İNSANDA BİLGİ İŞLEMLEME: BİLİNÇ VE BİLİNÇ-DIŞI SÜREÇLER Prof. Dr. Sirel KARAKAŞ Uluslararası Kıbrıs Üniversitesi Psikoloji Bölümü Başkanı Nörometrika Medikal Tıp Teknolojileri Ltd. Şti Kurucu ve Yöneticisi
Karakaş, S., Başar, E. (2006). Models and theories of brain function within a framework of behavioral cognitive psychology. International Journal of Psychophysiology (Special Issue on Models and Theories of Brain Function with Special Emphasis on Cognitive Processing), 60(2), 186-193. Karakaş, S. (2008). Kognitif nörobilimde açıklamalar: Kuram ve modeller (Bölüm 1). S. Karakaş (Ed.), Kognitif Nörobilimler. Ankara: MN Medikal & Nobel. ZİHİN NEDİR? NASIL İŞLER? KURAM MODELLER Erken seçme modeli (Broadbent, 1958) Süzgeç zayıflatma (Treisman, 1964) ve seçici kurulum (Schneider and Shiffrin, 1977) modeli Geç seçme modeli (Deutsch and Deutsch, 1963) Kısıtlı veri ve kaynak modeli (Norman and Bobrow, 1975) Ayrışmamış kaynaklar modeli (Kahnemann, 1973; Kerr, 1973) Çoklu kaynaklar modeli (Wickens,1984) Paralel dağılmış işleme modeli (McClelland, Rumelhart and the PDP Research Group, 1986) Paralel duyusal-bilişsel işleme modeli (Goldman-Rakic, 1988) Büyük çaplı nörobilişsel ağlarda dağılmış işleme modeli (Mesulam, 1990) Kortikal bellek kuramı (Fuster, 1995) Osilasyonel nöral topluluklar: Nöron-beyin kuramı (Başar, 1998, 1999)
KLASİK OLARAK BU Zihin Sempozyumu: «Freud ve Felsefe»
VE TABİİ Kİ BUNLAR.
Karakaş, S., Erzengin, Ö.U., Başar, E. (2000). A new strategy involving multiple cognitive paradigms demonstrates that ERP components are determined by the superposition of oscillatory responses. Clinical Neurophysiology, 111, 1719-1732. Karakaş, S., Bekçi, B., Çakmak, E.D., Erzengin, Ö.U., Aydın, H.A. (2007). Information processing in sleep based on the event-related activity of the brain. Sleep and Biological Rhythms, 5, 28-39. İşitsel uyarıcılara uyanıklıkta gösterilen tepkiler İşitsel uyarıcılara uyku evrelerinde gösterilen tepkiler
Karakaş, S. (2008). Kognitif nörobilimde açıklamalar: Kuram ve modeller (Bölüm 1). S. Karakaş (Ed.), Kognitif Nörobilimler. Ankara: MN Medikal & Nobel. Karakaş, S. (1997). A descriptive framework for information processing: An integrative approach. In: E. Başar, R. Hari, F.H. Lopes Da Silva, M. Schürmann (Eds.), Brain Alpha Activity: New Aspects and Functional Correlates. International Journal of Psychophysiology, 26, 353-368. Zihin Sempozyumu: «Zihin ve Bilgi» İnsanda Bilgi İşlemleme Modeli
Duyusal İşlemleme
İŞİTSEL SİSTEM VE SÜREÇLERİ GİRDİNİN TÜRÜ: Frekans, genlik, süre, karmaşıklık KODUN TÜRÜ: Zamansal, uzaysal BİLGİ İŞLEME TÜRÜ: Detektör nöronlar tarafından özellik analizi BİLGİNİN SUNUMU: otomatik,veri-sürücülüğünde, paralel ANALİZ DÜZEYİ: Fiziksel DİKKAT DURUMU: Dikkat-öncesi; bilinçli çaba yok DİKKAT MODEL / KURAMI: ----- BİLİNÇ DURUMU: Bilinçdışı FAALİYETİN TÜRÜ: Duyusal sistemin elektrofizyolojk/biyokimyasal faaliyetleri FAALİYETİN SÜRESİ: 1 ile 1 00 milisaniye arasında FAALİYETİN KALIMI: Nörotransmitter sistemin veya bedenin fizyolojik koşullarının değişimlenmesi DEPOLAMA KAPASİTESİ: Büyük KAPASİTENİN ARTIRILMASI: Kontrolu edilemez FAALİYETİN SONA ERMESİ: Aktif ketleme; refrakter dönemler GERİ ÇAĞIRMA: ---- BELLEK MODEL / KURAMI: ---- TEMEL İŞLEVLER: Uyarıcının fiziksel özellikleri konusunda duyusal bilgi sağlamak
Massaro (1970) 100 Doğru Yüzdesi 90 80 70 60 S1 S2 S3 50 0 20 40 80 160 250 350 500 İki Ton Arası Uzaklık (ms) Duyusal İşlemleme
DUYUSAL BELLEK VE SÜREÇLERİ (DB) GİRDİNİN TÜRÜ: Zamansal ve uzaysal KODLAMA TÜRÜ: Uyarıcının gerçek kopyası BİLGİ İŞLEMENİN TÜRÜ: Kod açma BİLGİNİN SUNUMU Otomatik, veri sürücülüğünde, paralel ANALİZ DÜZEYİ: Sınıflandırma-öncesi, anlamlandırılmamış DİKKAT DURUMU: Dikkat-öncesi, bilinçli çaba yok DİKKAT MODEL / KURAMI: Süzgeç, erken seçme ve süzgeç zayıflatma modelleri BİLİNÇ DURUMU: Bilinç-öncesi İZİN TÜRÜ: Duyusal bellek İZİN SÜRESİ: 1 50 (250) milisaniye ile 2 saniye arası İZİN KALIMI: Kontrol edilemez DEPOLAMA KAPASİTESİ: Büyük KAPASİTENİN ARTIRILMASI: Kontrol edilemez FAALİYETİN SONA ERMESİ: Çürüme, silinme GERİ ÇAĞIRMA: Bilinçli çaba altında geri sararak okuma BELLEK MODEL / KURAMI: Evre modeli TEMEL İŞLEVLER: Kod açma; nesne algısı ve ileri işlemler için izi koruma
Mismatch Negativity: MMN Risto Naatenen
Algılama Zihin Sempozyumu: «Gerçek bir Yanılsama»
Algılarımız!!!!!! Zihin Sempozyumu: «Gerçeklik ve Öznellik»
Kısa-Süreli Bellek
KISA-SÜRELİ BELLEK VE SÜREÇLERİ (KSB) GİRDİNİN TÜRÜ: Tanınmış örüntüler KODLAMA TÜRÜ: Akustik, fonetik, sözel; görsel BİLGİ İŞLEMENİN TÜRÜ: Yeniden kodlama; odaklanmış dikkat altında bilgiyi koruma BİLGİNİN SUNUMU: Otomatik; tek-kanallı; aşağıdan yukarıya ve yukarıdan aşağıya işleme ANALİZ DÜZEYİ: Sınıflandırılmış; akustik ve görsel analiz DİKKAT DURUMU: Odaklanmış dikkat DİKKAT MODEL / KURAMI: Süzgeç, erken seçme, kapasite modelleri BİLİNÇ DURUMU: Bilinçli DENEYİMİN TÜRÜ: Anlık bellek, birincil bellek DENEYİMİN TÜRÜ: 2 s ile 30 dakika arası DENEYİMİN KALIMI: KSB için tekrarlı (ezber) temrin; bilginin USB ye iletimi için özümseyerek temrin DEPOLAMA KAPASİTESİ: 7 2 KAPASİTENİN ARTIRILMASI: Mnemonik stratejilerin kullanımı DENEYİMİN SONA ERMESİ: Çürüme, bozucu etki GERİ ÇAĞIRMA: Dikkat gerektiren seri işleme BELLEK MODEL / KURAMI: Evre, çalışma belleği modelleri TEMEL İŞLEVLER: Yeniden kodlama; deneyimin kalımını sağlama, bilgiyi USB ye iletme
Uzun-Süreli Bellek
UZUN-SÜRELİ BELLEK VE SÜREÇLERİ (USB) GİRDİNİN TÜRÜ: Akustik, fonetik, sözel; görsel KODLAMA TÜRÜ: Sözel, önermesel, anlamsal; analojik (imgesel) BİLGİ İŞLEME TÜRÜ: Özümseyerek kodlama; odaklanmış dikkat altında bilgiyi koruma BİLGİNİN SUNUMU: Özümseyerek temrin; veri sürücülüğünde aşağıdan yukarıya işleme ANALİZ DÜZEYİ: Anlamsal; özümsenmiş; zenginleştirilmiş; düzenlenmiş DİKKAT DURUMU: Üzerinde durulan olaylar için odaklanmış dikkat; yeni olaylar için pasif dikkat; aşırı-öğrenilmiş olaylar için otomatik süreçler DİKKAT MODEL / KURAMI: Süzgeç, geç seçme, kapasite modelleri BİLİNÇ DURUMU: Bilinç; bilinç-öncesi; bilinç-dışı DENEYİMİN TÜRÜ: İkincil bellek; anısal bellek; imgesel bellek; anlamsal bellek DENEYİMİN SÜRESİ: Çok uzun; kuramsal olarak son DENEYİMİN KALIMI: Derinlemesine analiz DEPOLAMA KAPASİTESİ: Çok büyük; bilinen sınırı yok KAPASİTENİN ARTIRILMASI: Yeniden yapılandırma; yeniden düzenleme; özümseme, imgeleme DENEYİMİN SONA ERMESİ: Çürüme; bozucu etki; ipucuna bağlı unutma; bellek-ötesi işlemler GERİ ÇAĞIRMA: Otomatik; üretme ve tanıma BELLEK MODEL / KURAMI: Evre modeli; dupleks, ayırdedilmişlik, tek süreçe karşın iki süreç kuramları TEMEL İŞLEVLER: Özümseyerek kodlama; deneyimi koruma; deneyimi değiştirme; örüntü algılama
BELLEK KISA-SÜRELİ UZUN-SÜRELİ AÇIK ÖRTÜK ANISAL ANLAMSAL NewYork
Bilinç-Dışı Bilinç-Altı, Bilinç-Öncesi, ÖĞRENME BELLEK Zihin Sempozyumu: «Açık Zihin / Kapalı Zihin» Örtük Bellek Süreç Belleği (Procedural): Beceri ve alışkanlıklar Önhazırlama Etkisi (Priming): Tekrarlama sonucu farkında olmadan yapılan öğrenme/belleme Çağrışımsal Koşullama (Associative Conditioning): Klasik koşullama yoluyla öğrenme/belleme Çağrışımsal Olmayan Duygusal Öğrenme (Nonassociative Learning): Farkında olmadan yapılan duygusal değerlendirmelere ilişkin bellek
Karakaş ın Bilgi İşlemede Entegratif Modeli
Libet, Benjamin; Gleason, Curtis A.; Wright, Elwood W.; Pearl, Dennis K. (1983). "Time of Conscious Intention to Act in Relation to Onset of Cerebral Activity (Readiness-Potential) - The Unconscious Initiation of a Freely Voluntary Act". Brain 106: 623 642. doi:10.1093/brain/106.3.623 Özgür irade Zihin Sempozyumu: «Özgür İrade», «Zihnin Özgürlüğü»
Bellek İki Tür Bilgi İçerir Önceden depolanmış dolaysız bilgi; Örn.: Atatürk Barajı Urfa dadır Çıkarsama yoluyla elde edilen dolaylı bilgi; Örn.: Urfa da büyük bir nehir var
Çoğu durumda bilgiler hatırlanmaz. Var olan bilgilerden çıkarılır.
Belleğimiz yalnızca rasgele alıkoyup kalanları da yine rastgele kaybeden bir öge değil, tersine, bilerek düzenleyen, bilgiyle ayıklayan bir gücü var onun. Hayatımızın unuttuğumuz yanları, gerçekten de unutulmaya çoktan hüküm giymiş olanlardır. Stefan Zweig Düşün Dünyası
1. Çoğu durumda bilgiler doğrudan hatırlanmaz. Var olan bilgilerden dolaylı olarak çıkarılır. Depolanmış bilgiden çıkarsama Bellek-ötesi bilgiden çıkarsama İşlevsel çıkarsama (neden-sonuç) Grup özelliklerinden çıkarsama Zamansal çıkarsama Yersel çıkarsama Semantik çıkarsama 2. Bellek dinamiktir. Hatırlanan bilgi başlangıçtaki bilgi değildir. Bilginin geçen zaman içinde yeniden yapılandırılmış şeklidir. Bellek izleri: Düzgünleşir Keskinleşir Yeniden yapılandırılır Güncelleşir 3. Yeni bir öğrenme yapıldıktan sonraki bilgi öğrenilmiş olanların ötesindedir. Öğrenmeye ilişkin bellek temsilleri: Daha önceki bilgiyle bütünleştirilmiştir; Şemalar kullanılarak eksik bilgiler tamamlanmıştır; Olasılıklar değerlendirilmiştir; Akla yakın yorumlar yapılmıştır.
Üst-Bellek Tepkilerinin Hatırlanan Bilginin Doğruluk ve Yanlışlıkları ile İlgili Koşul Birleşimleri Deneğin Tepkinin Doğruluğuna İlişkin Değerlendirmesi Doğru Kararsız Yanlış Tepkinin Gerçek Doğruluk Durumu Doğru Yanlış Bildiğini Bilme B+ B+ (1) Bildiğini değerlendiremeyip doğru tepki verme B+B0 (1) Bildiğini Bilememe B+B- (1) Bilemediğini Bilememe B-B- (1) Bildiğini değerlendiremeyip yanlış tepki verme B-B0 (1) Bilemediğini Bilme B-B+ (1)
Bütün bunlar için: Sürecin farkında olunmalı Sistemin farkında olunmalı Bilginin farkında olunmalı Çelişki Çözümleme İnsan zihninin karmaşıklığı üst sistemlerin varlığını gerektirir.
Algılayan. Algıladığını bilen.. Algıladığını bildiğini bilen.. Zihin Sempozyumu: «Zihinsel Alanda Ben hissi neye Karşılık Gelir?
Kurulumu koruma ve değiştirebilme Planlama Bağlamsal bellek Zaman ve mekanda olayları bütünleştirebilme Akıcılık Yaratıcılık Çalışma belleği Ketleme (inhibition) Bozucu etkiye (interference) karşı koyabilme KISACA: Bir amaca ulaşmak için uygun problem-çözme kurulumunun korunması
Zihinsel Süreçleri o İzler (monitor) o Denetler (control) o Yönetir (execute)
Korpus kallozumu kesilmiş bir hasta merkezdeki odaklanma noktasına bakarken, kısa bir süre ile yukarıda gösterilen resim yansıtılıyor. Bu durumda sağ görme alanından sunulan tavuk ayağı resmi ile ilgili enformasyonun sol yarıküresine, sol görme alanından sunulan kış manzarası ile ilgili enformasyonun sağ yarıküresine ulaşması sağlanıyor (Gazzaniga, 1996). Bulgu: 1. Sol görsel alana sunulan (sağ yarıküreye ulaşan) resimle ilişkili olan küreği (sağ yarıküreden kontrol edilen) sol eliyle seçiyor. Ancak davranışının farkında değil. 2. Sağ görsel alana sunulan (sol yarıküreye ulaşan) resimle ilişkili olan küreği (sol yarıküreden kontrol edilen) sağ eliyle seçiyor. Davranışının farkında ve bunu neden yaptığın açıklıyor. Bilinç beynin sol yarıkürede mi? Bilinç sol yarıküreden kontrol edilen dille mi ilgili? Bilinç dile mi bağımlı?
Pan Psişizm MONİZM ZİHİN/ BEYİN SORUNU DUALİZM Psikofizik Etkileşimselcilik Materyalizm Psikofizik Paralelcilik Descartes in Yanılgısı??????? Zihin Sempozyumu: «Kartezyen İkiciliğin Eleştirisi» Descartes der ki: «Madde (beden) ve ruh iki ayrı bütünlüktür (dualizm).» Ancak Descartes devam eder: «İnsan organizmasında beden ve ruh etkileşir. Zihin bedeni etkiler. Beden de zihni etkiler Bu etkileşim, beyinde yegane tek organ olan conarioum da (pineal bez) gerçekleşir).» Boring, E. (1950). A History of Experimental Psychology. Schultz, D. (1981). A History of Modern Psychology.
Karakaş, S. (Ed.) (2010). Kognitif Nörobilimler (3. baskı). İstanbul: Nobel Tıp Kitabevleri.
Karakaş, S. (2008). Kognitif nörobilimde açıklamalar: Kuram ve modeller (Bölüm 1). S. Karakaş (Ed.), Kognitif Nörobilimler. Ankara: MN Medikal & Nobel. Başar, E., Karakaş, S. (2004). Memory and whole-brain work: Draft of a theory based on EEG oscillations. In: E. Başar, Memory and Brain Dynamics: Oscillations Integrating Attention, Perception, Learning and Remembering. London: CRC Pr. BİLİŞ/BEYİNDE: YUKARIDAN AŞAĞIYA VE AYNI ZAMANDA DA AŞAĞIDAN-YUKARIYA DOĞRU İLERLEYEN İŞLEMLEME GERÇEKLEŞMEKTEDİR. BU İŞLEMLEME BEYNE SEÇİCİ BİR BİÇİMDE YAYILMIŞ PARALEL SİSTEMLER ÜZERİNDEN İŞLER BU İKİ VARLIĞIN ANA ÖZELLİĞİ GÖSTERDİKLERİ HİPER-SENKRONİZASYONDUR
J. Fuster in Kortikal Belleğin Hiyerarşik Kuramı
A.R. Damasio nun Somatik İşaretleyiciler Hipotezi: Kütlesel Tepki Zihin Sempozyumu: «Beden ve Zihnin Buluştuğu Sınır: Dürtü»
E. Başar ın Osilasyonel Nöral topluluklar Kuramı
Zihin Sempozyumu: «Yapay Zekanın Olanaklılığı»
Prof. Dr. Sirel Karakaş Uluslararası Kıbrıs Üniversitesi Psikoloji Bölümü Başkanı Nörometrika Medikal Tıp Teknolojileri LTd Şti Kurucu ve Yöneticisi Psikofizyoloji ve Nöropsikoloji Derneği Başkanı OSTİM Medikal Sanayi Kümelenmesi Denetleme Kurulu Üyesi