Salience (neurovidenskab) - Salience (neuroscience)

Denne artikel handler om fremtrædende i kognitiv neurovidenskab. For anden anvendelse, se Salience .

Et objekts salience (også kaldet saliency ) er en tilstand eller kvalitet, som det skiller sig ud fra sine naboer. Saliency -opdagelse anses for at være en vigtig opmærksomhedsmekanisme , der letter læring og overlevelse ved at gøre det muligt for organismer at fokusere deres begrænsede perceptuelle og kognitive ressourcer på den mest relevante delmængde af de tilgængelige sensoriske data .

Saliency opstår typisk fra kontraster mellem genstande og deres kvarter, såsom en rød prik omgivet af hvide prikker, en blinkende meddelelsesindikator for en telefonsvarer eller en høj støj i et ellers roligt miljø. Saliency -detektion studeres ofte i sammenhæng med det visuelle system, men lignende mekanismer fungerer i andre sensoriske systemer. Hvad der er fremtrædende kan påvirkes af træning: for eksempel for mennesker kan bestemte bogstaver blive markante ved træning.

Når indsættelsen opmærksomhed er drevet af fremtrædende stimuli, anses det for at være bottom-up , hukommelse -fri, og reaktiv. Omvendt kan opmærksomheden også styres af top-down, hukommelsesafhængige eller foregribende mekanismer, f.eks. Når man kigger fremad i bevægelse af objekter eller sidelæns, før man krydser gader. Mennesker og andre dyr har svært ved at være opmærksomme på mere end ét emne samtidigt, så de står over for udfordringen med løbende at integrere og prioritere forskellige bottom-up og top-down-påvirkninger.

Neuroanatomi

Hjernekomponenten ved navn hippocampus hjælper med vurderingen af ​​vigtighed og kontekst ved at bruge tidligere minder til at filtrere nye indgående stimuli og placere dem, der er vigtigst i langtidshukommelsen. Den entorhinal cortex er vejen ind i og ud af hippocampus, og er en vigtig del af hjernens hukommelse netværk; forskning viser, at det er en hjerne -region, der tidligt lider skade ved Alzheimers sygdom , hvoraf en af ​​virkningerne er ændret (formindsket) iøjnefaldende.

Den pulvinar kerner (i thalamus ) modulerer fysisk / perceptuel salience i opmærksomhedsgraden markering.

En gruppe neuroner (dvs. D1-type medium spiny neuroner ) i nucleus accumbens shell (NAcc shell) tildeler appetitlig motiverende salience ("ønsker" og "begær", som inkluderer en motiverende komponent), også kaldet incitament , til givende stimuli , mens en anden gruppe neuroner (dvs. medium-spiny neuroner af D2-type ) inden for NAcc-skallen tildeler aversiv motivationsvægt til aversive stimuli .

Den primære visuelle cortex (V1) genererer et bund-og-frem-kort fra visuelle input til at guide refleksive opmærksomhedsforskydninger eller blikskift. Ifølge V1 Saliency Hypothesis er saltheden af et sted højere, når V1 -neuroner giver højere respons på dette sted i forhold til V1 -neurons reaktioner på andre visuelle steder. For eksempel er et unikt rødt emne blandt grønne genstande eller en unik lodret bjælke blandt vandrette søjler fremtrædende, da det fremkalder højere V1 -respons og tiltrækker opmærksomhed eller blik. V1 -neurale responser sendes til superior colliculus for at guide blikskift til de fremtrædende steder. Et fingeraftryk på fremtrædelseskortet i V1 er, at opmærksomhed eller blik kan fanges af placeringen af ​​en singleton med oprindelse i visuelle input, f.eks. En bjælke, der er unikt vist til venstre øje i en baggrund af mange andre søjler vist for højre øje, selv når observatører ikke kan se forskel på singleton og baggrundsstænger.

I psykologi

Udtrykket bruges i vid udstrækning i undersøgelsen af ​​opfattelse og erkendelse til at referere til ethvert aspekt af en stimulus, der af en eller flere årsager skiller sig ud fra resten. Salience kan være resultatet af følelsesmæssige, motiverende eller kognitive faktorer og er ikke nødvendigvis forbundet med fysiske faktorer som intensitet, klarhed eller størrelse. Selvom man tror, ​​at salience bestemmer opmærksomhedsudvælgelse, påvirker salience forbundet med fysiske faktorer ikke nødvendigvis valg af en stimulus.

Salience bias

Salience bias (også kendt som perceptuel salience ) er den kognitive bias, der disponerer individer til at fokusere på genstande, der er mere fremtrædende eller følelsesmæssigt slående og ignorer dem, der ikke er bemærkelsesværdige, selvom denne forskel ofte er irrelevant ved objektive standarder. Salience bias er tæt forbundet med begrebet tilgængelighed i adfærdsøkonomi :

Tilgængelighed og fremtrædende karakter er tæt forbundet med tilgængelighed, og de er også vigtige. Hvis du personligt har oplevet et alvorligt jordskælv, tror du mere sandsynligt, at et jordskælv er sandsynligt, end hvis du læser om det i et ugeblad. Således modtager levende og let forestillede dødsårsager (f.eks. Tornadoer) ofte oppustede sandsynlighedsestimater, og mindre levende årsager (f.eks. Astmaanfald) modtager lave estimater, selvom de forekommer med en langt større hyppighed (her, med en faktor tyve). Timing tæller også med: nyere begivenheder har større indflydelse på vores adfærd og på vores frygt end tidligere.

-  Richard H. Thaler, Nudge: Bedre Beslutninger om sundhed, rigdom og lykke (2008-04-08)

Afvigende salthypotese om skizofreni

Yderligere information: Dopaminhypotese om skizofreni

Kapur (2003) foreslog, at en hyperdopaminerg tilstand , på et "hjernens" beskrivelsesniveau, fører til en afvigende tildeling af vigtighed til elementerne i ens oplevelse på et "sind" -niveau. Disse afvigende fremhævelsesattributioner har været forbundet med ændrede aktiviteter i det mesolimbiske system, herunder striatum , amygdala , hippocampus, parahippocampal gyrus ., Den forreste cingulære cortex og insula. Dopamin formidler omdannelsen af ​​den neurale repræsentation af en ekstern stimulus fra en neutral bit information til en attraktiv eller aversiv enhed, dvs. en markant begivenhed. Symptomer på skizofreni kan opstå som følge af 'den afvigende tildeling af opmærksomhed til eksterne objekter og interne repræsentationer', og antipsykotiske lægemidler reducerer positive symptomer ved at dæmpe afvigende motivationsmæssig opmærksomhed via blokade af dopamin D2 -receptorerne (Kapur, 2003).

Alternative undersøgelsesområder omfatter supplerende motoriske områder , frontale øjenfelter og parietale øjenfelter. Disse områder af hjernen er involveret i beregning af forudsigelser og visuel opmærksomhed. Ændring af forventninger til, hvor de skal kigge, omstrukturerer disse områder af hjernen. Denne kognitive genopbygning kan resultere i nogle af symptomerne, der findes ved sådanne lidelser.

Visuel modellering

Inden for psykologi er der gjort en indsats for at modellere mekanismen for menneskelig opmærksomhed, herunder læring af at prioritere de forskellige bottom-up og top-down-påvirkninger.

Inden for computer vision har man bestræbt sig på at modellere mekanismen for menneskelig opmærksomhed, især bottom-up opmærksomhedsmekanismen, herunder både rumlig og tidsmæssig opmærksomhed . En sådan proces kaldes også visuel saltholdighedsdetektion.

Generelt er der to slags modeller til at efterligne bottom-up-frembringelsesmekanismen. En måde er baseret på den rumlige kontrastanalyse: for eksempel bruges en center-surround-mekanisme til at definere saliency på tværs af skalaer, som er inspireret af den formodede neurale mekanisme. Den anden vej er baseret på frekvensdomæneanalysen. Mens de brugte amplitude -spektret til at tildele saliency til sjældent forekommende størrelser, Guo et al. brug fasespektret i stedet. For nylig har Li et al. introduceret et system, der bruger både amplituden og faseinformationen.

En nøglebegrænsning i mange sådanne tilgange er deres beregningskompleksitet, der fører til mindre end realtidsydelse, selv på moderne computerhardware. Nogle nylige forsøg på at overvinde disse problemer på bekostning af kvalitetskontrolkvalitet under visse betingelser. Andet arbejde tyder på, at saltholdighed og tilhørende fænomener med hastighedsnøjagtighed kan være en grundlæggende mekanisme, der bestemmes under genkendelse gennem gradient nedstigning, og ikke behøver at være rumlig i naturen.

Se også

Referencer

eksterne links