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21/12/2014

Tendencias 21
25 Aniversario




La atención visual es un proceso discontinuo

La visión representa el mundo en una serie de flashes que se producen siete veces por segundo


La atención visual representa el mundo en una serie de flashes de un séptimo de segundo de duración, de una manera similar a como lo hacen las cámaras de vídeo o como un estroboscopio, que se enciende y se apaga periódicamente, según un estudio. Se ha descubierto así que la atención visual funciona como un haz luminoso que ilumina uno o varios objetos, pero no de manera continua, sino que lo hace siete veces cada segundo. Esta captación periódica de información se produce incluso cuando al observador se le presenta un solo estímulo de visión. El descubrimiento resulta esencial para la comprensión de los fenómenos de la atención, que podrían estar relacionados con las oscilaciones que se conocen de la actividad eléctrica cortical. Por Olga Castro-Perea.





La visión contemplada como un estreboscopio. CNRS.
La visión contemplada como un estreboscopio. CNRS.
Como ya sugirió, a finales del siglo XIX, el psicólogo y filósofo norteamericano William James, todos nos entendemos cuando, coloquialmente, nos referimos a la atención. Sin embargo, cuando se intenta ofrecer una definición explicativa de ella, el tema parece más complejo.

En lo que se refiere a la atención visual, ésta supone una serie de fenómenos. Los análisis que los especialistas han realizado a lo largo de los años acerca de ella la han ido revelando como de una naturaleza múltiple y de mecanismos altamente complejos. Asimismo, su estudio ha ido abriendo sobre ella cuestiones como si es automática o intencional o si se trata de un proceso paralelo (la atención selecciona al mismo tiempo múltiples puntos) o de un proceso de alternación rápida de objetivos visuales.

Una de las descripciones más comunes acerca de la atención visual es la que la considera como un haz de luz que ilumina un objeto o lugar concretos dentro de la escena visual para favorecer el tratamiento de la imagen por parte del cerebro. Sin embargo, recientemente, han sido publicados los resultados de un estudio franco-americano en la revista especializada PNAS, (Proceedings of the National Academy of Sciences) que señalan que, en realidad, la atención visual funcionaría como un estroboscopio.

Predicción y realidad

Un estroboscopio es un instrumento que permite encender y apagar luces en un periodo de tiempo dado y la cantidad de veces que uno desee, para producir un efecto visual concreto de los objetos en movimiento.

El presente estudio, dirigido por Rufin VanRullen, científico del Centro de investigación del cerebro y de la cognición francés (CNRS, en colaboración con los científicos de la universidad de Harvard, Thomas Carlson y Patrick Cavanagh, ha demostrado que la atención visual funcionaría de manera similar a un estroboscopio que se desplazara permanentemente, como un rayo de luz que se moviera de objetivo en objetivo, una media de siete veces por segundo, según informa el CNRS en un comunicado.

Para llegar a esta conclusión, los científicos emplearon una aproximación a una interfaz que se utiliza en experimentación psicofísca y en la creación de modelos matemáticos. Pusieron a punto así un método experimental simple, y utilizaron la función psicométrica (la psicometría estudia rasgos de nuestras capacidades a través de pruebas y tests y con cálculos y análisis estadísticos) vinculada con la duración de un estímulo dirigido a un observador para predecir la actuación de dicho observador ante diversos estímulos presentados.

Las actuaciones reales del observador difirieron según se le presentaran uno o varios estímulos de atención. Comparando posteriormente las predicciones previas con los comportamientos humanos, los científicos determinaron la estrategia seguida en la atención visual.

Siete veces por segundo

Los resultados revelaron que existía un único foco de atención pero que éste se desplazaba entre objetivos a una media de siete movimientos por segundo. Por otro lado, se puso en evidencia un fenómeno que nunca antes había sido observado: esta captación periódica de información se produce incluso cuando al observador se le presentaba un solo estímulo de visión.

Esto significaría que la atención visual representaría el mundo en una serie de flashes de un séptimo de segundo de duración, de una manera similar a como lo hacen las cámaras de vídeo o como un estroboscopio, que se enciende y se apaga periódicamente.

El descubrimiento resulta esencial para la comprensión de los fenómenos de la atención, que podrían estar por tanto relacionados con las oscilaciones que se conocen de la actividad eléctrica cortical, publica el CRNS. La atención funciona como un haz luminoso que ilumina uno o varios objetos, sí, pero no los ilumina de manera continua, sino que lo hace siete veces cada segundo.

Tal y como explican los investigadores en la revista PNAS, la atención operaría por tanto siguiendo un proceso intrínsecamente periódico.

Antecedentes de discontinuidad

VanRullen ya había propuesto anteriormente que la percepción es un fenómeno discontinuo. En un artículo publicado por la revista Trends in Cognitive Sciences señalaba, en el año 2003, que diversos mecanismos neuronales intrínsecos debían reflejar la organización de los estímulos, vinculada a varias áreas de regiones del cerebro.

Según el investigador, estos mecanismos han de ser por tanto globales, casi periódicos y flexibles. La idea de la percepción discontinua fue en primer lugar considerada por el anteriormente citado William James, que sin embargo la descartó rápidamente. Durante todo el siglo XX, esta idea fue retomada gracias a la expansión del uso de otro dispositivo artificial, el cinematógrafo, que se convirtió en una metáfora tecnológica obvia para explicar el fenómeno, explica VanRallen en dicho artículo.

Por otro lado, señala, existen evidencias psíquico-fisiológicas de la discontinuidad del proceso visual, como las mediciones de la percepción de estímulos muy seguidos como si fueran uno solo (por ejemplo, en el caso de flashes muy continuos, que subjetivamente se ven como un solo flash), la periodicidad en los tiempos de reacción a un estímulo, y las oscilaciones en la periodicidad del umbral visual. Ahora, además, se ha podido saber con que ritmo temporal percibe el ojo humano los objetos.


Jueves, 13 de Diciembre 2007
Olga Castro-Perea
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Nota



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1.Publicado por Gonzalez el 17/12/2007 03:29
La autora, Olga Castro-Perea, ha obtenido con este artículo algo que, especialmente para mí, constituye un gran acierto: poner en evidencia el hecho palmario de que la ciencia oficial se está cuestionando ya sobre la posibilidad de que sea una biunívoca dinámica la que subyazca tras la forma como nuestro Humano Conocer se auto-explica y opera. De esto da fe el artículo: “ Is perception discrete or continuous?” *, de Rufin VanRullen del Centre de Recherche Cerveau et Cognition, Toulouse, Francia, y Christof Koch, del California Institute of Technology, Pasadena, USA, y del cual trascribo algunos apartes.

Al inicio del artículo, VanRullen y Koch hacen una pregunta crucial y sintetizan su pensamiento de la siguiente manera:

“.... ¿Cómo sucede que la percepción consciente se pueda desenvolver a consecuencia de la excitación causada por un estímulo? La idea de que la percepción se desarrolla según momentos-estado procedimentales discontinuos, ha sido considerada a menudo, pero nunca ha sido ampliamente aceptada. La alternativa, a saber, una traslación continua desde el mundo externo hacia una explícita percepción interna, aunque apela a una mayor subjetividad e intuitividad, no puede dar cuenta de modo satisfactorio de un gran cuerpo de datos psicofísicos. Las oscilaciones cortical y tálamocortical en diferentes bandas de frecuencia podrían proporcionar la base neuronal para tales procesos discontinuos, pero raramente se los analiza al tenor de este contexto. Este artículo trata de reconciliar al muy abandonado tema de la percepción discontinua, con ayuda de la visión y adelantos, que la neurociencia actual nos muestra...”

Y un poco más adelante nos dicen:

“... ¿Experimentamos el mundo como una señal continua o como una sucesión discontinua de eventos, como sucede con los instantáneos disparos de una Cámara de Multimedia? Aunque la subjetiva naturaleza "sin-costura" de nuestra experiencia sugeriría que, subyacente a las representaciones neuronales evoluciona un proceso continuo, esta no es la única posibilidad. La percepción consciente podría muy bien ser constante, dentro de una instantaneidad de duración variable...”

Con ocasión del comentario que Tendencias 21 me publicó el 24 Noviembre 2007 al artículo (también de Olga Castro-Perea): “Los grupos animales actúan con un cerebro colectivo. Leyes simples les permiten moverse como si formaran parte de un único organismo”, expresé la siguiente opinión:

“...Prácticamente en todos mis comentarios a los varios artículos publicados por Tendencias 21, a salido a flote la profunda y UNITARIA co-relación existente entre la(s): continuidad-simetría propia de la pluralidad ondulatoria del bosón y/o la discontinuidad-asimetría inherente a la(s) corpuscular(es) singularida(es) de cada uno de los componentes del par mutuamente especular: fermión-antifermión...”

Por su parte, VanRullen y Koch habrían, sin saberlo, complementado mi idea al considerar que (entrecalo, entre paréntesis, mis comentarios):

“...El concepto de ‘percepción discontinua’ (que deviene en razón del tipo de conocimiento eléctrico-discontinuo-asimétrico, fundamentado y dinamizado en y por las polares características ídem, que exhibe el par mutuamente especular fermión-antifermión) no debe confundirse con el de un ‘período de integración’ (contrariamente, fundamentado y dinamizado en y por las magnético-simétrico-continuo polares características del bosón): mientras que el último sólo determina (en tanto que el denominador 2 en la operación 1/2= 0.5) la resolución temporal de la percepción, el primero (en tanto que el numerador-cociente 0.5, en la operación: 1/2= 0.5) se une intrínsecamente al proceso de la percepción en si misma. La percepción discontinua (como UNITARIA y ontológicamente opuesta a la percepción continua) implica que dos eventos distintos se juzgarán como mutuamente inter-dependientes: o bien como simultáneos (vale decir: continuos) o bien como secuenciales (es decir: discontinuos) y esto no solamente en el intervalo de tiempo entre ellos, sino también en su relación temporal con respecto a algún proceso neuronal discontinuo, intrínseco al procedimiento en si mismo (¿su recíproco y UNITARIO proceso de entrelazamiento físico-lógico-ontológico, o lo que es lo mismo: su UNITARIA no-linealidad?) Históricamente, muchas observaciones psicológicas han sido relacionadas a tales procesos discontinuos...”

VanRullen y Koch concluyen su artículo así:

“...La columna vertebral y la originalidad de nuestro argumento, descansan en la idea de que la evolución temporal de la percepción puede proporcionarnos una estructura específica para investigar el tipo de cómputos (en este caso concreto, la UNITARIA computación inversa o no-linealidad, entre el 2 y el 5) que conducen al conocimiento. Si la percepción es discontinua, - y esto permanece sin ser demostrado claramente -, entonces el o los mecanismos neuronales más intrínsecos deben reflejar esta organización, es decir, deben ser globales, cuasi-periódicos y flexibles. Parece sorprendente que una pregunta tan fundamental como la de si la percepción consciente ocurre continua o discontinuamente, no haya sido contestada aun de una manera definitiva. La tendencia de centenares de neuronas en animales, libres para grabar simultáneamente sus experiencias vitales, añadida a su libertad para mover sus ojos mientras exploran su ambiente, representa un desarrollo muy alentador: el análisis EEG, conjuntamente acoplado a las nuevas herramientas computacionales y a las medidas conductuales de percepción subjetiva, deberían finalmente darnos las respuestas apropiadas a estas formidables preguntas....”. Hasta aquí las transcripciones del artículo de VanRullen y Koch.

Veo, con muchísimo agrado, que mi propuesta de entender a la co-relación UNITARIAMENTE inversa, (o lo que es lo mismo: la UNITARIA no-linealidad ) entre bosón--par mutuamente especular: fermión-antifermión, subyace prácticamente tras la TOTALIDAD de la fenomenología con la que la Naturaleza se nos presenta. Y por supuesto... ¡...nosotros mismos incluidos en Ella...!!!

..............................................................................................
* http://citeseer.ist.psu.edu/cache/papers/cs/29745/http:zSzzSzklab.caltech.eduzSzzCz7
ErufinzSzOriginalPaperszSzDiscretePerception.pdf/vanrullen03is.pdf

2.Publicado por Gonzalez el 21/12/2007 00:18
En razón del UNITARIO proceso de entrelazamiento físico-lógico-ontológico, o lo que es lo mismo, en razón de la UNITARIA no-linealidad que gobierna la mutua inter-dependencia entre los aspectos continuos-discontinuos de Humano Conocer y a la cual, haciendo eco a las ideas de VanRullen y Koch me referí en el comentario anterior cuando expliqué que:

“...la percepción discontinua (como UNITARIA y ontológicamente opuesta a la percepción continua) implica que dos eventos distintos se juzgarán como mutuamente inter-dependientes: o bien como simultáneos (vale decir: continuos) o bien como secuenciales (es decir: discontinuos) y esto no solamente en el intervalo de tiempo entre ellos, sino también en su relación temporal con respecto a algún proceso neuronal discontinuo, intrínseco al procedimiento en si mismo (¿su recíproco y UNITARIO proceso de entrelazamiento físico-lógico-ontológico, o lo que es lo mismo: su UNITARIA no-linealidad?) Históricamente, muchas observaciones psicológicas han sido relacionadas a tales procesos discontinuos...”,

quiero ampliarle al lector la visión y la comprensión del tema, aclarando un poco la herramienta aritmético-decimal que se encuentra estructurando y soportando este sui generis modo de operación de nuestro Humano Conocer. Se trata de la muy factible aplicación físico-bio-psicológica, de la llamada Ley de Zipf, al tema que nos ocupa.

Los estudiosos del tema se han dado cuenta que en una conversación existe una relación-dependencia entre el vocabulario utilizado, la frecuencia de aparición de una palabra, y la jerarquía de la misma. Expresado de otro modo: la frecuencia del uso de una palabra esta relacionada con el número TOTAL de palabras que se usen como vocabulario: mientras menor sea el vocabulario, mayor será la frecuencia de las palabras más comunes en los primeros puestos jerárquicos, y/o a la inversa: mientras mayor sea la jerarquía de una palabra, es decir cuanto más especializado sea el vocabulario, tanto menor será la frecuencia con la que aparece en la conversación. Así analizado el asunto, la frecuencia de una palabra depende en forma inversa (porque se reduce en la proporción en que su jerarquía aumenta) de la primera potencia de la jerarquía: si la letra f es la frecuencia y la letra j la jerarquía, la expresión aritmética que es posible establecer, es que f depende de j como 1/j, dependencia la cual ha mostrado ser ampliamente utilizada por la Naturaleza en tanto que distribución espacial-temporal de cantidades y cualidades intrínsecas a su fenomenología. En el argot matemático actual, esta conducta se describe como una Ley de Potencias o Ley de Zipf.

Si se aplica el concepto de “jerarquía” a los infinitos números enteros del Sistema de Numeración Decimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5,... (infinito) pero entendidos y analizados como denominadores en las fracciones racionales expresadas decimalmente como la secuencia: 0/0, 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5,... (infinito), es posible ver que, de acuerdo a la mayor jerarquía, - es decir mientras menor sea el número entero tomado como denominador -, menor será la frecuencia con la que aparecerá el respectivo numerador-cociente en la “conversación” o despliegue de un procedimiento aritmético que tenga que ver con la distribución de cantidades y cualidades al interior de la TOTALIDAD (entendida como 1/1= 1) del “vocabulario” numérico-decimal de un fenómeno natural. Dentro de este rango de ideas, claramente se observa que 1/2= 0.5 tiene una jerarquía mayor que 1/3= 0.33333... (infinito) por cuanto 0.5 aparecerá en la “conversación” o despliegue de un procedimiento aritmético de TOTALIDAD= 1, con menor frecuencia que 0.333333.. (infinito). De igual manera, la jerarquía de 1/3= 0.333333... (infinito) será mayor que la 1/4= 0.25 y la de 0.25 mayor que la de 1/5= 0.2, etc., y esto, de manera ilimitada. Esta característica, esencial en el Sistema de Numeración Decimal y por ende, también esencial en el UNITARIO y decimal método matemático que soporta a mi obra virtual: ¿Hombre= Cosmos?, - ver www.hombreycosmos.org - recibe dentro del argot matemático actual, el nombre de no-linealidad y es de amplia aceptación y aplicación al interior de la ahora denominada Teoría del Caos, que versa sobre una gran cantidad - sino es que todos - de fenómenos con los cuales la Naturaleza se auto-expresa, muy concreta y especialmente, a la co-relación no-lineal que los números primos 2 y 5 le imprimen a la TOTALIDAD del Cosmos en tanto que la primaria dinámica bosón--par mutuamente especular: fermión-antifermión, dinámica que permea hasta el último y más apartado rincón del Universo.

Con relación a los estadístico-probabilistas limites decimales 0 y/o 1 y por mera conveniencia explicativa, las “fracciones” 0/0 y 1/1 se colocan encabezando la secuencia racional-fraccionaria expresada como fracciones decimales, pero en la realidad y como ya se dijo, la operación 0/0, es indicativa del límite de la aritmético-decimal NADA del 0 como frecuencia nula, mientras que por el contrario, la operación 1/1= 1, nos está indicando el “otro” límite: la aritmético-decimal TOTALIDAD frecuencial del 1. Estas notables características-límite, se pueden observar en la siguiente secuencia fraccionaria-decimal, en donde x - no importando la “jerarquía” -, tipifica a cualquier número del Sistema de Numeración Decimal pero diferente de 0, de 1, de 2 y de 5, siendo especialmente significativos * los casos en que x representa a números primos, pero insisto, diferentes de 0, de 1, de 2 y de 5:

Límite: la NADA= 0= 0/x, 1/x, 2/x, 3/x,...hasta x/x= 1= la TOTALIDAD: Límite

.......................................................................................
* Significativos por la gran cantidad de información cuántico-relativista, naturalmente coordenada de manera compleja y que como componentes de la TOTALIDAD= 1 nos muestran ampliamente las matrices numéricas generadas por 1/x, según se aprecia y con lujo de detalles, a lo largo de mi obra virtual: ¿Hombre=Cosmos?, www.hombreycosmos.org .

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