İnsan algısı; matematiksel olarak en uygun prensiplere dayanır. Beyin bu prensipleri kusursuz biçimde uygular. İsveç, Uppsala Üniversitesi’nden Elina Stengård ve Ronald van den Berg tarafından yapılan beynin matematiksel olarak optimal algısı hakkında yeni araştırmaları ve bulguları PLOS Computational Biology’de yayınlandı.
İnsan beyni; çevre ile ilgili gerçekleri belirlemek için kesin olmayan duyusal girdiler kullanır. Önceki araştırmalar; insan algısının “Bayesian” (Bayes Teoremi)* olduğunu ve beynin duyusal gözlemlerin belirsizliğini matematiksel olarak en uygun şekilde ifade ettiğini gösteriyor. Bununla birlikte; bu çalışmaların bazıları matematiksel olarak eleştirilmiştir ve diğer araştırmalar beynin doğası gereği nöral düzeyde kesin olmadığını göstermektedir.
Bu sorulara cevap bulabilmek için, Van den Berg ve Stengård 30 gönüllüyle bir dizi algı testi gerçekleştirdi. Bu testler; ekranda beliren elips şekillerinin saat yönünde veya saat yönü tersinden dikey olarak yatırılıp döndürülmeyeceğini belirlemeyi içerir. Farklı testler; elips şeklinin uzama derecelerinin farklı dereceleri, yakındaki elips şeklindeki distraksiyonlar ve elipsin ekranda kısa bir gösterim süresi gibi farklı şekillerde duyusal belirsizlikler içermiştir.
Araştırmacılar sonuçlarını bir dizi farklı matematiksel modelle karşılaştırdılar. Verilerin en iyi ve aslında Bayesian olan, ancak aynı zamanda bir model tarafından açıklandığını buldular. Bu model; hem optimal Bayesian Modeli’ni hem de test edilen tüm Bayesian modellerini geride bıraktı.
Van den Berg: “Sonuçlarda, beynin bu stratejileri tam algılamıyor gibi görünse de; insan algısının optimal stratejiler üzerinde tasarlandığını gösteriyor. Bu yeni konsept; optimal modellerin görünüşte zıt literatürleri ile sezgisel modellerin teorik bir orta temelini oluşturuyor.”
Araştırmacılara göre; Elips Algılama Testleri sırasında karar alma sürecinde gözle görülür yarım algıların neler ve neden olduğunu saptamak için ek araştırmalara ihtiyaç vardır. Gelecekteki araştırmalar, beyin tarafından tam algılanmayan Bayesian Modeli’nin, diğer algı testlerinde ve daha üst düzey bilişsel karar verme görevlerinde insan davranışını hesaba katabileceğini test edebilir.
*Bayes Teoremi: 18. yüzyıl İngiliz matematikçisi Thomas Bayes’in adını verdiği koşullu olasılığı belirlemek için kullanılan matematiksel bir formüldür. Bir olayın meydana gelme olasılığının, olaya yönelik ek bilgi edinilmesi halinde nasıl değişeceğini gösteren bir teoremdir. Başka bir ifadeyle örneklem uzayı a’dan b’ye daraldığında elde ettiğimiz ek bilginin olasılıklar üzerindeki etkisini ortaya koymaktır.
