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Percepcion Visual Libro Completo

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  • NDICE

    Prlogo 15

    Captulo 1. Introduccin: historia y enfoque general 19

    1. Influencias iniciales 20 2. La teora clsica 23

    2.1. La sensacin como unidad de anlisis 24 2.2. La percepcin como sntesis de sensaciones 25 2.3. La inferencia inconsciente 26

    3. La primera mitad del siglo xx 27 3.1. La teora de la Gestalt 27

    3.1.1. Fenomenologa 28 3.1.2. Configuracin 28 3.1.3. Innatismo 29

    3.2. El conductismo 30 3.3. Teora de la percepcin directa 32

    3.3.1. Percepcin ecolgica 32 3.3.2. Percepcin directa 34

    3.4. Otras influencias 36 4. La segunda mitad del siglo XX 37

    4.1. La psicologa cognitiva 37 4.1.1. Sistemas 38 4.1.2. Informacin, codificacin y representacin 39 4.1.3. Caractersticas de los procesos 40 4.1.4. Mtodos 42

    4.2. El computacionalismo 44 4.2.1. La teora de David Marr 44

    4.2.1.1. Los niveles de anlisis 45 4.2.1.2. Los niveles de organizacin del procesa-

    miento visual 46

  • 8 PERCEPCIN VISUAL

    4.2.2. El conexionismo 49 4.3. Los avances de la fisiologa 51

    5. Marco terico 53 5.1. La funcin de la visin 53 5.2. El procesamiento de la informacin 54 5.3. Mecanismos neuronales 56

    Captulo 2. La percepcin del color 59

    Introduccin 59 1. La apariencia del color 60

    1.1. La cantidad de luz y su medida 60 1.2. El espectro electromagntico 61 1.3. La codificacin del color 62 1.4. Los atributos del color 63 1.5. Sistemas de ordenacin de los colores 64

    1.5.1. El sistema de colores de Munsell 64 1.5.2. La codificacin de la longitud de onda 66 1.5.3. El diagrama de cromaticidad 70

    1.6. La mezcla de pigmentos 72 2. Tricromaticidad 73

    2.1. Las deficiencias cromticas 73 2.2. Fisiologa de los fotorreceptores 74

    3. Procesamiento oponente 76 3.1. Fenmenos que cuestionan la teora tricromtica 77 3.2. Teora de Hering 78 3.3. Teora de Hurvich y Jameson 78 3.4. Investigaciones de DeValois 80 3.5. Avances recientes 80

    3.5.1. Investigacin emprica 80 3.5.2. Elaboracin terica 81

    4. La constancia del color 86 4.1. La constancia de la claridad 88 4.2. La constancia cromtica 95

    5. Categorizacin del color 103

    Captulo 3. Procesamiento visual inicial 107

    Introduccin 107 1. Las investigaciones de Hubel y Wiesel 108

    1.1. Tipos de clulas 108 1.2. La arquitectura de la corteza estriada 112

    1.2.1. Organizacin retinotpica 112 1.2.2. Columnas de dominio ocular 113

  • NDICE 9

    1.2.3. Columnas de orientacin 114 1.2.4. Organizacin modular 115

    2. Aproximacin psicofsica 116 2.1. El anlisis de la frecuencia espacial 116 2.2. El concepto de frecuencia espacial 117 2.3. El anlisis de Fourier 119 2.4. El anlisis de Fourier como modelo 121 2.5. Evidencia experimental 122

    2.5.1. La Funcin de Sensibilidad al Contraste (FSC) .. . 123 2.5.2. Predicciones a partir de la FSC 124 2.5.3. Los posefectos de frecuencia espacial 124 2.5.4. Manipulacin de la fase de los enrejados 126

    2.6. Funcin de la corteza visual primaria 127 3. La aproximacin computacional 130

    3.1. El esbozo primario 130 3.2. El esbozo primario bruto 132

    3.2.1. Filtrado de la imagen 132 3.2.2. Localizacin de los puntos de cruce de cero 133 3.2.3. La determinacin de las caractersticas 138

    3.3. Bases fisiolgicas del esbozo primario bruto 139 3.4. Valoracin de la teora de David Marr 141

    Conclusin 141

    Captulo 4. El espacio tridimensional 145

    1. Las claves de profundidad 146 1.1. Claves monoculares 146

    1.1.1. Claves estticas 146 1.1.1.1. Claves oculares 146

    Acomodacin 146 1.1.1.2. Claves pictricas 147

    Perspectiva lineal 147 Altura relativa 149 Perspectiva area 149 Tamao relativo 150 Tamao familiar 150 Gradiente de textura 150 Sombreado y sombras 151 Interposicin 155

    1.1.2. Claves dinmicas 155 1.2.2.1. Paralaje de movimiento 155 1.2.2.2. Flujo ptico 156 1.2.2.3. El efecto de profundidad cintica 158

    1.2. Las claves binoculares 159

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    1.2.1. Convergencia binocular 159 1.2.2. La estereoscopia 161

    1.2.2.1. Conceptos fundamentales 161 1.2.2.2. Procedimientos estereoscpicos 165 1.2.2.3. El problema de la correspondencia 167 1.2.2.4. Estereogramas de puntos aleatorios . . . . 167 1.2.2.5. Caractersticas de la estereoscopia humana 168 1.2.2.6. Mecanismos fisiolgicos de la estereosco-

    pia 170 1.2.3. Rivalidad binocular 171

    1.3. Relacin entre las claves de profundidad 172 1.3.1. Dominancia 172 1.3.2. Compromiso 173 1.3.3. Interaccin 173

    2. Teoras de la percepcin espacial 174 2.1. La aproximacin constructivista 174

    2.1.1. La constancia del tamao 175 2.1.2. Tomar en consideracin la distancia 177 2.1.3. Evidencia a favor de la hiptesis de la invarianza

    tamao-distancia 178 2.1.3.1. La ley de Emmert 178 2.1.3.2. Percepcin del tamao e indicadores de

    profundidad 179 2.2. La aproximacin ecolgica 182

    2.2.1. La constancia del tamao desde una perspectiva ecolgica 183

    2.2.2. Resultados experimentales 184 3. Posible reconciliacin 185

    3.1. Los sistemas visuales dorsal y ventral 186 3.2. Las disociaciones neuropsicolgicas 188

    3.2.1. Percepcin sin coordinacin visomotora 190 3.2.2. Coordinacin visomotora sin percepcin 191

    3.3. La propuesta de Norman 193 3.3.1. Caractersticas de los dos sistemas 193 3.3.2. Relacin entre los dos sistemas y las teoras per-

    ceptivas 194 3.3.2.1. Las claves de profundidad 196 3.3.2.2. La percepcin del tamao 197

    Captulo 5. Percepcin del movimiento 199

    1. Movimiento real. 200 1.1. Umbrales de deteccin del movimiento 200

    2. Ilusiones de movimiento 202

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    2.1. Posefectos de movimiento 203 2.2. Movimiento auto-cintico 204 2.3. Movimiento inducido 204 2.4. Movimiento aparente 206

    2.4.1. Condiciones que determinan la percepcin del movimiento aparente 208

    2.4.2. Tipos de movimiento aparente 210 3. Mecanismos fisiolgicos 211

    3.1. Detectores del movimiento 211 3.2. Anlisis cortical del movimiento 212

    4. Modelos de deteccin del movimiento 213 5. Percepcin de acontecimientos 216

    5.1. Percepcin de la causalidad 216 5.2. Movimiento biolgico 218 5.3. Movimiento propio y flujo ptico 219

    Resumen 222

    Captulo 6. Percepcin de la forma I. Organizacin perceptiva 223

    1. Organizacin perceptiva 225 1.1. Principios de organizacin perceptiva 226

    1.1.1. Principios de segregacin de la figura y el fondo. . 226 1.1.2. Principios de agrupamiento perceptivo 229 1.1.3. Limitaciones de la Teora de la Gestalt 231

    2. Desarrollos posteriores en el estudio de la organizacin percep-tiva 233 2.1. Investigaciones sobre la segregacin de la figura y el fondo 233

    2.1.1. Componentes de frecuencia espacial y segregacin de la figura y el fondo 233

    2.1.2. Asignacin unilateral de bordes 235 2.1.3. Influencia de los procesos de reconocimiento en la

    segregacin de la figura y el fondo 237 2.2. Investigaciones sobre agrupamiento perceptivo 239

    2.2.1. Agregados perceptivos y configuraciones 239 2.2.2. Cuantificacin del agrupamiento perceptivo 243 2.2.3. Teora computacional de la visin y agrupamiento

    perceptivo 245 2.3. Segregacin de la textura 248

    2.3.1. Procedimiento experimental 249 2.3.2. Teoras 250

    Resumen 252

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    Captulo 7. Percepcin de la forma II. Deteccin y discriminacin de formas visuales 253

    1. Deteccin de formas visuales 253 1.1. Deteccin de patrones de puntos 254

    1.1.1. Procedimiento de enmascaramiento visual 254 1.1.2. Factores que afectan a la detectabilidad de las for-

    mas visuales 255 1.2. Deteccin de la simetra 257

    1.2.1. Patrones estimulares y procedimientos experimen-tales 257

    1.2.2. Factores que influyen en la deteccin de la simetra 260 2. Discriminacin de formas visuales 263

    2.1. Propiedades componentes y globales de los estmulos. . . . 264 2.1.1. Relaciones entre dimensiones estimulares 267 2.1.2. Contribucin de las propiedades componentes y

    configuracionales en la discriminacin 271 2.2. Primaca del procesamiento de la informacin global y lo-

    cal 272 2.2.1. Hiptesis de la primaca global 273 2.2.2. Factores que afectan a la primaca del procesa-

    miento 274 2.2.3. Origen de la primaca del procesamiento 276

    2.3. Teora de integracin de caractersticas 277 2.3.1. Evidencia comportamental 277 2.3.2. Modelo de percepcin del objeto 279

    Resumen 282

    Captulo 8. Reconocimiento visual 283

    1. Reconocimiento de objetos 284 1.1. Comparacin de plantillas 284 1.2. Anlisis de caractersticas 287 1.3. Descripciones estructurales 289 1.4. Teora de Marr y Nishihara 291 1.5. Modelo de reconocimiento por componentes 293

    1.5.1. Modelo PDP de reconocimiento por componentes 297 2. Reconocimiento de caras 299

    2.1. Procesamiento de las caractersticas componentes de las caras 299

    2.2. Interacciones entre caractersticas componentes en el reco-nocimiento de caras 301

    2.3. Procesamiento configuracional de las caras 302 3. Diferencias entre el reconocimiento de caras y objetos 304

  • NDICE 1 3

    Captulo 9. Apndice metodolgico 307

    1. Psicofsica clsica 307 1.1. Mtodos psicofsicos indirectos 308

    1.1.1. Mtodo de los estmulos constantes 308 1.1.2. Mtodo de los lmites 312 1.1.3. Mtodo de los ajustes o error promedio 315

    1.2. Teoras del umbral 319 2. Teora de Deteccin de Seales (TDS) 322

    2.1. Descripcin de la TDS 322 2.2. ndices correspondientes al proceso sensorial (d') y al pro-

    ceso de decisin 325 2.3. Curva ROC 329

    3. Mtodos de construccin de escalas sensoriales 331 3.1. Mtodos directos 332

    3.1.1. Estimacin de magnitud 332 3.1.2. Produccin de magnitud 333

    3.2. La ley psicofsica potencial 334 3.3. Mtodo de ajuste de modalidades sensoriales y validez de

    la ley psicofsica potencial 335 3.4. Limitaciones de la propuesta de Stevens 337 3.5. Interpretacin de la ley potencial 337

    3.5.1. Interpretacin sensorial 337 3.5.2. Interpretaciones cognitivas 338

    4. Tiempo de reaccin (TR) 339 4.1. Tareas de TR 340 4.2. Problemtica especfica del tiempo de reaccin 341

    4.2.1. La medida del TR 341 4.2.2. Tcnicas de velocidad y precisin 342

    5. Tcnicas y procedimientos experimentales en el estudio de la percepcin 343

    Resumen 344

    Glosario 345 Referencias 359

  • Captulo 1

    INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL

    Las disciplinas cientficas se configuran a lo largo de la historia. Son el re-sultado de complejas interacciones de un conjunto de factores sociales, eco-nmicos y cientficos. La forma de pensar actualmente sobre la percepcin humana, al igual que sobre otros aspectos de la psicologa o de la vida, es el resultado de unas formas de pensar sobre la ciencia y sobre la psicologa en particular, que han tenido lugar a lo largo de siglos. Los descubrimientos, las discusiones, los acuerdos y desacuerdos de los investigadores del pasado, determinan la forma en que nosotros planteamos hoy los problemas. Por eso, al comenzar a estudiar la percepcin visual, es necesario que conozcamos a los principales interlocutores, a aquellas personas que con sus contribuciones tericas han organizado este campo de estudio de la forma en que hoy lo est. Muchas de esas contribuciones sern estudiadas en detalle a lo largo de este libro. Lo que nos interesa en este captulo es prestar atencin a las ideas ge-nerales, a los conceptos bsicos que han estructurado nuestro campo de estu-dio. De la misma forma que antes de edificar una casa es necesario urbanizar el terreno sobre el que se va a construir, as antes de estudiar en detalle los distintos aspectos de la percepcin, es necesario tener un conocimiento del marco general en el que se encuadran las investigaciones que vamos a estudiar en los prximos captulos.

    En este captulo vamos a presentar ese marco general. Comenzaremos viendo que la investigacin cientfica de la percepcin en psicologa depende en sus orgenes de la reflexin filosfica previa y de los avances cientficos en otras disciplinas relacionadas con la psicologa. A continuacin nos adentrare-mos en el estudio de la poca correspondiente a la segunda mitad del siglo xix en la que se configura la concepcin cientfica clsica de la investigacin de la percepcin. En el tercer y cuarto apartado del captulo veremos el desarrollo

  • 2 0 PERCEPCIN VISUAL

    que tuvo lugar en la primera y segunda mitad del siglo xx respectivamente. Finalmente, en el contexto de esta exposicin histrica, podremos entender mejor el marco terico general que inspira este libro y que expondremos de forma sumaria en la ltima parte de este captulo.

    1. INFLUENCIAS INICIALES

    El inters por explicar cmo percibimos es muy antiguo. Las primeras teoras cientficas de la percepcin no se formularon a partir de la nada, sino que estuvieron influidas por teoras previas basadas en el sentido comn o en la reflexin filosfica. Para la filosofa, y sobre todo para la filosofa moderna, el estudio de la percepcin formaba parte de la teora del conocimiento que se interesaba por justificar su validez. En qu medida nuestros sentidos nos proporcionan un conocimiento vlido del mundo que nos rodea? Hasta qu punto podemos confiar en nuestros sentidos? Estas preguntas son fundamen-tales para una teora del conocimiento y, al intentar contestarlas, la reflexin filosfica moderna tendi a polarizarse en torno a dos posturas contrapues-tas: el racionalismo y el empirismo.

    Para el racionalismo, los sentidos no eran una fuente fiable de conocimien-to. No es que nos engaen siempre, pero nos pueden engaar y, por tanto, no pueden ser el fundamento ltimo de un conocimiento cierto. El racionalismo estaba convencido de que el conocimiento indudable y cierto era posible, y crey encontrar el fundamento de la certeza en la razn, no en los sentidos. El filsofo francs Ren Descartes, que fue uno de los principales tericos del racionalismo, pensaba que, en el proceso de intentar fundamentar el conoci-miento, se poda dudar de todo menos del hecho de pensar: Cogito ergo sum, que significa: pienso, luego existo. En el hecho de pensar, Descartes encontr' el fundamento de toda certeza, comenzando por la certeza de la propia exis-tencia. El pensamiento y el razonamiento nos proporcionan un conocimiento ms fiable que el conocimiento proporcionado por los sentidos. Para Descar-tes, la mente humana est dotada de ideas innatas, que no dependen de la experiencia sensorial, y que constituyen el fundamento de nuestras certezas ms fundamentales.

    Como psiclogos, no constituye nuestro principal inters la valoracin de los argumentos filosficos de los racionalistas. Lo que tiene importancia para nosotros es que el racionalismo concede una importancia fundamental, a la hora de explicar la naturaleza de nuestro conocimiento, por un lado a los procesos de pensamiento y, por otro, a factores innatos. Como veremos ms adelante, dos problemas fundamentales que hay que resolver en el estudio de la percepcin tienen que ver, por un lado, con el grado de implicacin que los procesos cognoscitivos relacionados con el pensamiento tienen en la percep-cin, y, por otro lado, con el grado de dependencia que la percepcin tiene respecto de factores innatos.

  • INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL 2 1

    El empirismo represent en la discusin filosfica la postura opuesta al racionalismo. Los empiristas nunca estuvieron convencidos de que el cono-cimiento cierto fuera posible. Ellos se interesaron ms por determinar cmo era nuestro conocimiento y valorar despus el grado de certeza que poda ofrecer. El punto de partida que adoptaron los empiristas afirmaba que, de hecho, todo conocimiento empieza por los sentidos. No existen ideas inna-tas, como defendan los racionalistas, sino que todo conocimiento procede de la experiencia y la experiencia es inicialmente sensorial. John Locke, uno de los principales tericos del empirismo, describa la mente como una hoja de papel en blanco sobre la cual escribe la experiencia. Los empiristas pu-sieron el acento en la composicin de la mente a base de elementos simples. El nombre que dieron a esos elementos vari de unos autores a otros. Por ejemplo, Locke pensaba que los elementos constitutivos de la mente eran las ideas que, a su vez, podan tener su origen bien en las sensaciones pro-porcionadas por los sentidos o en la reflexin, que fue un trmino utilizado por Locke para referirse al conocimiento que la mente tiene de sus propias operaciones. Otro empirista cuyos escritos ejercieron una profunda influen-cia fue David Hume, quien utiliz el trmino impresin para referirse a los datos sensoriales y perceptivos y reserv el trmino idea para referirse a las dbiles copias de esas impresiones que mantenemos en la memoria y en la imaginacin. Lo importante para nosotros es que en torno al empirismo, no importa cual fuera la terminologa utilizada, se elaboro la idea de que las sensaciones eran los elementos irreductibles del conocimiento y que el conocimiento complejo era el resultado de la asociacin de diferentes sen-saciones simples.

    El concepto de sensacin elaborado por la filosofa empirista encontr un valioso apoyo en los descubrimientos que a principios del siglo xix realiz la fisiologa de los sentidos. Charles Bell en 1811 y Frangois Magendie once aos despus demostraron que las funciones sensoriales estaban mediadas por un conjunto de nervios que eran diferentes de los que mediaban las fun-ciones motoras. En 1820, Johannes Mller formul la doctrina de la energa especfica de los nervios segn la cual cada sensacin estaba determinada por la actividad especfica de los nervios sensoriales que le servan de medio de transmisin, independientemente de cual fuera el estmulo que causara esa actividad. Aunque esta doctrina, tal como fue formulada por Mller, no es aceptada hoy, tuvo una extraordinaria importancia en su tiempo y contribu-y en gran medida a fomentar la investigacin encaminada a determinar los diferentes sentidos o modalidades sensoriales y a estudiar la forma en que los efectos producidos por un objeto percibido eran transmitidos hasta el cerebro mediante los nervios sensoriales.

    En el proceso de determinar cules eran las sensaciones elementales, los fisilogos y los fsicos del siglo XIX prestaron mucha atencin a la sensacin misma como hecho mental o dato de consciencia e idearon procedimientos experimentales para poder estudiarlas.

  • 2 2 PERCEPCIN VISUAL

    Como resultado de ese esfuerzo, comenzaron a aparecer todo un con-junto de mtodos y de resultados que dieron origen a la psicofsica. En 1834 Ernst H. Weber estaba interesado en estudiar si los nervios que responden al estado de nuestros msculos, tambin contribuyen a nuestro sentido del tacto cuando tratamos de juzgar el peso de los objetos. Weber introdujo el con-cepto de diferencia apenas perceptible y comprob que no se trataba de una cantidad absoluta sino que se aproximaba a una razn constante del peso que se estaba juzgando. Posteriormente, en 1860, Gustav T. Fechner public sus Elementos de Psicofsica, libro fundamental en la historia de la psicologa de la percepcin y de la psicologa experimental en general. A partir de Fechner, la psicofsica qued establecida como disciplina interesada en establecer las relaciones matemticas precisas entre los estmulos, cuidadosamente medidos en escalas fsicas, y las sensaciones evocadas por esos estmulos, cuidadosa-mente medidas en escalas de sensacin. Los mtodos para construir escalas de las sensaciones y los resultados principales, representados por la Ley de Fechner, forman parte del patrimonio de la psicofsica actual que nosotros estudiaremos preferentemente en sus aspectos metodolgicos recogidos en el Apndice de este libro.

    El concepto de percepcin tard ms en acuarse que el de sensacin. Suele citarse a Thomas Reid como uno de los tericos ms influyentes a la hora de establecer una distincin entre sensacin y percepcin. Reid fue un filsofo escocs del siglo XVIII descontento con el excesivo nfasis en el valor de las sensaciones que adoptaba el empirismo ingls. Pensaba Reid1 que una teora del conocimiento basada exclusivamente en sensaciones estaba aboca-da al escepticismo respecto del valor real de nuestros conocimientos, como de hecho estaba ocurriendo en la versin del empirismo que formulaba Hume. Reid era un realista filosfico y quera establecer el valor real y objetivo del conocimiento sobre slidas bases filosficas. Para conseguirlo consideraba fundamental la distincin entre sensacin y percepcin. Para Reid, la percep-cin es mucho ms que una sensacin, aunque depende de las sensaciones. La percepcin incluye dos elementos que no estn presentes en la sensacin. El primero es una concepcin del objeto. El segundo es una irresistible con-viccin de la existencia de ese objeto. Reid, por tanto, diferenci claramente entre sensacin y percepcin incluyendo en la percepcin tanto la categoriza-cin del objeto como su existencia objetiva. De nuevo, no es el valor filosfico de los argumentos de Reid lo que ahora nos interesa, sino la distincin que introdujo entre sensacin y percepcin. Como veremos, otros investigadores posteriores encontraron til esta distincin aunque la establecieron sobre una base diferente a la formulada por Reid. No obstante, merece la pena sealar que una idea que Reid consideraba filosficamente crucial, cuando pensaba que la existencia real de los objetos es percibida directamente, ha tenido una

    1. Existe traduccin de la obra principal de Reid en la Editorial Trotta (2004): Investiga-cin sobre la mente humana segn los pri?tcipios del sentido comn.

  • INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL 2 3

    influencia muy importante en la formulacin de la teora de la percepcin directa que, como veremos ms adelante, llev a cabo a mediados del siglo xx James Gibson.

    2. LA TEORA CLSICA

    La que hoy suele conocerse con el nombre de teora clsica, fue formulada durante la segunda mitad del siglo XIX por Hermann von Helmholtz y pos-teriormente reelaborada por Wilhelm Wundt. Esta teora ha constituido un patrimonio comn de casi todos los tericos de la percepcin y sus ideas cen-trales han sido reformuladas de forma diferente hasta nuestros das. Bien sea para perfeccionar su formulacin, o para mostrarse en desacuerdo con ella, la teora clsica constituye un punto de referencia obligado en el estudio de la percepcin.

    En 1856 Helmholtz comenz a publicar su Tratado de ptica Fisiolgica y en 1863 public su libro Sobre la Sensacin de Tono. Ambas publicaciones pueden considerarse como el fundamento de la moderna investigacin cien-tfica de la percepcin visual y auditiva respectivamente. Es interesante caer en la cuenta de que, en su Tratado de ptica Fisiolgica Helmholtz trat los problemas ms elementales de la sensacin y los problemas ms complejos de la percepcin como parte de una nica disciplina fisiolgica. El tercer vo-lumen de su Tratado estudia un conjunto de problemas que, con el tiempo, han pasado a formar parte de los textos de psicologa de la percepcin y han desaparecido de los textos de fisiologa. Esta situacin, que puede entenderse como resultado de la progresiva especializacin que caracteriza al desarrollo de la ciencia, no debe ocultar el valor de la concepcin unitaria de Helmholtz, para quien el uso de mtodos comportamentales o introspectivos no supona un cambio de disciplina sino el desarrollo de la fisiologa por otros medios.

    El inters por fundar una ciencia especfica de lo mental, basada en el uso de la introspeccin como mtodo adecuado para captar su especificidad, fue cosa de Wundt, que era discpulo de Helmholtz. En 1874 public sus Fundamentos de Psicologa Fisiolgica y en 1879 fund el primer laborato-rio dedicado al estudio de la psicologa experimental. A partir de Wundt, la investigacin psicolgica de la percepcin inici un rumbo particular que, si bien ha estado casi siempre en contacto con los principales descubrimientos fisiolgicos, tiene su propia historia. En este nuevo contexto, la formulacin de la teora clsica de la percepcin por el discpulo de Wundt, Edward Tit-chener, suele conocerse con el nombre de estructuralismo. En la exposicin que vamos a hacer de la teora clsica prescindiremos de las diferencias entre las formulaciones de Helmholtz, Wundt y Titchener, con el fin de fijar nuestra atencin en las ideas centrales que caracterizan esta postura terica.

    De forma general, el punto de vista clsico afirma que nuestra percepcin de los objetos y de los acontecimientos est determinada por estructuras men-

  • 2 4 PERCEPCIN VISUAL

    tales que no nos han venido dadas de forma innata sino que son el resultado de un proceso de aprendizaje perceptivo a partir de experiencias sensoriales elementales. El punto de vista clsico fue, en su origen, fundamentalmente empirista y trat de integrar en una teora unitaria las principales aporta-ciones que el desarrollo cientfico del momento poda hacer al estudio de la percepcin. Tres aspectos de la teora merecen especial atencin:

    2.1. La sensacin como unidad de anlisis

    Para la teora clsica de la percepcin, la investigacin perceptiva debe co-menzar por el anlisis de las sensaciones bsicas. Primero se procede a dife-renciar las modalidades sensoriales y a continuacin se trata de subdividir cada modalidad en sus diferentes sensaciones elementales. Este programa de investigacin exiga buscar en primer lugar los estmulos fsicos ms simples que fueran capaces de evocar una sensacin, despus haba que investigar los receptores elementales que responden a ese estmulo. Dado que la doctrina formulada por Johannes Mller afirmaba que cada sensacin era el resultado de una energa nerviosa especfica, pareca lgico pensar que a partir del an-lisis de las sensaciones se podra llegar a determinar esas energas. Para ello, los conceptos de umbral absoluto y de umbral diferencial acuados por la psi-cofsica, as como los mtodos ideados para medir esos umbrales, resultaban imprescindibles. Los primeros resultados parecan prometedores. Como vere-mos en el Captulo 2 de este libro, a partir de este programa de investigacin Helmholtz pudo reformular la teora tricromtica de la percepcin del color que Thomas Young haba anticipado. En otros campos de la investigacin per-ceptiva, la psicofsica tambin hizo importantes avances y aportaciones.

    Sin embargo, el concepto mismo de sensacin no estaba libre de proble-mas. Por un lado, el anlisis de las sensaciones llev a describirlas en trminos de atributos. Wundt propuso de modo relativamente informal que toda sen-sacin tena dos atributos: cualidad e intensidad, pero fue Klpe quien utiliz de forma sistemtica el trmino atributo para caracterizar las sensaciones. Los atributos no son entidades separables que al juntarse forman la sensacin, son aspectos diferentes de la sensacin que pueden variar de forma ms o menos independiente pero que son necesarios para que se d una sensacin. Una sensacin sin cualidad o sin intensidad no es una sensacin aunque ambos aspectos pueden variar de forma muy diversa. Para Klpe, las sensaciones correspondientes a los cinco sentidos necesitan tener tres atributos: cualidad, intensidad y duracin. Adems, la visin y el tacto, posean un cuarto atribu-to que era la extensin. Al incluir la duracin y la extensin como atributos, Klpe hizo concesiones a las posiciones innatistas que consideraban que el espacio y el tiempo no dependan de la experiencia, sino que estaban dadas en la propia estructura mental. Vemos, pues, que en el anlisis mismo de la sensacin, la teora clsica se encontr con las grandes limitaciones de una posicin empirista radical.

  • INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL 2 5

    Otro aspecto que contribuy al declive del concepto de sensacin tuvo que ver con el carcter de elemento fundamental que se le asignaba. Un pro-blema importante para considerar a las sensaciones como unidades funda-mentales, es que no podemos distinguirlas una vez que entran a formar parte de un compuesto. Como veremos al tratar del color, que era considerada una de las sensaciones ms simples, la mezcla de colores fundamentales produce un nuevo color pero en el nuevo color no hay rastro de las sensaciones corres-pondientes a los colores que producen la mezcla. Para Titchener, para quien la introspeccin deba servir siempre para aislar las sensaciones componentes, cada matiz distinto de color era una sensacin elemental diferente. Para Hel-mholtz, sin embargo, los resultados de los experimentos de mezcla de colores eran ms fiables que la introspeccin para detectar los componentes elemen-tales y, en el caso del color, slo haba tres componentes elementales. Haba, por tanto, slo tres sensaciones de color? El problema no es meramente una cuestin de nombres, sino que pone de manifiesto que, incluso en el caso de las sensaciones consideradas ms simples, la idea de que las sensaciones cons-tituan los elementos irreductibles de la experiencia consciente, se encontraba con problemas de difcil resolucin. El terreno estaba preparado para la for-mulacin de nuevas alternativas.

    2.2. La percepcin como sntesis de sensaciones

    Para comprender la teora clsica de la percepcin, es importante distinguir entre el estmulo distante y el estmulo prximo. Al hablar de estmulo dis-tante se hace referencia a las propiedades fsicas de los objetos mismos, por ejemplo su tamao, su forma, la distancia a la que se encuentra del observa-dor, etc. El concepto de estmulo prximo hace referencia a las propiedades de la estimulacin que acta sobre nuestros receptores. En el caso de la visin, por ejemplo, el estmulo prximo hace referencia a la imagen del objeto que se proyecta sobre la retina de los ojos.

    En la percepcin, las caractersticas ms importantes que captamos de los objetos son sus caractersticas distantes. Lo que se nos impone en la percep-cin visual son caractersticas que pertenecen a los objetos, no a nuestras im-genes retinianas. Cmo es posible llegar a captar esas caractersticas a partir del estmulo prximo? Esta pregunta, que es fundamental para la mayor parte de los tericos de la percepcin, encontr en la teora clsica una respuesta basada en el aprendizaje. La percepcin de las caractersticas distantes no son una respuesta sensorial directa, sino una percepcin compleja aprendida. La percepcin visual de los objetos se compone, por tanto, de sensaciones visua-les no espaciales, tales como el matiz o el brillo, y de imgenes de sensaciones no visuales que han estado caractersticamente asociadas con esas sensaciones en la experiencia previa con esos objetos. En el Captulo 4 de este libro ten-dremos ocasin de estudiar los resultados que esta forma de pensar ha pro-porcionado a la investigacin de la percepcin del espacio visual.

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    Un fenmeno de capital importancia en el estudio de la percepcin es el de las constancias. Percibimos constante el color de un objeto a pesar de los cambios en las condiciones de iluminacin, o el tamao de ese mismo objeto a pesar de que se nos muestre a distancias diferentes. En casos como stos los cambios en el estmulo prximo no determinan nuestra percepcin. Cmo es posible la constancia de estas percepciones? Helmholtz lo explic tambin en trminos de aprendizaje y formul una regla, que ms tarde se conoci como el principio de verosimilitud, y que viene a decir lo siguiente: Perci-bimos aquellos objetos y acontecimientos que, bajo condiciones normales, seran los que produjeran el conjunto de estimulacin sensorial efectiva que estamos recibiendo. Dicho con otras palabras, acabamos percibiendo aquellas caractersticas de los objetos que, sobre la base de la experiencia previa, son ms probables.

    2.3. La inferencia inconsciente

    Helmholtz tambin proporcion una teora sobre la forma en que nuestro sis-tema perceptivo aplicaba la regla. Cuando, por ejemplo, percibimos un objeto del mismo tamao a pesar de sus cambios en la distancia a que se encuentra de nosotros, es porque hemos aprendido a hacer algo que produce el mismo resultado que tomar en cuenta la distancia. De forma parecida, cuando un papel contina vindose blanco a pesar de que lo vemos bajo una luz tenue, es porque hemos aprendido a tomar en cuenta los cambios en iluminacin. Pero Helmholtz no pensaba que este proceso de tomar en cuenta la distan-cia o la iluminacin fuera un acto consciente de reflexin sobre la situacin. Helmholtz pens que se trataba de una inferencia inconsciente a partir de sensaciones que nos pasan desapercibidas.

    La explicacin de Helmholtz fue en su momento, y continu sindolo du-rante mucho tiempo, una fuente de controversia. Cuando se formul, muchos pensaron que era un autntico sinsentido. Hablar de sensaciones impercepti-bles resultaba algo contradictorio en s mismo para aquellos que crean que la sensacin era el elemento constitutivo de la percepcin. Otros consideraron que la explicacin era excesivamente complicada y especulativa. Sin embar-go, la explicacin de Helmholtz ha tenido tambin defensores hasta nuestros das, aunque se ha reformulado de maneras diferentes. Helmholtz describi el proceso perceptivo utilizando los trminos que le proporcionaba la psicologa de su tiempo, y lo describi como si fuera un proceso de resolucin de proble-mas, que es el resultado de la experiencia previa pero que se desencadena al margen de la voluntad consciente del observador. Todo el aparato conceptual que hoy tenemos cuando hablamos de aprendizaje implcito y de habilidades automticas, habra sido de gran utilidad para Helmholtz a la hora de formu-lar su intuicin fundamental.

    Vista desde nuestra perspectiva actual, la teora de la percepcin de Helm-holtz es una teora fuertemente cargada de elementos cognitivos. Para Helm-

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    holtz, la percepcin no estaba determinada por los procesos sensoriales sino por toda la estructura mental que l resumi en el concepto de inferencia inconsciente. El estmulo prximo es pobre en cuanto a la informacin que proporciona y necesita ser completado por toda la constelacin de conoci-mientos sobre el mundo que nuestra experiencia nos ha ido proporcionando. Esta forma de pensar, basada sobre la pobreza de la estimulacin y la impor-tancia del conocimiento para determinar lo que percibimos, es todava hoy muy importante.

    3. LA PRIMERA MITAD DEL SIGLO XX

    La teora clsica de la percepcin no pas sin crticas por el siglo XIX. Hemos visto, al hablar de la sensacin, que las discusiones en torno a la mezcla de colores arrojaron serias dudas sobre la validez del concepto mismo de sen-sacin elemental y sobre la forma de determinar la existencia de elementos. Una importante contrapropuesta a la teora tricromtica de Helmholtz, fue la teora de los procesos oponentes formulada por Ewald Hering que estudia-remos en el Captulo 2. Sin embargo, hubo que esperar al siglo xx para que se desarrollara una alternativa terica que representara un reto global a las posturas defendidas por la teora clsica. Esta alternativa estuvo representada por la teora de la Gestalt.

    En este apartado, vamos a centrarnos en la exposicin de esta teora y nos referiremos tambin a otro importante cambio que tuvo lugar en la psicologa de este periodo, el producido por el conductismo y su repercusin sobre el es-tudio de la percepcin. Finalmente, abordaremos la exposicin de la teora de la percepcin directa, formulada por James. J. Gibson, que se desarroll du-rante el segundo tercio del siglo XX y que ha ejercido como principal oponente de la teora clsica an en nuestros das. No debe pensarse que en esta poca toda la actividad investigadora estuvo limitada a estas teoras, pero s fueron las ms influyentes en el estudio de la percepcin o en la psicologa general.

    3.1. La teora de la Gestalt

    Los postulados principales del racionalismo hicieron su aparicin en el campo de la investigacin cientfica de la percepcin de la mano de la psicologa de la Gestalt. Si Helmholtz haba hablado ya de sensaciones imperceptibles, para la Gestalt las sensaciones, consideradas como elementos de la vida anmica, eran inexistentes. El trmino Gestalt proviene del alemn y significa configu-racin o forma total. El trmino designa de forma adecuada el inters de esta teora por centrar la investigacin perceptiva en el estudio de las relaciones que estructuran las distintas partes de una escena, ms que en los elementos sensoriales que supuestamente la componen. Veamos los principales aspectos de esta teora.

  • 2 8 PERCEPCIN VISUAL

    3.1.1. Fenomenologa

    Para la teora clsica, la introspeccin era el mtodo especfico de la psicolo-ga para la investigacin de la percepcin. Sin embargo, la introspeccin que propugnaban los primeros psiclogos estructuralistas era una introspeccin que requera un complicado y largo entrenamiento, durante el cual el obser-vador aprenda a observar sus propios estados mentales. Desafortunadamen-te, este entrenamiento con frecuencia induca en el observador una tendencia a percibir sus estados mentales de acuerdo con las inclinaciones tericas del investigador, influyendo as en los resultados de una forma que no tena que ver con la naturaleza del problema que se estaba investigando sino que depen-da del tipo de entrenamiento recibido.

    Para la teora de la Gestalt, la experiencia consciente del observador tam-bin constitua la fuente principal de datos de la investigacin psicolgica. Sin embargo, la Gestalt estaba interesada en los datos de conciencia tal como apa-recan de forma inmediata en la misma, sin contaminar con prejuicios tericos inducidos por un entrenamiento particular. Ms que de introspeccin, en el caso de la Gestalt debe hablarse de descripcin fenomenolgica para marcar la diferencia entre la introspeccin clsica y la actitud de auto-observacin que buscaban los gestaltistas. Para ellos, no se trataba de forzar al observador a discriminar las sensaciones elementales que aparecan en su consciencia, sino de respetar los datos inmediatos de la misma e intentar describirlos de la forma ms objetiva posible.

    3.1.2. Configuracin

    Todos los principales lderes de la Gestalt, Max Wertheimer, Wolfgang Khler (1929) y Kurt Kofka (1935), rechazaron los supuestos fundamentales de ato-mismo y empirismo de la teora clsica. Pensar que la percepcin es el resul-tado de la concatenacin de sensaciones, como si stas fueran los tomos de un compuesto, es para los gestaltistas el resultado de un artefacto introducido en la experimentacin por la propia teora clsica mediante el entrenamiento introspectivo. Lo importante en la percepcin es la configuracin del cam-po perceptivo, la forma en que se relacionan los componentes de la escena, la totalidad estructurada por esas relaciones. Para los gestaltistas, el todo es diferente de la suma de sus partes porque las relaciones entre los componen-tes provocan la aparicin de propiedades emergentes, que son propiedades pertenecientes a un conjunto como tal pero que ninguno de los componentes del conjunto posee por s mismo. Una meloda puede perfectamente ser tras-puesta de una escala a otra porque lo importante en la meloda no son los elementos sino las relaciones entre las notas. De forma parecida, una persona puede percibir que la intensidad de un estmulo es mayor que, igual o menor que la intensidad de otro sin necesidad de conocer los valores absolutos de intensidad de ninguno de ellos.

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    Los gestaltistas tambin rechazaron la analoga qumica que haba utiliza-do la teora clsica al considerar la percepcin como un compuesto formado por sensaciones elementales. Ellos preferan analogas tomadas de la fsica y hablaban del campo perceptivo como si fuera semejante a los campos magn-ticos o elctricos. Por ejemplo, la presencia de una partcula con carga elctri-ca positiva, define un campo elctrico a su alrededor. Si se aade una segunda partcula, la estructura del campo se modifica y lo hace de distinta forma dependiendo de que la carga de la segunda partcula sea igual o diferente de la de la primera. De forma parecida, en la Figura 1.1 A podemos ver un campo visual formado por un elemento que es la letra K. En B, la percepcin predo-minante es la de un rombo flanqueado por dos lneas verticales. Sin embargo, el rombo surge por la adicin de otra letra K rotada 180 grados y yuxtapuesta a la anterior. En B, la identidad de cada letra individual se pierde porque la relacin espacial entre las dos letras da lugar a la percepcin del rombo. Si, en vez de estar juntas, aumentramos la distancia entre las letras, como en C, cada una recuperara su identidad como una letra K.

    FIGURA 1.1. El efecto de la totalidad en B modifica la percepcin de los elementos en A (letra K).

    La teora de la Gestalt hizo aportaciones muy importantes a la investiga-cin de la percepcin Sus principios de organizacin, a veces llamados leyes, constituyen an hoy una importante materia de estudio y de investigacin que nosotros veremos en detalle en el Captulo 6.

    3.1.3. Innatismo

    Los tericos de la Gestalt tambin rechazaron el empirismo caracterstico de la teora clsica. Para ellos, los principios organizadores de la percepcin no tenan su origen en la experiencia del individuo, ni eran el resultado de un aprendizaje previo. Los principios de organizacin eran el resultado de la interaccin de las estructuras cerebrales con el medio ambiente y esas estruc-turas eran innatas o, a lo sumo, resultado de la maduracin. Los tericos de la Gestalt, y en particular Khler, recurrieron a la estructura de los mecanismos cerebrales a la hora de buscar explicacin para los fenmenos perceptivos pero trataron tambin de introducir nuevas ideas en la neurofisiologa de su

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    tiempo. Ellos consideraban que el cerebro era un ejemplo de Gestalt fsica, es decir un sistema fsico que funcionaba como una totalidad dinmica que tenda hacia un estado de equilibrio de energa mnima. Adems, pensaban que los mecanismos causales subyacentes a los procesos perceptivos eran cam-pos electromagnticos generados por la actividad de las neuronas. Esos campos tambin tenan las propiedades de una Gestalt fsica. La semejanza entre la dinmica de los campos electromagnticos cerebrales y la de los campos per-ceptivos, les llev a formular su doctrina del isomorfismo psicofsico. Esta doctrina vena a afirmar que tanto en el caso de la percepcin del espacio como en la del tiempo o en la de la forma, la organizacin del campo per-ceptivo era una verdadera representacin de la organizacin dinmica de los procesos fisiolgicos subyacentes. Se da por tanto una igualdad de forma o isomorfismo2 entre el funcionamiento del psiquismo y el funcionamiento del cerebro, lo que permite inferir la naturaleza de los procesos cerebrales a partir del anlisis de las leyes que configuran el campo perceptivo.

    Los gestaltistas eran perfectamente conscientes de que en la percepcin se producan fenmenos como las constancias o las ilusiones. La explicacin que ellos propugnaron, sin embargo, no se basaba en la experiencia, como ha-ban hecho Helmholtz y los empiristas, sino en las propiedades dinmicas del cerebro como una Gestalt fsica. En oposicin al principio de verosimilitud, ellos formularon el principio de Prgnanz, que tambin se suele denominar el principio mnimo. Este principio establece que, en situaciones en las que son posibles ms de una interpretacin de la escena visual, el sistema perceptivo impondr la interpretacin ms simple. Como tendremos ocasin de ver, el significado preciso de este principio y su aplicacin a situaciones concretas ha dado origen a mucha controversia. Ahora es suficiente caer en la cuenta de que el principio mnimo es un principio coherente con una forma de pensar que considera el funcionamiento de la mente isomrfico con el funciona-miento del cerebro y a ste como un sistema dinmico que tiende a un estado de energa mnima.

    3.2. El conductismo

    En la historia de la psicologa experimental, cada una de las primeras escuelas de pensamiento introdujo, junto a una concepcin de lo que deba de ser la psicologa, un mtodo para llevar a cabo su programa de investigacin. Como resultado de ambos, teora y mtodo, cada escuela fue capaz de hacer aporta-

    2. Se dice que un sistema es isomrfico con otro respecto de sus relaciones espaciales si cada punto en uno de ellos corresponde a un punto en el otro y las relaciones topolgicas de orden espacial de los puntos es la misma en los dos sistemas. Este concepto topolgico se pue-de extender al tiempo, a la cualidad y a la intensidad como hicieron los gestaltistas. En pocas palabras, para los tericos de la Gestalt exista una perfecta correspondencia entre los aconteci-mientos fsicos del funcionamiento cerebral y los acontecimientos mentales. El isomorfismo es, por tanto, una forma especial de paralelismo psicofsico.

  • INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL 3 1

    dones significativas al estudio de aquellos procesos psicolgicos que mejor se adaptaban a la utilizacin de sus mtodos. Para la teora clsica de la percep-cin, al igual que para la Gestalt, los datos fundamentales de la investigacin psicolgica eran los datos de consciencia, por eso sus principales aportaciones se encuentran hoy en el campo de la percepcin. Para el conductismo los datos fundamentales se encontraban en el comportamiento y se centr en el estudio de los factores que modifican la conducta de los organismos. Por eso, cuando los conductistas se interesaron por los procesos que determinan esa modificacin, realizaron sus principales aportaciones en el campo del apren-dizaje y de la motivacin.

    Las aportaciones del conductismo al estudio de la percepcin fueron es-casas y en ningn caso comparables a la aportacin de las teoras que hemos estudiado. No se puede hablar de una teora conductista de la percepcin porque los principales tericos del conductismo nunca llegaron a formular una. Es curioso que una psicologa como la conductista, que anclaba la ob-jetividad del estudio cientfico del comportamiento en las relaciones entre estmulos y respuestas, aportara tan poco al estudio de la estimulacin y al estudio de los procesos motores. Su inters se focaliz casi exclusivamente en la relacin entre estmulos y respuestas pero en la prctica investigadora siempre utiliz estmulos muy simples3, en los que se manipulaba una nica dimensin, y respuestas cuyo aspecto ms interesante era el carcter mensu-rable de su resultado y la forma en que poda ser moldeada para lograr ese resultado.

    A pesar de su escasa aportacin a la teora de la percepcin, no debe pasarse por alto su aportacin metodolgica. Con el estudio del comporta-miento, el conductismo abri a la psicologa de su tiempo todo un campo de investigacin que estaba sin explorar, introdujo rigor en la experimentacin y precisin en las medidas y en el lenguaje. No cabe duda de que exager al exi-gir que la psicologa se limitara al estudio de la conducta, pero el estudio de la conducta ha sido desde entonces crucial para el desarrollo de la psicologa.

    En el caso de la investigacin en percepcin, el conductismo la redujo al estudio de la conducta discriminativa y de esta conducta lo que ms le intere-s fue su adquisicin y el anlisis de las variables que determinaban el control de la conducta por parte de los estmulos. Sin embargo, cometieron el error de pensar que los estmulos manipulados por el investigador, que podemos llamar estmulos nominales, eran lo mismo que los estmulos funcionales, que son los que realmente influyen en el organismo, con lo cual pasaron por alto el problema central que se plantea el estudio de la percepcin, que es la relacin entre ambos tipos de estmulos.

    3. Cuando el neoconductismo comenz a investigar estmulos compuestos, a finales de los sesenta en el siglo pasado, los cambios que tuvo que introducir en la teora asociacionista rein-troduciendo conceptos que anteriormente haban sido rechazados por mentalistas, condujeron a la teora del aprendizaje hacia posiciones cognitivas.

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    Desde el punto de vista metodolgico, el conductismo ayud a valorar la importancia de las tareas experimentales y el anlisis de las variables que las afectan. Pero lo importante de las tareas es su capacidad para informar de los procesos que intervienen en ellas y la explotacin de esa capacidad no la pudo llevar a cabo el conductismo.

    3.3. Teora de la percepcin directa

    Esta teora es tambin conocida como teora ecolgica de la percepcin y fue desarrollada a lo largo de muchos aos por James J. Gibson (1950, 1966, 1979). Este investigador estuvo muy influenciado por la teora de la Gestalt, pero tambin comparte posiciones propias del conductismo. De la teora de la Gestalt, Gibson adopt su oposicin a toda postura atomista que, como hicie-ra la teora clsica, tratase de buscar elementos simples en la percepcin. Sin embargo, al contrario que los gestaltistas, Gibson no crea que el fundamento de la teora perceptiva estuviera en la estructura del organismo, sino en el estudio del medio ambiente en el que el organismo est inmerso. Se trata, por tanto, de analizar a fondo la estimulacin para localizar la informacin relevante en cada situacin. Veamos ahora con ms detalle los puntos funda-mentales de la postura de Gibson.

    3.3.1. Percepcin ecolgica

    En el espritu de la Gestalt, Gibson piensa que el anlisis perceptivo debe cen-trarse en la conformacin ptica ambiental. Con este trmino quiere indicar el patrn global de la estimulacin, por oposicin a aspectos parciales de la misma, como son las sensaciones. Estas se definen en trminos de luminancia, mientras que la conformacin ptica se mide en trminos de los mrgenes existentes entre reas de diferente luminancia. Las luminancias cambian con cambios en la iluminacin, mientras que la conformacin ptica permanece invariante ante esos cambios. La conformacin ptica es un concepto relacio-nal, mientras que las luminancias son las cantidades de luz medidas por un fotmetro.

    Gibson estaba convencido de que el patrn de estimulacin que llega a los sentidos, lejos de ser pobre en informacin, como pensaba Helmholtz y los clsicos, contiene toda la informacin necesaria para determinar de forma inequvoca qu ha de percibirse en una situacin determinada. La supuesta pobreza del estmulo es, segn Gibson, el resultado de estudiar la percepcin en condiciones restrictivas en las que se priva al organismo de informacin que est disponible en condiciones normales y habituales de la vida cotidiana. La teora clsica ha fomentado investigaciones en las que un observador est-tico, mirando por un orificio, tiene acceso a una informacin que es exclusiva y peculiar de un punto de vista determinado. La percepcin cotidiana, sin embargo, es una percepcin dinmica que cambia a medida que el observador

  • INTRODUCCIN: HISTORIA Y ENFOQUE GENERAL 3 3

    se mueve con respecto a la escena total, y ese tipo de percepcin es el que, segn Gibson, debemos estudiar. Como veremos en el Captulo 4, Gibson hizo aportaciones muy interesantes al estudio de la percepcin del espacio visual al poner el nfasis en la investigacin del sentido de los cambios en los gradientes y de la informacin inducida por el movimiento en el flujo ptico. Igualmente sern interesantes sus anlisis de los aspectos invariantes de la estimulacin que l relaciona con las constancias perceptivas.

    Gibson (1966, 1979) trat de ofrecer una ptica ecolgica como alterna-tiva a la ptica geomtrica utilizada por la teora clsica. La ptica geomtri-ca, en lugar de tratar la luz en trminos de onda o de corpsculo, construye sus representaciones sobre el concepto de rayo de luz. Dado que la trayec-toria de un rayo corresponde aproximadamente a la de un fotn, la ptica geomtrica puede utilizar lneas rectas para representar esas trayectorias y emplear tcnicas geomtricas para poder predecir con aceptable aproxima-cin la posicin de las imgenes formadas por los sistemas pticos. La ptica geomtrica trata el ojo humano como un caso particular de cmara oscura y ha contribuido a popularizar la semejanza entre el ojo y la cmara fotogr-fica y entre la imagen retiniana y la imagen impresa en una fotografa. Para Gibson, la utilizacin de la ptica geomtrica como base para la descripcin de los estmulos es un error porque est fundamentada en abstracciones que no pueden captar la riqueza de la conformacin ptica ambiental. La ptica geomtrica es una ciencia de la luz, no una ciencia de la visin. La ciencia de la visin necesita hacer referencia al organismo y a la relacin del organis-mo con el medio. Una ptica adecuada a una teora de la percepcin visual necesita hacer referencia a la forma particular en que se configura para el organismo el ambiente con el que interacta. Para ello se necesita una ptica ecolgica.

    La ptica ecolgica propuesta por Gibson est organizada en torno a dos conceptos fundamentales: informacin y propiedad funcional4.

    En su libro Los sentidos considerados como sistemas perceptivos Gibson (1966) introdujo el concepto de informacin en contraposicin al concepto de energa. La energa es la estimulacin apropiada para las clulas recepto-ras; los receptores responden a una energa particular. Sin embargo los r-ganos sensoriales son sistemas perceptivos que responden a estmulos de un orden superior al de los estmulos de los receptores. Los sistemas perceptivos responden a la informacin que hace referencia a los objetos mismos. El con-cepto de informacin en Gibson no es el concepto formal introducido por la teora matemtica de la informacin. Gibson no formaliz el trmino sino

    4. Siguiendo a Garca Albea (1986) utilizamos el trmino propiedad funcional para tradu-cir el trmino ingls affordance acuado por Gibson. Gibson introdujo el neologismo affordan-ce, derivado del verbo to afford que significa ofrecer o proporcionar, para referirse a aquellos aspectos de los objetos que hacen referencia a un posible uso de los mismos por parte de un observador o a una relacin determinada entre objeto y observador. Ver texto.

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    que lo utiliz para acentuar el carcter objetivo de la percepcin en cuanto que sta nos informa acerca de los objetos. La informacin en Gibson es in-formacin sobre algo y nicamente significa especificidad respecto de algo. Al afirmar que los sentidos perciben informacin sobre los objetos, Gibson quiere poner de manifiesto que, por ser sistemas perceptivos y no simplemen-te rganos receptores, los sentidos son capaces de captar caractersticas reales de los objetos que no nos son dadas propiamente en la energa que llega a nuestros receptores sino en las relaciones que determinan la estructura de la conformacin ptica. Cmo es posible que los sentidos lleguen a captar esta informacin es un problema que veremos ms adelante.

    En su ltimo libro La aproximacin ecolgica a la percepcin visual, Gibson (1979) introdujo el concepto de affordance como una extensin del concepto de informacin. Al igual que la informacin, las propiedades fun-cionales que constituyen una affordance estn especificadas en la estructura de la conformacin ptica, pero aaden un aspecto que las cualifica: son invariantes que estn en consonancia con el cuerpo del observador mismo. Gibson da ejemplos de varias propiedades funcionales de superficies, tales como sentarse sobre ella en el caso de una silla, subir por ella en el caso de una escalera de mano o incluso introducir en su interior en el caso de un buzn de correos. Gibson mantiene que nuestro sistema perceptivo es ca-paz de captar estas propiedades directamente. Vemos, por tanto, que la idea central de Gibson consiste en remachar que la investigacin de la percepcin debe centrarse en estudiar las propiedades de nuestros sentidos considerados como sistemas perceptivos, es decir como totalidades dinmicas estructuradas cuya capacidad de captar informacin y propiedades funcionales sobrepasa con mucho la de sus componentes. Pero considera que este objetivo investi-gador no se lograr a base de descomponer el sistema y ver lo que tenemos dentro de la cabeza sino estudiando el medio ambiente, dentro del cual se encuentran inmersos nuestros sistemas perceptivos.

    3.3.2. Percepcin directa

    El segundo punto fundamental en la teora de Gibson es el carcter directo que atribuye a la percepcin. Hemos visto que para la teora clsica la esti-mulacin es pobre a la hora de informarnos sobre el medio ambiente y que necesita suplir esta deficiencia informativa con informacin proveniente de nuestros recuerdos y, en general, con la experiencia acumulada por el obser-vador a lo largo de su vida. Nada de esto es necesario para Gibson. Lo que percibimos est perfectamente determinado por la particular conformacin estimular que en un momento determinado nuestros sistemas perceptivos captan. No necesitamos recurrir a recuerdos, a pensamientos o a inferencias para explicar la percepcin.

    Al decir que la percepcin es directa, Gibson quiere decir que toda la in-formacin necesaria para determinar la percepcin se encuentra en el medio

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    ambiente y que no necesitamos recurrir a procesos del organismo para su explicacin:

    Cuando afirmo que la percepcin del medio ambiente es directa, quiero decir que no est mediada por imgenes retinianas, imgenes neuronales o imgenes mentales. Percepcin directa es la actividad de obtener la informacin de la conformacin ptica de la luz. Llamo a esto un proceso de captacin de infor-macin que implica la actividad exploratoria de buscar, explorar y mirar a las cosas (1979, p. 147).

    Dos aspectos merecen ser resaltados en las palabras de Gibson que aca-bamos de transcribir. Por un lado, su oposicin a cualquier tipo de media-cin basada sobre representaciones; por otro, su concepcin de la percepcin como un proceso activo. Su oposicin a cualquier tipo de representacin le ha enfrentado a las teoras del procesamiento de la informacin que, como vamos a ver, han predominado desde mediados del siglo xx. Tambin le ha enfrentado a la investigacin neurofisiolgica que, con una mentalidad ana-ltica, trata de estudiar los componentes de los sistemas perceptivos y la fun-cin que esos componentes tienen en la percepcin. En su afn por evitar toda referencia a procesos intermedios entre la estimulacin y la experiencia perceptiva, Gibson prcticamente ignor, como carente de valor para la teo-ra de la percepcin, todo un conjunto de datos fisiolgicos que, en nuestra opinin, no se pueden ignorar. Con respecto a las investigaciones neurofisio-lgicas Gibson mantuvo en percepcin una postura similar a la mantenida por los primeros conductistas respecto al aprendizaje: no proporcionan datos relevantes para una teora de la percepcin.

    En cuanto a la concepcin de la percepcin como un proceso activo, hay que caer en la cuenta de la significacin que el trmino activo tiene en Gib-son. Lo utiliza para poner de manifiesto la importancia que la locomocin del observador tiene para cambiar el patrn estimular y para especificar la informacin presente, por ejemplo, en el flujo ptico. Tambin lo utiliza para reconocer la importancia que la motivacin puede tener para captar una de-terminada propiedad funcional en el estmulo. Pero en s mismo el acto de percibir no es activo en el sentido constructivista que dio a este trmino la teora clsica. Para sta, la percepcin es activa en cuanto que es una sntesis de la informacin proporcionada por los sentidos y la proporcionada por la experiencia previa del observador. Para Gibson toda la informacin est en la estimulacin, el observador no aporta informacin alguna sino que se limita a captar aquella informacin con la que se encuentra en sintona. Desde el punto de vista de una teora del conocimiento, Gibson, al igual que Thomas Reid, es un realista.

    La teora de Gibson es ms fuerte en lo referente a su posicin ecolgica que en su defensa de la percepcin directa. Su influencia ha sido importante y amplia en el estudio de la percepcin aunque sus posturas extremas res-pecto al papel de las representaciones no son en absoluto mayoritarias. Su

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    despreocupacin por incorporar los datos de la fisiologa en la teora de la percepcin, adems de privarle del respeto de los fisilogos, es compartida por muy pocos psiclogos. En el Captulo 4 tendremos ocasin de ver que, precisamente gracias a los avances de la neurociencia, puede ser posible ar-monizar las posturas constructivistas de la teora clsica y las de Gibson.

    3.4. Otras influencias

    Aunque en nuestra exposicin nos hemos centrado en las aportaciones nue-vas, que hicieron su aparicin en la primera mitad del siglo XX, no debe pensarse que estas nuevas tendencias sustituyeron a la teora clsica. Muchos psiclogos continuaron trabajando dentro del programa de investigacin planteado por la teora clsica e hicieron aportaciones interesantes. Merece la pena mencionar en este contexto distintas formas de funcionalismo que conceban el proceso perceptivo como una transaccin en la que los est-mulos y el observador se implican mutuamente de forma que para definir el estmulo funcional o efectivo para un determinado observador es necesa-rio conocer su conducta previa. De esta forma, estmulo y conducta se en-cuentran inmersos en un crculo de interaccin que determina su definicin mutua. Este transaccionalismo, como se llam entonces, tuvo su origen en los escritos del filsofo John Dewey y dio origen a interesantes trabajos de investigacin entre los que destacan las influyentes demostraciones del inves-tigador Adelbert Ames.

    Tambin muy influyente fue el funcionalismo probabilista formulado por Egon Brunswick quien, al igual que Gibson, acentu la importancia de estu-diar situaciones ecolgicamente vlidas, en las que la estimulacin no estuvie-ra empobrecida sino que fuera representativa tanto de las situaciones en las que el organismo vive, como de las situaciones a las que el investigador quiere generalizar sus conclusiones. Brunswick tambin estuvo muy interesado en reformular la teora perceptiva de Helmholtz dejando de lado sus sensaciones elementales y sus mecanismos sensoriales. Pensaba que el aprendizaje per-ceptivo es el proceso que lleva al organismo a confiar en aquellos indicios o claves estimulares que estn altamente correlacionadas con alguna propiedad fsica de los objetos o de los acontecimientos.

    A pesar de que el concepto de sensacin, entendido como elemento com-ponente de la percepcin, fue progresivamente abandonado, el estudio, dentro de cada modalidad sensorial, de las respuestas a cambios en aspectos simples de la estimulacin, continu siendo tarea de la psicofsica. Una aportacin importante a su desarrollo, que estudiaremos en la seccin de mtodos en este libro, fue la aparicin de los mtodos directos ideados por S.S. Stevens con el fin de conseguir escalas de razn en la medicin de esas respuestas sensoriales. Sobre la base de estos mtodos, Stevens formul su ley potencial psicofsica y dio origen a lo que hoy se conoce como nueva psicofsica para distinguirla de la psicofsica clsica fechneriana.

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    4. LA SEGUNDA MITAD DEL SIGLO XX

    A mediados del siglo xx se produjo un cambio en la orientacin predomi-nante en la investigacin psicolgica que afect a todas sus reas de espe-cializacin. Las actitudes conductistas, que haban predominado en la poca anterior, cedieron rpidamente el paso al inters por los procesos subyacentes a la conducta de los organismos. Pronto se cay en la cuenta del carcter cog-noscitivo de esos procesos, sobre todo en el caso de la conducta humana, y surgi la moderna psicologa cognitiva. La psicologa cognitiva proporcion al estudio de la percepcin un marco de referencia en el que muchas de las ideas de la teora clsica pudieron ser reformuladas. Este marco de referencia tambin ayud a integrar otras dos corrientes de investigacin cientfica cru-ciales para el desarrollo de la investigacin en percepcin: los avances de la investigacin fisiolgica y el computacionalismo. Veremos ahora cada una de estas aportaciones.

    4.1. La psicologa cognitiva

    La psicologa cognitiva, en el sentido de una psicologa interesada por el estu-dio de los procesos mentales, ha sido el tipo de psicologa ms frecuente en la corta historia de la psicologa experimental. La teora clsica, el estructuralis-mo e incluso la Gestalt pueden ser consideradas versiones distintas de una psi-cologa cognitiva. Sin embargo, el trmino psicologa cognitiva se utiliza hoy para designar una versin particular que surgi a mediados del siglo XX, que suele tambin conocerse como procesamiento de informacin. Esta versin ofreci una aproximacin al estudio de los procesos cognitivos considerando la mente humana como un sistema capaz de manejar smbolos de una forma semejante a un ordenador electrnico. La metfora del ordenador constituye la analoga que va a servir de gua para estudiar los procesos mentales.

    Al igual que un programa de un ordenador, los procesos mentales pue-den ser analizados como una serie de fases o estadios. Cada estadio recibe una informacin de entrada, opera sobre esa informacin transformndola de alguna forma y produce una informacin de salida. El funcionamiento final del sistema es el resultado del conjunto de operaciones que, a travs de las distintas fases, transforman la informacin inicialmente recibida. Para el pro-cesamiento de informacin, al igual que para el estructuralismo y la Gestalt, y en oposicin a Gibson y los conductistas, el estudio de los procesos que trans-forman la informacin de entrada (input) y producen una determinada salida (output) constituye el objeto de estudio de la psicologa. En este contexto, la percepcin es una fase del procesamiento de la informacin mediante la cual el organismo construye una representacin del medio ambiente que pueda guiar su actividad. Esta representacin se consigue sobre la base de la infor-macin proporcionada por la estimulacin y mediante las operaciones que

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    el sistema aplica a su transformacin. Veamos con ms detalle las principales caractersticas del procesamiento de informacin.

    4.1.1. Sistemas

    El procesamiento de informacin considera la cognicin como una actividad resultante de la interaccin de los componentes de un sistema. No niega la importancia de analizar los componentes del sistema pero concede mayor importancia a la estructura y a la organizacin funcional resultante de la inte-raccin de sus componentes. El procesamiento de informacin se sita en una posicin intermedia entre el estructuralismo y la Gestalt.

    Una forma de representar el funcionamiento de un sistema y sus com-ponentes principales ha consistido en utilizar diagramas de flujo. La Figura 1.2 presenta un diagrama de flujo en el que un sistema A recibe dos tipos de input, (a) y (b). Cada rectngulo en el diagrama representa un conjunto de operaciones que acaban produciendo un output; a su vez, estos outputs for-man el input de la fase siguiente (c) que acaba produciendo una salida final (O) para el sistema A.

    FIGURA 1.2. Ilustracin de un diagrama de flujo.

    Como podemos comprobar, un diagrama de flujo es una forma abstracta de representar la organizacin de los componentes de un sistema y su funcio-

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    namiento. Una posible interpretacin del diagrama en la Figura 1.2 podra ser un sistema de integracin de informacin procedente de distintas moda-lidades sensoriales que recibe informacin visual (a) y tctil (b) y produce, mediante una operacin sobre los dos tipos de informacin (c), una repre-sentacin integrada de ambas (O). Lo que ahora nos interesa recalcar es que un diagrama de flujo permite representar los sistemas perceptivos como con-juntos de subsistemas que estn compuestos de una informacin de entrada (input), un conjunto de operaciones representadas por los rectngulos, y una informacin de salida (output).

    Una propiedad importante de los sistemas de procesamiento de infor-macin es la que Palmer y Kimchi (1986) han llamado su descomposicin recursiva. Es decir, la posibilidad de subdividir un sistema en otros subsiste-mas componentes, cada uno de ellos dotado de un input, de una funcin y de un output. En la Figura 1.2 vemos que el sistema total A est compuesto por tres subsistemas, uno especializado en procesar la informacin visual, otro en procesar la informacin tctil, y un tercero que integra ambas informaciones. A medida que avanza la investigacin de cada uno de esos componentes, es posible proceder a un anlisis ms detallado del funcionamiento de cada subsistema mediante la especificacin de sistemas menores que componen los subsistemas. Este esquema de anlisis es recursivo porque se puede aplicar una y otra vez siempre que lo requiera el anlisis del sistema que se est es-tudiando hasta que se llega a un ltimo nivel que no se puede descomponer ms. A los componentes de este ltimo nivel se les suele denominar caracte-rsticas primitivas, cuando se trata de componentes de una representacin, o, si de trata de procesos, son llamados operaciones elementales.

    4.1.2. Informacin, codificacin y representacin

    Durante las primeras fases del desarrollo del procesamiento de informacin, se trat de utilizar el concepto de informacin en el sentido tcnico propues-to por la teora de la informacin de Shannon, que trataba de medirla en trminos de la probabilidad de emisin de un mensaje5, pero los resultados no fueron alentadores. Paulatinamente los intentos de formalizar el concepto se abandonaron y el concepto de informacin pas a ser utilizado como si-nnimo de conocimiento6. Informacin es la cantidad de conocimiento que

    5. En la teora matemtica de la informacin, el concepto de informacin es un estadstico que, al igual que cualquier otro estadstico, como puede ser el concepto de varianza, deriva su significado preciso de una frmula determinada. En este contexto, la informacin es una fun-cin montona inversa de la probabilidad de que un mensaje sea emitido, de forma que cuanto menor es la probabilidad de emisin de un mensaje mayor es su valor de informacin.

    6. George Miller (1956) propuso el concepto de chunk como unidad de informacin ca-paz de proporcionar una medida de la capacidad de procesamiento. El nmero de chunks, por ejemplo, que puede mantener la memoria inmediata se identifica con el nmero de tems que una persona puede recordar. Pero el mismo Miller resalt que, tan pronto como una persona

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    una persona adquiere o posee sobre el medio ambiente que le rodea. En el caso de la percepcin, no se trata tanto de la cantidad de informacin que hay en la estimulacin, como era el caso de Gibson, cuanto de la cantidad de conocimiento que el observador puede llegar a adquirir sobre la base de esa estimulacin.

    ntimamente relacionados con esta forma de concebir la informacin es-tn los conceptos de codificacin y de representacin. Para el procesamiento de informacin el conocimiento est organizado en la mente humana en for-ma de imgenes o en otros posibles formatos7 de representacin. La informa-cin del medio ambiente que nos llega a travs de los sentidos necesita ser trasladada a esas formas o cdigos de representacin por medio de un con-junto de procesos a los que se les da el nombre de procesos de codificacin. La percepcin es fundamentalmente un conjunto de procesos de codificacin mediante los cuales se genera en el observador una representacin mental del medio ambiente.

    4.1.3. Caractersticas de los procesos

    Los procesos propios de un sistema cognitivo, como el sistema perceptivo, pueden estar organizados de forma serial o en paralelo. La organizacin es serial cuando los procesos se llevan a cabo en secuencia, uno despus de otro, y cada uno de ellos recibe como input el output final del proceso que le precede, por lo que no empieza a funcionar hasta que el proceso anterior ha finalizado. Cuando los procesos se organizan en paralelo, actan simultnea-mente y su input es independiente del output de otros procesos.

    Los primeros modelos que el procesamiento de informacin utiliz para representar procesos mentales, mostraban una organizacin serial. Posterior-mente, sobre todo a medida que se fue cayendo en la cuenta de la comple-jidad de los procesos perceptivos, los modelos de organizacin en mayor o menor grado en paralelo fueron ganando terreno. La rapidez con que tienen lugar los procesos perceptivos visuales pareca requerir una estructura del sistema visual en la que numerosas operaciones pudieran realizarse simult-neamente. Esta estructura, a su vez, exiga una divisin del trabajo de forma que distintos componentes del sistema perceptivo se especializaran en llevar

    observa relaciones entre los tems, puede reagrupar los tems originales en unidades (chunks) ms generales. As, aunque el nmero de chunks que se pueden recordar permanezca constante l pensaba que era de siete tems con una variabilidad de ms o menos dos la cantidad de informacin que una persona puede memorizar vara en funcin del nivel de generalidad de las unidades de agrupamiento. Obsrvese que en la definicin de informacin de Miller se produce el paso de una definicin en trminos de la probabilidad de un mensaje, a una definicin en trminos del conocimiento que posee una persona.

    7. Las discusiones sobre los diferentes formatos de representacin han sido, y continan siendo, agitadas pero no es este el momento de entrar en esas discusiones (vase Rumelhart y Norman, 1988).

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    a cabo un determinado conjunto de funciones. Por ejemplo, un componente del sistema poda especializarse en procesar el color de una escena, mientras otro componente procesaba la forma y un tercero el movimiento. Cuando un sistema presenta una organizacin especializada de este tipo se dice que tiene una estructura o arquitectura modular, y a los componentes del sistema se les llama mdulos.

    Otra dimensin que el procesamiento de informacin ha utilizado para caracterizar a los procesos est relacionada con la direccin que sigue el flujo de procesamiento. Cuando el procesamiento est constituido por un con-junto de operaciones que operan sobre los datos que proporciona el input para construir representaciones progresivamente ms complejas, se dice que el procesamiento tiene lugar de abajo a arriba. Cuando el procesamiento tiene lugar en la direccin opuesta, de forma que las representaciones ms complejas, tales como objetivos o creencias, actan mediante feedback so-bre las operaciones ms simples, se dice que el procesamiento tiene lugar de arriba a abajo. Una caracterizacin afn a sta, pero que pone el acento en el papel que juegan las influencias complejas de feedback, es la que distingue entre procesos dirigidos por los datos, cuando operan con independencia de esas influencias, y procesos dirigidos conceptualmente, cuando operan bajo su influencia.

    Las distintas teoras que han surgido dentro del procesamiento de infor-macin varan unas de otras en la importancia que conceden a cada uno de es-tos tipos de procesamiento. La teora de la visin de David Marr, que estudia-remos ms adelante, es una teora concebida en su totalidad de abajo a arriba y fundamentalmente dirigida por los datos. Por el contrario, otras teoras han acentuado el papel que el conocimiento previo, las intenciones y las creencias ejercen sobre lo percibido; son teoras preferentemente de arriba a abajo. Sin embargo, la mayor parte de las teoras defienden la coexistencia de los dos tipos de procesamiento; estas teoras suelen ser llamadas interactivas.

    Una ltima caracterizacin de los procesos que se ha utilizado frecuente-mente en la psicologa cognitiva, es la que distingue entre procesos autom-ticos y procesos bajo control atencional, frecuentemente llamados simple-mente procesos controlados. Esta clasificacin est relacionada con el grado de dependencia de la atencin que un proceso tiene para poder llevar a cabo su funcin. En general se llama automtico a un conjunto o a una secuencia de operaciones que se pone en funcionamiento ante la sola presencia de un estmulo. La secuencia puede incluir tanto procesamiento de abajo a arriba como de arriba a abajo. Un proceso automtico puede formar parte de un sistema perceptivo de forma innata o como resultado de la prctica. En la me-dida en que un proceso automtico depende de la prctica, su automaticidad debe entenderse como una cuestin de grado, no como una propiedad del tipo todo o nada. Por otro lado, hay circunstancias en las que se requiere la influencia de la atencin para ensamblar un conjunto o una secuencia de ope-raciones; en este caso se trata de un procesamiento controlado. Las circuns-

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    tandas pueden ser varias, por ejemplo que se trate de una secuencia nueva, o que la situacin en la que se van a llevar a cabo las operaciones sea delicada o peligrosa para el organismo. La automaticidad y la dependencia del control atencional son caractersticas complementarias de los procesos perceptivos. Cuanto ms automtico es un proceso, menor implicacin atencional requie-re y cuanto menor grado de automatismo posee ms necesaria es la implica-cin de la atencin para poder operar. En la investigacin de los procesos de percepcin la distincin entre procesos automticos y controlados tiene una amplia aplicacin. Existen procesos, como, por ejemplo, los implicados en la percepcin visual del movimiento, que se ponen en funcionamiento ante la sola presencia de un estmulo adecuado. Sin embargo otros, como es el caso de la lectura, requieren gran concentracin atencional al principio pero, a medida que la prctica mejora su aprendizaje, la implicacin de la atencin es cada vez menor.

    4.1.4. Mtodos

    El procesamiento de informacin reintrodujo el estudio del tiempo de reac-cin como una de las principales variable dependientes para hacer inferencias acerca de los procesos perceptivos y de los procesos mentales en general. El mtodo sustractivo introducido por el psiclogo holands F. C. Donders en 1868 fue ampliamente utilizado. De acuerdo con este mtodo, el tiempo em-pleado por una persona en la realizacin de una tarea poda dividirse en una serie de fases o estadios cada uno de los cuales corresponda a una operacin elemental componente de la tarea. Donders utiliz tareas muy simples que denomin con las letras A, B y C. La tarea A, que se ha llamado tambin tarea de tiempo de reaccin simple o tarea de deteccin, consiste en la presentacin de un nico estmulo al que el observador debe responder lo antes que pueda con una nica respuesta. La tarea A consiste, por tanto, en la presentacin de un estmulo por parte del experimentador y la realizacin de una respues-ta8 por parte del observador. La tarea B de Donders, llamada tambin tarea de tiempo de reaccin de eleccin o tarea de discriminacin, consiste en la presentacin de dos o ms estmulos y un nmero equivalente de respuestas, cada una de ellas asociada a un estmulo determinado. Ante la presentacin de un estmulo por parte del experimentador, el observador debe contestar con la respuesta asociada a ese estmulo. En la tarea C de Donders, tambin llamada de tiempo de reaccin selectivo o tarea responde/no respondas se presentan dos o ms estmulos pero el observador slo debe responder a uno de ellos y no responder al resto.

    8. En las tareas de deteccin no se presenta el estmulo en todos los ensayos para evitar errores de anticipacin. En un porcentaje determinado de ensayos no se presenta el estmulo con el fin de que, a lo largo de la tarea, el observador responda a la presencia real del estmulo. A estos ensayos sin estmulo se les llama ensayos trampa (catch triis).

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    Donders supuso que cada una de estas tareas estaba compuesta de un nmero determinado de procesos elementales9 y que restando al tiempo de reaccin empleado en responder en una de ellas, el tiempo empleado en res-ponder a la inmediatamente ms simple, poda aislar el tiempo empleado en cada proceso elemental10. La lgica utilizada por Donders para hacer inferen-cias acerca de los procesos mentales es tributaria de supuestos que acabaron por resultar excesivamente restrictivos, an as la aplicacin de su lgica ha producido resultados interesantes cuando se ha aplicado a situaciones que cumplan los supuestos. Sus tareas, sin embargo, han quedado como tareas fundamentales en la investigacin de la percepcin. Los intentos de superar las limitaciones del mtodo sustractivo llevaron a la formulacin de nuevos mtodos, como el mtodo de los factores aditivos de Sternberg, que contribu-yeron a profundizar en la investigacin cognitiva11.

    Muy prxima al procesamiento de informacin puede considerarse la Teora de Deteccin de Seales (TDS), que surgi en la investigacin psico-lgica cuando la psicofsica comenz a prestar atencin a los procesos impli-cados en la respuesta a estmulos simples. Esta teora puso de manifiesto que una respuesta tan simple como la que un observador puede emitir en una tarea de deteccin encaminada a determinar un umbral absoluto, no refleja de forma incontaminada el funcionamiento de un sistema sensorial, sino que hay que tomar en consideracin a los procesos de decisin implicados en la emisin de la respuesta. Desde que fue formulada, la TDS ha sido utilizada dentro del procesamiento de informacin como un procedimiento para me-jorar las inferencias basadas sobre medidas de precisin. La importancia de esta teora tendremos ocasin de valorarla con mayor conocimiento cuando la estudiemos en la seccin de mtodos.

    Finalmente hay que destacar la importancia que dentro del procesamiento de informacin alcanzaron los procedimientos de formalizacin de las teoras y de los modelos. El desarrollo de los modelos matemticos fue extraordina-rio pero sobre todo hizo su aparicin, como mtodo especficamente ligado a esta aproximacin psicolgica, la implementacin de las teoras mediante simulacin en ordenador. Una simulacin es un programa que al incorpo-rar en su funcionamiento una teora, permite contrastar sus predicciones y explorar sus consecuencias con una precisin difcil de alcanzar por otros procedimientos.

    9. Donders pens que la tarea A solamente implicaba un proceso elemental de deteccin. La B implicaba tres procesos: deteccin, discriminacin y seleccin de la respuesta. La C dos: deteccin y discriminacin.

    10. Restando, por ejemplo, al tiempo empleado en B el tiempo de C se obtendra el tiempo correspondiente a la seleccin de respuesta. Restando al tiempo de C el de A se obtendra el tiempo correspondiente a la discriminacin.

    11. Una exposicin ms detallada de estos mtodos puede encontrarse en Tudela (1981).

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    4.2. El computacionalismo

    El computacionalismo representa, a la vez, la madurez terica del procesa-miento de informacin y la apertura de la psicologa cognitiva a la interaccin con otras disciplinas interesadas en la investigacin de los procesos cognos-citivos. El ordenador, en cuanto realizacin fsica de un sistema complejo de procesamiento de informacin, haba sido una fuente de inspiracin para la psicologa cognitiva desde sus comienzos. Sin embargo, la referencia al orde-nador no tena las mismas connotaciones para todos los investigadores. Para unos, el ordenador era preferentemente una metfora, una analoga que nos permita pensar acerca de los procesos cognitivos. Para otros, sin embargo, el ordenador era mucho ms que una simple metfora; el ordenador y la mente humana eran casos particulares de una clase de sistemas de procesamiento de informacin que Newell y Simn llamaron sistemas de smbolos fsicos (Newell, 1980). El estudio de estos sistemas y la bsqueda de una teora gene-ral de los mismos constituyeron los objetivos de una nueva empresa cientfica a la que se denomin ciencia cognitiva. La ciencia cognitiva12 surgi como una empresa multidisplinar en la que convergi el inters por investigar los procesos cognitivos de disciplinas aparentemente tan dispares como la psi-cologa cognitiva, la neurociencia, la inteligencia artificial, la lingstica, la filosofa de la mente y la antropologa.

    En la investigacin de los procesos perceptivos, destacaremos dos apor-taciones de la ciencia cognitiva que merecen mayor detenimiento. Primero veremos las caractersticas generales de la teora de David Marr, que en otros captulos de este libro volver a recibir un tratamiento ms detallado. En se-gundo lugar estudiaremos los conceptos fundamentales de una alternativa que, dentro de la ciencia cognitiva, apareci en oposicin a la consideracin de la mente como un sistema de smbolos fsicos, conocida como conexonismo.

    4.2.1. La teora de David Marr

    David Marr proceda del campo de la neurociencia terica y durante los pri-meros aos de su carrera como investigador estuvo interesado en la teora abstracta del cerebro. Posteriormente se centr en la investigacin de la visin y sintetiz su teora en su libro Vision13 que est considerado como una de las contribuciones ms importantes del siglo xx al estudio de la percepcin visual.

    12. Una buena exposicin de los intereses de cada disciplina componente y de los factores que llevaron al nacimiento de esta empresa puede encontrarse en el libro de Howard Gardner La nueva ciencia de la mente: Historia de la revolucin cognitiva, editado en castellano por Paids (1987).

    13. El libro fue publicado postumamente en 1982, casi dos aos despus de su muerte por leucemia en noviembre de 1980 a los 35 aos. La traduccin castellana del libro fue editada por Alianza Editorial en 1985.

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    David Marr mostr pronto su insatisfaccin con el carcter fragmentario tanto de la investigacin psicofsica como de la investigacin fisiolgica de la visin. La psicofsica resultaba casi exclusivamente descriptiva y la fisiolgi-ca, aunque estaba interesada en los mecanismos cerebrales de la percepcin, produca, en opinin de Marr, unas explicaciones excesivamente simples. Las investigaciones de los aos sesenta, que veremos con mayor detalle ms ade-lante, estaban centradas en la bsqueda de detectores, pero el descubrimiento de detectores por s mismos pensaba Marr no nos dice nada sobre cmo llevan a cabo la deteccin de una caracterstica ms o menos compleja, ni cmo se integra la informacin de los diferentes detectores para producir una representacin integrada del medio ambiente. De forma irnica deca David Marr que pretender entender la visin estudiando slo neuronas era como pretender entender el vuelo de las aves analizando slo plumas. Para comprender el vuelo de las aves necesitamos conocer la dinmica del proceso y una vez conocida podremos construir una mquina que vuele. Para David Marr, una teora de la visin adecuada debe interesarse por los procesos de construccin de las representaciones que permiten al cerebro ver. Para ello se requiere una aproximacin computacional que, como resultado final, permita construir mquinas que vean. La aproximacin de David Marr proporcion tanto una filosofa de la investigacin computacional como una teora concre-ta de las principales fases de procesamiento visual. Veremos ahora cada una de estas dos aportaciones.

    4.2.1.1. Los niveles de anlisis

    Para David Marr, los sistemas complejos de procesamiento de informacin, como es la mente humana o el sistema visual, no pueden ser explicados y comprendidos desde un nico punto de vista. Es necesario, en primer lugar determinar los puntos de vista desde los que el sistema puede ser estudiado y despus integrar la informacin proporcionada por cada uno de ellos. A los puntos de vista desde los que podemos estudiar un sistema David Marr les da el nombre de niveles de anlisis. Cada nivel de anlisis est determinado por un tipo de pregunta que nos hacemos acerca del sistema y la explicacin adecuada a cada nivel de anlisis es la respuesta a esa pregunta. David Marr propuso que los niveles de anlisis fundamentales son tres:

    a) Nivel computacional. Es el nivel que especifica de forma abstracta el problema que un sistema de procesamiento de informacin tiene que resolver. La pregunta que determina este nivel es: qu hace el siste-ma? Una explicacin a este nivel tiene que apuntar a los objetivos y a la finalidad del sistema en un contexto determinado. David Marr utiliz como ejemplo sencillo de sistema de informacin una caja re-gistradora. Lo que hace una caja registradora son operaciones aritmti-cas elementales, como sumar o multiplicar. Por tanto, una explicacin

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    de nivel computacional de una caja registradora deber especificar las operaciones que hace y encontrar el por qu de esas operaciones en la teora de la aritmtica. En el caso de la visin, una teora computa-cional de la visin deber especificar los objetivos fundamentales del sistema, por ejemplo, siguiendo a Aristteles, puede definirse como ob-jetivo fundamental del sistema visual descubrir a partir de imgenes qu existe en el mundo y dnde est.

    b) Nivel Algortmico. Es el nivel que especifica cmo se llevan a cabo las operaciones o procesos del sistema. En este nivel es necesario especifi-car una representacin que codifique el input y el output del sist