Αρχική σελίδα » Έρευνα » Πεδία έρευνας

Πεδία έρευνας

Οπτική αντίληψη Νευρογλωσσολογία και γλωσσική κατάκτηση
Πολυαισθητηριακή αντίληψη Χρονική αντίληψη
Αντίληψη λέξεων Κατονομασία ερεθισμάτων και ανάγνωση
     


Οπτική αντίληψη


 

Διοφθάλμιος ανταγωνισμός: όταν δύο διαφορετικά ερεθίσματα παρουσιαστούν στην ίδια περιοχή του οπτικού πεδίου, ένα σε κάθε μάτι, ο εγκέφαλος προκαλεί μια σειρά στοχαστικών εναλλαγών στην αντίληψη, κατά τη διάρκεια της οποίας βλέπουμε πότε το ένα και πότε το άλλο ερέθισμα. Το ψυχοφυσικό αυτό φαινόμενο έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σαν εργαλείο για τη μελέτη της σχέσης ανάμεσα στην εγκεφαλική ενεργοποίηση και την οπτική συνείδηση. Στο εργαστήριό μας εξετάζουμε αν το φαινόμενο οφείλεται σε ανταγωνισμό ανάμεσα στα μάτια (σε πρώιμα στάδια οπτικής επεξεργασίας) ή ανάμεσα στα ερεθίσματα (σε ανώτερα στάδια), αν αποδίδεται σε μηχανισμούς προσαρμογής, και σε ποιο βαθμό μπορεί να επηρεαστεί ή να εξηγηθεί από τη γνωστική λειτουργία της προσοχής.

 

«Αόρατα» ερεθίσματα: Η γνωσιακή λειτουργία της αντίληψης είναι συνήθως συνυφασμένη με τη γνωσιακή λειτουργία της συνείδησης. Υπάρχουν όμως περιπτώσεις όπου η αντίληψη είναι ημιτελής, με την έννοια ότι τα αποτελέσματα της επεξεργασίας ενός οπτικού ερεθίσματος από τον εγκέφαλο δεν φτάνουν στο επίπεδο της συνειδητότητας. Στο εργαστήριό μας χρησιμοποιούμε διάφορες ψυχοφυσικές μεθόδους με τις οποίες μπορούμε να «εξαφανίσουμε» ένα οπτικό ερέθισμα από την αντίληψη του υποκειμένου. Χρησιμοποιώντας τις μεθόδους αυτές μπορούμε να μελετήσουμε την επεξεργασία των μη συνειδητών πληροφοριών από τον εγκέφαλο. Ένας τρόπος είναι να εξετάσουμε τα φαινόμενα προσαρμογής (adaptation) στον εγκέφαλο, τα οποία είναι ανιχνεύσιμα από τα αντιληπτικά μετεικάσματα (aftereffects) που προκαλούν. Εξαφανίζοντας το ερέθισμα προσαρμογής από την αντίληψη, μπορούμε να να ερευνήσουμε κατά πόσο το μετείκασμα εξαρτάται από τη φυσική παρουσία ή την αντίληψη του ερεθίσματος, διαχωρίζοντας έτσι την επεξεργασία της οπτικής πληροφορίας σε συνειδητά και μη συνειδητά στάδια.

 

 

 

Αντιληπτική ασυγχρονία: η επεξεργασία των διαφόρων χαρακτηριστικών της οπτικής πληροφορίας, όπως είναι το χρώμα και η κίνηση, συντελείται σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου, με αποτέλεσμα να διαφέρουν οι χρόνοι που χρειάζεται κάθε χαρακτηριστικό για να γίνει αντιληπτό. Με τους κατάλληλους πειραματικούς χειρισμούς μπορούμε να δημιουργήσουμε χρονικές οπτικές πλάνες, κατά τις οποίες τα οπτικά χαρακτηριστικά ενός αντικειμένου να γίνονται αντιληπτά με τρόπο που διαφέρει από την πραγματικότητα. Έτσι μπορούμε να μελετήσουμε τις ιδιότητες της επεξεργασίας κάθε χαρακτηριστικού.

 


 

Πολυαισθητηριακή αντίληψη


Κάθε αισθητηριακό σύστημα (όραση, ακοή, αφή) απαιτεί διαφορετικό χρόνο για την επεξεργασία των ερεθισμάτων. Παραμένει άγνωστο πώς γίνεται η ένωση των πληροφοριών από τα διαφορετικά συστήματα για να δημιουργηθεί η αντίληψη ενός ενιαίου, συγχρονισμένου πολυαισθητηριακού συμβάντος. Πώς αποφασίζει το σύστημα αν δύο αισθητηριακές πληροφορίες (π.χ. ακουστική και οπτική ομιλία) ανήκουν στο ίδιο ή σε διαφορετικό συμβάν; Η ικανότητα του αντιληπτικού συστήματος να παρακάμπτει τις χρονικές διαφορές στην άφιξη των πληροφοριών είναι ένα κεντρικό ζήτημα μελέτης στην αντίληψη πολυαισθητηριακών συμβάντων.

 

 

 

Η πλάνη της διπλής αναλαμπής αποτελεί παράδειγμα πολυαισθητηριακής απαρτίωσης, στο οποίο ένα ακουστικό ερέθισμα κυριαρχεί και τροποποιεί την οπτική αντίληψη σε ένα οπτικοακουστικό συμβάν. Σε αυτή την πλάνη ένα μονό οπτικό ερέθισμα (αναλαμπή) που συνοδεύεται από δύο σύντομους ήχους γίνεται αντιληπτό ως διπλό. Οι μελέτες μας δείχνουν ότι το φαινόμενο οφείλεται στον ανταγωνισμό που δημιουργείται ανάμεσα στο διαφορετικό πλήθος των ερεθισμάτων που παρουσιάζοναι στις δύο τροπικότητες, σχετικά με το ποιο ερέθισμα θα ενωθεί με ποιο.

 

Η χωρική και χρονική εγγύτητα των αισθητηριακών εισερχόμενων πληροφοριών αυξάνει την πιθανότητα κατάταξης αυτών στο ίδιο αντιληπτικό συμβάν. Πώς ενοποιούνται σωστά οι πληροφορίες που ανήκουν σε διαφορετικά συμβάντα; Τι είναι αυτό που καθορίζει ποιες πληροφορίες «ταιριάζουν» και άρα τελικά θα ενοποιηθούν; Βασίζεται η συσχέτιση σε «χαμηλού επιπέδου» χαρακτηριστικά (χρόνος, χώρος, φυσικά χαρακτηριστικά, αιτιότητα) ή σε «υψηλού επιπέδου» χαρακτηριστικά (σημασία, αποτελέσματα μάθησης);

 

 


 

Χρονική αντίληψη


 

Η εκτίμηση της χρονικής διάρκειας ενός γεγονότος επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες. Στις μελέτες μας διερευνούμε την επίδραση της ταχύτητας και της εξειδίκευσης, χρησιμοποιώντας χορευτικά βήματα με διαφορετικές διάρκειες παρουσίασης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι γρήγορες εκδοχές οδήγησαν σε υποεκτίμηση του χρονικού διαστήματος. Οι χορευτές ήταν πιο συνεπείς στις απαντήσεις τους από τους μη χορευτές. Τα ευρήματα ερμηνεύονται με βάση το Μοντέλο της Θύρας της Προσοχής.

 

Όταν θυμόμαστε τις περσινές μας διακοπές υπολογίζουμε διαφορετικά το χρόνο από όταν σχεδιάζουμε τις επόμενες; Επηρεάζει η περιγραφή της ταχύτητας ενός εκτελούμενου έργου τις εκτιμήσεις για τη διάρκειά του; Αρκετές μελέτες έχουν εξετάσει την επίδραση χωρικών διαστάσεων στην υποκειμενική αντίληψη του χρόνου. Στις μελέτες μας επεκτείνουμε αυτή την ερευνητική κατεύθυνση εξεταζοντας την επίδραση των χρονικών έννοιών στην αντίληψη της χρονικής διάρκειας.

 

 

 

Η επίδραση της μουσικής στη χρονική αντίληψη αποδίδεται στο συγκινησιακό περιεχόμενο της μουσικής, το οποίο προκαλεί αυξημένη ή μειωμένη διέγερση και έτσι επηρεάζει την παραγωγή παλμών στο εσωτερικό μας ρολόι-βηματοδότη. Στις μελέτες μας κατασκευάζουμε μουσικά ερεθίσματα με προκαθορισμένες ακουστικές ιδιότητες για να εξετάσουμε το ρόλο της διέγερσης στην επίδραση της μουσικής στη χρονική αντίληψη.

 


 

Αντίληψη λέξεων


Τεχνητά νευρωνικά δίκτυα μαθαίνουν να απεικονίζουν αλληλουχίες γραμμάτων σε αλληλουχίες φθόγγων, προσομοιώνοντας την ανάπτυξη της αναγνώρισης λέξεων. Στις μελέτες μας εξετάζουμε συνδετιστικές αρχιτεκτονικές και τις συγκρίνουμε με εναλλακτικές προσεγγίσεις υπολογιστικών μοντέλων «διπλής διαδρομής». Τα δεδομένα αξιολόγησης των μοντέλων προέρχονται από συμπεριφορικές μελέτες αναγνώρισης και ανάγνωσης λέξεων, στα οποία εκτιμούμε τις επιδράσεις διαφορετικών παραμέτρων στο χρόνο και την ακρίβεια της απόκρισης. Οι τιμές των παραμέτρων υπολογίζονται από μεγάλα σώματα κειμένων με τεχνικές μηχανικής επεξεργασίας κειμένου.  

 

  Νευροαπεικόνιση: Οι τρέχουσες θεωρίες για την αναγνώριση λέξεων υποθέτουν την ύπαρξη διακριτών λειτουργικών μονάδων της νόησης, με συγκεκριμένες εισροές, εκροές και αλληλεπιδράσεις. Πρόσφατα έχει επιχειρηθεί η αντιστοίχιση των μονάδων αυτών σε περιοχές του εγκεφάλου, αναζητώντας έτσι τη «λειτουργική αρχιτεκτονική» του «αναγνωστικού δικτύου». Επειδή οι διαφορετικές μονάδες επηρεάζονται θεωρητικά από διαφορετικές ιδιότητες των λέξεων, μπορούμε να επιχειρήσουμε να εντοπίσουμε τις μοναδες αυτές αναζητώντας τις περιοχές του εγκεφάλου που ανταποκρίνονται στις ιδιότητες αυτές. Για το σκοπό αυτό, στις μελέτες μας παρουσιάζουμε γραπτές λέξεις και ψευδολέξεις και αναλύουμε την επιλεκτική ανταπόκριση των περιοχών του εγκεφάλου στις κρίσιμες ιδιότητες των θεωριών.

 

Άρρητη ορθογραφική μάθηση: Η εξοικείωση με τις γραπτές λέξεις είναι απαραίτητη για την ευχερή αναγνώρισή τους και την ορθογραφημένη γραφή τους. Πώς όμως αποθηκεύονται και ενισχύονται οι αναπαραστάσεις των λέξεων στο ορθογραφικό νοητικό λεξικό; Στις μελέτες μας εξετάζουμε το ενδεχόμενο της άρρητης μάθησης, εφαρμόζοντας μια διαδικασία μάθησης μέσω άσχετου έργου. Για παράδειγμα, οι συμμετέχοντες εκτίθενται σε μια ταχεία ροή οπτικών ερεθισμάτων με στόχο να εντοπίζουν πότε εμφανίζεται κάτι κόκκινο. Κάποια από τα ερεθίσματα είναι λέξεις, και κάποιες από αυτές είναι κόκκινες, οπότε αποτελούν στόχους. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αυξημένη πιθανότητα αναγνώρισής τους. Σκοπός μας είναι να διερευνήσουμε τις δυνατότητες και τα όρια της άρρητης ορθογραφικής μάθησης, μέσω «παιχνιδιών», για την υποστήριξη της αναγνωστικής και ορθογραφικής ανάπτυξης.

 

 


 

Κατονομασία ερεθισμάτων και ανάγνωση

 

  Ταχεία κατονομασία ερεθισμάτων: Αν παρουσιάσουμε σε κάποιον μια σειρά από γράμματα, αριθμητικά ψηφία, ή άλλα οπτικά ερεθίσματα, ο χρόνος που θα χρειαστεί για να τα κατονομάσει είναι ισχυρά προβλεπτικός της αναγνωστικής του ευχέρειας. Σε μεγάλο βαθμό αυτό οφείλεται στην ταυτόχρονη παρουσίαση των ερεθισμάτων, διότι η κατονομασία μεμονωμένων ερεθισμάτων (που παρουσιάζονται ένα-ένα στην οθόνη) έχει πολύ μικρότερη συσχέτιση με την ανάγνωση. Στις μελέτες μας εξετάζουμε το νοητικό προγραμματισμό της επεξεργασίας διαδοχικών ερεθισμάτων. Στόχος μας είναι να κατανοήσουμε την ανάπτυξη της αναγνωστικής ευχέρειας, μέσα από συμπεριφορικές, οφθαλμοκινητικές,και νευροαπεικονιστικές μελέτες.

 

Παρεμβολή: Αν προσπαθήσουμε να κατονομάσουμε το χρώμα με το οποίο είναι γραμμένες λέξεις που σημαίνουν άλλο χρώμα, βλέπουμε ότι παρουσιάζεται μεγάλη δυσκολία και καθυστέρηση, η οποία ονομάζεται «παρεμβολή Stroop». Στις μελέτες μας εξετάζουμε τη σχέση της παρεμβολής με την ανταπόκριση στις επιμέρους διαστάσεις του ερεθίσματος (λέξη και χρώμα), προσπαθώντας να περιγράψουμε τη διαδικασία της κατονομασίας ερεθισμάτων και το νοητικό ανταγωνισμό κατά την παρουσίαση πολλών ερεθισμάτων ταυτόχρονα. Απώτερος στόχος μας είναι να κατανοήσουμε την δρομολόγηση παράλληλης επεξεργασίας διαδοχικών ερεθισμάτων.  

 


 

Νευρογλωσσολογία και γλωσσική κατάκτηση

 

  Γλωσσική κατάκτηση – Τυπική ανάπτυξη και διαταραχές: Πώς αποκτάμε τη μητρική μας γλώσσα; Πώς αναπτύσσεται η γλωσσική γνώση στα πρώτα έξι χρόνια της ζωή μας; Πώς διαφέρει η γλωσσική κατάκτηση στην τυπική ανάπτυξη και στις αναπτυξιακές γλωσσικές διαταραχές; Είναι η γλώσσα μη τυπική στην Ειδική Γλωσσική Διαταραχή, στο σύνδρομο Down, στο σύνδρομο Williams, ή στις Διαταραχές Αυτιστικού Φάσματος; Στις μελέτες μας εξετάζουμε την κατάκτηση μορφολογικών κατηγοριών (π.χ. γραμματικό γένος, γραμματικός χρόνος), συντακτικών δομών (π.χ. ερωτηματικές προτάσεις, αναφορικές προτάσεις) και σημασιολογικών κατηγοριών (π.χ. λογικό και συναγόμενο νόημα ποσοδεικτικών στοιχείων) σε παιδιά τυπικής ανάπτυξης και παιδιά με αναπτυξιακές διαταραχές, χρησιμοποιώντας χρονομετρικές (on line) και μη χρονομετρικές (off line) δοκιμασίες παραγωγής και κατανόησης λόγου.

 

Νευρογλωσσολογία – Αφασία: Η αφασία είναι επίκτητη γλωσσική διαταραχή που χαρακτηρίζεται από δυσκολίες στην παραγωγή και κατανόηση του λόγου, στην ανεύρεση λέξεων, στην ανάγνωση και στον γραπτό λόγο. Μπορεί να συνοδεύεται από δυσκολίες στις αριθμητικές πράξεις, στις κινήσεις και στη βραχύχρονη μνήμη. Η αφασία είναι αποτέλεσμα εγκεφαλικής βλάβης που μπορεί να προκύψει από διάφορες αιτίες (π.χ. εγκεφαλικό επεισόδιο). Στις μελέτες μας εξετάζουμε τα προβλήματα στην κατονομασία ουσιαστικών και ρημάτων καθώς και στην παραγωγή και κατανόηση του λόγου, χρησιμοποιώντας χρονομετρικές (on line) δοκιμασίες (π.χ. μελέτες οφθαλμοκίνησης) και μη χρονομετρικές (off line) δοκιμασίες (π.χ. εκμαίευση λόγου, κρίση τιμών αληθείας, επιλογή εικόνας). Στόχος μας είναι να κατανοήσουμε τα ελλείμματα στη γλωσσική επεξεργασία ατόμων με αφασία.