Основные положения теории обнаружения сигналов. - Ответы к экзамену по дисциплине «Общая психология»

Классическая психофизика не могла объяснить следующие факты:

• Статистический характер порогов обнаружения.
• Наличие ложных тревог и пропусков.
• Влияние несенсорных факторов (усталость и т.д.)
• Рассматривала обнаружение как пассивный процесс«стимул - реакция»

Теория обнаружения сигнала сделала очень ванный вывод,что стимулы одной и той же интенсивности порой фиксируются, а порой – нет. Это изменение распознаваемости стимулов одной и той же интенсивности свидетельствует об изменении величины порога во времени.

Теория обнаружения сигнала обращает внимание, что помимо способности к обнаружению, или чувствительности, могут иметь значения и другие факторы. К ним относится: уровень внимания наблюдателя в ходе эксперимента, и мотивация выполнения задания, и ожидание присутствия последних,другие аналогичные несенсорные факторы, которые в совокупности принято называть– искажением ответа.

Шум и сигнал.

При воздействии некого сигнала на рецепторы возникают потенциалы действия в нейроне, однако при полном отсутствии внешних раздражителей и для сенсорных система, и для мозга, характерна спонтанная нейронная активность. Эта спонтанная сенсорно-нейронная активность частично является результатом неупорядоченного возникновения потенциалов действия, ее сравнивают с шумовым фоном в радиоприемнике, считая некой формой постороннего фонового шума (Ш) в сенсорной системе.

Хотя этот шум и не является частью внешнего раздражителя, или сигнала, который нужно обнаружить, возникая в неоднозначной ситуации, он способен существенно повлиять на обнаружение слабого сигнала. В типичном эксперименте по обнаружению сигнала при каждом его предъявлении наблюдатель пытается понять, являются ли испытываемые им ощущения только результатом воздействия фонового шума (Ш) или на фоне шума он воспринимает и сигнал.

Сенсорный процесс описывается как двухступенчатый:процесс отображения физической энергии стимула в интенсивность ощущения и процесс принятия решения.

Распределение уровней сенсорной активности, вызванной распределением Ш и С. Средний сенсорно-нейронный эффект Ш выше, чем средний эффект Ш благодаря распределением Ш и С. Однако видно, что сенсорные эффекты Ш и Ш перекрываются. То есть они вместе влияют на сенсорную систему таким образом, что при попытке определить,присутствует ли слабый сигнал, наблюдатель должен решить, является ли данный конкретный уровень активности его сенсорной системы реакцией только на Ш или же на СШ.

Критерий – задание,выполняемое наблюдателем в эксперименте, связанном с обнаружением сигнала,заключается в том, чтобы определить, является ли испытываемое им ощущение,определяемое уровнем активности, результатом действия мигнала или только шума.Наблюдатели, решая это вопрос, рырабатывают для себя некий «проходной балл»,или ВНУТРЕННИЙ КРИТЕРИЙ (b).

Метод:«да-нет». В соответствии с критерием наблюдатель ответит «Да» (подтверждая присутствие сигнала), если уровень сенсорной активности превышает эту точку, и «Нет». Если сенсорный эффект ниже ее. В обоих случая наблюдатель может ошибиться. Он может ответить утвердительно, когда на самом деле сенсорный эффект является лишь результатом воздействия одного только шума Ш (неправильный положительный ответ) и наоборот.

Чтобы охарактеризовать деятельность испытуемого в данном опыте, принято представлять результаты эксперимента в виде оценок условных вероятностей – вероятностей того, что испытуемый ответит правильно (неправильно) при условии, что был предъявлен стимул значащий или пустой.

Влияние критериев: ожидание и мотивация.

В соответствии с ТОС способность обнаружить слабые сигналы изменяется во времени, поскольку на поведение наблюдателя влияют несколько относительно не зависящих друг от друга факторов: это изменение уровня шума в самой сенсорной системе.

Второй фактор влияющий на поведение наблюдателя – его ожидания, связанные с присутствием сигнала. На ожидание появления сигнала в определенный момент эксперимента можно повлиять, варьируя вероятность, или частоту, с которой сигнал предъявляется наблюдателю. Если сигнал предъявляется практически на всех этапах эксперимента, наблюдатель может почти всегда ждать его появления. Следствие этого становится тенденция давать положительный ответ даже при отсутствии сигнала. В подобной ситуации вероятность попаданий велика, но благодаря ожиданиям наблюдателя и вероятность ложных тревог будет выше, чем она была бы, не имей бы наблюдатель подобных ожиданий.

Третий фактор: мотивация получения конкретного результата, например заинтересованность наблюдателя в последствиях его ответа. Так, если у наблюдателя есть сеьезные основания обнаружить сигнал и постраться ни в коем случае не пропустить его, то он, сообщая о сигнале, снизит уровень критерия b, при этом у него возрастет количество ответов «Да» и попаданий (сдвижения критерия влево). В таком случае говорят о либеральном (решительный) критерии. Увеличение утвердительных ответов приведет и к увеличению числа ложных тревог.

Вид платежной матрицы при формировании решительного (либерального) критерия.

С другой стороны, использование более жесткого,консервативного критерия ( сдвиг критерия направо) увеличивает ответов «Нет».Это строгий или осторожный критерий. Хоть подобная стратегия дает меньше ложных тревог, она также уменьшает и количество попаданий.

Следовательно, даже при выполнении такого относительно простого психофизического задания, как принятия решения о том, присутствует или отсутствует слабый сигнал, на поведение наблюдателя сущетсвенно влияют несенсорные факторы, то есть искажения ответа.