< Terug naar vorige pagina

Project

Naar generalisatie en verder: een geïntegreerde benadering van perceptueel en expert leren

Visueel perceptueel leren (VPL) is een belangrijk deel van het dagelijks leven en sommigen worden er zelfs een expert in (vb. radiologen). Traditioneel zijn training uitkomsten zeer specifiek, maar recent treedt er meer generalisatie op naar andere kenmerken, netvlies locaties en dagelijkse handelingen (vb. multitasken). De mechanismen onderliggend aan transfer leiden tot inconsistente resultaten, zoals of het spelen van een computerspel nu wel of niet leidt tot verbetering in andere domeinen. De eerste studie heeft als doel om zoveel mogelijk transferbevorderende factoren te integreren in één VPL-computerspel. Gedurende tien uur speelde de controlegroep een eenvoudig computerspel, terwijl de experimentele groep werd getraind met het eigen ontwikkelde VPL-computerspel. In beide groepen werd er transfer naar andere objecten, locaties en domeinen (vb. executieve functies) gevonden, maar de tranfer naar andere objecten was sterker voor de experimentele groep. Deze resultaten leidden tot een onderzoek naar de neurale basis ervan in een fMRI-studie. Voor en na een 15 uur durende training met hetzelfde VPL-computerspel, namen de proefpersonen deel aan een fMRI-sessie. Na training was er een verhoogde gevoeligheid voor getrainde kenmerken in de object regio in de hersenen. Helaas zorgde een slecht signaal in het scan paradigma ervoor dat meer subtiele verschillen niet konden worden opgepikt.

 

Een andere aanpak om VPL te onderzoeken is door middel van een Convolutioneel Neuraal Netwerk (CNN), met als resultaat een computationele benadering van object expertise in deel twee van de thesis. Studie drie betrof een onderzoek naar de specificiteit van afbeeldingen binnen dezelfde klasse (vb. verschillende vogelsoorten) in verschillende expertisefases van een CNN, om deze vervolgens te correleren met gedrags- en neurale representaties in beginners en experten. Eenzelfde CNN werd telkens anders getraind om een gelijkaardige ervaring te hebben als een pasgeborene (random), beginner (pretrained) of expert (fine-tuned) in vogels. Vogelexpertise nam toe wanneer de kennis van het netwerk toenam en het expertise-effect was het best gerelateerd aan de representaties in de frontale cortex van ornitologen. Een vierde studie focuste op objecten die dierlijke eigenschappen kregen (zoömorfisme). Deze objecten blijken anders geïnterpreteerd te worden door de hersenen dan door CNN’s: ze lijken meer op de dieren in het menselijke brein, terwijl ze meer als objecten geïnterpreteerd worden door CNN’s. Verschillende hypotheses gebaseerd op de verschillen tussen het brein en de CNN’s werden onderzocht: bias naar dieren, levend-niet-levend gevoeligheid, gezicht-lichaam-object gevoeligheid, meer natuurlijke afbeeldingscategorieën en de vorm-textuur bias. Alleen een expliciete 'dier bias' training zorgde ervoor dat zoömorfisme objecten meer werden aanzien als dier en minder als object.

Al deze studies droegen bij aan de brede kennis van VPL door middel van geavanceerde onderzoeksmethoden.

Datum:1 okt 2016 →  30 sep 2023
Trefwoorden:Perceptual learning
Disciplines:Biologische en fysiologische psychologie, Algemene psychologie, Andere psychologie en cognitieve wetenschappen
Project type:PhD project