LO STUDIO DEI PROCESSI MENTALI - Dipartimento di Psicologia

LO STUDIO DEI PROCESSI MENTALI
Breve introduzione storica
Intervento:
Ivan Enrici
ivan.enrici@unito.it
Corso di Psicologia Generale (prof. Mauro Adenzato)
Corso di Laurea in Scienze dell’Educazione
Facoltà di Scienze della Formazione

Origini
Filosofia
Il termine Psicologia
è un neologismo coniato in età umanistica a partire dalle parole greche psyché
(anima) e lógos (discorso, trattazione)
Psicologia
Fisiologia
(Medicina)
ovvero, riflessioni sull’animo umano di matrice filosofica e teologica
Fino al XVII secolo vengono visti con sospetto lo studio scientifico sia della mente sia
del corpo: remore filosofiche e religiose

René Descartes (Cartesio)
(1596 - 1650)
filosofo e matematico francese
Dualismo cartesiano
Introduzione della divisione tra res cogitans (il pensante, la mente, l'anima) e res
extensa (il corpo che occupa uno spazio fisico).
Il corpo è una macchina di natura materiale in cui abita la mente di natura spirituale.
Duplice effetto
1. Essendo il corpo materiale nessuno ne può vietare l'indagine naturalistica
(scientifica).
2. Essendo il pensante e la mente immateriale, l’indagine va condotta con i mezzi
propri della teologia.

Conquiste della fisiologia a partire dal XVIII secolo
• R. Whyatt (1751): movimenti riflessi e congiunzione dei rami
afferenti e efferenti nel midollo spinale e poi C. Sherrington
(1906) per l’integrazione centrale dei riflessi periferici.
• Legge di Bell e Magendie (1811 e 1822): indipendenza delle
vie sensoriali e motorie nei nervi periferici, quali attività non
indifferenziate del sistema nervoso centrale.
• H. von Helmoltz (1850-52): velocità dell’impulso nervoso,
non infinito e misurabile (contro l’ipotesi vitalistica)
• F.J. Gall (1822-25): frenologia come corrispondenza delle
funzioni cerebrali e attività mentali (psicologia delle facoltà)

Charles Darwin
(1809 - 1882)
naturalista, geologo e agronomo inglese
Pubblicazione dell’ Origine delle specie (1859)
Teoria biologica dell’evoluzione: l’anatomia, la fisiologia e i comportamenti dei viventi si
modellano all’interno di una storia naturale secondo regole precise
[Prima edizione inglese, 1859] [Prima edizione italiana, 1863]
Fisici, fisiologi e medici
iniziano a condurre
ricerche empiriche su
attività mentali: in primo
luogo sulla percezione

The tree of life
[Web: http://itol.embl.de/itol.cgi]
[Ciccarelli et al., 2006 – Science]

The tree of life
[Web: http://itol.embl.de/itol.cgi]
[Ciccarelli et al., 2006 – Science]

Gustav Fechner
(1801 – 1887)
psicologo e statistico tedesco
Psicofisica
Studio delle relazioni tra stimoli fisici definiti e misurabili (stimoli visivi,
tattili o sonori) e l’intensità percepita dall’uomo legata agli stimoli stessi.
Quale rapporto esiste tra stimoli esterni e sensazioni individuali?
Studio della soglia assoluta: intensità minima di uno stimolo necessaria alla semplice
rilevazione sensoriale, e della soglia differenziale: il più piccolo cambiamento
nell’intensità di uno stimolo che il soggetto riesce a rilevare

Franciscus Donders
(1818 - 1889)
oculista e fisiologo olandese
A partire dall’equazione personale di Bessel - scoperta in ambito
astronomico (metodo occhio-orecchio) - Donders applica il metodo
sottrattivo allo studio sperimentale dei processi mentali
Osservazione del movimento
sul reticolo
Battito di un orologio
(conteggio numero di battiti)

Franciscus Donders
(1818 - 1889)
oculista e fisiologo olandese
Tempi fisiologici/Tempi di reazione
Studio cronometrico delle attività mentali.
Metodo della sottrazione
se nel lasso di tempo tra stimolo e risposta la mente sta lavorando, più complesso
sarà il lavoro necessario alla risposta, più operazioni mentali implicherà, più sarà
lungo il tempo di reazione.
Stimolo
Risposta
sx
sx
sx
sx
dx
dx
a b c
sx
sx
dx

Franciscus Donders
(1818 - 1889)
oculista e fisiologo olandese
Tempi fisiologici/Tempi di reazione: b > c > a
Metodo della sottrazione:
b - a = tempo di discriminazione tra le risposte
c - a = tempo di discriminazione tra gli stimoli
Stimolo
Risposta
sx
sx
sx
sx
dx
dx
a b c
sx
sx
dx

Wilhelm Wundt
(1832 - 1920)
psicologo e fisiologo tedesco
Padre fondatore della psicologia
Nel 1875 avviò il primo laboratorio sperimentale di psicologia.
Continua gli studi sulla percezione utilizzando i tempi di reazione e il metodo sottrattivo,
non più considerati come appartenenti alla fisiologia.
Introspezione (sperimentale)
Descrivere i contenuti mentali: si chiedeva al soggetto di riferire su determinate
sensazioni provocate dagli stimoli nel momento stesso in cui le provava.
- Si richiedeva di utilizzare solo una precisa terminologia.
- No auto-descrizioni libere e personali. No ricostruzioni retrospettive.
- Limitati o assenti gli interventi dello sperimentatore
- Introspezione sperimentale: una variabile all’interno di esperimenti controllati.
Studio limitato alla percezione. Funzioni mentali superiori troppo complesse per
l’indagine sperimentale.

Wilhelm Wundt e lo strutturalismo
(1832 - 1920)
psicologo e fisiologo tedesco
Allievi di Wundt
Esperienze percettive accompagnate da un’attività analitica introspettiva
Introspezione iperanalitica e disciplinatissima
1. Adottare un criterio elementistico
ogni dato cosciente sottoposto all’introspezione deve essere scomposto negli
elementi più semplici:
il profumo di un fiore = sensazione di odore + stato affettivo di piacere
2. Salvaguardarsi dall’incorrere nell’errore dello stimolo
Esperienza cosciente immediata determinata dall’oggetto stimolo e non la descrizione
dell’oggetto stimolo: scindere l’esperienza dell’oggetto e ciò che l’individuo sa dell’oggetto
vedo una tavolo
vedo un colore grigio, una luminosità di media intensità …

Hermann Ebbinghaus
(1850 - 1909)
psicologo e filosofo tedesco
Metodo sperimentale per studio della memoria
Non solo processi percettivi
Autodidatta e soggetto sperimentale, imparava liste di sillabe senza senso seguendo un
preciso protocollo
1. Effetto del superapprendimento
Dopo sessioni di apprendimento continue la
memoria migliora fino a una soglia oltre la
quale l’aumento delle ripetizioni non serve
2. Apprendimento massivo distribuito
L’apprendimento concentrato in un’unica
seduta è meno efficace di quello
distribuito nel tempo

Hermann Ebbinghaus
(1850 - 1909)
psicologo e filosofo tedesco
3. Curva dell’oblio
La perdita di memoria col passare del tempo
è più marcata all’inizio e meno
successivamente
4. Effetto seriale
Le prime e le ultime sillabe della lista a parità di altre condizioni erano memorizzate
più facilmente.
Ricordiamo meglio ciò che si colloca all’inizio o alla fine di una serie.

William James
(New York, 1842 - 1910)
psicologo e filosofo statunitense
Funzionalismo
La mente è un’entità dinamica che interagisce con l’ambiente e vi si
adatta
I processi mentali comuni a tutti gli uomini sono frutto di un
adattamento avvenuto nel corso dell’evoluzione (Darwin)
Essendo la mente dinamica e non fissa (flusso di coscienza) non ha senso cercare di
descriverne la struttura ma bisogna chiedersi come funziona e come cambia in
ragione delle esigenze ambientali
Pragmatismo
• Impostazione pratica: psicologia utile per risolvere problemi pratici
• Scienza applicativa non scienza descrittiva (pura)
• Test mentali per lo studio delle differenze individuali
• Studio dello sviluppo individuale (psicologia dello sviluppo)

John Watson
(1878 - 1958)
psicologo statunitense
Comportamentismo
Padre del comportamentismo: antimentalismo
Rifiuto della mente (analitico e metodologico): unici elementi studiabili
sono quelli visibili, stimoli (ambientali) e risposte (comportamentali).
Scientificità della psicologia: rigore e oggettività più importanti della soggettività
Sbarazzarsi di ogni riferimento alla coscienza e smettere di coltivare l’illusione di
poter sottoporre ad osservazione gli stati mentali
Ogni comportamento veniva spiegato attraverso lunghissimi elenchi di associazioni
stimoli-risposte
Stimolo Black box Risposta
S1 – R1
S2 – R2
S3 – R4
S5 – R5
S6 – R6
S7 – R7

Ivan Pavlov
(1849 - 1936)
fisiologo, medico ed etologo russo
Condizionamento classico
Tipo di apprendimento dato dalla sola associazione tra stimoli e risposte,
senza nessun processo mentale
Studio del comportamento animale solo in condizioni di laboratorio

Burrhus Skinner
(1904 - 1990)
psicologo statunitense
Condizionamento operante e schemi di rinforzo
Studio comportamento animale in laboratorio
Skinner box:
Gabbia sperimentale in cui ad una risposta corretta l’animale veniva ricompensato
secondo specifici schemi di rinforzo:
- continuo: ad ogni comportamento corretto
- a intervallo fisso: dopo un lasso di tempo indipendente dal comportamento
- a ragione fissa: dopo un certo numero di comportamenti corretti a vuoto
- a intervallo variabile: ogni volta dopo tempi diversi
- a ragione variabile: ogni volta dopo un numero diverso di comportamenti a vuoto

Burrhus Skinner
(1904 - 1990)
psicologo statunitense
Risultati pratici
Prove contro l’uso delle punizioni: le punizioni inibiscono i comportamenti
fugacemente e soprattutto provocano risposte condizionate a fare qualcos’altro,
producendo così effetti collaterali.
Sfruttare l’estinzione (non prestando attenzione al comportamento indesiderabile) o
rinforzare un comportamento alternativo incompatibile (incoraggiare un
divertimento accettabile per scoraggiare un altro incettabile)

Max Wertheimer
(1880 - 1943)
psicologo ceco
Psicologia della Gestalt
L’insieme è più della somma della parti.
L’intero oltre essere composto da parti diverse è la risultanza delle specifiche relazioni
tra le sue parti.

Mozart (1791)
Messa di Requiem
Re minore K 626

Max Wertheimer
(1880 - 1943)
psicologo ceco
Psicologia della Gestalt
Nella percezione l’insieme è più della somma della parti.
L’intero oltre essere composto da parti diverse è la risultanza delle specifiche relazioni
tra le sue parti.
Visone opposta allo strutturalismo di Wundt e dei suoi allievi
NO elementi fondamentali dell’esperienza sensoriale e combinazione di tali elementi
SÌ risposta immediata a pattern percettivi complessi colti unitariamente
Fenomeno Phi: percezione del movimento prodotta da una successione di immagini statiche
[Eadweard Muybridge, 1878]
[da 16 frame al secondo a 24]

[Théodore Géricault, 1821] [Edgar Degas, 1878]

LO STUDIO DEI PROCESSI MENTALI
Il presente
Psicologia cognitiva (cognitivismo)
Scienza cognitiva
Neuropsicologia cognitiva
Neuroscienze cognitive

Tra cognitivismo e comportamentismo
Edward Tolman
(1886 - 1959)
psicologo statunitense
Psicologo neo-comportamentista: studia la navigazione spaziale
Mappa cognitiva:
sorta di rappresentazione mentale che
l’organismo si costruisce dell’ambiente
che lo circonda.
Sviluppa concetti che sembrano di
natura cognitivista piuttosto che
comportamentista
Introduzione di variabili intervenienti tra
stimolo e risposta.
Black Variabile
Stimolo box Risposta
interveniente

Tra cognitivismo e comportamentismo
Frederic Bartlett
(1886 - 1969)
psicologo britannico
Studio della Memoria
A differenza di Ebbinghaus, Bartlett utilizzava informazionirelativeallavitaquotidiana
(storie e non sillabe senza senso) ed esaminava gli errori commessi nel rievocarle.
Ricordo di ciò che sarebbe dovuto accadere o ciò che si aspettavano accadesse,
anziché ciò che era effettivamente accaduto.
• Memoria no riproduzione fotografica
• Tentativi di ricordare esperienze passate influenzate fortemente dalle nostre
conoscenze, convinzioni, speranze, aspirazioni, desideri
• Ricordo non solo presente/assente ma ricordo modificato in base alle aspettative

Rivoluzione cognitiva
Dall’antimentalismo allo Human Information Processing
1. Avvento del computer (intorno al 1950)
Sistemi di elaborazione di informazioni, flusso di informazioni
2. Durante la II guerra mondiale
Psicologia per l’uso di nuove tecnologie (radar).
Decisioni più veloci e accurate: quali processi mentali?
Studio della percezione, attenzione, memoria, capacità decisionali e
dei loro limiti
3. Cibernetica e Teoria dell’informazione (1948)
Cibernetica. Scienza dei sistemi che si autoregolano: aggiustano gli
output in base a feedback in vista di un obiettivo (puntatore automatico
perlacontraereadiWiener)
Teoria dell’informazione. Teorie matematiche della comunicazione:
calcolo matematico dell’informazione trasmessa e del rumore (ricerche
per l’American Bell Telephone Company, di Shannon)

Psicologia cognitiva
Paradigma dominante del cognitivismo
Dalla nascita del cognitivismo (1956) fino agli anni ‘80 il paradigma dominante è
stato lo Human Information Processing - HIP ovvero l’uomo come un elaboratore di
informazioni
• Analogia Uomo/Computer: processi mentali analoghi ad un software il cui
hardware è il cervello
• Processi mentali umani elaborano l’informazione in input proveniente
dall’ambiente
• L’informazione viene trattata in fasi successive (seriali) fino a trasformarla in
output
[Modello cognitivo dei processi mentali]
Stimolo Black box Risposta
[Modello comportamentista]

Studio dei processi mentali
Ricostruzione delle operazioni che la mente fa a livello
astratto.
Unità base è il processo mentale:
Una sequenza di operazioni eseguite su informazioni
rappresentate in qualche modo nella mente che da un
input conducono ad un output
Possibile rappresentazione attraverso un modello
schematico (flow-chart: ogni box corrisponde ad
un’operazione mentale)

Donald Broadbent
(1926 - 1993)
psicologo sperimentale britannico
Studio dell’attenzione
Attività cognitiva costituita da una sequenza di stadi di elaborazione: da processi
percettivi di base, a quelli attenzionali, alla memoria e così via.
Possibile seguire il flusso di informazioni attraverso gli stadi di elaborazione
Limitata capacità di gestire il flusso di informazioni in entrata: spostamento di
attenzione sulle informazioni (spiegazione errori dei piloti)
George Miller
(1920 - )
psicologo sperimentale americano
Studio dell’attenzione e della memoria
Limiti della nostra capacità di elaborazione: prestare attenzione e tenere a mente
contemporaneamente soltanto 7± 2 elementi di informazione.
Mente concepibile come un canale di comunicazione a capacità limitata (limiti
nell’elaborazione dell’informazione)

Noam Chomsky vs. Burrhus Skinner
(Philadelphia, 1928)
linguista, filosofo e teorico della comunicazione statunitense
B. F. Skinner (1957)
Verbal behavior
«Il bambino acquisisce il comportamento verbale quando delle vocalizzazioni relativamente informi vengono
selettivamente rinforzate, assumendo forme che producono conseguenze appropriate in una certa comunità
verbale.»
Apprendimento per imitazione e rinforzo dato dalla semplice esposizione al linguaggio di una certa comunità
verbale (genitori): simil tabula rasa
Concetti chiave sono gli stimoli linguistici, i rinforzi e le punizioni della comunità (genitori) e il
condizionamento operante.
Metodi di analisi funzionale mutuati (gli stessi) dallo studio della comunicazione animale
Studio e teoria cognitiva del linguaggio
Non si apprende mediante rinforzo ma attraverso regole mentali innate che ci
consentono di comprendere e produrre parole e frasi nuove
Linguaggio non è un repertorio di risposte.
Ipotesi della povertà dello stimolo: dati disponibili al bambino durante lo
sviluppo troppo poveri e frammentari.
Il cervello deve contenere una grammatica mentale che permetta al bambino di
costruire un insieme illimitato di enunciati a partire da un insieme finito di parole: una
grammatica mentale.

Scienza Cognitiva
Insieme delle discipline che studiano i processi mentali mediante lo sviluppo di
modelli computazionali e mediante simulazione degli stessi attraverso il computer
Approccio computazionale
Processi mentali possono essere scomposti in una serie di operazioni logiche
(computazioni) indipendenti dal substrato che li produce (astratte) che operano su
informazioni in ingresso e generano informazioni in uscita
Simulazione
I processi mentali vengono quindi formalizzati: le
operazioni logiche possono essere trascritte in
linguaggi
informatici)
di programmazione (programmi
Programmi eseguibili dal computer al fine di
riprodurre (simulare) le operazioni logiche dei
processi mentali umani
Confronto tra prestazione simulata e prestazione umana
Ma anche simulazione di prestazioni non facilmente riproducibili in contesti sperimentali

Limiti del cognitivismo classico
• Supposta serialità dei processi
• Eccessiva enfasi sui processi mentali astratti e
mancanza di analisi del supporto biologico
(supporto influenza l’elaborazione?)
• Reificazione del concetto di informazione che viene
elaborata da un organismo inattivo e impreparato
• Scarsa considerazione della elaborazione
dipendente dal soggetto (top down)
[Esempio di un modello cognitivo nello studio dei processi mentali]

“Se fosse possibile vedere attraverso la scatola cranica e se la zona
maggiormente eccitata fosse luminosa, si potrebbe seguire, in un uomo
intento a pensare, lo spostamento incessante di questo punto luminoso, in un
continuo cambiamento di forma e dimensione, e circondato da una zona
d’ombra più o meno fitta che occuperebbe tutto il resto degli emisferi”
(Ivan Pavlov, 1927)

Rivoluzione neuroscientifica
Neuropsicologia cognitiva: studiodipazienticon
lesioni cerebrali e concomitanti deficit cognitivi
Neuroscienza cognitiva: studio della attività
cerebrale associata a specifici compiti cognitivi in
soggetti normali
Collegare i processi psicologici alle attività del
sistema nervoso e di altri processi organici.
Studio del legame tra processi cognitivi e attività
cerebrale
Informazioni fondamentali per modelli del deficit
cognitivo e della normale attività cognitiva umana
Approccio biologico-evolutivo ai processi mentali
(hardware biologico)