………………………………………………………………………..11
H6: Geheugen………………………………………………………………………………………17
H7: Lange termijn geheugen…………………………..…...….………………………………….23
H8: Leren en vergeten………………………………………..……………………………………28
H9: Concepten en kennisrepresentatie……………..……………………………………………33
H13: Beslissingen………………………………………………………..…………………………37
Tentamen cognitie: Aanwijzingen…………………..……………………………………………41
Neurofilosofie………………………………………...…………...………………………………...42
HC1: De vrije wil bestaat niet…………………...………….……………………………………..42
HC2: ADHD is een hersenziekte…………………………………………………………………46
HC3: Wij zijn ons brein…………….……………………………………………………………...50
HC4: De verbeterde mens…………………………………………………………………………54
HC5: Het lichaam-/geestprobleem……………………………………………………………….61
HC6: Neurowetenschappen vs. psychologie……………………………………………………66
De hoofdstukken van cognitieve psychologie werden gegeven tijdens de colleges, echter heb ik met mijn boek
andere hoofdstukken per onderwerp gevonden, misschien omdat mijn boek een nieuwere versie was:
- H4 college = H3 boek
- H5 college = H3 boek
- H6 college = H4 boek
- H7 college = H5 boek
- H8 college = H6 boek
- H9 college = H7 boek
- H13 college = H10 boek
, Cognitieve Psychologie
Introductie
Wat is Cognitieve Psychologie
- Vergaren van informatie
- Opslaan van info in geheugen
- Ophalen van info
- Info gebruiken om doel te bereiken
→ Gebruik van interne, mentale representaties
Geschiedenis
500 v.Chr: de oude Grieken
Plato = Kennis is volmaakt voor geboorte, maar wordt vergeten bij de geboorte.
Aristoteles = Kennis door ervaring
17-19e eeuw: Empirisme/Associationisme
- Empirisme: alle kennis komt uit ervaring
- Associationisme: ideeën en herinneringen ontstaan door associaties
19e eeuw
- Introspectie: uitvinden hoe de menselijke geest werkt op basis van experimenten,
dus hoe bewuste denkprocessen werken.
Methode kent veel gebreken:
o Enkel getrainde personen (geen kinderen of mensen met mentale stoornis)
o Geen mogelijkheid tot onderzoek met dieren
o Geen toegang tot alle cognitieve processen (illusies)
o Interfereert met cognitief proces
Resultaten moeilijk realiseerbaar in andere labs
Experiment John Locke 1690
o Man is blind en moet met voelen onderscheid maken tussen bal en kubus. Daarna
met zicht ook dit onderscheid maken, lukte niet.
Wordt tegenwoordig nog gebruikt
o Descriptive Experience Sampling (DES): op willekeurige tijdstippen worden
proefpersonen gevraag om aan te geven waar ze aan denken (zie bos 1.3 voor een
voorbeeld)
o Strategie bij rekenkundige bewerkingen. Bv. Hoeveel is 17 + 37? En hoe heb je dit
opgelost?
Begin 20e eeuw: Behaviorisme
- Je kan bewustzijn niet bestuderen
- Je moet alleen bestuderen wat kan worden geobserveerd
- Alleen de functionele relatie tussen input en output is relevant
- Geen theorievorming over tussenliggende mentale processen
- Alle mentale activiteit is te herleiden tot gedrag (denken = kleine bewegingen met
tong en strottenhoofd: geen mentale representaties)
2
,20e eeuw: De cognitieve revolutie
- Noam Chomsky schrijft zeer kritische review over "Verbal Behavior":
o Het kind krijgt te weinig stimuli (en beloningen) om de taal te leren
o Kinderen leren taal zonder expliciet leersignaal (te weinig bekrachtiging)
o Taal is te complex. Mensen produceren en begrijpen zinnen die ze nog nooit
eerder hebben gehoord.
- Bezwaren tegen behaviorisme:
o Human factors: geen rekeningen gehouden met factoren die gedrag
beïnvloeden
o Imprinting: niet alle gedrag is aangeleerd
- Tegenwoordig: wisselwerking tussen AI en cognitieve (neuro)wetenschappen
o Connectionisme (artificiële neurale netwerken)
o Stimuleren van cognitieve processen aan de hand van verschillende lagen
kunstmatige "neuronen" die verbonden zijn.
o Het neurale netwerk 'leert' een cognitief proces correct uitvoeren door de
sterkte van de verbinden te wijzen
Latent leren: Het einde van behaviorisme
• Hoewel er geen gedrag bekrachtigd werd bij de HNR-R ratten hadden ze toch
duidelijk iets geleerd.
• Mentale representatie (!) van het doolhof was latent aanwezig
H2: Perceptie
Wat is perceptie?
Onze eigen (subjectieve) sensorische ervaring van de wereld.
Tussen sensatie en cognitie
• Sensatie: transformatie van energie naar hersensignalen
• Cognitie: gebruik van mentale representaties
Perceptie is meer dan de zuivere registratie van de wereld. Niet altijd accuraat; geen exacte
representatie.
3
,Visuele illusies
- Visuele illusies (Maanen lijken zwart maar zijn wit (door de achtergrond))
- 'Gestalt'-wetten
Wet van de geslotenheid = eenheden die deel lijken uit te maken van eenzelfde
voorwerp, worden gegroepeerd en vervolledigd
o Perceptie volgt organisatorische wetten
o Het geheel is groter dan de som van de delen
Fundamentele concepten
Het inverse probleem
- Externe wereld: 3 dimensies
- Projectie op retina: 2 dimensies
→ Verschillende (3D) vormen kunnen hetzelfde (2D) beeld produceren.
Bottom-up en Top-down
- Bottom-up: zuivere transformatie van sensorische input naar een percept (data-
gedreven)
- Top-down: De transformatie van sensorische input naar een percept wordt
beïnvloedt door cognitieve factoren (bvb. Voorkennis, verwachtingen)
Waarschijnlijkheidsprincipe
De manier waarop een object gepercipieerd wordt, wordt bepaald door wat het meest
waarschijnlijke is gegeven onze voorkennis. Perceptie is een Bayesiaans proces (Bayesian
Decision Theory): Een percept wordt bepaald door:
1. De 'likelihood': de onzekerheid
2. De 'prior': de voorkennis over het percept
3. De beslissingsregel: interpretatie is afhankelijk van de taak.
Herkenning
Theoretische benaderingen
1. Pandemonium model (Selfridge, 1958)
- Beelddemonen schreeuwen als ze licht zien (cfr. photoreceptoren in de retina)
- Kenmerkdemonen schreeuwen als reactie op bepaalde beelddemonen (cfr.
kenmerkdetectoren in primaire visuele cortex).
- Cognitieve demonen schreeuwen wanneer bepaalde kenmerkdemonen actief
zijn.
- De beslissingsdemon lost het probleem op door te reageren op de schreeuw van
de cognitieve demonen, waardoor de stimulus herkend wordt.
4
, 2. Prototype theorie (Rosch, 1973)
- Een object wordt bepaald aan de hand van de gelijkenis met het beste exemplaar
van die categorie.
3. Recognition by components (Biedermann, 1987)
- Vieuwpoint invariant features (Binford, 1981) om 3D te herkennen uit 2D info
- Creatie van 'volumetrische primitieven' op basis van deze features (geons)
- Basisprincipe: alle objecten kunnen voorgesteld
worden adhv een klein aantal componenten,
geometrische primitieven of 'geons', die op een
bepaalde manier geordend zijn.
Samengevat
- Recognition by components stelt dat objecten herkend worden op basis van geons die
geconstrueerd zijn op basis van vieuwpoint invariant features.
- Experimentele steun voor de theorie: objecten waarvan de structuur van de geons
werd beschadigd, werden trager herkend.
- In combinatie met Image-based herkenning: Object herkenning door representatie
van een aantal beperkte views (fragmenten die de meeste info bevatten, bvb. Wiel
auto) van een object.
Herkenning van visuele scenes
(foto van keukentje kort laten zien)
- Ten koste van accuraatheid
- Om meer accurate perceptie te bekomen moeten we oogbewegingen maken
o Bottom-up info (bvb. Helderheid, kleur, etc.)
o Top-down controle (bvb. In echte leven wordt er minder gekeken naar een
ander persoon in vergelijking met een video-opname)
5
, Sociale perceptie
- Gezichten zijn speciaal (FFA)
- Syndroom van Capgrass toont aan dat het herkennen van gezichten niet enkel
afhankelijk is van het visuele systeem.
- Ook stemmen zijn speciaal: hersengebied (temporal voice area) extra responsief voor
menselijk stemgeluid.
- Biologische beweging: met zeer weinig info voor handen is het toch zeer eenvoudig
veel info te extraheren uit biologische bewegingen. Mogelijk ook gespecialiseerde
hersengebieden (posterior superior temporal gyrus).
H4: Aandacht
Definitie en taxonomie
- Interne aandacht
o Gericht op uitwendige sensorische stimuli
(bvb. Uitkijken naar voedsel in
winkelkraam, logo AH)
- Externe aandacht
o Gericht op eigen gedachten, motivaties, etc.
(bvb. Herinnering aan aankopen koffie; zie
1e HC)
Taxonomie (Michael Posner)
- Aandachtssysteem is anatomisch te onderscheiden
van andere functies
- 3 verschillende aandachtssystemen die anatomisch en functioneel te onderscheiden
zijn:
1. Het waarschuwende (alerting) systeem
2. Het oriënterende (orienting) systeem
3. Het executieve (executive) systeem
1. Het waarschuwende systeem
= Verantwoordelijke om een staat van altertheid te bereiken.
Hersengebieden in de hersenstam (locus coeruleus) projecteren op de
cortex. Norepinephrine.
2. Het oriënterende systeem
= Richten van aandacht (externe aandacht). Acetylcholine.
- Top-down: pariëtale cortex + FEF (Frontal Eye Field).
o Bvb het selecteren van stimuluseigenschappen op basis
van het doel dat je hebt (= dorsale aandachtsnetwerk)
- Bottom-up: Temporoparietal junction + frontale gebieden
(= ventrale aandachtsnetwerk)
6
