Mentální reprezentace.

Re-prezentace nám umožňuje znovu-zpřítomnění. Zastupuje věc, která nemusí být aktuálně přítomná. Díky mentální reprezentaci (MR) uložené ve vědomí si dokážeme věci představit a popsat. Naše mysl tedy nezachycuje realitu takovou, jaké je, ale jak ji reprezentuje. Užíváním reprezentací poznatků používáme formu toho, co víme o věcech, událostech, idejích atp.^[1]

MR vychází ze stanoviska připomínající myšlenku Immanuela Kanta, a sice, že lidská mysl nezachycuje vnější realitu (věc o sobě) takovou, jaká je, ale reprezentuje ji pomocí poznávacích prostředků, kterými disponuje.^[2] Dle Lukavského můžeme mentální reprezentace zjednodušeně vnímat jako synonymum pro psychický obsah. MR využívá verbální i názorné způsoby kódování informací současně (přednáška z obecné psychologie, 2017).

Dělení MR

Dělení mentálních reprezentací

Zatímco některé ideje se snáze reprezentují obrazově (př. tvar vejce), jiné se lépe vyjádří slovně (př. důstojnost). Různé typy MR nám tedy umožňují zvolit méně náročnou cestu, také v závislosti na tom, o jak moc abstraktní pojem jde. Zatímco vnější reprezentace používáme, když chceme zpřítomnit věc, která je okolo nás (jak vnímáme externí svět), tak vnitřní reprezentace dává druhým zprávu o našem vnitřním životě. Vnější MR dělíme v základu na obrazovou a jazykovou. Přičemž jazyková forma mentální reprezentace u vnější MR je ekvivalentem propoziční MR v případě vnitřní MR. A obrazová forma mentální reprezentace u vnější MR je ekvivalentem analogové MR v případě vnitřní MR.^[1]

Vnější mentální reprezentace

Vnější MR reprezentujeme dvěma způsoby, a sice buď pomocí obrazu, anebo jazyka. Zatímco obraz nese množství konkrétních informací, jazykový výrok je více abstraktní. Pokud vidíme obrázek kočky, vidíme jednu konkrétní kočku. To neplatí ve větě „Kočka má čtyři nohy“, kde si můžeme představit jakoukoli kočku. O obrazové vnější MR také platí, že nejde rozdělit (není diskrétní) – nemůžeme nakreslit pouze čtyři nohy z kočky, pro úplnost ji musíme nakreslit celou, abychom zachovali požadované sdělení. Jazykové vnější MR jsou diskrétní, explicitní, současně je pro ně charakteristické, že mají pravidla. Věta má nějakou konkrétní posloupnost, jak má být vytvořena, zatímco obrazové MR mají větší volnost (můžeme nakreslit jakoukoli kočku, různými způsoby). Oproti tomu obrazové MR s sebou nesou implicitní sdělení, není jasné, zda obrázek má vyjadřovat, že kočka má čtyři nohy, anebo že je to savec, anebo že má ocas atp. U jazykových MR je jasné, co měla věta vyjádřit. Pro přehled může sloužit následující tabulka:

	Obrazová	Jazyková „Kočka má čtyři nohy.“
Diskrétní symboly		✓
Konkrétní	✓
Užívá pravidla		✓
Implicitní sdělení	✓

Vnitřní mentální reprezentace

Vnitřní MR dělíme v základě na symbolickou a distribuovanou. Představme si symbolickou MR na příkladu zebry. Pokud známe význam slova „kůň“ a víme také, co je „pruh“, a spojíme tyto dva symboly dohromady, může nám vzniknout slovo „zebra“. Tedy člověk, který má ukotvené tyto dva symboly, a znalost, co dohromady znamenají, bez váhání identifikuje zebru, a to i navzdory tomu, že ji v tu chvíli vidí poprvé v životě.^[1]

Predikátový kalkul, příklad

Symbolické vnitřní MR lze rozdělit ještě na analogové a propoziční mentální reprezentace.

Analogová (obrazová) MR - můžeme si ji představit jako jakýsi hladký a spojitý signál, její hlavní charakteristikou je, že se nerozkládá na další prvky. (Viz mentální rotace a skenování představ níže). V případě vnějších MR by vlastnostmi nejblíže byly obrazové MR.

Propoziční (jazyková) MR - lze rozdělit na symboly. Přiblížit nám ji může mentálština (mentalese, language of thought hypothesis), jež nám pomáhá osvojit si jazyk. Fodor (1994) popisuje, že je to jakýsi jazyk naší mysli, nelze jím hovořit, a není příliš dobře přístupný naší introspekci. Podle něj je to skrytý jazyk za naším mateřským jazykem, který nám dovoluje pracovat s pojmy. Inspirací pro tvorbu této hypotézy byla Fodorovi predikátová logika (viz predikátový kalkul). V případě vnějších MR by vlastnostmi nejblíže byly jazykové MR.^[3]

Na schématu vidíme, že propoziční MR lze rozdělit ještě na objekty, relace a schémata. U objektů se můžeme setkat také s termínem „argumenty“, a v případě relací lze narazit také na výraz „predikáty“.^[4]

- Argumenty popisují objekty. Např. ve větě „Kočka má čtyři nohy“ by byly objekty podstatná jména „kočka“ a „nohy“.

- Predikáty popisují vztahy a vlastnosti. V téže větě by se pak jednalo o sloveso „má“ a o číslovku „čtyři“.

- Schémata pak představují strukturovaný soubor pojmů, který zahrnuje obecnou znalost (zahrnují obecná fakta a relace). Dají se použít k reprezentaci citů, vjemů atp.^[5]

Zkoumání objektových pojmů (Collins a Quillian, 1969)

Objektové pojmy, nehierarchický model (Collins a Loftus, 1975)

Existují experimenty, které se snaží rozkrýt, jakým způsobem jsou objekty (argumenty) a relace (predikáty) uspořádány v naší mysli. Relační pojmy zkoumal např. Schank (1972).^[6] Objektové pojmy zkoumal Collins a Quillian (1969)^[7], a sice na příkladu, jak reprezentujeme znalosti o zvířatech, a dále Collins a Loftus (1975), kteří pak model revidovali na nehierarchický.^[8]

Když se podíváme na schéma objektových pojmů od Collinse a Quilliana, najdeme tam znázorněnou základní myšlenku autorů, a sice, že vlastnosti, které vystihují přímo daný objekt, si vybavíme rychleji. Čili například to, že žralok jí maso, si vybavíme rychleji než to, že žralok dýchá. Rychleji odpovíme „ano“ na otázku, zda žralok jí maso, protože je to přímo pro něj specifické. Zatímco od pojmu „žralok“ musíme v grafu cestovat až nahoru, pokud si chceme vybavit to, že dýchá (což je společná vlastnost všech zvířat, ne jen specificky žraloka) – je to vzdálenější mentální reprezentace.

Distribuované vnitřní MR představují takové reprezentace, v nichž je daná informace uložena na několika místech. Např. informace uložená v neuronové síti jako aktivace v několika od sebe oddělených místech (viz místní buňky). Některé informace jsou v lidské mysli uložené distribuovaně. Čili jiné buňky se nám v rámci mnestických funkcí aktivují, když máme jít z místa A, a jiné zase, když máme jít z místa B (druhé místo reprezentují v mysli zase jiné místní buňky; dle Lukavského (2017) by se tedy zjednodušeně dalo říct, že existují „specifické místní buňky pro místo A“ a „specifické místní buňky pro místo B"; podobně si lze představit, že existují konkrétní buňky, které se aktivují, když si představíme kočku). Místní buňky se aktivují, když vstoupíme do konkrétního prostoru, a tvoří kognitivní mapy (rozpracováno níže). V tomto ohledu je známá studie londýnských taxikářů, ve které byla zjištěna korelace objemu hipokampů s délkou praxe.^[9]

Vnitřní mentální reprezentace jsou tvořeny zejména propozicemi a představami. Propozice je jakákoli myšlenka, kterou kódujeme verbálně. Představy (zejm. vizuální) jsou prostorová zobrazení, která jsou transformována prostorovou pamětí (spatial memory).

Reprezentace n-tého řádu

Rozlišujeme také MR prvního, druhého, třetího až n-tého řádu.^[4]

1. Řád = přichází z vnějšího světa, označujeme je jako vjemy

2. Řád = subjektivní reflexe psychického dění

3. Řád = snaha o empatické porozumění psychického života druhých osob

Teorie a modely

Mentální modely jsou smíšené formy MR, obsahující také propozice a představy. Vznikají, když naše mysl poznává objekty a procesy, které nás obklopují (např. si vytvoříme mentální model o tom, jak používat počítač, jak fungují vzorečky ve fyzice, anebo třeba o historii našich předků). Mentální modely ovšem vznikají také tehdy, kdy se zaobíráme vlastním vnitřním světem (introspekce, reflexe,…) kognitivní psychologie označuje takové typy mentálních modelů jako teorie mysli.^[1]

Paiviova teorie dvojího (duálního) kódování

Paivio (1971) popsal dva na sobě nezávislé, ale propojené, systémy, které pracují s rozdílnými druhy informací. Oba dokážou informace kódovat, organizovat a uchovávat. Díky tomu, že jsou systémy propojené, se mohou aktivovat navzájem (pakliže začneme popisovat fialového slona, současně nám tento popis evokuje i jeho představu).^[10]

Paiviova teorie tedy vysvětluje také fakt, proč si lépe pamatujeme konkrétní slova nežli abstraktní. Je to tím, že zatímco k zapamatování konkrétních slov můžeme použít verbální i neverbální systém, abstraktní slova mohou být často kódována pouze verbálně. Obrazová paměť je tedy lepší než verbální, a sice díky tomu, že při zapamatování obrázků dochází k aktivaci obou systémů. Oproti tomu při zapamatování verbálních informací, je až dvakrát menší pravděpodobnost, že si je uchováme oproti neverbální paměti.^[11]

Paiviova teorie duálního kódování (1971)

1. Neverbální (imaginativní) systém

- Zpracovává neverbální informace

- Vnímáme je zejm. pomocí zraku, hmatu, čichu a chuti

- Základní reprezentační jednotka je imagen (systém pro vizuální poměry reprezentující představy v senzorických modalitách)

- Zapojená je spíše pravá hemisfér

2. Verbální systém

- Zpracovává lingvistické informace

- Vnímáme je zejm. pomocí zraku, hmatu a sluchu

- Základní reprezentační jednotka je logogen (systém pro verbální poměry obsahující informace potřebné k využívání slov)

- Zapojená je spíše levá hemisféra

Ukázka z experimentu Carmicheala a kolektivu (1932)

Autoři Carmichael, Hogan a Walter (1932) na toto téma provedli zajímavý experiment. Ukazovali dvěma skupinám probandů jedny a ty samé standardizované obrázky. Zatímco ale jedna skupina dostala při promítnutí nápovědu například „toto jsou hodiny“, tak druhé skupině lidí bylo poskytnuto jiné vodítko, například „toto je stůl“. Když pak měli probandi zpětně zpaměti namalovat obrázky, výsledky se lišily podle toho, co zrovna která skupina dostala za prvotní nápovědu při promítnutí. Pro představu se podívejte na obrázek nakreslený na motivy tohoto experimentu. Autoři tak poskytli další doklad o tom, že imageny a logogeny jsou propojené.^[12]

Kosslynův model

Kosslyn (2005) se zabýval vizuálními představami a schopností vidět něco „vnitřním zrakem“. Definoval dva systémy.^[13]

1. Vizuální prostorová představivost

- Řeší a zpracovává otázku „kde“ to je

- Zodpovídají za ni zejm. parietální laloky

2. Vizuálně objektivní představivost

- Řeší a zpracovává otázku „co“ to je

- Zodpovídají za ni zejm. temporální laloky

Na základě těchto poznatků vznikly čtyři skupiny vědeckých studií: mentální rotace, skenování představ, porovnávání velikostí, reinterpretace dvojznačných obrazů.

Mentální rotace "R" (Shepard a Cooper,1973)

Mentální rotace

Základem výzkumu mentálních rotací jsou studie prostorových vlastností představ na základě různého stupně natočení v prostoru. Probandi si v představě mají pootáčet dvourozměrné, anebo trojrozměrné objekty. Názorně poznatky shrnuje výzkum Sheparda a Coopera (1973), kteří přišli na to, že čas identifikace objektů vzrůstá tím víc, čím více rotujeme objekt v prostoru. Na obrázku si můžete sami porovnat, jak snadno se vám rozpoznává písmenko „R“. Čím větší úhel poootočení, tím pomalejší rozpoznání nastává. Čili zatímco „R“ v poloze 0°, anebo 300° či 60° zpravidla lidé poznají velmi rychle, v případě 180° je rozpoznání nejsvízelnější.^[14]

Skenování představ

Kosslyn, Ball a Reiser (1978) se věnovali zkoumání prostorového zpracování informací na příkladu mapy ostrova. Zjistili lineární vztah mezi vzdáleností dvou objektů a časem potřebným k imaginárnímu přemístění. Představte si, že stojíte na mapě na jižním okraji ostrova, pokud budete chtít pomocí vnitřního zraku dojít k jezeru, které je zakreslené na mapě ve středu ostrova, bude vám to trvat kratší dobu, než když se budete chtít imaginárně přemístit k chatrči na severní straně.^[15]

Porovnávání velikostí

Dále Kosslyn zjistil, že čas, který potřebujeme k porovnání velikostí představovaných věcí, klesá s narůstajícím rozdílem v jejich velikosti. Tedy: pokud se vás zeptáme, zda „je větší pes, anebo kočka?“, zabere vám to více času, než když bude otázka položená způsobem „je větší pes, anebo slon?“^[13]

Reinterpretace dvojznačných obrazů

Příklad reinterpretace dvojznačných obrazů

Chambers a Reisberg (1985) přišli na to, že zrakové představy dokážeme v jednu chvíli interpretovat pouze jedním způsobem. Pokud vidíte na obrázku nejdříve kachnu, konkrétní instrukce (nápověda) vám pomůže reinterpretovat obraz tak, abyste na něm viděli králíka.^[16]

Propoziční vs. analogový kód

Zastáncem propozičního kódu byl psycholog Pylyshyn, zatímco Kosslyn je zástupcem analogového kódu. Základní spor mezi analogovou a propoziční školou lze charakterizovat otázkou, zda „jsou prostorové vlastnosti mentálních představ součástí kognitivní architektury, anebo jsou mentální představy konstruovány z nějakých základnějších komponent?“ Čili zatímco propoziční kód hájí představu, že představy jsou druhotné jevy, analogový kód je zase zastáncem toho, že představy jsou již obsažené v kognitivní architektuře. Více o této problematice najdete v článku Představivost, druhy představ a jejich vlastnosti. Teorie představivosti. Fantazie.

Termín kognitivní penetrabilita (prostupnost) označuje situaci, kdy nová znalost ovlivní pohled na věc. Zatímco kognitivní nepenetrabilita charakterizuje situaci, kdy další znalost náš pohled na věc neovlivní – to si můžeme ilustrovat na příkladu Müllerovy-Lyerovy iluze. I když se dozvíme, že úsečky jsou stejně dlouhé, nic to nezmění na faktu, že naše percepce stále vnímá horní úsečku delší než tu spodní.^[17]

Müllerova-Lyerova iluze

Kognitivní mapy

Na rozdíl od fyzických map nevykazují kognitivní mapy efekt orientace – dokážeme určit, kde se v kognitivní mapě nacházíme, aniž bychom se museli otáčet různými směry. Mapa tras (route map) nám slouží k informacím o akci (např. jak dojdu z učebny do bufetu). Aktivují se přitom zejm. anteriorní a motorické části mozkové kůry. Oproti tomu průzkumná mapa (survey map) slouží k informacím prostorového typu (např. prozkoumání prostoru v hlavě, podobně, jako byste to udělali na Google street view). Aktivují se přitom zejm. hipokampy a parietální oblasti. Přičemž prostor je v našich myslích reprezentován dvěma způsoby:

1. Egocentrická reprezentace prostoru

- Kde se daný objekt nachází ve vztahu k nám samotným.

- Zásadní je zapojení parietální kůry.

2. Alocentrická reprezentace prostoru

- Kde se daný objekt nachází ve světě.

- Zásadní je role hipokampu.

Externí nepublikované zdroje

Ke zpracování článku byly uplatněny také poznámky z přednášek doc. Mgr. Jiřího Lukavského, Ph.D., získané v rámci kurzu Základy obecné psychologie vyučovaného na Katedře psychologie FF UK v Praze.

Odkazy

Reference

Další doporučená literatura

Zdroje obrázků

https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.hippopx.com%2Fcs%2Fcat-kitten-mackerel-young-cats-domestic-cat-cat-portrait-138914&psig=AOvVaw3-c-If9RKa24EXMCpQ9RB9&ust=1634116213970000&source=images&cd=vfe&ved=0CAoQjhxqFwoTCLDsx8rExPMCFQAAAAAdAAAAABAD

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Hierarchical_Model_Mental_Lexicon.png

https://www.google.cz/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.researchgate.net%2Ffigure%2FA-schematic-representation-of-a-spreading-activation-model-of-semantic-knowledge-Collins_fig2_317396658&psig=AOvVaw1baaYCkuUxqvl1Pr2kpf2P&ust=1634487399423000&source=images&cd=vfe&ved=0CAkQjRxqFwoTCNjXmYmqz_MCFQAAAAAdAAAAABAD

https://live.staticflickr.com/5062/5552455396_55a3ec8209_c.jpg

https://freesvg.org/img/Duck-Rabbit_illusion.png

https://www.researchgate.net/profile/Ophelia-Deroy/publication/306323807/figure/fig1/AS:616358983254018@1523962841467/The-Mueller-Lyer-illusion-Mueller-Lyer-1889-Knowing-that-the-two-lines-are-of-equal.png

Externí odkazy

Odkazy na související články

Klíčová slova

mentální reprezentace

[:0-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 Sternberg, R. J., Sternberg, K., & Mio, J. (2012). Cognitive psychology. Boston: Cengage Learning Press.

[2] Kant, I. (2000). Critique of the Power of Judgment. Cambridge: Cambridge University Press.

[3] Fodor, J. A. (1994). The elm and the expert: Mentalese and its semantics. Cambidge: MIT press.

[:1-4] 4,0 ^4,1 Sedláková, M. (2004). Vybrané kapitoly z kognitivní psychologie: Mentální reprezentace a mentální modely. Praha: Grada.

[5] Rumelhart, D.E., & Ortony, A. (1977). The representation of knowledge in memory. In R.C. Anderson, R.J. Spiro & W.E. Montague (Eds.), Schooling and the acquisition of knowledge (pp. 99-135). Hillsdale, NJ: Erlbaum.

[6] Schank, R. C. (1972). Conceptual dependency: A theory of natural language understanding. Cognitive psychology, 3(4), 552-631.

[7] Collins, A. M., & Quillian, M. R. (1969). Retrieval time from semantic memory. Journal of verbal learning and verbal behavior, 8(2), 240-247.

[8] Collins, A. M., & Loftus, E. F. (1975). A spreading-activation theory of semantic processing. Psychological review, 82(6), 407.

[9] Maguire, E. A., Gadian, D. G., Johnsrude, I. S., Good, C. D., Ashburner, J., Frackowiak, R. S., & Frith, C. D. (2000). Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(8), 4398-44.

[10] Paivio, A. (1978). A dual coding approach to perception and cognition. Modes of perceiving and processing information, 39-51.

[11] Heilbronner, R. L., Buck, P., & Adams, R. L. (1989). Factor analysis of verbal and nonverbal clinical memory tests. Archives of Clinical Neuropsychology, 4(4), 299-309.

[12] Carmichael, L., Hogan, H. P., & Walter, A. A. (1932). An experimental study of the effect of language on the reproduction of visually perceived form. Journal of experimental Psychology, 15(1), 73.

[:2-13] 13,0 ^13,1 Kosslyn, S. M. (2005). Mental images and the brain. Cognitive neuropsychology, 22(3-4), 333-347.

[14] Cooper, L. A., & Shepard, R. N. (1973). Chronometric studies of the rotation of mental images. In Visual information processing (pp. 75-176). Cambridge: Academic Press.

[15] Kosslyn, S. M., Ball, T. M., & Reiser, B. J. (1978). Visual images preserve metric spatial information: evidence from studies of image scanning. Journal of experimental psychology: Human perception and performance, 4(1), 47.

[16] Chambers, D., & Reisberg, D. (1985). Can mental images be ambiguous?. Journal of Experimental Psychology: Human perception and performance, 11(3), 317.

[17] Judd, C. H. (1905). The Muller-Lyer illusion. The Psychological Review: Monograph Supplements.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]