Предсказания когнитивной системы и их роль в познавательной деятельности человека

Предсказательное кодирование как глобальная когнитивная теория
Аффект как отражение ошибки предсказания
Предсказания и сознание

КАК МЫ ВЫЧЛЕНЯЕМ ОБЪЕКТЫ В ЗАШУМЛЁННОЙ СРЕДЕ
Идея:
генерация моделей реальности и оценка их возможной ошибки
сравнение этих моделей с поступающими данными
оценка ошибки предсказания
минимизация ошибки предсказания

ПРИМЕР: ПЕРЕДАЧА ИЗОБРАЖЕНИЙ

КАК МЫ ВЫЧЛЕНЯЕМ ОБЪЕКТЫ В ЗАШУМЛЁННОЙ СРЕДЕ
История:
Гельмгольц (бессознательные умозаключения)
Грегори (восприятие как проверка гипотез)
Найссер (перцептивные схемы)
Бернштейн (прогнозирование обратной связи от движения)
…

генерация моделей реальности и оценка их возможной ошибки
сравнение этих моделей с поступающими данными
оценка ошибки предсказания
минимизация ошибки предсказания
Иерархическое предсказательное кодирование (hierarchical predictive coding)
Байесовский подход
КАК МЫ ВЫЧЛЕНЯЕМ ОБЪЕКТЫ В ЗАШУМЛЁННОЙ СРЕДЕ

PREDICTIVE CODING EXPLAINS BINOCULAR RIVALRY:
AN EPISTEMOLOGICAL REVIEW (HOHWY ET AL, 2008)

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ В ПСИХОЛОГИИ
GUT – general universal theory
Зачем?
Интеграция разных направлений исследований (теоретических подходов)
Аффордансы, воплощённое познание, энактивизм
Интеграция разных областей исследований
Исследования восприятия, движения, внимания, научения
Постановка новых научных проблем
Откуда берутся априорные модели (генетика, научение)
Что происходит, если предсказания полностью удовлетворяются
Как ошибка предсказания переживается в сознании

ОШИБКА ПРЕДСКАЗАНИЯ КАК ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ СИГНАЛ
Отражается ли ошибка предсказания в сознании?
Да: в виде негативного аффекта

АФФЕКТ
Reward value prediction model (Silvetti et al. 2011):
предсказание подкрепления, которое последует за выполнением задания
после сложного задания ожидается низкое подкрепление
после лёгкого задания ожидается высокое подкрепление
Affect as feedback for predictions (Chetverikov & Kristjansson, 2016):
противоречие – главный источник аффекта
неопределённость
конфликт
ошибка

ПАРАДИГМА АФФЕКТИВНОГО ПРАЙМИНГА

NO PAIN, NO GAIN (SCHOUPPE ET AL, 2015)

Проверка эффекта разрешения конфликта
Реакция на конфликт и реакция на ошибку
Более сложная задача: фланкер с тремя возможными ответами и множественным соответствием стимул-реакция
A DIFFERENT KIND OF PAIN: AFFECTIVE VALENCE OF ERRORS AND INCONGRUENCE (IVANCHEI ET AL, UNDER REVIEW)

International affective pictures database

A DIFFERENT KIND OF PAIN: AFFECTIVE VALENCE OF ERRORS AND INCONGRUENCE (IVANCHEI ET AL, UNDER REVIEW)
После правильного ответа: позитивная реакция на конфликт (RT)
После ошибки: негативная реакция на на всё (ACCURACY)

OPEN YOUR EYES FOR PREDICTION ERRORS (BRAEM ET AL, 2015)

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?
Формирование предсказаний в лаборатории
Формирование неосознаваемых предсказаний (~ имплицитное научение)
Изменение величины зрачка как показатель имплицитного научения (более чувствительный, чем поведенческие данные?)
Weather prediction task (Knowlton, Squire, Gluck, 1994)
Вероятностное имплицитное научение с обратной связью

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?
SUN
SUN
RAIN
SUN

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?
CATCH TRIALS ~> PREDICTON ERRORS

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?
Имплицитное научение
Ошибка предсказания (имплицитная)

ПРЕДСКАЗАНИЯ: ОСОЗНАВАЕМЫЕ ИЛИ НЕОСОЗНАВАЕМЫЕ?
Эксплицитное научение
Имплицитное и эксплицитное

РЕЗЮМЕ
Иерархическое предсказательное кодирование как парадигма в когнитивной науке
Построение генеративных моделей поступающей информации + предсказание вероятной ошибки; минимизация ошибки как основной принцип
Интеграция восприятия и движения
Top-down подход
Старая идея в свете открытий XX века и вычислительных возможностей XXI
Зачем всё это
Интеграция разных теоретических подходов
Интеграция разных областей исследований
Постановка новых исследовательских задач
Критика
Теория слишком высокого уровня со слабой фальсифицируемостью
Объясняет множество феноменов, которые можно объяснить другими более локальными теориями
Высокая объяснительная сила, но низкая предсказательная
Аргумент тёмной комнаты

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
[email protected]