Узнавание и опознание лиц - психологические и психофизиологические механизмы (1100318), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Анализ ВП производился с контролем достоверности обнаруженных различий с помощью двухстороннего W критерия Вилкоксона, непараметрического χ2 критерия Фридмана (для сравнения пар ВП). В случае обнаружения статистически достоверных различий средних значений компонентов в парах ВП, для проверки того, какие именно значения различаются, использовался q критерий Ньюмена – Кейлса. Возможная связь психофизиологических и психологическихпоказателей оценивалась с помощью непараметрическая корреляция Спирмена. Длявсех статистических критериев нами был принят уровень значимости p<0.05.Основные положения, выносимые на защиту:1.
В процессах узнавания и опознания можно выделить несколько последовательносменяющих друг друга стадий, различающихся временными параметрами и степеньюсформированности узнаваемого или опознаваемого перцептивного образа. Число ивыраженность стадий не являются жестко фиксированными и варьируют как функцияусловий восприятия и индивидуальных особенностей испытуемых.2. Существование одних и тех же стадий, как в процессе узнавания, так и в процессеопознания свидетельствует о принципиальном сходстве мозговых механизмов их реа-7лизации.
Принцип работы последних может быть основан на операции сравнения (перебора) признаков «наличного образа» с признаками «эталонов памяти», представляющих индивидуальные объекты и их объединения (классы).3. Механизмы узнавания и опознания представляют собой «распределенную модульно-градиентную систему» мозга, включающую в качестве лабильных звеньев механизмы восприятия, памяти и эмоций.4. Когнитивные и эмоциональные составляющие процессов узнавания и опознаниялиц находят отражение в волновой конфигурации зрительных вызванных потенциаловмозга, что выражается в особенностях компонентного состава и амплитудных параметров последних.5.
Построение искусственных нейросетей позволяет перейти от традиционного покомпонентного анализа вызванных потенциалов к комплексному их анализу на основеучета всей формы каждого потенциала в целом в виде многомерного вектора. Это открывает перспективную возможность для разработки методик оценки индивидуальныхразличий, а также моделирования нейронных механизмов генерации суммарной активности мозга, сопровождающей протекание исследуемых психических свойств,процессов и состояний.Научная новизна и теоретическая значимостьПроведено комплексное психофизиологическое исследование процессов узнавания и опознания лиц, учитывающее как психологический, так и психофизиологический аспекты данных процессов.Разработана эффективная экспериментальная методика выявления электрофизиологических коррелятов процессов узнавания и опознания лиц на основе вызванныхпотенциалов мозга и метода локализации дипольных источников.В ходе диссертационного исследования разработан и апробирован принципиально новый подход к анализу вызванной электрической активности головного мозга,основанный на векторном представлении данных.
В рамках данного подхода предложен конкретный метод дискриминации ВП на предъявление знакомых и незнакомыхлиц. Предполагается, что данный подход можно успешно применить к анализу вызванных потенциалов любого типа.В данной работе получены объективные психологические и психофизиологические данные, показывающие, что процесс зрительного восприятия знакомых объектов,в частности, лиц, предполагает наличие как когнитивной, так и эмоциональной со-8ставляющей, мозговой эквивалент которых представляет собой не локальную, а пространственно распределенную структуру.Практическая значимостьРазработанный метод исследования и классификации вызванных потенциаловна лица с помощью искусственных нейросетей представляется очень перспективным вплане практического использования.
Специально обученная нейросеть может служитьв качестве вспомогательного инструмента в клинической диагностике нарушений деятельности головного мозга по вызванным потенциалам, например, при прозопагнозии.Предложенный нейросетевой подход может также применяться для создания автоматизированной процедуры инструментального психофизиологического опроса (детекция скрываемых знаний).Апробация работыПредварительные результаты исследования были представлены и обсуждены наВсероссийской конференции по проблемам корпоративной безопасности (Тверь,2005); межрегиональной юбилейной научно-практической конференции «XX Мерлинские чтения», (Пермь, 2005). Некоторые методические подходы данного исследованиябыли затронуты в докладах на второй и третьей международных конференциях «Психолого-педагогические проблемы одаренности: теория и практика».
(Иркутск, 2001,2003); третьем Всероссийском съезде психологов (Санкт-Петербург, 2003); Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновации» (Новосибирск, 2004); первой международной научно-практической конференции «Психология образования: проблемы и перспективы» (Москва, 2004); Всероссийской научнойконференции молодых ученых (Новосибирск, 2004); международной научнопрактической конференции (Иркутск, 2005). Представленные в работе результаты иосновные положения диссертации обсуждались на заседаниях кафедры общей психологии факультета психологии Иркутского госпедуниверситета и на заседаниях кафедры психофизиологии факультета психологии МГУ им. М.В. Ломоносова.
По методами результатам диссертационного исследования опубликовано 13 печатных работ.Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы,эмпирической части, включающей описание методики и результатов исследования,обсуждения результатов, выводов, списка использованной литературы, приложения.Основной текст диссертации изложен на 205 страницах и включает в себя 12 таблиц и966 рисунков. Библиография содержит 443 источников, из них 291 на иностранныхязыках.СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИВо введении обосновывается актуальность, научная новизна и практическаязначимость работы, формулируются цель и задачи исследования, описывается методологическая основа, формулируются основные положения, выносимые на защиту.Обзор литературы состоит из двух параграфов.
В первом параграфе рассматриваются основные теоретические подходы и экспериментальные исследования процессов узнавания и опознания различных объектов в психологии и психофизике. Рассмотренные в этой части работы данные позволили сделать вывод о том, что узнавание и опознание обеспечиваются сложной системой обработки зрительной информации, которая осуществляет как организованный анализ элементов перцептивного образа, так и синтез этих элементов. Перцептивный процесс при узнавании, а в особенности при опознании, субъективно переживается как одномоментное событие, однако,на самом деле он состоит из стадий, каждая из которых соответствует определеннойстадии восприятия [Зинченко, 1997].
Литературные данные показали, что в общем видевосприятие происходит по следующим, последовательно развертывающимся стадиям:аморфная, недифференцированная оценка; выделение отдельных элементов объекта,предварительная идентификация; окончательная идентификация [Кроль, 1995, 2005].Существуют эффективные методики исследования микроструктуры восприятия, например методика тахистоскопического предъявления стимулов, которая положила начало исследованию стадий восприятия [Величковский, 1973], [Bachmann, 1991],[Dietrich, Theios, 1992], [Pietrowsky et al., 1996]. При этом отдельные элементы перцеп-тивного образа выбираются зрительной системой не случайно, а соответствуют целостным единицам восприятия [Капран, 1980] и зависит от контекста восприятия [Bar,Ullman, 1996], [Calder et al., 2000], [Sadr et al., 2003].Во втором параграфе литобзора проанализированы нейропсихологические,нейрофизиологические и психофизиологические данные о связях мозговых структур спроцессами узнавания и опознания различных объектов.
Анализ экспериментальныхданных, посвященных поиску областей мозга, связанных с процессами узнавания иопознания различных объектов, в том числе лиц, показал, что в настоящее время нельзя однозначно ответить на вопрос, какие структуры мозга и каким образом обеспечивают эти процессы. Так, наиболее часто обеспечение процессов узнавания и опознаниялиц связывают с нижневисочной корой [Kobatake, Tanaka, 1994], [Miyashita et al., 1991],10D.A.