Teorija detekcije signala
Teorija detekcije signala u ispitivanju osetljivosti čini prirodan produžetak klasične psihofizike, proširenje njenog interesovanja na dotad neobuhvaćene relevantne činioce kao što je motivacija. Posebno su značajni radovi Tanera, Svetsa, i Grina, koji su pedesetih godina počeli primenu teorije detekcije signala na psihofizičko merenje. Ipak, prave njene osnove čine dva posebna teorijska pokušaja u dve posebne nauke.
- Kvantna teorija osećaja, oformljena na osnovu radova Đerđa Bekešija, u psihologiji.
- Teorija odluke u matematičkoj statistici.
Teorija nervnog kvanta[uredi | uredi izvor]
Đerđ Bekeši[uredi | uredi izvor]
Đerđ Bekeši nalazi da sigmoidalna funkcija, koja prističe iz gama-fi hipoteze Urbana i Terstona ne prezentuje dobro psihofizičku relaciju pri instaliranju oseta, bar ne kod sluha:
- rezultate bolje reprezentuje linearna funkcija izlomljena pravim uglovima
- rektilinearna funkcija
Tako Bekeši dolazi na ideju da prelaz iz ,,ne oseća se" u ,,oseća se" predstavi opštim principima kvantne teorije.
Bazična ideja Bekešija je u skokovitom nastanku osećaja. Veliko potkrepljenje ovoj ideji Bekeši nalazi u opštoj zakonitosti nervne akcije po principu "sve ili ništa". Ispitanicima je izlagao ton konstantne jačine kao standard, a potom u istom trajanju drugi ton iste visine koja varira po intenzitetu. Zadatak ispitanika je da li zapaža razliku između dva tona.
Po Bekešiju to nastaje na osnovu toga što na diskretne promene u stimulaciji dolazi nužno do skokovite promene u osetljivosti jer se senzacija menja kroz adiciju nervnih jedinica. Nervni kvant je efekat angažovanja posebnog nervnog vlakna kvant više znači vlakno više.
Stivens i saradnici[uredi | uredi izvor]
Stivens, Morgan i Volkmab, kasniji sledbenici teorije kvantnog oseta to odbacuju. Suprotstavljaju mu učenje o centralnom poreklu nervnog kvanta. Bekeši je prikazao model oseta, gde postoji zona stimulacije koja nikako ne može da izazove saznajni efekat, dolazi do rektilinearne funkcije:
- Do određene tačke na apscisi imamo zonu stimulacije koja nikako ne može da postigne saznajni efekat. Od određene tačke imamo zonu stimulacije koja je u svakoj prilici opažljiva
- Usled raznih uticaja empirijski ne dobijamo čiste skokovite promene.
Ovako čiste skokovite promene se obično ne dobijaju pri psihofizičkim merenjima. Po Bekešiju je to razlog zbog stalnog kolebanja i spoljašnjih i unutrašnjih energetskih veličina koje su relevantne u psihofizičkom ispitivanju. Ni stabilizacija spoljašnjih uticaja ne bi pomogla jer postoje unutrašnja kolebanja poput rada srca, disanja, malih pokreta...
Stivens smatra da će se rektilinearna funkcija postići samo ako se vrlo pažljivo održava kontrola eksperimentalne situacije. Smatra da je bitno i ponašanje ispitanika, da će se često dobijati ogiva i usled nesposobnosti ispitanika da održi koncentraciju.
Miler pokazuje da pri merenju slušne diskriminacije uvođenje belog šuma menja psihofizičku funkciju od rektilinearne ka ogivi. Gešajder nalazi da i brzina kojom se smenjuje standardna i varijabilna draž određuje funkciju. Korzo smatra da se isti empirijski nalazi jednako korektno mogu uopštiti i do ogive, kao i do linearne funkcije.
Teorija odluke[uredi | uredi izvor]
Teorija odluke je ispitivala činioce odlučivanja ispitanika u alternativnim situacijama. Taner, Svets i Grin su u njihovim radovima razvili ovu teoriju.
Ono što je za psihofizičko merenje značajno jeste:
- specifično korišćenje matrice odgovora 2x2
- ,,da" i ,,ne" puta signal i šum
Pri odgovaranju ispitanika postoji uvek određena strategija koje se on drži, i ona se sastoji od:
- Predznanja ispitanika
- Njegove motivacije
Teorija detekcije signala (TSD) ističe iz tih razloga potrebu za mogućnost nalaženja dva posebna pokazatelja u psihofizičkom eksperimentu:
- d' - mera čulne osetljivosti, to jest sirove diskriminacije signala od šuma
- 𝛃 - pokazatelj koji predstavlja predznanje, motivaciju, ili dejstvo ličnosti u krajnjoj meri
Eksperimentisanje[uredi | uredi izvor]
Bekeši je došao do zaključka da će ukoliko fino razdvaja dva tona, bilo po intenzitetu ili kvalitetu, doći će do naglog skoka iz nerazlikovanja tih tonova u razlikovanje. On smatra da do toga dolazi jer postoji neuralni kvant kao princip promene, a da se on stvarno svodi na dodavanje (ili oduzimanje ) tip jednog nervnog puta.[1]
Teorija odluke tretira principijelnu izmenu strategije pri opredeljenju u dinamičnim okolnostima. Najjednostavnija situacija upravo odgovara teoriji detekcije signala, jer se tu ispitanik stavlja pred prinudni izbor, odnosno odluku da li je ono što je neposredno doživeo bio signal ili šum. Pokazalo se da ta odluka neće zavisiti samo od osetljivosti ispitanika, dakle moći čulne diskriminacije, već i od njegove motivacije i predznanja.[1]
Ukoliko se motivacija (nagrađivanje tačnih i kažnjavanje netačnih odgovora) menja, ili ukoliko promeni znanje ispitanika (njegovo informisanje o proporciji u kojoj će se javiti signal prema šumu), menja se i ispitanikova strategija, pa on postaje oprezniji i slobodniji. Menja se učestalost odgovora "da" što znači da je bio izložen signal, i "ne", što znači da je bio izložen šum.[2]
Podela podloge šuma[uredi | uredi izvor]
Postoje dve podele. Prva podela se svodi na razliku u kvalitetu, gde postoje povezana (šum i signal su istog kvaliteta) i nepovezana (šum i signal su različitog kvaliteta). Druga podela se zasniva na trajanje šuma. Postoji kontinuirana podloga (šum stalno traje) i diskontinuirana podloga (šum se izlaže isprekidano).
Posebna vrsta podloge je beli šum koga je prvi upotrebio Taner:
- sastoji se iz složaja zvukova svih talasnih dužina unutar dijapazona čuvenja
- ukoliko se signal (S) više razlikuje od šuma (N), to jest ukoliko je veći količnik S/N, utoliko je lakši diskriminativni zadatak za ispitanika.
