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expe

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by

Fernando Gonzalez

on 1 June 2010

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Transcript of expe

Double click anywhere & add an idea 1 2

3 4 4 4
Lóbulo Occipital Lóbulo Parietal Lóbulo Frontal Lóbulo Temporal 2 vías para la visión Milner & Goodale Ventral y Dorsal Ventral Dorsal aIPS Equivalente de AIP en el Mono AIP F5 Neuronas Espejo anterior Intraparietal Sulcus F5 Neuronas Espejo Affordances J.J.Gibson Affordance Competition Hypothesis Paul Cisek Vía ventral dorsal Interacción Zonas? (Ungerleider & Mishkin 1982) v1 the model suggests that the competition which occurs between potential actions represented in the fronto-parietal system is biased by a variety of influences from other regions, including the basal ganglia (Redgrave et al. 1999) and PFC (Miller 2000; Tanji & Hoshi 2001) which accumulate evidence for each particular choice (figure 1). Here, only the influence of PFC is modelled, although it is probable that basal ganglia projections play a significant role in action selection (Frank et al. 2007; Houk et al. 2007). Several studies have shown that some cells in lateral prefrontal cortex (PFC) are sensitive to conjunctions of relevant sensory and cognitive information (Rainer et al. 1998; White & Wise 1999; Miller 2000; Tanji & Hoshi 2001), and that they gradually accumulate evidence over time (Kim & Shadlen 1999). Many studies have suggested that orbitofrontal cortex and the basal ganglia provide signals which predict the reward associated with a given response (Schultz et al. 2000), which could also serve as input to bias the fronto-parietal competition. V4 MT Vía dorso dorsal Area AIP is reciprocally connected with area F5 that
contains a representation of hand and mouth movements
(see Rizzolatti and Luppino 1991). A fundamental
property of F5 is that most of its neurons discharge in
relation with specific goal-directed actions (Rizzolatti et
al. 1988). Many neurons code also specific types of hand
shaping, such as precision grip or whole hand prehension.
About 20% of F5 neurons discharge in response to the
visual presentation of 3D objects (Murata et al. 1997).
These neurons have been called “canonical neurons” (see
Rizzolatti and Luppino 2001). The majority of them are
activated selectively by the presentation of objects of a
certain size, shape and orientation. The visual specificity
is typically congruent with the motor specificity. It is
important to note that the neuron response to object
presentation occurs even when no action upon the
presented object is requested, but the monkey simply
has to release a lever following object presentation
(Murata et al. 1997). In conclusion, contrary to the space circuits, the circuit
formed by AIP-F5 does not appear to be involved in
perception. Yet, as will be shown in the next section IPL
uses the F5 motor representation for an important
perceptual function: action recognition. In F5, in addition to canonical neurons there is a second
class of visuomotor neurons: “mirror neurons”. The
defining functional characteristics of these neurons is
that they discharge both when the monkey makes a
particular action and when it observes another individual
doing a similar action. Mirror neurons do not respond to
object presentation. Most of them also do not respond to
the sight of a mimed action (Gallese et al. 1996; Rizzolatti
et al. 1996). The VIP-F4 circuit: reaching object
and space perception
In order to reach an object in space, it is necessary to
“know” where the object is located with respect to the
individual that makes the action and to transform this
knowledge into an appropriate action. The circuit crucially
involved in this transformation constitutes areas
VIP (and possibly PEip) and F4 (see Rizzolatti et al.
2000; for the anatomy of F4 connections see Rizzolatti
and Luppino 2001). The d-d stream is formed by area V6 (main
d-d extrastriate visual node) and areas V6A and MIP of
the superior parietal lobule. Its major functional role is the
control of actions “on line” v-d stream is
responsible for action organization. It, however, also
plays a crucial role in space perception and action
understanding. Podría decirse que el Embodiment no es un aspecto de la cognición sino que la cognición es un aspecto del embodiment.
Obviamente todo comportamiento es “embodied” desde esta visión.
¿Porque nos referimos entonces a algo que es obvio?
Porque tradicionalmente la Psicología en su esfuerzo por comprender la mente dejó a un lado el papel del cuerpo y recientemente esta carencia ha comenzado a reconocerse como algo que debe remediarse Las representaciones internas que empleamos para entender el mundo son expresadas con referencia al cuerpo (Acciones de otros, Espacio, objetos, lenguaje).
El cuerpo en si mismo algunas veces sirve como un medio de representación.
El cerebro ha existido siempre dentro de un cuerpo, que siempre a definido las actividades en las que el cerebro debía encajar.
Nuestra habilidad para percibir el mundo y para entender su significado se basa en el contexto de la interacción sensoriomotora (Piaget). El estudio de lo psicológico se remonta a la filosofía la que durante mucho tiempo ha estado ligada a la religión con su concepción incuestionable entre el cuerpo físico y el alma espiritual.
“Cuando quiero conocer que tan listo, o cuan estúpido o que tan bueno, o perverso es alguien, o donde están sus pensamientos en ese momento, imito su expresión en mi cara tan exactamente como puedo, y entonces espero a ver que pensamientos o sentimientos se alzan en mi mente o corazón como si encajasen o correspondiesen con esa expresión” .
Teorías Ecologicas J.J. Gibson Humberto Maturana Teoría de las affordances
Percepción directa
Realidad en el encuentro entre la cognición y el mundo físico Autopoiesis
Límite constitutivo de la identidad del sujeto El descubrimiento de las neuronas espejo Experimentos Visual Hand Primes and Manipulable Objects
Anna M. Borghi, Caludia Bonfiglioli, Luisa Lugli, Paola Ricciardelli, Sandro Rubichi, Roberto Nicoletti Experiment 1. Interaction between Kind of
Target and Kind of Grip. Experiment 2. Interaction between Kind of
Target and Kind of Grip. Experiment 2. Interaction between Kind of Prime
and Kind of Target. Experiment 3. Interaction between Kind of Target
and Kind of Grip. Experiment 3. Interaction between Kind of Prime
and Kind of Grip. Parten de la asunción de que la información está distribuida en dominios de modalidad de atributos (visual, táctil y auditiva) Barsalou 1999, y otros.

Entonces: Los artefactos deberan diferir de los objetos naturales en us tiempo de procesamiento.

Los estmulos visuales pueden activar información motora

Nota: Las tareas previas utilizaron estimulos visuales para provocar respuestas motoras.

Pero los sujetos estaban preparados para dar una respuesta en forma de gesto. O sea que requerían una preactivación del sistema motor. Evidencias de representación cortical de los objetos

Citas:Zago, Martin

Citas: Craighero, Bello, Fadiga y Rizzolatti (200x)

Pidieron a los sujetos agarrar una barra cuando recibieran una señal visual.

La señal visual era la imagen de una mano como si estuviera reflejada en un espejo en frente del sujeto. Tucker y Ellis

Diseñaron un dispositivo para que la respuesta fuera dada con un gesto de agarre de precisión o de fuerza. Utilizaron un prime ¿?
En este experiemnto la tarea consitía en una categorización, presionando una tecla. EXPE 1

Si los objetos evocan información motora, particularmente cuando los objetos son precedidos por un prime visual de una mano acivando información del grasping predecimos procesamiento más rápido:

1: de natural sobre artefactos

2: grande (exige menor manipulación) sobre pequeño

Extra: Efecto de Compatibilidad entre objeto agarrable y gesto de agarre congruente (agarre de fuerza – objeto grande)

DATOS: Anova 2 x 2 x 2

Efecto de natural o man made (target) p.008

Interacción entre objeto y natural : p.002

El tipo de agarre adecuado a objeto natural


Conclución:
Sin preactivación motora hay efecto entre tipo de agarre y natural o man made (target)
Los objetos agarrables con power grasp se procesaron antes –(pero solo en objetos naturales)
No hay compatibilidad del objeto y gesto de agarre. EXPE 2

¿El efecto encontrado en expe 1 se debe al procesamiento de los atributos visuales del objeto o cal conocimiento conceptual del mismo?

Para responder a esta pregunta los objetos a categorizar fueron presentados en forma de estímulos auditivos (palabras)

ANOVA

Efecto de natural o man made (target) p002
Efecto en el objeto grande o pequeño p001
Efecto de interacción entre targer y tamaño. P001

El tipo de agarre de fuerza tuvo respuestas más cortas con objetos naturales.


Los resultados confirman el expe 1.

Va en la línea de la teoría de la simulación. El leer provoca la evocación de áreas motoras (Barsalou 1999) Glenberg y Kaschack, Yaxley.

Agarrar objetos pequeños que requieren mayor precisión requiere más tiempo. Expe 3

Rationale: Los expes 1 y 2 proveen envidencia de que ver objetos activa automaticamte la información motora pero no muestrasn efectos de comptibilidad.
Esto puede ser por:
1 Lainformación del prime es insufciente para reflejar compatibilidad en TR
O
2. Los sujetos no prestaban atención al prime.

Como los particpantes cometieron pocos errores al momento de deciri di responder o o no al ensayo (tarea go no go) se supone que si prestaron atención al prime.

Entonces lo que ha sucedido es que la información motora evocada por el estimulo visual prime no fue suficiente para afectar la conducta de respuesta en los sujetos.

Entrenaiento: Los sujetos producen los gestos que aparecen en la pantalla durante un rato antes de pasar el expe 1 nuevamente.

ANOVA

Target (natural man made)p.001
Interacción de objeto grande o pequeño p.001
Prime, (gesto de agarre o precisión) p.008
Los objetos naturales tuvieron menores TR
Los power naturales menores TR
La interacción entre tipo de gesto y natural o man made (target) p.005
Facilitación power natural
Debido a que el power grasp seguido por el objeto pequeño (precision grip) de proceso más lento.

¿Por qué no pasa lo mismo con agarre de precisión y objetos grandes?
“todas las fotos tienen el mismo tamaño” Discusión

La información visual activa la información motora: información general de cómo manipular los objetos.
La información conceptual está distibuida en DOMINIOS DE ARIBUTOS DE MODALIDAD (táctil, visual, auditiva)

El reconocimiento de artefactos es más exigente al contar con más atributos (Warrington y Shallice, 1984) Otras citas.

Sin embargo este expe arroja evidencias de que la información motora también reencuentra es evocada por objetos naturales.

Los objetos congruentes con un agarre de fuerza se procesan má rápido que los susceptibles de un agarre de precisión.

Estos resultados apoyan la hipótesis de la simulación. Creem y Profit

El descubrimiento de que la información semántica de un objeto es un componente necesario para programar y desempeñar acciones apropiadas con los objetos.
(punto de contacto con interacción dorsal ventral)

La preactivación del sistema motor es necesaria para encontrar compatibilidad entre un estímulo visual y una respuesta motora.

Tal vez si el estímulo visual fuese dinámico….
Experimentos precedentes On the relations between action planning,
object identification, and motor
representations of observed actions and objects
Lari Vainio *, Ed Symes, Rob Ellis, Mike Tucker,
Giovanni Ottoboni Tucker y Ellis 2001 : El grasping puedeinfluenciarse por: objetos agarrables

Tucker y Ellis 2007: También por la visión de otro individuo realizando un gesto.

Este estudio:
La observación de grasping influencia:

a) la identificación de objetos agarrables.

b) La activación del programa motor tipicamente inspirado por los objetos agarrables.

Las neuronas F5 (área promotor del mono) en el Sistema de neuronas canónicas (CNS). Procesan el conocimiento de la acción de objetos agarrables en monos.. Cita: Fagg Arbib (1998) Ta.. (1990)

En el cortex promotor ventral izquierdo se encuentra el conocimiento moor. Citas. Martin y Chao, 2000

La representación de los objetos agarrables se remiten a una red diversa de contribuciones entre las que se encuentra la información motora de la utilización del objeto (conocimeitno de la acción)


1.1 Efectos en acciones de los primes basados en objetos

Los atributos de acción de los objetos son procesados anivel motor.
Citas: Craighero (1998) Efectos en acciones de los primes basados en objetos. Tucker y Ellis : Object size effect.
Las neuronas de AIP, Intraparietal anterior son responsables de la potenciación del gsto de agarre en el object size effect. Cita: Grezes et al.(2003)

Las neuronas de AIP del CNS codifican las afoofrdance del los objetos. Kiefer (2006) Los priming con objetos con affordances parecidas (banjo-sartén) se facilitan en su reconocimiento y en la representación de acciones asociadas. 1.2 Efectos en acciones de los primes basados en acciones



La acción de agarrar puede ser influenciada por un programa de agarre (Craighero 2002)



Vainio 2007

La selección de untipo de agarre es afectad si el participante tien que anliar un gesto manual similar.

Las respuestas basadas en gestos manuales de agarre son más rápidas cuando son congruentes con el tipo de agarre observado



Yoon y Humphreys (2005)

Los objetos tenían que discernir si un objeto se utiliza bien con la mano. Las respuestas congruentes fueron más rápidas pero cuando había que identificar el oobjeto no había efecto.

Estos autores sugirieron que si la tarea no involucraba procesamiento motor no ia encontrase efecto.



Tiper (2006)

Investigaron la influencia de la mano derecha y la izquierda en las prespuestas manuales.

Encontraron una facilitación cuando los sujetos veían previamente un video de una mano abriendo una puerta con el pestillo.

La información de la acción no solo influencia los atributos del objeto si no también sus proceso de progrmación de la acción (a partir de la affordances).





Laobservación de las acciones es responable el sistema de nueronas espejo (mns) Rizzolatti 1996



Las neuronas espejo son más selectivas para objetos dirigidos a acciones que para la observación de una mano sin un objetivo (Rizzolatti 2001)



Incluso las acciones dirigidas a objetivos pueen ser reconocidas etando tapadas (Umiltá 2001)

Acerca de la existencia de neuronas espejo en el hombre . Se realizaron expes con TMS Fadiga (1995). También estudios de nueromimaen (Hari ,1998 ; y otros)

Marco Iacobboni contribuyó a la localización de las neuronas espejo en el hombre (2007)



1.3 El presente trabajo se basa en los estudis de Borghi (205, 2007)

Borghi observo efecto entre tipo de agarre y objeto adecuado para el agarre.

El reconocimiento de objetos involucra el procesamiento de aspectos motores de un objero sin embargo no explica como…. Straightforward ni los modos enlos que se encuetra el efecto.



Una de las limitaciones del trabajo de Borghi es que para hallar el efecto entre gesto y objeto debieron realizar una fase de entrenamiento conlos sujetos.

Borghi y sus colaboradores sugieren utiliar estimulos más dinámicos para los pimings.



Los tres experimentos llevados a cabo por Vainio et al demuestran que sin realizar una etapa de entrenamiento puede encontrarse un efecto de facilitación en la categorización de un objeto (imagen) por medio de un estímulo visual de un gesto de agarre.cimiento y en la representación de acciones asociadas. Expe 1.

Se parte de la base del paradigma experimental de Borghi (2005)

Hand grasp (tres gestos power, precision, catch) [go no go] ………¿el objeto (grande o pequeño) es natural o hecho por el hombre?.



El objetivo del expe 1 es demostrar como un priming más robusto (gesto de agarre) permitiría encontrar facilitación en los resultados de TR en la tarea de categorzación de objetos congruentes con el ese tipo de agarre.



Cambios propuestas: 1. cambiara el priming catch (que señala los ensayos en los que no hay que responder) que en Borghi 2005 era una mano abierta por un amalgama entre los gestos de agarre de fuerza y precisión.



2. En ve de na imgén fija. Una animación de una mano desplegando un gsto de agarre.



3. El tamaño de los objetos a categorizar es relativo a su tamaño real.



Procedimiento



(Describir animación y señalar figura)

Acaba con un solapamiento entre gesto y objeto.

20 ensayos de entrenamientos

432 ensayos


Resultados



Anova



Se encontro efecto del target (natral o manmade) p013

Del tamaño del objeto. P002

La interacción entre tamaño del objeto y target fue significativa. p015

También entre tipo e gesto y tamaño (ffordance9 p02



La explicación de Borghi (2005) se utiliza para estos reultados.

Los objetos naturales se procesan más rápidos porque requieren un procesamiento de más bajo nivel de información motora.



Se encontró interacción entre gsto y objeto 8grande pequlo9 sin necsidad de entrenamiento a partir de laimplemntación del estímulo dinámico Expe Exp 2



¿Las respuestas más rápidas dadas utilizando teclas se deben a que está involucrado el programa motor tanto en la tarea como en el modo de respuesta?



Para esto se replica el experimento utilizando respuestas verbales. El sujeto dice natural o hacho por el hombre y se toma el TR desde el momento en que se cominza a decir la respuesta.



Respuesta sin movimiento de las manos.



Resultados

Las respuestas de los objetos naturales o hechos por el hombre fue significativas. P001

También el tamaño de los objetos p001

Lainteraccion entre el tamño del objeto y su condición de naturla o artificial arrojo una significación de p 003

Por su parte la interacción entre tipo de agarre y tamaño del objeto 8affordance9 fue significativa p037



Los objetos pequeños fueron procesados más lentamente cuando eran artificiales.



¡!!!!!!!!!!!!! Expe 3

Las respuestas de grasping.

Los efectos de congruencia en los expes 1 y 2 demostrron la pecesnica de una compatibilidad. Una replicación el object size effect.

Cuando la repsuesta no era congruente el efecto no se encontró




Concluciones generales



Parece que el efecto de la activación motora evocado por una acción observada en la activación dek programa de agarre basada en el objeto (the object size effect9 efleja una influenciaindirecta de información den prime de acción en la generación de un programam motor (asociado a una acción observada) basado en los atributos de un objeto Craighero 2002

Fig. 1. Visual stimuli used in Experiment 1 (Pictures A and B) and in Experiment 2 (Pictures A–D). Pictures A and B represent a right hand executing the required grasping response, as seen in a mirror. Picture A represents the mirror image of a hand when it reaches the bar clockwise oriented. Picture B represents the mirror image of a hand when it reaches the bar counterclockwise oriented. Picture C results from a rotation of 90° of picture A towards right (clockwise); picture D results from a rotation of 90° of picture B towards left (counterclockwise). Note that in picture C, the index finger position is on the right of the thumb as in picture A, while in picture D the index finger position is on the left of the thumb, as in picture B. The drawings below pictures A and B represent the bar oriented clockwise and the bar oriented counterclockwise, that the participants were instructed to grasp in Experiment 1 and 2, respectively.
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