Indice. Capitolo 1. Capitolo 2. Prefazione. Ringraziamenti. Introduzione 2. Le prime tappe della visione 26

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1 Indice Prefazione Ringraziamenti XI XII Capitolo 1 Introduzione 2 La filosofia della percezione 2 Innatismo ed empirismo 5 Cartesio 6 L empirismo inglese 6 Le origini della psicofisica 8 I metodi psicofisici 11 La teoria della detezione del segnale 12 La biologia della percezione 16 Hermann von Helmholtz 18 La sinapsi 20 I neurotrasmettitori 20 La scarica neuronale: il potenziale d azione 22 Riassunto 24 Capitolo 2 Le prime tappe della visione 26 Qualche accenno alla fisica della luce 26 Occhi che vedono la luce 27 La luce splendente delle stelle sulla retina 28 La retina 30 L elaborazione dell informazione nella retina 32 La trasduzione della luce da parte dei coni e dei bastoncelli 32 L inibizione laterale nelle cellule orizzontali e nelle cellule amacrine 36 La convergenza e la divergenza dell informazione nelle cellule bipolari 36 La trasmissione delle informazioni al cervello attraverso le cellule gangliari 36 I CAMPI RECETTIVI CENTRO-PERIFERIA 37 UNA RICONSIDERAZIONE DEL RUOLO DELLE CELLULE GANGLIARI PICCOLE E GRANDI 39 L adattamento al buio e alla luce 40 L uomo che non vedeva le stelle 41 Riassunto 44

2 IV Indice Capitolo 3 La visione spaziale 46 L acuità visiva: «Riesce a vedere questa lettera?» 46 Una visita dall oculista 48 L acuità per strisce a basso contrasto 49 Perché si usano reticoli sinusoidali? 50 Cellule gangliari retiniche e strisce 51 Il nucleo genicolato laterale 52 La corteccia striata 54 Topografia e ingrandimento corticale 55 I campi recettivi nella corteccia striata 56 La selettività all orientamento 57 Altre proprietà dei campi recettivi 58 Cellule semplici e complesse 58 Altre complicazioni 60 Colonne e ipercolonne 60 L adattamento selettivo: l elettrodo dello psicologo 62 L adattamento selettivo alle frequenze spaziali 64 La localizzazione degli effetti dell adattamento selettivo 65 La combinazione della selettività alla frequenza spaziale e della selettività all orientamento 66 I canali sintonizzati su diverse frequenze spaziali nella visione umana 66 La bambina che rischiò di non vedere le strisce 68 Riassunto 70 Capitolo 4 La percezione e il riconoscimento degli oggetti 72 I livelli intermedi della visione 73 La percezione dei contorni 73 LE REGOLE PER LA FORMAZIONE DEI CONTORNI 74 LE «COMMISSIONI» DELLA PERCEZIONE 75 L OCCLUSIONE 75 La segmentazione delle tessiture e il raggruppamento 76 Le «commissioni» della percezione 78 LE REGOLE DELLA COMMISSIONE: RISPETTARE LE LEGGI FISICHE E IGNORARE I CASI FORTUITI 79 Figura e sfondo 80 UN COMPITO COMPLESSO 81 L occlusione 82 Le parti e il tutto 83 Riassunto parziale 84 Il riconoscimento degli oggetti 85 Sagome o descrizioni strutturali? 85 Aspetti problematici delle teorie delle descrizioni strutturali 86 Esistono più commissioni per il riconoscimento? 87 I volti: un caso particolare ed esplicativo 89

3 Indice V Gli oggetti nel cervello 90 Conclusione 93 Riassunto 94 Capitolo 5 La percezione dei colori 96 Principi di base della percezione dei colori 96 Il problema dell univarianza 96 La tricromia 98 Coni e bastoncelli 98 Metameri 99 Fonti di luce e pigmenti 101 Tre numeri, tanti colori 102 La storia della teoria tricromatica 104 Processi opponenti 105 Oltre la tricromia 105 Le cellule a opponenza del nucleo genicolato laterale 105 Dati psicofisici a sostegno della teoria dell opponenza cromatica 106 Le postimmagini 107 I colori nella corteccia visiva 108 Vediamo gli stessi colori? 109 Vediamo gli stessi colori? Sì 109 Vediamo gli stessi colori? No 109 Vediamo gli stessi colori? Forse 110 Dalle luci colorate alle superfici colorate 112 La costanza dei colori 113 Il problema della fonte luminosa 114 Vincoli fisici che rendono possibile la costanza cromatica 115 La visione dei colori negli animali 117 VARIAZIONI SUL TEMA 118 LA COSTANZA DEI COLORI NEGLI ANIMALI 119 Riassunto 121 Capitolo 6 La percezione dello spazio e la visione binoculare 124 Gli indizi monoculari dello spazio tridimensionale 127 L occlusione 127 Gli indizi di grandezza e di posizione 128 La prospettiva aerea 131 La prospettiva lineare 132 Gli indizi di movimento 133 L accomodazione e la convergenza 134 La visione binoculare e la stereopsi 135 Stereoscopi e stereogrammi 138 Gli stereogrammi di punti casuali 141 La corrispondenza stereoscopica 142

4 VI Indice Le basi fisiologiche della stereopsi 144 La rivalità binoculare 145 La combinazione degli indizi di profondità 146 L approccio bayesiano 147 Le illusioni e la costruzione dello spazio 148 Riassunto 150 Capitolo 7 La percezione del movimento 152 L elaborazione del movimento visivo 154 Il movimento apparente 155 I problemi della corrispondenza e dell apertura 156 La rilevazione del movimento globale nell area MT 157 Le postimmagini di movimento 159 Il movimento di secondo ordine 160 I movimenti oculari 161 Fisiologia e tipi di movimenti oculari 162 La soppressione saccadica e il comparatore 165 L uso delle informazioni di movimento 166 Il flusso ottico: l uso delle informazioni di movimento per la navigazione nello spazio 166 Il movimento biologico: l uso delle informazioni di movimento per identificare gli oggetti 167 Evitare una collisione imminente 168 L uomo che non percepiva il movimento 169 Riassunto 170 Capitolo 8 L attenzione e la percezione di scene complesse 172 Cosa affronteremo in questo capitolo? 174 La selezione nello spazio 174 Il «riflettore» dell attenzione 176 La ricerca visiva 176 Le ricerche di caratteristiche sono efficienti 177 Molte ricerche sono inefficienti 178 Molte ricerche nel mondo reale non sono né totalmente efficienti né totalmente inefficienti 179 Le teorie della ricerca visiva 180 L attenzione nel tempo: PVRS e blink attentivo 182 Le basi fisiologiche dell attenzione 183 L attenzione è in grado di aumentare l attività neurale 184 L attenzione è in grado di migliorare l elaborazione di un tipo specifico di stimoli 184 L attenzione e le singole cellule 186 I disturbi dell attenzione visiva 187 Il neglect 188

5 Indice VII L estinzione 189 La sindrome di Balint 189 La percezione e la comprensione di scene visive complesse 190 La memoria per immagini e la cecità al cambiamento 190 Approcci locali e globali al riconoscimento di scene visive complesse 194 Cosa vediamo realmente? 197 Riassunto 200 Capitolo 9 L udito: fisiologia e psicoacustica 202 La funzione dell udito 202 Cosa è il suono? 202 Le qualità di base delle onde sonore: frequenza e ampiezza 203 Onde sinusoidali, toni complessi e analisi di Fourier 205 Le strutture principali del sistema uditivo dei mammiferi 208 L orecchio esterno 208 L orecchio medio 209 L orecchio interno 210 I CANALI E LE MEMBRANE DELLA COCLEA 210 L ORGANO DEL CORTI 212 LA CODIFICA DELL AMPIEZZA E DELLA FREQUENZA NELLA COCLEA 213 LE CELLULE CILIATE INTERNE ED ESTERNE 214 Il nervo acustico 214 LA SOPPRESSIONE A DUE TONI 216 LA SATURAZIONE DELLA FREQUENZA DI SCARICA 216 LA CODIFICA TEMPORALE DELLA FREQUENZA DEL SUONO 219 Le strutture cerebrali acustiche 220 Le caratteristiche principali di funzionamento del sistema uditivo 223 Intensità e volume 223 Frequenza e altezza 225 La perdita dell udito 227 Riassunto 230 Capitolo 10 L udito nell ambiente reale 232 La localizzazione del suono 232 La differenza interaurale temporale 234 LA FISIOLOGIA DELLE DIFFERENZE INTERAURALI TEMPORALI 235 La differenza interaurale di intensità 236 LA FISIOLOGIA DELLE DIFFERENZE INTERAURALI DI INTENSITÀ 236 I coni di confusione 236 Gli indizi del padiglione e della testa 238 La percezione uditiva della distanza 241 I suoni complessi 243 Le armoniche 243 Il timbro 244

6 VIII Indice L analisi di scene uditive 247 La segregazione spaziale, spettrale e temporale 248 Il raggruppamento in base al timbro 249 Il raggruppamento in base al tempo di inizio 250 L effetto di continuità e di ripristino 251 Il ripristino di suoni complessi 253 Riassunto 254 Capitolo 11 La percezione della musica e del linguaggio 256 La musica 256 Le note musicali 257 L ALTEZZA E IL COLORE DEI TONI 257 GLI ACCORDI 258 LE DIFFERENZE CULTURALI 258 Fare musica 259 IL RITMO 259 LO SVILUPPO DELLA MELODIA 260 Il linguaggio parlato 261 La produzione del linguaggio parlato 262 LA RESPIRAZIONE E LA FONAZIONE 262 L ARTICOLAZIONE 262 LA CLASSIFICAZIONE DEI SUONI DEL LINGUAGGIO PARLATO 264 La percezione del linguaggio parlato 266 LA COARTICOLAZIONE E LA MANCANZA DI INVARIANZA 266 LA PERCEZIONE CATEGORIALE 267 IL LINGUAGGIO PARLATO È SPECIALE? 268 LA COARTICOLAZIONE E IL CONTRASTO SPETTRALE 270 L USO DI PIÙ INDIZI ACUSTICI 270 Imparare ad ascoltare 272 DIVENTARE UN ASCOLTATORE MADRELINGUA 272 L APPRENDIMENTO DEL LESSICO 273 Il linguaggio nel cervello 275 Riassunto 278 Capitolo 12 Il tatto 280 La fisiologia del tatto 281 Gli organi sensoriali e i recettori del tatto 281 I RECETTORI TATTILI 282 I RECETTORI CINESTESICI 284 I TERMORECETTORI 284 I NOCICETTORI 285 Dalla pelle al cervello 286 Il dolore 289 ANALGESIA E TEORIA DEL CONTROLLO A CANCELLO 289 LA SENSIBILIZZAZIONE AL DOLORE 290

7 Indice IX ASPETTI COGNITIVI DEL DOLORE 290 La sensibilità e l acuità tattile 292 La sensibilità alla pressione meccanica 292 Qual è la risoluzione spaziale del tatto? 293 Qual è la risoluzione temporale del tatto? 294 La percezione aptica 294 Percepire per agire 294 Agire per percepire 296 Il sistema what del tatto: la percezione degli oggetti e delle loro proprietà 297 LA PERCEZIONE DEI MATERIALI E DELLE PROPRIETÀ GEOMETRICHE 297 LA RICERCA APTICA 298 LA PERCEZIONE TATTILE DI PATTERN 298 L AGNOSIA TATTILE 299 Il sistema where del tatto: la localizzazione degli oggetti 300 Le interazioni tra il tatto e le altre modalità sensoriali 300 Ambienti aptici virtuali 303 Riassunto 305 Capitolo 13 L olfatto 308 La fisiologia dell olfatto 308 Odori e odoranti 308 L apparato olfattivo umano 308 Le basi genetiche dei recettori olfattivi 313 Le sensazioni legate agli odori 314 Dalle sostanze chimiche agli odori 315 Le teorie della percezione olfattiva 315 L importanza delle configurazioni di attività 317 Le combinazioni di odori 318 Le immagini mentali degli odori 319 La psicofisica dell olfatto, identificazione e adattamento 319 Rilevazione, discriminazione e riconoscimento 319 L identificazione 320 L adattamento 321 L abituazione cognitiva 324 Gli aspetti edonistici dell olfatto 324 Familiarità e intensità 325 Natura o cultura? 325 Un argomento evolutivo 327 Alcune limitazioni 328 Olfatto, memoria ed emozioni 328 Relazioni neuroanatomiche ed evolutive tra odori ed emozioni 330 Riassunto 331 Capitolo 14 Il gusto 334 La differenza tra gusti e sapori 334

8 X Indice La localizzazione dei sapori 335 Anatomia e fisiologia 336 Le papille 336 I bottoni e i recettori gustativi 338 Il sistema nervoso centrale 340 I quattro gusti di base 341 Il salato 341 L aspro 342 L amaro 342 Il dolce 343 L importanza del gusto per la sopravvivenza 343 Il caso speciale dell umami 344 La codifica della qualità del gusto 344 Adattamento gustativo e adattamento gustativo incrociato 346 Variazioni di natura genetica dell esperienza gustativa 346 I supergustatori 347 Conseguenze per la salute 348 I piaceri del gusto 349 La teoria della fame specifica 350 Il piacere e l olfatto retronasale e ortonasale 351 Il peperoncino 351 Riassunto 352 Glossario 355 Indicazioni bibliografiche 359 Indice analitico 377 Fonti delle illustrazioni 387