CHƯƠNG 3: TRI GIÁC

Tổng hợp: Trần Thu Hiền. Psyme.Org

Miễn trừ trách nhiệm: Tài liệu này được biên soạn với mục đích phục vụ cho khóa học trực tuyến miễn phí: Tâm lý học nhận thức do PsyMe.org tổ chức cho cộng đồng. Mọi nội dung trong tài liệu này chỉ được sử dụng cho mục đích giảng dạy trong khóa học, không nhằm mục đích thương mại. Mọi hình thức sao chép, trích dẫn hoặc chia sẻ, phát tán tài liệu này dưới bất kỳ hình thức nào ra bên ngoài phạm vi khóa học đều không được PsyMe cho phép. PsyMe không chịu trách nhiệm về bất kỳ tranh chấp nào phát sinh liên quan đến việc sử dụng tài liệu này vượt quá phạm vi đã đề cập ở trên.

Một số câu hỏi thảo luận 

+ Tại sao cùng một kích thích hai người lại có phản ứng tri giác khác nhau? (68)

+ Tri giác phụ thuộc vào hiểu biết của chúng ta về đặc điểm của môi trường như thế nào? (74)

+ Cách não bộ điều chỉnh để phản ứng tốt nhất với những yếu tố có khả năng xuất hiện cao trong môi trường? (79)

+  Mối liên hệ giữa tri giác và hành động là gì? 

Câu chuyện 

Trong một lần chạy bộ tập thể dục dọc bãi biển buổi sáng, Crystal vô tình nhìn thấy một vật lạ cách mình khoảng 100 thước, Crystal đã đoán đó là một mảnh gỗ do sương mù cản trở tầm nhìn của cô, khi đi lại gần cô mới nhìn rõ hoá ra là một chiếc ô cũ ở đó từ trước. Tiếp tục đi cô nhìn thấy một thứ trông giống 1 cuộn dây thừng cũ, cô dừng lại kiểm tra và đúng đó là một cuộn dây thừng liền. 

I. Bản chất của tri giác 

Tri giác là những trải nghiệm do sự kích thích giác quan. Theo từ điển tâm lý học hoa kỳ (APA) tri giác là quá trình hoặc kết quả của việc nhận thức các đối tượng, mối quan hệ và sự kiện bằng cách sử dụng các giác quan, bao gồm các hoạt động như nhận biết, quan sát và phân biệt. Những hoạt động này cho phép sinh vật tổ chức và giải thích các kích thích đã nhận được thành kiến thức có ý nghĩa và hành động một cách phối hợp. 

1.1. Một số đặc điểm cơ bản của tri giác 

Từ câu chuyện của Crystal chúng ta có thể thấy một số đặc điểm quan trọng của tri giác bao gồm 

  • Sự thay đổi tri giác dựa trên thông tin bổ sung. Ví dụ như ban đầu Crystal đoán rằng đó là một mảnh gỗ, nhưng khi đi lại gần giúp Crystal nhìn rõ hơn và cô biết rằng đó là một chiếc ô chứ không phải mảnh gỗ. Tri giác cũng liên quan đến quá trình lập luận và giải quyết vấn đề như Crystal tìm ra vật đó là gì một phần dựa trên việc nhớ lại đã nhìn thấy chiếc ô vào hôm trước 
  • Tri giác dựa trên một số quy tắc tri giác rằng vật ở dưới sẽ tiếp tục sau vật ở trên và dựa trên kinh nghiệm từ quá khứ. Điều này giúp Crystal giả định rằng cuộn dây thừng liền. 
  • Tri giác là một quá trình: Ví dụ tri giác của Crystal về chiếc ô không xảy ra ngay lập tức mà là một quá trình lý luận cho thấy tri giác không tự động mà bao gồm các quá trình phức tạp và vô hình 
  • Tri giác kết hợp với hành động: Crystal vừa chạy vừa tri giác hoặc Crystal tri giác cốc cà phê và với lấy tay lấy nó 
  • Vai trò của tri giác trong nhận thức: Tri giác được xem là cửa ngõ dẫn đến các quá trình nhận thức khác như ghi nhớ, học tập, giải quyết vấn đề, nhận biết,….

1.2. Con người tri giác được đồ vật và khung cảnh

Con người có khả năng tri giác đồ vật và khung cảnh một cách tự nhiên và dễ dàng, nhìn vào bức tranh bên dưới hầu hết tất cả chúng ta đều có thể phân biệt rõ các tòa nhà và nhận biết các chi tiết trong cảnh quan. Tri giác này đòi hỏi vượt qua những mô hình sáng, tối tạo ra trên võng mạc, và mặc dù chúng ta có thể tri giác một cách rất dễ dàng nhưng việc giải thích lý do tại sao thì lại phức tạp hơn. Khả năng tri giác của con người vượt xa so với các máy tính hiện đại nhất, tri giác không chỉ dựa vào hình ảnh trực quan mà còn phụ thuộc vào các quá trình nhận thức phức tạp. Để đánh giá cao khả năng “vượt trội” này của con người, chúng ta sẽ cùng xem việc lập trình một máy tính như vậy khó như nào. 

Hình 3.1

1.3. Hệ thống thị giác máy tính nhận biết các đối tượng và cảnh

Việc thiết kế một chiếc máy tính có khả năng tri giác luôn là mơ ước của các nhà khoa học. Có rất nhiều tiến bộ kể từ năm 1950 cho đến nay ví dụ như ôtô không người lái, tuy nhiên máy tính vẫn gặp khó khăn trong việc nhận biết các đồ vật như con người, do máy tính thiếu hụt những thông tin phong phú mà con người tích lũy từ khi sinh ra. Chính vì thế, con người vẫn được xem là vượt trội máy tính  hơn về khả năng tri giác. 

Quan sát bức ảnh dưới đây, chúng ta thấy rằng bức ảnh này trông như khung cảnh của một buổi concert, dựa trên việc chúng ta thấy có nhiều người đang giơ hai tay lên và đang vỗ vào nhau kết hợp với ánh đèn sân khấu, quá trình tri giác này đòi hỏi khả năng lập luận và những kinh nghiệm và con người có trước đó. Trong khi máy tính có thể tri giác đúng rằng có rất nhiều người trong bức ảnh và có ánh đèn nhưng để nhận ra mọi người đang làm gì, ánh đèn đó là ánh đèn sân khấu hay ánh đèn điện nằm ngoài khả năng của máy tính.

Hình 3.2

II. Tại sao rất khó thiết kế một cỗ máy biết tri giác 

2.1. Sự kích thích lên các cơ quan thụ cảm không rõ ràng 

Hình ảnh trên võng mạc có thể mơ hồ vì nó chỉ là một mô hình sáng và tối mà nhiều vật thể khác nhau có thể tạo ra. Khi bạn nhìn vào một trang sách, hình ảnh hình chữ nhật của trang sách trên võng mạc có thể trông giống như một hình thang nghiêng hoặc một hình chữ nhật lớn hơn ở khoảng cách khác nhau.

Hệ thống tri giác của con người bắt đầu từ hình ảnh mơ hồ này và cố gắng xác định vật thể nào trong thế giới thực đã tạo ra nó. Đây là quá trình gọi là bài toán chiếu ngược (inverse projection problem). Trong quá trình này, chúng ta “kéo dài” các tia sáng từ hình ảnh trên võng mạc ra ngoài để xác định nguồn gốc của nó trong môi trường.

Con người giải quyết bài toán chiếu ngược này dễ dàng nhờ vào kinh nghiệm, ngữ cảnh và khả năng xử lý phức tạp của não bộ. Chúng ta sử dụng thông tin từ môi trường và kiến thức trước đó để nhanh chóng xác định rằng hình ảnh trên võng mạc là của một trang sách hình chữ nhật.

Tuy nhiên, hệ thống thị giác máy tính gặp khó khăn lớn với bài toán này vì chúng thiếu sự linh hoạt, kinh nghiệm và khả năng xử lý ngữ cảnh mà con người có. Máy tính phải dựa vào các thuật toán và dữ liệu huấn luyện, và chúng thường không thể giải quyết được sự mơ hồ của hình ảnh võng mạc một cách hiệu quả như con người.

2.2. Vật có thể bị ẩn đi hoặc bị mờ 

Mặc dù các đồ vật có thể bị ẩn hoặc mờ, con người vẫn có khả năng nhận diện chúng dễ dàng. Ví dụ, trong hình bên dưới con người có thể tìm thấy kính mắt dù chỉ thấy một phần nhỏ của chúng, và nhận diện các vật thể bị che khuất một phần như máy tính, cuốn sổ, ipad. Điều này cho thấy con người có thể sử dụng kinh nghiệm và logic để suy ra sự tồn tại của phần bị che khuất của các vật thể. Con người cũng có khả năng nhận diện các khuôn mặt mờ như trong như hình. Những nhiệm vụ này máy tính vẫn thực hiện rất kém (Sinha, 2002)

Hình 3.4

Hình 3.5

2.3. Các vật thể trông khác nhau từ các góc nhìn khác nhau 

Một vấn đề khác mà các hệ thống nhận dạng gặp phải là nhận dạng các vật thể từ góc khác nhau, hình ảnh của các vật thể ở các góc khác nhau thường thay đổi. Khả năng con người nhận ra một vật thể dù nó được nhìn từ những góc độ khác nhau được gọi là tính bất biến của điểm nhìn. Các hệ thống thị giác máy tính chỉ có thể đạt được tính bất biến này bằng quy trình tốn nhiều công sức với các phép tính phức tạp để xác định điểm nào trên một đối tượng khớp với các góc nhìn khác nhau (Vedaldi, Ling và Soatto, 2010).

2.4. Cảnh vật chứa thông tin cấp cao 

Tri giác cảnh vật phức tạp hơn nhận diện vật thể do cảnh vật chứa nhiều đồ vật và thông tin cần lập luận. Ví dụ, hình 3.2 cho thấy rất nhiều người và kiểu ánh sáng giống như ánh đèn từ một buổi concert chứ không phải một buổi họp. Những tín hiệu này rõ với con người nhưng phải lập trình cho máy tính. Tri giác là quá trình phức tạp, sử dụng năng lượng môi trường kích thích thụ cảm thể và kiến thức, kỳ vọng của người quan sát để có được 1 tri giác.

III. Thông tin cho tri giác của con người 

Tri giác dựa trên thông tin từ môi trường và quá trình xử lý từ dưới lên, khi nhìn vào một cái gì đó, một hình ảnh sẽ được tạo ra trên võng mạc. Hình ảnh này tạo ra các tín hiệu điện được truyền qua võng mạc và sau đó đến vùng tiếp nhận thị giác của não, chuỗi sự việc này được gọi là quá trình xử lý từ dưới lên. Tuy nhiên, tri giác còn liên quan đến quá trình xử lý từ trên xuống, bao gồm hiểu biết và kỳ vọng của người quan sát. Ví dụ, người ta xác định đồ vật trong nhà bếp dễ hơn khi nó phù hợp với cảnh vật. Xử lý từ trên xuống, dựa trên kiến thức và kinh nghiệm, giúp nhanh chóng nhận diện đồ vật và hiểu câu chuyện đằng sau cảnh vật. Điều này cho phép con người nhận thức hiệu quả hơn so với chỉ dựa vào thông tin cảm giác đơn thuần.

3.1. Tri giác một đối tượng 

Xử lý từ trên xuống được minh họa trong hình 3.6 “Một đốm màu đa đặc tính” cho thấy các đốm màu giống hệt nhau nhưng được nhận diện khác nhau tùy theo bối cảnh. Ví dụ, đốm màu có thể trông như một vật trên bàn, một chiếc giày, hoặc một chiếc ô tô tùy vào ngữ cảnh. Con người nhận diện các đốm màu khác nhau nhờ vào hiểu biết về các vật thể trong các cảnh khác nhau. Điều này cho thấy lợi thế của con người so với máy tính là nhờ vào kiến thức từ trên xuống.

Hình 3.6

3.2. Nghe các từ trong một câu 

Một ví dụ về xử lý từ trên xuống trong tri giác giọng nói xảy ra khi tôi ngồi trong nhà hàng và nghe người nói tiếng Tây Ban Nha ở bàn bên. Do không hiểu tiếng Tây Ban Nha, tôi chỉ nghe một chuỗi âm thanh không liền mạch, trừ vài từ quen thuộc như “gracias”. Điều này cho thấy phân đoạn giọng nói phụ thuộc vào kiến thức ngôn ngữ của người nghe, giúp họ xác định từ trong chuỗi âm thanh liên tục (Sinha, 2002).

IV. Các quan niệm về việc tri giác đối tượng 

4.1. Lý thuyết suy luận vô thức

Hermann von Helmholtz (1821–1894), một nhà vật lý có nhiều đóng góp quan trọng, nhận ra rằng hình ảnh trên võng mạc là mơ hồ và có thể do nhiều vật thể gây ra. Ông đưa ra nguyên tắc khả năng, cho rằng chúng ta tri giác đối tượng dựa trên khả năng đối tượng đó gây ra kích thích mà chúng ta nhận được. Theo Helmholtz, quá trình này gọi là suy luận vô thức, trong đó chúng ta vô thức sử dụng kinh nghiệm để suy ra đối tượng có nhiều khả năng nhất. Điều này giúp chúng ta nhanh chóng và vô thức nhận diện các vật thể. Mô tả của Helmholtz về tri giác giống với việc giải quyết vấn đề, sử dụng kiến thức để suy ra đối tượng gây ra kích thích trên võng mạc. Tri giác diễn ra nhanh chóng và vô thức, dẫn đến nhận thức tức thời mặc dù đó là kết quả của quá trình phức tạp (Rock, 1983).

4.2. Nguyên tắc tổ chức Gestalt

Các nhà tâm lý học Gestalt đề xuất cách tiếp cận tri giác khác với Helmholtz. Họ bác bỏ ý tưởng của Wundt rằng tri giác được tạo từ việc cộng các cảm giác cơ bản. Max Wertheimer phát hiện hiện tượng chuyển động biểu kiến khi nhìn qua máy hoạt nghiệm, cho thấy tri giác về chuyển động xuất hiện dù không có gì thực sự di chuyển. Ông kết luận rằng tri giác không thể giải thích bằng cảm giác đơn lẻ, mà “tổng thể khác với tổng các bộ phận”. Các nguyên tắc Gestalt giải thích cách chúng ta tổ chức và nhóm các yếu tố để tạo ra hình ảnh toàn diện.

4.2.1. Sự liên tục 

Nguyên tắc liên tục của Gestalt cho rằng khi các điểm được kết nối tạo thành các đường thẳng hoặc cong liên tục, chúng ta sẽ coi chúng thuộc về nhau và theo con đường trơn tru nhất. Đối tượng bị chồng chéo bởi đối tượng khác được coi là tiếp tục phía sau. Ví dụ, khi Crystal nhìn thấy sợi dây cuộn, cô không ngạc nhiên khi nắm một đầu sợi dây và phát hiện nó liền mạch, vì cô không cho rằng sợi dây bị cắt thành nhiều đoạn dù có chồng chéo. Nguyên tắc này giúp chúng ta tri giác các đối tượng như dây giày là liền mạch

4.2.2. Sự tối giản 

Sự tối giản cho rằng các mô hình kích thích đều được nhìn nhận theo cách sao cho cấu trúc thu được càng đơn giản càng tốt.Ví dụ, biểu tượng Olympic (Hình 3.7a) được tri giác là năm vòng tròn đơn giản thay vì nhiều hình phức tạp (Hình 3.7b). Quy luật liên tục cũng hỗ trợ việc tri giác năm vòng tròn này, giúp chúng ta nhận diện hình dạng dễ dàng và trực quan.

Hình 3.7

4.2.3. Sự tương đồng 

Nguyên tắc tương đồng cho rằng: Những thứ tương tự dường như được nhóm lại với nhau. Quan sát hình 3.8 chúng ta sẽ thấy các chấm tròn tím dường như đạo ra một đường chéo 

Hình 3.8

Các nhà tâm lý học Gestalt, như Max Wertheimer, nhận ra rằng tri giác không chỉ dựa trên mô hình ánh sáng và bóng tối trên võng mạc, mà còn dựa trên các nguyên tắc tổ chức cụ thể. Wertheimer (1912) mô tả những nguyên tắc này là “quy luật nội tại,” tức là chúng được tích hợp sẵn trong hệ thống tri giác, và vai trò của trải nghiệm cá nhân là thứ yếu. Điều này khác với nguyên tắc khả năng của Helmholtz, cho rằng tri giác dựa trên kiến thức và kinh nghiệm về môi trường, và khác với các phương pháp hiện đại nhấn mạnh vai trò trung tâm của trải nghiệm trong tri giác đối tượng (Helson, 1933; Palmer, 1992; Palmer và Rock, 1994; Koffka, 1935).

4.3. Các quy luật môi trường

Các nhà tâm lý học tri giác hiện đại nhận thấy các đặc điểm môi trường thường xuyên như màu xanh của bầu trời và chiều dọc của tòa nhà, gọi là đặc điểm môi trường xuất hiện thường xuyên. Các quy luật môi trường gồm quy luật vật lý và quy luật ngữ nghĩa

4.3.1. Quy luật vật lý

Con người tri giác và nhận ra vật thể, cảnh vật tốt hơn robot vì hệ thống của chúng ta được điều chỉnh để đáp ứng với các đặc điểm vật lý thường xuyên trong môi trường, như hướng của vật thể (Coppola và cộng sự, 1998) và ánh sáng (Kleffner và Ramachandran, 1992), hình 3.9. Ví dụ, chúng ta dễ cảm nhận hướng dọc và ngang hơn, gọi là hiệu ứng xiên (Appelle, 1972; Campbell và cộng sự, 1966; Orban và cộng sự, 1984), và giả định ánh sáng từ trên xuống giúp chúng ta tri giác hình dạng và bóng. Ngoài ra, chúng ta hiểu cũng về các loại đối tượng thường xuất hiện trong các cảnh cụ thể, giúp cải thiện khả năng tri giác dễ dàng hơn.

Hình 3.9

4.3.2. Quy tắc ngữ nghĩa

Trong ngôn ngữ, ngữ nghĩa đề cập đến ý nghĩa của từ hoặc câu, còn trong tri giác cảnh vật, ngữ nghĩa liên quan đến ý nghĩa của cảnh và các hoạt động xảy ra trong đó. Sự quen thuộc với các loại cảnh khác nhau tạo ra lược đồ bối cảnh, giúp chúng ta tri giác các vật thể dễ dàng hơn. Ví dụ, mọi người dễ nhận ra bánh mì trong nhà bếp hơn hộp thư vì bánh mì phù hợp với lược đồ bối cảnh nhà bếp của chúng ta hơn (Palmer, 1975), thư thường không ở trong nhà nhà bếp. Chúng ta sử dụng kiến thức về cảnh để tri giác hiệu quả mà không ý thức rõ về các quy luật cụ thể mà chúng ta đang áp dụng.

4.4. Suy luận Bayes

Hai ý tưởng chính của Helmholtz – rằng chúng ta giải quyết sự mơ hồ của hình ảnh võng mạc bằng cách suy luận điều có khả năng nhất dựa trên tình huống, và rằng các quy luật môi trường cung cấp thông tin giúp giải quyết sự mơ hồ – là cơ sở cho phương pháp Suy luận Bayes trong tri giác đối tượng (Geisler, 2008, 2011; Kersten và cộng sự, 2004; Yuille và Kersten, 2006). Suy luận Bayes, được đặt tên theo Thomas Bayes, kết hợp xác suất tiên nghiệm (niềm tin ban đầu) (prior) và khả năng của kết quả dựa trên bằng chứng hiện có (likelihood). Ví dụ

Khi đi qua một công viên và nhìn thấy một vật bị che khuất một phần. Quá trình suy luận của bạn sẽ diễn ra như sau. Xác suất tiên nghiệm: (1) Dựa trên kiến thức và kinh nghiệm, bạn biết rằng trong công viên thường có nhiều ghế đá, đài phun nước, xích đu,…(2) Khả năng: bạn nhìn thấy vật đó được làm bằng đá, có 2 chân và lưng tựa và cuối cùng bạn suy luận đó là cái ghế đá 

4.5. So sánh 4 cách tiếp cận 

Chúng ta đã mô tả bốn quan điểm về tri giác vật thể: suy luận vô thức của Helmholtz, các nguyên tắc tổ chức Gestalt, các quy luật trong môi trường, và suy luận Bayes. Các tiếp cận này có những khác biệt nhất định

Helmholtz, các quy luật về môi trường và suy luận Bayes đều đề cao vai trò của quá trình xử lý từ trên xuống, sử dụng dữ liệu môi trường và kinh nghiệm quá khứ để tri giác (Geisler, 2008, 2011; Kersten và cộng sự, 2004; Yuille và Kersten, 2006). Ngược lại, các nhà tâm lý học Gestalt nhấn mạnh các nguyên tắc tổ chức bẩm sinh và xử lý từ dưới lên. Max Wertheimer (1912) cho thấy các nguyên tắc như liên tục vượt lên trên kinh nghiệm. Ngày nay, các nhà tâm lý học cho rằng kinh nghiệm cũng đóng vai trò trong việc hình thành các quy luật tổ chức, như nguyên tắc liên tục từ trải nghiệm với môi trường.

V. Tế bào thần kinh và kiến thức về môi trường 

Tiếp tục với ý tưởng trải nghiệm có thể định hình cách các nơron phản ứng, chúng ta sẽ bắt đầu từ phát hiện rằng trong vỏ não thị giác của động vật và con người, có nhiều nơron phản ứng với các hướng nằm ngang và thẳng đứng hơn so với các hướng xiên

5.1. Các nơron phản ứng với các hướng nằm ngang và thẳng đứng

Nghiên cứu cho thấy trong vỏ não thị giác của động vật và con người, nhiều nơron phản ứng nhạy nhất với các hướng nằm ngang và thẳng đứng hơn so với hướng xiên. Điều này không phải ngẫu nhiên, mà có thể được giải thích bằng lý thuyết chọn lọc tự nhiên, cho rằng các đặc điểm nâng cao khả năng sống sót và sinh sản sẽ được truyền lại qua các thế hệ. Hệ thống thị giác chứa nơ-ron nhạy với các hướng quan trọng trong môi trường, giúp nâng cao khả năng sống sót. Ngoài ra, việc học và trải nghiệm cũng có thể định hình các đặc tính phản ứng của nơ-ron (Coppola và cộng sự, 1998; DeValois và cộng sự, 1982; Furmanski và Engel, 2000).

5.2. Tính dẻo phụ thuộc vào trải nghiệm

Nhiều nơron trong vỏ não thị giác phản ứng mạnh với các hướng ngang và thẳng đứng do chọn lọc tự nhiên và trải nghiệm trong quá khứ từ môi trường (Coppola và cộng sự, 1998; DeValois  và cộng sự, 1982; Furmanski và Engel, 2000). Thí nghiệm của Blakemore và Cooper (1970) và Gauthier và cộng sự, (1999) cho thấy tính linh hoạt phụ thuộc vào trải nghiệm, khi môi trường và huấn luyện định hình phản ứng của nơ-ron. Tri giác không chỉ giúp nhận biết môi trường mà còn cho phép chúng ta tương tác và thực hiện hành động cần thiết cho sự sống còn. Nhờ vậy, tri giác giúp chúng ta tạo ý thức về môi trường và tương tác hiệu quả với nó.

VI. Tri giác và hành động: hành vi 

Chúng ta đã mô tả phương pháp “ngồi trên ghế” để nghiên cứu tri giác, tức là nghiên cứu khi người quan sát ngồi yên và xem các kích thích khác nhau. Tuy nhiên, bây giờ chúng ta sẽ xem xét cách chuyển động ảnh hưởng đến tri giác và cách hành động và tri giác tương tác với nhau.

6.1. Chuyển động tạo điều kiện thuận lợi cho tri giác 

Chuyển động giúp cải thiện tri giác bằng việc giúp chúng ta nhìn được những điều không rõ khi nhìn từ 1 góc nhìn. Ví dụ, khi nhìn con ngựa từ một góc, nó trông giống như một tác phẩm điêu khắc bình thường hình 3.10. Tuy nhiên, khi di chuyển xung quanh, ta thấy nó không bình thường như ban đầu. Nhìn từ nhiều góc khác nhau cung cấp thêm thông tin, giúp tri giác chính xác hơn, đặc biệt với các vật thể khác thường.

Hình 3.10

6.2. Sự tương tác giữa tri giác và hành động 

Chuyển động không chỉ giúp thu thập thêm thông tin tri giác mà còn quan trọng trong việc phối hợp giữa tri giác và hành động. Ví dụ, khi Crystal với tay lấy cốc cà phê trong quán, cô xác định vị trí cốc, vươn tay tránh các vật khác, định vị ngón tay để cầm quai cốc và nhấc cốc lên mà không làm đổ cà phê. Hành động này đòi hỏi tri giác liên tục vị trí của cốc và bàn tay, cùng với tính toán lực cần thiết, và diễn ra gần như tự động nhờ các cơ chế phức tạp trong hệ thống tri giác và vận động (Goodale, 2010).

VII. Tri giác và hành động: Sinh lý học

Các nhà tâm lý học đã nhận ra mối liên hệ chặt chẽ giữa tri giác và hành động, nhưng nghiên cứu sinh lý học từ những năm 1980 đã làm rõ chi tiết này. Nghiên cứu cho thấy có hai luồng xử lý trong não: một để tri giác các đối tượng và một để xác định vị trí và thực hiện hành động với chúng. Phương pháp cắt bỏ vùng não và tâm lý học thần kinh (nghiên cứu người bị tổn thương não) đã giúp hiểu rõ hơn về chức năng não bình thường bằng cách nghiên cứu sự ảnh hưởng khi các vùng não bị tổn thương.

7.1. Đường dẫn truyền nhận biết sự vật và vị trí 

Trong thí nghiệm của Ungerleider và Mishkin (1982), khỉ được cắt bỏ một phần não để nghiên cứu ảnh hưởng của các vùng não đến khả năng nhận dạng và xác định vị trí vật thể. Họ sử dụng hai nhiệm vụ: phân biệt đối tượng và xác định vị trí. Khi thùy thái dương bị cắt bỏ, khỉ gặp khó khăn trong nhiệm vụ nhận dạng, cho thấy con đường dẫn đến thùy thái dương chịu trách nhiệm nhận biết sự vật, con đường dẫn truyền này còn gọi là con đường bụng (cái gì). Khi thùy đỉnh bị cắt bỏ, khỉ gặp khó khăn trong nhiệm vụ xác định vị trí, cho thấy con đường dẫn đến thùy đỉnh chịu trách nhiệm nhận biết vị trí, con đường dẫn truyền này còn gọi là con đường lưng (ở đâu).

Khi cầm cốc cà phê, con đường nhận biết sự vật giúp tri giác chiếc cốc và con đường nhận biết vị trí giúp xác định vị trí của nó. Điều này cho thấy sự phối hợp giữa tri giác và hành động là cần thiết để thực hiện các hoạt động hàng ngày.

7.2. Đường dẫn truyền tri giác và hành động 

Milner và Goodale (1995) sử dụng nghiên cứu tâm lý học thần kinh để phát hiện hai luồng xử lý trong não: một liên quan đến thùy thái dương (tri giác) và một liên quan đến thùy đỉnh (hành động). Họ nghiên cứu D.F., một phụ nữ bị tổn thương vùng thái dương, và phát hiện cô gặp khó khăn khi xoay lá bài để khớp hướng nhưng có thể thực hiện tốt khi yêu cầu gửi lá bài qua khe hở. Điều này cho thấy có hai cơ chế riêng biệt cho tri giác và hành động.

Con đường từ vỏ thị giác đến thùy thái dương được gọi là con đường tri giác, còn từ vỏ thị giác đến thùy đỉnh là con đường hành động. Khi cầm cốc cà phê, chúng ta xác định cốc (tri giác) và sau đó với tay lấy nó (hành động), điều này liên quan đến cả hai con đường. Các nghiên cứu cho thấy tri giác và hành động được xử lý trong hai con đường riêng biệt trong não.

Ngoài ra, phát hiện ra các tế bào thần kinh phản chiếu cho thấy nghiên cứu sinh lý về tri giác đã mở rộng khái niệm của chúng ta vượt xa cách tiếp cận “ngồi trên ghế”, cho thấy sự phối hợp giữa các khu vực khác nhau của não trong cả tri giác và hành động.

7.3. Các tế bào thần kinh phản chiếu 

Năm 1992, di Pelligrino và cộng sự phát hiện tế bào thần kinh phản chiếu ở khỉ, phản ứng cả khi khỉ thực hiện hành động và khi quan sát nhà thí nghiệm thực hiện hành động tương tự. Các tế bào này cũng tồn tại ở người, với bằng chứng từ nghiên cứu điện cực và fMRI cho thấy chúng nằm trong một mạng lưới rộng khắp não (Mukamel và cộng sự, 2010; Caspers và cộng sự, 2010; Cattaneo và Rizzolatti, 2009; Molenbergs và cộng sự, 2012).

Chức năng của các tế bào thần kinh phản chiếu có thể là xác định mục đích hoặc ý định đằng sau hành động. Iacoboni và cộng sự (2005) cho thấy hoạt động của các tế bào này tăng lên khi người xem suy luận về ý định hành động trong các ngữ cảnh khác nhau. Các tế bào thần kinh phản chiếu có thể phản ứng với chuỗi hành động có khả năng xảy ra cao nhất trong một ngữ cảnh cụ thể, tương tự như nguyên lý xác suất của Helmholtz trong tri giác.

Chức năng chính xác của tế bào thần kinh phản chiếu vẫn đang tranh luận, nhưng chúng có vai trò mở rộng tri giác vượt ra ngoài việc cung cấp thông tin, đến việc suy luận lý do tại sao người khác hành động như vậy (Caggiano và cộng sự, 2011; Gazzola và cộng sự, 2007; Kilner, 2011; Rizzolatti và Sinigaglia, 2016; Cook và cộng sự, 2014; Hickock, 2009).

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Goldstein, E. B. (2018). Cognitive psychology: Connecting mind, research, and everyday experience (5th ed.). Cengage.

 

Trả lời