05 Sistema Cognitivo i

7/25/2019 05 Sistema Cognitivo i

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sistema cognitivo I:

conciencia, hábitos ymemoria

tomas laurenzolaboratorio de medios · inco · fing · udelar

Interacción persona computadora.www.fing.edu.uy/inco/cursos/inpercom



Sistema cognitivo

• “Model Human Processor ”. Card !oran y "ewell #$%&'( ) tres subsistemas* el perceptual el motor y el cognitivo #+ueconecta los anteriores(.

) cada subsistema tiene capacidad de procesamiento y memoria#distintos(.

) principios de operación

• "os centramos en tres aspectos del modelo*comunicación #,/S( procesamiento y memoria.



#!I- ) C(



conciencia inconsciencia y

atención0asado en*

Chapter 2: Cognetics and the Locus

of Atention

The Humane Interface

Jef Raskin



• Estamos oprimidos por nuestros sirvienteselectrónicos. Este libro está dedicado anuestra liberación.

• "Imagine if every Thursday your shoeseploded if you tied them the usual !ay.This happens to us all the time !ithcomputers and nobody thin#s ofcomplaining.$

• 1as2in es el creador de la !acintos3 de 4pple el Canon Cat clic25and5dragselection y otros. 4cu6ó el t7rmino #y elconcepto( de 8information appliances.8

9ef 1as2in



Conciencia e inconsciencia

• >os modelos muc3as veces no distinguen entreprocesos conscientes o inconscientes ni tienendemasiado en cuenta la influencia de la atención.

• Sin embargo son aspectos directamente aplicables a?CI. ,n particular el +ue tengamos un solo locus deatención

• 1as2in aborda “el estudio de nuestras 3abilidades

mentales desde un punto de vista aplicable ingenieril”*ingenier!a cogniti"a #cognetics(.



#!I- ) C(



Conciencia e inconsciencia• 0aars* $one time%honored strategy in science is to

side%step philosphical issues for a time by focusingon empirically decidable ones& ) 4 Cognitive -3eory of Consciousness. 0ernard 9. 0aars

• ,s necesaria una ergonomía mental .

• Somos muc3o m@s conscientes de los lAmites fAsicos+ue mentales. ) ;':B&;'&$;:&D;='<

• #l mal dise$o es ha%itual



Conciencia e inconsciencia• ,Eisten igual varios modelos

) ;=<<5B<< antes de cristo #?indu( ) Faracelso 'on den (ran#eiten #G$=<<(

) S3a2espeare SpinoHa >eibniH Sc3oepn3auer y "ietHc3e.

) &reud.

• psiconal@lisis.

• conciencia “perceptual” pre5consciencia “autónomica” inconsciencia “lo +ue

pasa tras bambalinas”• taEonomAa vertical.

) Jung. Inconsciente personal y colectivo.

) >acan. Insconsciente lingAstico. ,l inconsciente se estructura como un lenguaJetan compleJo como el consciente.

• la modernidad como la era donde la 3umanidad comienHa a entender su dependencia del lenguaJe

) Controversia #Kromm atson ittgestein psicologAa cognitiva

#automatismo( etc.(

• FeroL





Conciencia e inconsciencia• -rabaJamos entonces con los conceptos m@s limitados

de “conciencia cognitiva” e “inconsciencia cognitiva”#Mi3lstrom( ) NuiH@s sean m@s adecuados los t7rminos de “conciencia

empArica” e “inconsciencia empArica”.

• >o importante es entender +ue poseemos dos conJuntosdistintos de 3abilidades mentales. Conocer suscaracterAsticas resulta fundamental en ?CI.

• #Siempre es m@s f@cil entender la C en ?CI(.



Conciencia e inconsciencia

'roceso mental inconsciente* es a+uel proceso mentaldel cual no estamos enterados mientras ocurre.

,Jemplo de procesos inconscientes* todos a+uellos +ue

se 3an transformado en h(%itos. Caminar leer escribirmaneJar etc.

,Jemplo de conocimiento inconsciente* la tercera letrade nuestro primer nombre.

,Jemplo de conocimiento inconsciente +ue setransforma en consciente* la sensación de nuestra ropa.



Conciencia e inconsciencia• >lamamos al lugar donde estaba almacenado la tercer letra de

nuestro nombre el inconsciente cogniti"o.

• ,ste lugar puede no ser un lugar fAsico pero debe de teneruna representación f)sica en el cerebro. Fodemos trabaJar con laidea de mecanismos distintos donde identificar la letra conllevaun “cam%io de estado”.

• NuiH@s la memoria trabaJe con punteros. NuiH@s no.

• )o es importante encontrar otras analogAas o descripciones.

*ólo necesitamos modelar el 3ec3o de no estar consciente delconocimiento en un momento y consciente de 7l en otro.



Fropiedades de la conciencia cognitiva y

de la inconsciencia cognitiva

O7cadas #toda la vida(Pnos $< segundosFersiste por

,normeFe+ue6aCapacidad

?@bitosQoluntadControla

Simult@neamenteSecuencialmentepera

>ógica o inconsistenciasFrop. >ógicas 4cepta

-areas sin bifur+uesOecisionesFuede maneJar

Situac. de rutina"uevas situacionesPsado en

1epetición

,ventos esperados

Seguridad

"ovedad

,mergencias

Feligro

1elacionado con

inconscienciaConciencia'ropiedad



>ocus #lugar( de atención

Locus +no focus, de atención: distintivo caracterAstica u obJeto #enel mundo fAsico o en el de las ideas( en el cual se est@ pensando.

#foco implica volición* “you can focus on a locus”(

*e "e - se perci%e mucho m(s de lo .ue est( en el locus de

atención 43ora percibimos el color del piso la pared el tipo de letra de lastransparencias pero si nos preguntan por ellos +uiH@s no sepamos +u7responder al salir de la clase.

4 veces no percibimos un sonido cuando est@ pero percibimos cuando 7ste cesa.

4+uello +ue va al locus de atención entra en la memoria de corto plazo



?@bitos

Cuando se realiza una tarea repetidamente/ tiende a ser +cada "ez, m(s f(cil surealización #andar en bicicleta caminar escribir a m@+uina(.

Cuando algo se vuelve ha%itual se lo puede realiHar sin pensar en ello. "o se pierdecontrol sobre la tarea y se la puede variar pero muc3os detalles +uedan ocultos.

Pna persona sin 3@bito de conducir* “tengo *ue detenerme. 'eamos el motor no tiene*ue transmitir energ)a a las ruedas entonces tengo *ue apretar el embrague. +uegotengo *ue transformar la energ)a cin,tica en calor presionando el freno... ”

!iguel de Pnamuno* “caer en un hábito es comen-ar a dear de ser&



?@bitos y el dise6o de interacción

Los h(%itos no de%en causar pro%lemas a los usuarios

Se debe dise6ar interfaces +ue* ) Tomen en cuenta las caracter!sticas de los h(%itos humanos

) 'ermitan a los usuarios desarrollar h(%itos .ue sua"icen el flu0o de sutra%a0o

Fermitir a los usuarios 3acer algo de muc3as formas puede 3acer +ue sulocus de atención vaya de la tarea a la elección del m7todo.

Los h(%itos no se .uitan sólo por.ue lo deseemos

1istintos programas con unas pocas diferencias en susfuncionalidades pueden ser una trampa a nuestros h(%itos



-areas Simult@neas

• Si una tarea no es autom@tica re+uiere de nuestro locus de atención.

• Si se realiHan dos tareas no autom@ticas simult@neamente entoncesse degrada nuestro desempe6o en cada una +interferencia,.

• Sólo eEiste verdadera simultaneidad cuando 3ay tareas autom@ticas.

• "o se puede tener conciencia de m@s de una tarea a la veH #losimulamos cambiando el locus(.

• >as personas ) pueden evitar el generar 3@bitos.



?@bito involuntario

Se genera el 3@bito de apretar *!



?@bito involuntario

-ratando de evitar la generación de 3@bitos.

+El teto cambia cada ve- ,

Rproblema



• Froblema* "uestro locus se desplaHa 3acia la

nueva tarea en lugar de pensar en la

corrección de nuestra tarea anterior.



04>4"C,





Singularidad del

locus de atenciónSólo prestamos atención a una sola cosa a la veH #sólosomos uno(

Fero un evento sorpresivo nos puede 3acer cambiarnuestro locus.

Cuando no 3ay eventos sorpresivos se puede entrenar a

la persona a recorrer el entorno cada tanto para tenernoticia de eventos +ue de otra forma pasarAandesapercibidos. Fero si luego sucede algo inesperadonos olvidamos de 3acer la recorrida prest@ndole atenciónal evento particular.



*ingularidad

+.ue pro"ocó un accidente a3reo 4 5672,

• >uH verde encendida indicarAa +ue el tren

de aterriHaJe 3a baJado.

• 4l no encenderse ponen piloto autom@ticoa ;.<<< pies de altitud volando en cArculo.

• >os tres miembros de la tripulación se

ponen a +uitar la l@mpara +ue a su veH setrancó.

• 4ccidentalmente desactivaron el piloto

autom@tico.



*ingularidad

+.ue pro"ocó un accidente a3reo,

• 4l estar a ;=< pies debaJo de la altura asignadasonó una alarma de <.= seg.

• -ambi7n se encendió un indicador de atenciónamarillo.

• >uego el copiloto vio +ue el altAmetro estaba a $=<pies y diJo* “RtodavAa estamos a ;<<< pies no”

• >uego se disparó una sirena de baJa altitud.• & segundos despu7s el avión caAa sin +ue ningTn

tripulante 3aya atinado a maniobrar.



Conciencia inconsciencia

#0emplo de conocimiento consciente .ue se transformaen inconsciente: Supongamos +ue una bocina interrumpe laclase. Si luego retornamos a la clase nuestro conocimientodel evento pasa de nuestra conciencia cognitiva a nuestrainconsciencia cogniti"a.

tra veH* esto no pretende e8plicar cómo funciona elcere%ro

Casos e8tra$os o l!mites: ,l nombre de alguien lo tenemos“en la punta de la lengua” pero en otro momento lo

recordamos nAtidamente. /0erá *ue eisten otros estados dela mente *ue influyen en nuestra percepción y conciencia1



*ingularidades

.ue pro"ocan accidentes de tr(nsito

,Etraido de* 3ttp*//c3annels.netscape.com/ns/autos/pac2age.JspflocUJJVdriverdistractions'WnameUweat3er/pm/driverdistractions'

$. #2ubbernec#ing ( !irar con muc3a atención algo #un

c3o+ue tr@fico(* $B X;. Katiga del conductor* $;X

'. !irar el paisaJe o “landmar2s”* $<X

:. Oistraerse por un ni6o o un pasaJero* %X

=. 4Justar la radio o cambiar CO o cinta* DXB. -el7fono celular* =X

D. "o poner los oJos en la ruta* :.=X

&. "o prestar atención ir distraAdo* :X



*ingularidades

.ue pro"ocan accidentes de tr(nsito

%. Ir comiendo o bebiendo* : X

$<. 4Justar los controles del ve3Aculo* : X

$$. Condiciones clim@ticas* ; X

$;. Oesconocida* ; X

$'. Insecto animal u obJeto entrando o golpeando al ve3Aculo*

; X

$:. Oocumento libro mapa periódico* ; X

$=. Froblemas m7dicos o emocionales* ; X



*ingularidad pro"oca a%sorción

• Cuanto m@s estamos “enfocados” en algo es m@s dificil pasara otro locus de atención.

• Pn software puede ser tan complicado +ue el usuario terminasiendo a%sor%ido por 7l en lugar de por su trabaJo.

• >a tarea debe ser el locus de atención del usuario. ,l sistemadebe funcionar bien para cual.uier estado de absorción delusuario.

Cuanto m@s critica la tarea el usuario est@ m@s absorbido por

ella. For tanto*9n mensa0e de atención es m(s pro%a%le .ue ) sea "istocuando es m(s importante .ue lo sea

,ste es otro motivo para permitir acciones reversible #undo(.



!emoria



!emoria 3umana

• 0uffers sensoriales.

• !emoria de corto plaHo #memoria de

trabaJo(.• !emoria de largo plaHo.



!emoria• ,s evidentemente muy importante*

) 4lmacena el conocimiento factual ) 4lmacena acciones o procedimientos ) Fermite repetir acciones utiliHar lenguaJes y

utiliHar nueva información recibida por lossentidos.

) torga la identidad.

• ,n general se acepta +ue eEisten tres tiposde memoria* sensorial #buffers( de corto

plazo y de largo plazo.

• 4un+ue no eEiste acuerdo en si son sistemasdistintos o distintas funciones de un mismosistema.



• funciones de la memoria

) codificación

• recibir procesar y combinar info

) almacenamiento

) recuperación



#!I- ) C(



!emoria

!emoria sensorial*

Icónica

,coica

?@ptica

atención memoria de corto

plaHo #o memoria de

trabaJo(

transferencia y recuperación

memoria de largo

plaHo

pr@ctica

Atkinson-Shifrin (1968)





!emoria sensorial

• 4ctTan como buffers de los distintos

estAmulos sensoriales.

) icónica #visual(. ,Eperimento del dedo ) la info

se mantiene entre <.; y <.= segundos. ) ecóica #aural(. Fermite recordar y reproducir

sonidos. 4udiolocación.

)H(ptica #tactil( ) etc.

• ,stas memorias est@n siendo constantemente “reescritas”

por nuevos estAmulos



!emoria sensorial

• >a información pasa de la memoria

sensorial a la memoria de corto plaHo segTn

la atención +ue se le presta.

• Atención: concentración de la mente en un estAmulo en

particular 9n locus

• Oependiendo de factores eEternos #coc#tail party (* como elarousal el nivel de inter7s o la necesidad.

) >a información o se pasa 3acia la !CF o se pierde



!emoria de corto plaHo #!CF(

• !emoria +ue actTa como “apuntes de borrador”

para el maneJo temporal de la información. ) For eJemplo* Fara calcular '=EB utiliHamos pasos intermedios #e.g.

= E B Y '< E B(.

) Si leemos una oración larga precisamos memoriHar el

principio de la misma.

• Se accede r@pidamente #D< ms( pero tambi7n

decae r@pidamente #;<< '<< ms(.

• -iene una capacidad limitada #D±; digitos(



!emoria de corto plaHo

• ,Eperimentos* ) 1ecordar la secuencia ;B='%DB;<&

) 1ecordar la secuencia ;B= '%D B;<&

RCu@l es m@s f@cil de recordar RFor +u7 “

) ?,C 4-1 4"P F-? ,-1 ,,-

• Patterns chun#s clusters

) >a !CF se ve afectada por interferencia de otra

información. Sin embargo esta interferencia no afecta

Atems previamente almacenados.

! i d t l



• Interferencia*

) !emoriHar varias palabras* se recuerdan meJor lasTltimas.

) Si se realiHa una acción en medio no se aprecia este

efecto.

• 0addeley*

) Se pide al suJeto +ue recuerde nTmeros de seis dAgitos y

+ue simult@neamente atienda al procesamiento de

frases.

) >uego se le pide +ue responda preguntas sobre las

sentencias. ) Sorpresivamente no 3ubo interferencia lo cual indicarAa la

eEistencia de varios componentes. ,l modelo de 0addeley

incluye un canal "isual un canal articulatorio y una

“unidad central”

!emoria de corto plaHo



$%B& 4t2inson y S3iffrin

$%D: 0addeley



!emoria de largo plaHo

• ,s nuestro recurso principal de información.

• 4lmacenamos 3ec3os eEperiencias

procedimientos de comportamiento todo lo

.ue sa%emos

• ,s de enorme #Rilimitada( capacidad.

• -iempo de acceso de <.$ s #no varAa con el

tiempo(.

• ,l olvido es muy lento #si es +ue sucede(.




• !emoria eEplAcita o declarativa

) 3ipocampo corteHas entorrinal y perirrinal.

• !emoria implAcita o procedimental

) cerebelo y cuerpo estriado.




• !emoria episódica*

) !emoria de eventos y eEperiencias en forma

serial.

• !emoria sem@ntica*

) Fermite acceso a información relaciones entre

partes de información e inferencia.

) Pn modelo consiste en considerarlaestructurada como una red #red sem@ntica(.



1ed sem@ntica #$(



1ed sem@ntica #;(



1ed sem@ntica #'(

• ,Eiste evidencia eEperimental +ue ratifica la

viabilidad del modelo.

• Collins W Nuillian*

) Se mide el tiempo de reacción en preguntas del

tipo “Pn Collie respira” o “>os gatos tienen

cuatro patas”.

) Se observó +ue en el primer caso el -1 es m@slargo.

tros modelos #complementarios( de




la memoria de largo plaHo• >as redes sem@nticas no modelan como recordamos

conceptos m@s compleJos.

• Representación %asada en Frames o estructuraslos frames eEtienden las redes sem@nticas para incluir información

estructurada Jer@r+uica.

Perro

Fijo:Piernas: 4

Default: Dieta: Carnívoro

Sonido: ladrido

Variable: Tamaño:

Color:

Collie

Fijo:Raza de: Perro

Tipo: ovejeroDefault: Tamaño: 65cm

Variable: Color:




la memoria de largo plaHo

>os Scripts #guiones( !odelan el conocimientoestereotApico.

#0emplo*9uan llevó su perro a la consulta. >uego de ver al

veterinario se fue.

Se lee +ue*

,l animal estaba enfermo. ,l veterinario lo eEaminóy le aplicó algTn tratamiento. 9uan pagó por eltratamiento antes de salir.




la memoria de largo plaHo

Oefinición del 0cript *

Condiciones de entrada: Condiciones +ue deben ser

satisfec3as por el script a ser activado.

Resultados: Condiciones +ue deben ser verdaderas luego

+ue el script 3a terminado.

Accesorios: bJetos involucrados en los eventos descritos

en el script Roles: 4cciones desarrolladas por los participantes.

#scenas: Secuencia de eventos a ocurrir.

*ecuencias: 4lternativas #otros escenarios(



tras estructuras de la

memoria de largo plaHo

,Jemplo de Script*Conidiciones de entrada: Ferro enfermo veterinaria

abierta due6o con dinero.

Resultados: Ferro meJor due6o m@s pobre veterinario m@srico.

Accesorios: !esa de eEaminación medicinas instrumentos

Roles: Qet eEamina diagnostica cura. Oue6o lleva el perro

paga se lleva el perro.

#scenas: 4rribo a la recepción espera eEaminación pago.

*ecuencias: Ferro necesita medicinas perro necesita

operación



• Identificamos tres actividades principales

relacionadas con la memoria*

) 4lmacenamiento #recordar(.

) lvido.

) 1ecuperación de información.

Frocesos de la memoria de >.F.




• Almacenamiento de información ) 1epetición #por eEposición( se transfiere información de la memoriade corto plaHo a la de largo plaHo.

) #%%inghaus* Qolumen aprendido es directamente proporcional altiempo de aprendiHaJe 3total time hypothesis4.

) addele-* se aprende meJor si el tiempo de aprendiHaJe se distribuyeen el tiempo 3distribution of practice effect4.

) Información sin sentido o abstracta es m@s difAcil de aprender +ue si

se representan obJetos.

) Sentencias son aun m@s f@ciles de memoriHar.

) ?istorias a recordar se adaptan a nuestro conocimiento.

,sto es por utiliHar la estructuras ya eEistentes en la memoria por lo tantoson menos elementos a memoriHar.




• l"ido: 2 teor!as: 1ecaimiento e Interferencia

• 1ecaimiento* >a información se puede olvidar.

) #%%inghaus* el decaimiento es logar!tmico

) Le- de Jost* Si dos tra-os de memoria son igualmente fuertes

en un momento dado prevalece el m@s vieJo.

• Interferencia* nueva información causa la p7rdida de la

anterior interferencia retroacti"a ) Pn nTmero telefónico nuevo provoca el olvido del vieJo #la

nueva asociación enmascara la anterior(.




• 4 veces la memoria anterior interfiere con la nuevainformación inhi%ición proacti"a #e.g. dirigirse a la

casa anterior luego de mudarse(

• ,l olvido tambi7n es afectado por factores emocionales. ) Falabras emotivas son m@s f@ciles de recordar en el

largo plaHo y difAciles en el corto plaHo.

) >o cual concuerda con nuestra eEperiencia de

memoria selectiva #ReEplica esto a la >ey de !urp3y(• ZO syndrome.




Frocesos de la memoria de >.F.• Sin embargo no eEiste consenso respecto a si la información

efectivamente se pierde o si simplemente resulta cada veH m@s

difAcil recuperarla.

• Farece imposible probar +ue efectivamente se olvida.

• ,Eiste evidencia de +ue la información no se “pierde totalmente” de

la !>F.

) Interferencia proactiva

) “-ener algo en la punta de la lengua” demuestra +ue puede 3aber

información almacenada pero inaccesible.

• Rcu@l es la relación entre la memoria y el aprendiHaJe




• Recuperación de información: ) #s necesario distinguir entre dos mecanismos:

• Recuerdo* reproducir algo desde la memoria.

• Reconocimiento* #Rmenos compleJo( la

presentación de la información provee el

conocimiento de +ue la información 3a sido vista

antes.




• Fodemos apoyar el recuerdo a trav7s del reconocimiento dese6ales +ue nos ayuden a acceder a la información en la

memoria #método de las maestras(.

• Pna de las ayudas puede ser el uso de categorAas. 4lgoorganiHado en categorAas es m@s facil de recordar +ue lo

mismo desorganiHado.

• ,s m@s f@cil aTn cuando se envuelve la información enescenas. Caveat* >os suJetos tienden a visualiHar escenas

agregando información.




• Recuperación:tra ayuda es construir una categoriHación propia en el

proceso de aprendiHaJe.

For eJemplo* Construir una 3istoria con “las palabras” arecordar.

"i6o roJo avión perro amigo frAo @rbol grande

enoJado.

Pn ni6o de pelo roJo subió al avión con su perro amigo.

?acAa frAo y un @rbol grande obstruAa la pista. ,l ni6o

estaba enoJado.




• RCómo aplicarAa estos conceptos para

acelerar el aprendiHaJe de las interfaces

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