Taju (Info töötlemise teooria)

Taju (mustrituvastus) viitab tähenduse omistamisele keskkonna sisenditele, mis on saadud meelte kaudu. Sisendi tajumiseks peab see olema salvestatud ühes või mitmes sensoorses registris ja seda tuleb võrrelda pikaajalise mälu (LTM) teadmistega.

Gestalt-teooria oli varajane kognitiivne vaade, mis vaidlustas paljusid behaviorismi eeldusi. Kuigi Gestalt-teooria ei ole enam elujõuline, pakkus see olulisi põhimõtteid, mida leidub praegustes taju ja õppimise kontseptsioonides. Seda teooriat selgitatakse järgmisena, millele järgneb taju arutelu infoprotsessi vaatenurgast.

Gestalt-liikumine sai alguse väikese psühholoogide grupiga 20. sajandi alguse Saksamaal. 1912. aastal kirjutas Max Wertheimer artikli näilise liikumise kohta. Artikkel oli saksa psühholoogide seas oluline, kuid sellel polnud mõju Ameerika Ühendriikides, kus gestalt-liikumine polnud veel alanud. Kurt Koffka raamatu “The Growth of the Mind” (1924) ja Wolfgang Köhleri raamatu “The Mentality of Apes” (1925) hilisem ingliskeelne avaldamine aitasid gestalt-liikumisel levida Ameerika Ühendriikidesse. Paljud gestalt-psühholoogid, sealhulgas Wertheimer, Koffka ja Köhler, emigreerusid lõpuks Ameerika Ühendriikidesse, kus nad rakendasid oma ideid psühholoogilistele nähtustele.

Näilise liikumise tajuilmingu tüüpilises demonstratsioonis eksponeeritakse kahte lähestikku asetsevat joont järjestikku murdosa sekundi jooksul, kusjuures iga eksponeerimise vahel on lühike ajavahemik. Vaatleja ei näe kahte joont, vaid ühte joont, mis liigub esimesena eksponeeritud joonelt teise poole. Demonstratsiooni ajastus on kriitiline. Kui kahe joone eksponeerimise vaheline ajavahemik on liiga pikk, näeb vaatleja kõigepealt esimest ja seejärel teist joont, kuid liikumist ei näe. Kui intervall on liiga lühike, näeb vaatleja kahte kõrvuti asetsevat joont, kuid liikumist ei näe.

Seda näilist liikumist tuntakse phi-fenomenina ja see näitab, et subjektiivseid kogemusi ei saa seletada, viidates asjaosalistele objektiivsetele elementidele. Vaatlejad tajuvad liikumist, kuigi seda ei toimu. Fenomenoloogiline kogemus (näiline liikumine) erineb sensoorsest kogemusest (joonte eksponeerimine). Katse seda ja sellega seotud nähtusi selgitada viis Wertheimeri vaidlustama psühholoogilisi tajuseletusi kui oma sensoorsete kogemuste summat, sest need seletused ei võtnud arvesse taju ainulaadset terviklikkust.

Taju tähenduslikkus

Kujutage ette naist nimega Betty, kes on 1,5 meetrit pikk. Kui me vaatame Bettyt kaugelt, on meie võrkkesta kujutis palju väiksem kui siis, kui me vaatame Bettyt lähedalt. Ometi on Betty 1,5 meetrit pikk ja me teame, et olenemata sellest, kui kaugel ta on. Kuigi taju (võrkkesta kujutis) varieerub, jääb kujutise tähendus konstantseks.

Saksa sõna “Gestalt” tähendab “vormi”, “figuuri”, “kuju” või “konfiguratsiooni”. Gestalt-psühholoogia olemus on see, et objekte või sündmusi vaadeldakse organiseeritud tervikutena (Köhler, 1947/1959). Põhiline organisatsioon hõlmab figuuri (millele keskendutakse) tausta vastu. Tähenduslik on konfiguratsioon, mitte üksikud osad (Koffka, 1922). Puu ei ole juhuslik lehtede, okste, juurte ja tüve kogum; see on nende elementide tähendusrikas konfiguratsioon. Puu vaatamisel ei keskendu inimesed tavaliselt üksikutele elementidele, vaid pigem tervikule. Inimese aju muundab objektiivse reaalsuse vaimseteks sündmusteks, mis on organiseeritud tähenduslike tervikutena. See võime näha asju tervikutena on kaasasündinud omadus, kuigi taju muudavad kogemused ja koolitus (Köhler, 1947/1959; Leeper, 1935).

Gestalt-teooriat rakendati algselt tajule, kuid kui selle Euroopa pooldajad Ameerika Ühendriikidesse tulid, leidsid nad rõhuasetuse õppimisele. Gestalt-ideede rakendamine õppimisele ei olnud keeruline. Gestalt-vaate kohaselt on õppimine kognitiivne nähtus, mis hõlmab kogemuste ümberkorraldamist erinevateks tajudeks asjade, inimeste või sündmuste kohta (Koffka, 1922, 1926). Palju inimeste õppimist on taipamislik, mis tähendab, et üleminek teadmatusest teadmistele toimub kiiresti. Probleemiga silmitsi seistes selgitavad inimesed välja, mis on teada ja mida on vaja kindlaks määrata. Seejärel mõtlevad nad võimalikele lahendustele. Taipamine tekib siis, kui inimesed äkki “näevad”, kuidas probleemi lahendada.

Gestalt-teoreetikud ei nõustunud Watsoni ja teiste biheivioristidega teadvuse rolli osas. Gestalt-teooria kohaselt toimub tähendusrikas taju ja taipamine ainult teadliku teadlikkuse kaudu. Gestalt-psühholoogid vaidlustasid ka idee, et komplekssed nähtused saab jagada elementaarseteks osadeks. Biheivioristid rõhutasid assotsiatsioone: tervik on võrdne osade summaga. Gestalt-psühholoogid leidsid, et tervik on tähendusrikas ja kaotab tähenduse, kui see taandatakse üksikutele komponentidele. (Avastseenis kaotab “x” tähenduse, kui seda ei saa seostada laiemate kategooriatega.) Selle asemel on tervik suurem kui selle osade summa. Huvitaval kombel nõustusid gestalt-psühholoogid biheivioristidega introspektsiooni vastuväites, kuid erineval põhjusel. Biheivioristid pidasid seda katseks uurida teadvust; gestalt-teoreetikud leidsid, et on sobimatu muuta tajusid vastavalt objektiivsele reaalsusele. Inimesed, kes kasutasid introspektsiooni, püüdsid eraldada tähendust tajust, samas kui gestalt-psühholoogid uskusid, et taju on tähendusrikas.

Organisatsiooni põhimõtted

Gestalt-teooria postuleerib, et inimesed kasutavad oma tajude organiseerimiseks põhimõtteid. Mõned kõige olulisemad põhimõtted on figuuri-tausta suhe, lähedus, sarnasus, ühine suund, lihtsus ja sulgemine (Koffka, 1922; Köhler, 1926, 1947/1959).

Figuuri-tausta suhte põhimõte postuleerib, et iga tajuvälja saab jagada figuuriks tausta vastu. Sellised silmapaistvad omadused nagu suurus, kuju, värv ja kõrgus eristavad figuuri selle taustast. Kui figuur ja taust on mitmetähenduslikud, võivad tajujad sensoorse kogemuse vaheldumisi ühel ja siis teisel viisil organiseerida.

Läheduse põhimõte ütleb, et tajuvälja elemente vaadeldakse koos kuuluvana vastavalt nende lähedususele üksteisele ruumis või ajas. Enamik inimesi näeb jooni joonisel 5.3b kolme rühmana, millest igaüks koosneb kolmest joonest, kuigi selle konfiguratsiooni tajumiseks on ka muid võimalusi. Seda läheduse põhimõtet kasutatakse ka kõne tajumisel. Inimesed kuulevad (organiseerivad) kõne sõnade või fraaside jadana, mis on eraldatud pausidega. Kui inimesed kuulevad tundmatuid kõnehelisid (nt võõrkeeli), on neil raske pause eristada.

Sarnasuse põhimõte tähendab, et elemente, mis on sarnased selliste aspektide poolest nagu suurus või värv, tajutakse koos kuuluvana. Joonist c vaadates kipuvad inimesed nägema kolme lühikese joone rühma, millele järgneb kolme pika joone rühm jne. Lähedus võib sarnasuse üles kaaluda; kui erinevad stiimulid on üksteisele lähemal kui sarnased (joonis d), kipub tajuväli olema organiseeritud neljaks rühmaks, millest igaüks koosneb kahest joonest.

Ühise suuna põhimõte tähendab, et elemente, mis näivad moodustavat mustri või voolu samas suunas, tajutakse figuurina. Joonisel e olevad jooned tajutakse kõige tõenäolisemalt selge mustrina. Ühise suuna põhimõtet rakendatakse ka tähestikulisele või numbrilisele jadale, milles üks või mitu reeglit määratlevad üksuste järjekorra. Seega on jadajärgmine täht abdeghjk on m, nagu on määratud reegliga: Alustades tähega a ja liikudes tähestiku järjestuses, loetlege kaks tähte ja jätke üks vahele.

Lihtsuse põhimõte ütleb, et inimesed organiseerivad oma tajuväljad lihtsate, regulaarsete tunnustena ja kipuvad moodustama häid Gestalteid, mis hõlmavad sümmeetriat ja regulaarsust. Seda ideed kajastab saksa sõna Pragnanz, mis umbkaudselt tõlgituna tähendab “tähenduslikkust” või “täpsust”. Inimesed näevad kõige tõenäolisemalt joonisel f olevaid visuaalseid mustreid ühe geomeetrilise mustrina, mis kattub teisega, mitte mitme ebakorrapärase kujuga geomeetrilise mustrina. Sulgemise põhimõte tähendab, et inimesed täidavad mittetäielikke mustreid või kogemusi. Vaatamata joonisel g näidatud mustris puuduvatele joontele kipuvad inimesed mustri lõpule viima ja nägema tähendusrikast pilti.

Paljud Gestalt-teoorias sisalduvad kontseptsioonid on olulised meie tajude jaoks; Gestalt-põhimõtted on aga üsna üldised ega käsitle tajumehhanisme. Väita, et inimesed tajuvad sarnaseid esemeid koos kuuluvana, ei selgita, kuidas nad esemeid üldse sarnasena tajuvad. Gestalt-põhimõtted on valgustavad, kuid ebamäärased ja mitte seletavad. Uuringud ei toeta mõningaid Gestalt-ennustusi. Kubovy ja van den Berg (2008) leidsid, et läheduse ja sarnasuse ühine mõju võrdus nende eraldi mõjude summaga, mitte ei olnud suurem kui see, mida Gestalt-teooria ennustab. Infotöötluspõhimõtted, mida arutatakse järgmisena, on selgemad ja pakuvad paremat seletust tajule.

Keskkonna sisendid võetakse vastu ja neile pööratakse tähelepanu meelte kaudu: nägemine, kuulmine, kompimine, haistmine ja maitse. Infotöötlusteooriad väidavad, et igal meelel on oma register, mis hoiab teavet lühidalt samas vormis, milles see vastu võeti (nt visuaalne teave hoitakse visuaalses vormis, auditoorne teave auditoorses vormis). Teave püsib sensoorses registris vaid murdosa sekundist. Osa sensoorset sisendit kantakse edasiseks töötlemiseks töömälu (WM). Muu sisend kustutatakse ja asendatakse uue sisendiga. Sensoorsed registrid toimivad paralleelselt, sest mitmed meeled saavad olla hõivatud üheaegselt ja üksteisest sõltumatult. Kaks sensoorset mälu, mida on kõige ulatuslikumalt uuritud, on ikooniline (nägemine) ja kajaline (kuulmine) (Neisser, 1967).

Tüüpilises katses ikoonilise mälu uurimiseks esitab teadlane õppijatele lühidalt (nt 50 millisekundit) täheridu ja palub neil teatada nii palju, kui nad mäletavad. Tavaliselt teatavad nad massiivist vaid neli kuni viis tähte. Sperlingi (1960) varajane töö andis ülevaate ikoonilisest talletusest. Sperling esitas õppijatele täheridu ja andis neile seejärel vihje teatada tähed konkreetsest reast. Sperling hindas, et pärast massiiviga kokkupuutumist suutsid nad meenutada umbes üheksa tähte. Sensoorne mälu suutis hoida rohkem teavet, kui varem arvati, kuid samal ajal kui osalejad tähti meenutasid, kadusid teiste tähtede jäljed kiiresti. Sperling leidis ka, et mida rohkem aega kulus massiivi esitamise lõpu ja meenutamise alguse vahel, seda halvem oli meenutamine. See leid toetab ideed, et unustamine hõlmab jälgede kadu ehk stiimuli kadu sensoorsest registrist aja jooksul.

Teadlased vaidlevad selle üle, kas ikoon on tegelikult mälupood või püsiv kujutis. Sakitt väitis, et ikoon asub silma võrkkesta kepikestes (Sakitt, 1976; Sakitt & Long, 1979). Ikooni aktiivne roll taju juures on vähenenud (kuid mitte kõrvaldatud), kui ikoon on füüsiline struktuur, kuigi mitte kõik teadlased ei nõustu Sakitti seisukohaga.

On tõendeid kajalise mälu kohta, mis on funktsioonilt sarnane ikoonilisele mälule. Darwini, Turvey ja Crowderi (1972) ning Moray, Batesi ja Barnetti (1965) uuringud andsid Sperlingi (1960) tulemustega võrreldavaid tulemusi. Uuringus osalejad kuulsid samaaegselt kolme või nelja helisalvestiste komplekti ja seejärel paluti neil teatada ühest. Leiud näitasid, et kajaline mälu on võimeline hoidma rohkem teavet, kui suudetakse meenutada. Sarnaselt ikoonilisele teabele kaovad kajalise teabe jäljed kiiresti pärast stiimuli eemaldamist. Kajaline kadu ei ole päris nii kiire kui ikooniline, kuid perioodid, mis ületavad 2 sekundit stiimuli esitamise lõpetamise ja meenutamise alguse vahel, toovad kaasa halvema meenutamise.

Taju toimub alt-üles ja ülalt-alla töötlemise kaudu (Matlin, 2009). Alt-üles töötlemisel võtavad sensoorsed registerid vastu stiimulite füüsilised omadused ja see teave edastatakse töömälu, kus seda võrreldakse pikaajalises mälus oleva teabega tähenduste määramiseks. Keskkonna sisendid omavad käegakatsutavaid füüsilisi omadusi. Eeldades normaalset värvinägemist, tunneb igaüks, kes vaatab kollast tennisepalli, selle ära kui kollase eseme, kuid ainult need, kes on tennise mänguga kursis, tunnevad selle ära kui tennisepalli. Inimeste omandatud teadmised selgitavad erinevaid tähendusi, mida nad objektidele omistavad.

Kuid tajumist mõjutavad mitte ainult objektiivsed omadused, vaid ka varasemad kogemused ja ootused. Ülalt-alla töötlemine viitab meie teadmiste ja uskumuste mõjule tajumisele (Matlin, 2009). Olulised on ka motivatsioonilised seisundid. Tajumist mõjutab see, mida me soovime ja loodame tajuda. Sageli tajume seda, mida me ootame, ja ei taju seda, mida me ei oota. Kas olete kunagi mõelnud, et kuulete oma nime, kuid siis mõistate, et hüüti hoopis teist nime? Avalikus kohas sõpra oodates või restoranis tellimusele järele minnes võite kuulda oma nime, sest te ootate seda kuulda. Samuti ei pruugi inimesed tajuda asju, mille välimus on muutunud või mis esinevad kontekstist väljas. Te ei pruugi oma töökaaslasi rannas kohates ära tunda, sest te ei oota neid näha rannariietuses. Ülalt-alla töötlemine toimub sageli ebamääraste stiimulite korral või nende puhul, mida registreeritakse ainult lühidalt (nt stiimul, mida märgatakse “silmanurgast”).

Informatsioonitöötlusteooria tajumise kohta on mallide sobitamine, mis väidab, et inimesed salvestavad pikaajalises mälus malle ehk stiimulite miniatuurseid koopiaid. Kui nad kohtavad stiimulit, võrdlevad nad seda olemasolevate mallidega ja tuvastavad stiimuli, kui leitakse sobiv vaste. See vaade on ahvatlev, kuid problemaatiline. Inimesed peaksid kaasas kandma miljoneid malle, et suuta ära tunda kõiki ja kõike oma keskkonnas. Nii suur varu ületaks aju võimekuse. Malliteooria ei suuda ka hästi arvesse võtta stiimulite variatsioone. Näiteks on toole igas suuruses, kujus, värvis ja disainis; ainult tooli tajumiseks oleks vaja sadu malle.

Mallidega seotud probleeme saab lahendada, eeldades, et neil võib olla mõningane varieeruvus. Prototüüpide teooria käsitleb seda. Prototüübid on abstraktsed vormid, mis sisaldavad stiimulite põhilisi koostisosi (Matlin, 2009; Rosch, 1973). Prototüübid salvestatakse pikaajalises mälus ja neid võrreldakse kohatud stiimulitega, mis seejärel tuvastatakse prototüübi alusel, millega nad sobivad või sarnanevad vormi, lõhna, heli jne poolest. Mõned uuringud toetavad prototüüpide olemasolu (Franks & Bransford, 1971; Posner & Keele, 1968; Rosch, 1973).

Prototüüpide peamine eelis mallide ees on see, et igal stiimulil on ainult üks prototüüp, mitte lugematud variatsioonid; seega peaks stiimuli tuvastamine olema lihtsam, sest seda ei ole vaja võrrelda mitme malliga. Üks mure prototüüpide puhul on seotud stiimulite vastuvõetava varieeruvuse hulgaga ehk sellega, kui täpselt peab stiimul prototüübiga sobima, et seda tuvastada selle prototüübi näitena.

Prototüübi mudeli variatsioon hõlmab tunnuste analüüsi (Matlin, 2009). Selle vaate kohaselt õpitakse ära stiimulite kriitilised tunnused ja salvestatakse need pikaajalises mälus kujutiste või verbaalsete koodidena (Markman, 1999). Kui stiimul siseneb sensoorsesse registrisse, võrreldakse selle tunnuseid mälus olevate esitustega. Kui piisavalt tunnuseid kattuvad, tuvastatakse stiimul. Tooli puhul võivad kriitilised tunnused olla jalad, iste ja seljatugi. Paljud muud tunnused (nt värv, suurus) on ebaolulised. Kõik erandid põhilistest tunnustest tuleb ära õppida (nt tribüün- ja lebagtoolid, millel pole jalgu). Erinevalt prototüübi analüüsist ei ole mällu salvestatud teave tooli abstraktne esitus, vaid sisaldab selle kriitilisi tunnuseid. Üks tunnuste analüüsi eelis on see, et igal stiimulil ei ole ainult üks prototüüp, mis osaliselt leevendab muret vastuvõetava varieeruvuse hulga pärast. Tunnuste analüüsi toetavad empiirilised uuringud (Matlin, 2009).

Treisman (1992) oletas, et objekti tajumine loob ajutise esituse objektifaili, mis kogub, integreerib ja vaatab läbi teavet selle praeguste omaduste kohta. Faili sisu võidakse salvestada objektitunnusena. Äsja tajutud objektide puhul püüame sobitada tunnuse objektitüüpide mälus oleva esitusega (sõnastikuga), mis võib õnnestuda või mitte. Järgmisel korral, kui objekt ilmub, hangime objektitunnuse, mis määrab selle tunnused ja struktuuri. Tunnus hõlbustab tajumist, kui kõik tunnused kattuvad, kuid võib seda halvendada, kui paljud ei kattu.

Sõltumata sellest, kuidas LTM-i võrdlusi tehakse, toetavad uuringud ideed, et taju sõltub alt-üles ja ülalt-alla töötlemisest (Anderson, 1980; Matlin, 2009; Resnick, 1985). Näiteks lugemisel analüüsib alt-üles töötlemine tunnuseid ja loob tähendusrikka esituse stiimulite tuvastamiseks. Alustavad lugejad kasutavad tavaliselt alt-üles töötlemist, kui nad kohtavad tähti ja uusi sõnu ning püüavad neid hääldada. Inimesed kasutavad alt-üles töötlemist ka siis, kui nad kogevad võõraid stiimuleid (nt käekirja).

Lugemine kulgeks aeglaselt, kui kogu taju nõuaks tunnuste üksikasjalikku analüüsimist. Ülalt-alla töötlemisel kujundavad inimesed konteksti alusel tajumise kohta ootusi. Oskuslikud lugejad loovad lugemise ajal konteksti vaimse esituse ja ootavad tekstis teatud sõnu ja fraase (Resnick, 1985). Tõhus ülalt-alla töötlemine sõltub ulatuslikest eelnevatest teadmistest.