I soggetti complicano la misurazione della soglia portando i loro pregiudizi nel compito di percezione epossono essere più preparati o più motivati di altri a vedere o a sentire qualcosa.L'approccio della teoria della detezione del segnale nella detezione di uno stimolo assume che tutte ledecisioni percettive debbano essere fatte sulla base del confronto con uno sfondo di rumore generatonell'ambiente o nel nostro sistema nervoso. Il nostro compito è quello di distinguere le risposte del sistemanervoso dovute solamente al rumore da quelle causate dal segnale più il rumore. La cosa migliore da fare èstabilire un criterio e dichiarare che rileviamo qualcosa se la risposta è superiore al criterio; ciò porta aquattro classi di risposte: - rifiuto corretto quando si dice no ed effettivamente non c'era nulla - identificazione corretta quando si dice si e il segnale era presente - falso allarme quando si dice si in assenza di segnale - omissione quando si dice no in presenza del segnaleLa nostra sensibilità a uno stimolo è rappresentata dalla distanza tra le distribuzioni della nostra risposta alsolo rumore e al segnale più rumore. Essa è espressa dall'indice d'. Se le distribuzioni sono completamentesovrapposte si ha d'=0 e non siamo in grado di rilevare il segnale. Se d' ha un valore intermedio abbiamouna certa sensibilità ma la nostra prestazione non sarà perfetta. Se d' è grande allora è semplicedistinguere il segnale dal rumore.Per un punto d' fisso tutto quello che possiamo fare è cambiare la configurazione dei nostri errori spostandoil criterio di risposta. Se non vogliamo perdere nessun segnale, muoviamo il nostro criterio verso sinistra,incorrendo tuttavia in numerosi falsi allarmi. Se vogliamo evitare i falsi allarmi, spostiamo a destra ilcriterio, compiendo però molte omissioni. In questi casi la nostra sensibilità d' rimane la stessa.Per un valore fisso dell'indice d', il cambiamento del criterio muta il numero di identificazioni corrette e difalsi allarmi in maniera prevedibile. Se si esprimono le identificazioni corrette in funzione dei falsi allarmi,si ottiene una curva chiamata receiver operating characteristic (roc) curve. La ROC curve è larappresentazione grafica della proporzione degli hit in funzione dei falsi allarmi; se le due proporzioni sonouguali cadono sulla diagonale e ciò indica che il soggetto non riesce a distinguere tra presenza e assenza delsegnale. Con l'aumento della sensibilità del soggetto, la curva si inarca verso l'angolo in alto a sinistra.Questo punto rappresenta la distinzione perfetta tra segnale e rumore (100% hit 0% falsi allarmi).Il ramo della ricerca che studia la rilevazione di segnali in ambienti rumorosi nel modo descritto è noto cometeoria della detezione del segnale e per capire come calcolare d' e le roc curves, esistono siti molto utili enumerosi libri di testo.La teoria della detezione del segnale è una teoria psicofisica che quantifica le risposte di un soggetto allapresentazione di un segnale in presenza di rumore. Le misure ottenute da una serie di presentazioni sono lasensibilità (d') e il criterio del soggetto.Un modo per capire quanto sia forte una sensazione potrebbe essere quello di domandare al soggetto stesso diclassificarla, metodo chiamato stima della grandezza, nel quale il soggetto assegna dei valori in base allagrandezza percepita degli stimoli.Questo metodo è stato inventato dallo psicologo Stevens, che ha scoperto alcuni interessanti casi in cui lalegge di Fechner non è valida. Per la legge di Weber, maggiore è lo stimolo maggiore è la differenzaminima rilevabile: questo è vero nella maggior parte dei casi, ma Stevens vide che a volte le cosefunzionavano diversamente e propose la legge esponenziale di Stevens. Si tratta di un principio che descrivela relazione tra l'intensità dello stimolo e l'intensità della sensazione che ne risulta, per cui l'intensità dellasensazione soggettiva è proporzionale all'intensità dello stimolo elevata a una potenza.
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