Salience (nevrovitenskap) - Salience (neuroscience)

Denne artikkelen handler om fremtredende i kognitiv nevrovitenskap. For annen bruk, se Salience .

Den salience (også kalt saliency ) av en vare er staten eller kvalitet som gjør det skiller seg ut fra sine naboer. Saliency -deteksjon anses å være en sentral oppmerksomhetsmekanisme som letter læring og overlevelse ved å sette organismer i stand til å fokusere sine begrensede perseptuelle og kognitive ressurser på den mest relevante undergruppen av tilgjengelige sensoriske data .

Saliency oppstår vanligvis fra kontraster mellom gjenstander og nabolaget, for eksempel en rød prikk omgitt av hvite prikker, en blinkende meldingsindikator for en telefonsvarer eller høy lyd i et ellers stille miljø. Saliency -deteksjon studeres ofte i sammenheng med det visuelle systemet, men lignende mekanismer fungerer i andre sensoriske systemer. Det som er fremtredende kan påvirkes av trening: for eksempel for mennesker kan bestemte bokstaver bli fremtredende ved trening.

Når oppmerksomheten distribusjon er drevet av fremtredende stimuli, er det anses å være bottom-up , minne -fri, og reaktiv. Omvendt kan oppmerksomheten også styres av ovenfra og ned, minneavhengige eller forventende mekanismer, for eksempel når du ser fremover i bevegelse av objekter eller sidelengs før du krysser gater. Mennesker og andre dyr har problemer med å ta hensyn til mer enn ett element samtidig, så de står overfor utfordringen med å kontinuerlig integrere og prioritere forskjellige påvirkninger fra bunn-opp og ned-ned.

Neuroanatomi

Hjernekomponenten som heter hippocampus, hjelper med vurderingen av fremtredende og kontekst ved å bruke tidligere minner for å filtrere nye innkommende stimuli, og plassere de som er viktigst i langtidshukommelsen. Den entorhinal cortex er den vei inn i og ut av hippocampus, og er en viktig del av hjernens hukommelse nettverk; forskning viser at det er en hjerne -region som tidlig får skader ved Alzheimers sykdom , hvorav en av effektene er endret (redusert).

Den pulvinar kjerner (i thalamus ) modulerer fysisk / perseptuell salience i oppmerksomhets valg.

En gruppe nevroner (dvs. medium spiny neuroner av D1-type ) i nucleus accumbens-skallet (NAcc-skallet) tilordner appetittvekkende motiverende salience ("ønsker" og "begjær", som inkluderer en motivasjonskomponent), også kjent som insentivsalience , til givende stimuli , mens en annen gruppe nevroner (dvs. medium spiny nevroner av D2-typen ) i NAcc-skallet tildeler aversiv motivasjonslydighet til aversive stimuli .

Den primære visuelle cortex (V1) genererer et bunn-opp-kart fra visuelle innganger for å veilede refleksive oppmerksomhetsskift eller blikkskift. I henhold til V1 Saliency Hypothesis , er saltheten til et sted høyere når V1 nevroner gir høyere respons på det stedet i forhold til V1 nevroners svar på andre visuelle steder. For eksempel er et unikt rødt element blant grønne elementer, eller en unik vertikal stolpe blant horisontale stolper, fremtredende siden det fremkaller høyere V1 -respons og tiltrekker oppmerksomhet eller blikk. V1 nevrale responser blir sendt til superior colliculus for å lede blikkskift til de fremtredende stedene. Et fingeravtrykk av kartet i V1 er at oppmerksomhet eller blikk kan fanges opp av plasseringen av en singleton med opprinnelig øye i visuelle innganger, f.eks. En stolpe som er unikt vist til venstre øye i en bakgrunn av mange andre stolper vist for høyre øye, selv når observatører ikke kan se forskjellen mellom singleton og bakgrunnslinjene.

I psykologi

Begrepet er mye brukt i studiet av persepsjon og kognisjon for å referere til ethvert aspekt av en stimulans som av en av mange grunner skiller seg ut fra resten. Salience kan være et resultat av emosjonelle, motiverende eller kognitive faktorer og er ikke nødvendigvis forbundet med fysiske faktorer som intensitet, klarhet eller størrelse. Selv om salience antas å bestemme oppmerksomhetsvalg, påvirker ikke nødvendigvis kjensgjerning forbundet med fysiske faktorer valg av stimulus.

Salience -skjevhet

Salience bias (også kjent som perseptuell salience ) er den kognitive skjevheten som disponerer individer for å fokusere på elementer som er mer fremtredende eller følelsesmessig slående og ignorer de som er umerkelige, selv om denne forskjellen ofte er irrelevant av objektive standarder. Salience bias er nært knyttet til begrepet tilgjengelighet i atferdsøkonomi :

Tilgjengelighet og fremtredende er nært knyttet til tilgjengelighet, og de er også viktige. Hvis du personlig har opplevd et alvorlig jordskjelv, er det mer sannsynlig at du tror at et jordskjelv er sannsynlig enn om du leser om det i et ukeblad. Således mottar levende og lett forestilte dødsårsaker (for eksempel tornadoer) ofte oppblåste estimater av sannsynlighet, og mindre levende årsaker (for eksempel astmaanfall) får lave estimater, selv om de forekommer med en langt større frekvens (her, med en faktor på tjue). Timing teller også: Nyere hendelser har større innvirkning på vår oppførsel og frykt enn tidligere.

-  Richard H. Thaler, Nudge: Forbedre Beslutninger om helse, rikdom og lykke (2008-04-08)

Avvikende hypotese om schizofreni

Ytterligere informasjon: Dopaminhypotese om schizofreni

Kapur (2003) foreslo at en hyperdopaminerg tilstand , på et "hjernens" beskrivelsesnivå, fører til en avvikende tildeling av salience til elementene i ens erfaring, på et "sinn" -nivå. Disse avvikende fremtredende attributtene har vært assosiert med endrede aktiviteter i det mesolimbiske systemet, inkludert striatum , amygdala , hippocampus, parahippocampal gyrus ., Den fremre cingulære cortex og insula. Dopamin formidler konverteringen av den nevrale representasjonen av en ekstern stimulans fra en nøytral bit informasjon til en attraktiv eller aversiv enhet, dvs. en fremtredende hendelse. Symptomer på schizofreni kan oppstå på grunn av 'den avvikende tildelingen av salience til eksterne objekter og interne representasjoner', og antipsykotiske medisiner reduserer positive symptomer ved å dempe avvikende motiverende salience via blokkering av dopamin D2 -reseptorene (Kapur, 2003).

Alternative undersøkelsesområder inkluderer supplerende motoriske områder , frontale øyefelt og parietale øyefelt. Disse områdene i hjernen er involvert i beregning av spådommer og visuell fremtredelse. Endring av forventninger til hvor du skal lete omstrukturerer disse områdene i hjernen. Denne kognitive omformningen kan resultere i noen av symptomene som finnes ved slike lidelser.

Visual visuell modellering

På psykologiområdet har det blitt gjort anstrengelser for å modellere mekanismen for menneskelig oppmerksomhet, inkludert læring av å prioritere de forskjellige påvirkningene nedenfra og opp og ned.

I domenet av computer vision , har det blitt gjort forsøk på å modellere mekanisme av menneskelig oppmerksomhet, spesielt nedenfra og opp oppmerksomhets mekanisme, inkludert både romlig og tidsmessig oppmerksomhet . En slik prosess kalles også deteksjon for visuell saliency.

Generelt er det to typer modeller for å etterligne bunn-opp-fremgangsmåten. En måte er basert på den romlige kontrastanalysen: for eksempel brukes en senter-surround-mekanisme for å definere saliency på tvers av skalaer, som er inspirert av den antatte nevrale mekanismen. Den andre måten er basert på frekvensdomeneanalysen. Mens de brukte amplitude -spekteret for å tilordne saliency til sjelden forekommende størrelser, Guo et al. bruk fasespekteret i stedet. Nylig har Li et al. introduserte et system som bruker både amplitude og faseinformasjon.

En nøkkelbegrensning i mange slike tilnærminger er deres beregningskompleksitet som fører til mindre enn sanntidsytelse, selv på moderne datamaskinvare. Noen nylige arbeidsforsøk for å overvinne disse problemene på bekostning av kvalitet ved deteksjon av saliency under noen forhold. Andre arbeider tyder på at saliency og tilhørende fenomener for hastighetsnøyaktighet kan være en grunnleggende mekanisme som bestemmes under gjenkjenning gjennom gradient nedstigning, og ikke trenger å være romlig i naturen.

Se også

Referanser

Eksterne linker