Falsk anslået er væbnet - model beskriver, hvordan information påvirker vores opfattelse
Når vi vurderer noget, bruger vi ubevidst nyere oplevelser. Forskere ved Ludwig Maximilians University (LMU) München og Bernstein Center München bad testpersoner om at estimere afstande i et virtuelt miljø. Deres resultater tendens mod middelværdien af alle ruter, der løber op til det punkt. For første gang var forskerne i stand til at forudsige de eksperimentelle resultater meget godt ved hjælp af en matematisk model. Den kombinerer to velkendte psykofysiske love ved hjælp af et udsagn fra sandsynlighedsteori. Undersøgelsen kunne således være af grundlæggende betydning for opfattelsesforskning. (Journal of Neuroscience, 23. november 2011)
Hvorfor estimerer vi, at den samme afstand er lang den ene gang og kort den anden? Den afgørende faktor er, hvilke afstande vi tilbagelagte straks før. Hvad der lyder trivielt, giver vigtig information om, hvordan hjernen behandler stimuli af forskellige styrker og endda abstrakte elementer såsom tal. Dette er hvad Dr. Stefan Glasauer (LMU), projektleder ved Bernstein Center München, og hans doktorand Frederike Petzschner eksperimentelt og teoretisk. De lader testpersoner dække afstande i et virtuelt rum og reproducerer dem der så præcist som muligt. Som i tidligere undersøgelser blev resultaterne altid skiftet fra den korrekte værdi til middelværdien af de tidligere kørte afstande.
For første gang giver forskerne en generel forklaring på dette fænomen. Ved hjælp af en matematisk model kan de beregne, hvordan tidligere stimuli påvirker det aktuelle estimat. "Denne indflydelse fra tidligere erfaringer følger sandsynligvis et generelt princip og gælder sandsynligvis også til estimering af mængder eller volumenniveauer," forklarer Glasauer. Testpersoner, der blev stærkt påvirket af tidligere erfaringer, når de estimerede afstanden, lagde også mere vægt på deres tidligere erfaring, når de estimerede vinklen. I begge tilfælde lærte de uden at vide om deres præstations succes eller fiasko. Derimod kræver mange læringsmetoder sådan feedback.
Indtil videre har det været kontroversielt, om et grundlæggende princip bestemmer opfattelsen af stimulusstyrker som volumen, lysstyrke eller endda afstand. To vigtige psykofysiske love syntes at være i modstrid med hinanden: Weber-Fechner-loven, der blev offentliggjort for 150 år siden, og den 50-årige Stevens magtfunktion. München-forskerne har nu vist, at de to love kan forenes meget godt, i det mindste i visse tilfælde.
Til dette formål kombineres Weber-Fechner-loven med den probabilistiske sætning af Bayes (1763), som tillader vægtning af resultater og således omdannes til Stevens power-funktion. "Vi var i stand til at hjælpe med at løse et problem, der har optaget opfattelsesforskere i over 50 år," siger Glasauer med overbevisning. Derefter ønsker forskerne at analysere historiske data og afklare, om modellen er bekræftet med forskellige stimulusmodaliteter som volumen og lysstyrke.
Bernstein Center München er en del af National Bernstein Network Computational Neuroscience (NNCN). NNCN blev grundlagt af BMBF med det formål at samle, netværke og yderligere udvikle kapaciteter inden for den nye forskningsdisciplin Computational Neuroscience. Netværket er opkaldt efter den tyske fysiolog Julius Bernstein (1835-1917).
Oprindelig arbejde:
Petzschner F, Glasauer S (2011): Iterativ Bayesisk estimering som en forklaring på rækkevidde og regressionseffekter - En undersøgelse af menneskelig stiintegration. J Neurosci 2011, 31 (47): 17220-17229
Kilde: München [LMU]
