Manual Prtico de Psicofsica

Autores: Prof. Dr. Jos Aparecido da Silva Prof. Dr. Reinier Johannes Antonius Rozestraten

SUMRIO CAPTULO I - ORIGEM E DESENVOLVIMENTO DA PSICOFSICA.................................4 1. A ORIGEM DA PSICOFSICA ...............................................................................................4 2. GUSTAV THEODOR FECHNER (1801 - 1887)......................................................................8 3. CRTICAS LEI DE FECHNER ..........................................................................................11 4. AVALIAES GERAIS DO TRABALHO DE FECHNER .............................................................13 5. NOVOS CAMINHOS DA PSICOFSICA.................................................................................13 PARTE I - A PSICOFSICA CLSSICA............................................................................16 CAPTULO II - ALGUNS CONCEITOS BSICOS............................................................16 1. O CONTNUO FSICO E O CONTNUO PSICOLGICO ............................................................16 2. OS LIMIARES .................................................................................................................17 2.1. O Limiar Absoluto .................................................................................................17 2.2. O Limiar Terminal .................................................................................................18 2.3. O Limiar Diferencial ..............................................................................................18 3. O VALOR PROBABILSTICO DOS LIMIARES, OS ERROS ......................................................19 4. A DISTRIBUIO NORMAL DOS VALORES LIMIARES INSTANTNEOS ....................................22 CAPTULO III OS MTODOS PSICOFSICOS CLSSICOS ........................................26 1. O MTODO DOS LIMITES .................................................................................................26 2. O MTODO DOS ESTMULOS CONSTANTES ........................................................................27 3. O MTODO DO ERRO MDIO ............................................................................................28 CAPTULO IV - A DETERMINAO DO LIMIAR ABSOLUTO .......................................30 1. O MTODO DOS LIMITES .................................................................................................30 2. MTODO DO PONTO CENTRAL .........................................................................................36 3. O MTODO DOS ESTMULOS CONSTANTES ........................................................................37 CAPTULO V - A DETERMINAO DO LIMIAR DIFERENCIAL ....................................54 1. O MTODO DOS LIMITES ................................................................................................54 1.1. O Limiar Diferencial ..............................................................................................55 1.2. O Ponto de Igualdade Subjetiva - PIS ..................................................................56 1.3. O Erro Constante (EC)..........................................................................................56 1.4. A Constante de Weber (K) ....................................................................................56 1.5. O Intervalo de Incerteza (I.I) .................................................................................57 2. O MTODO DAS SRIES PLENAS E ORDENADAS ...............................................................58 3. O MTODO DOS ESTMULOS CONSTANTES .......................................................................61 4. O MTODO DO ERRO MDIO ..........................................................................................66 CAPTULO VI MTODOS ESCALARES .......................................................................71 PARTE I - INTRODUO AOS MODELOS MATEMTICOS..........................................71 PARTE II - A MEDIDA EM PSICOLOGIA .........................................................................72 PARTE III - ESCALAS ......................................................................................................73 1. ESCALA NOMINAL ..........................................................................................................73 2. ESCALA ORDINAL ..........................................................................................................74 3. ESCALA DE INTERVALO...................................................................................................75 4. ESCALAS DE RAZO .......................................................................................................77

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PARTE IV - MTODOS BASEADOS EM JULGAMENTOS DE INTERVALO E DE RAZO ..............................................................................................................................79 1. MTODO DE DISTNCIAS PERCEBIDAS COMO IGUAIS .........................................................80 2. MTODO DE INTERVALOS APARENTEMENTE IGUAIS ...........................................................86 3. MTODOS BASEADOS EM JULGAMENTO DE RAZO ............................................................91 4. O MTODO DE FRACIONAMENTO .....................................................................................91 5. O MTODO DOS ESTMULOS MLTIPLOS ...........................................................................97 6. O MTODO DAS SOMAS CONSTANTES ..............................................................................99 7. MTODO DE ESTMULOS SINGULARES............................................................................100 8. O MTODO DE ORDENAO (RANKING, RANK ORDER) ....................................................108 9. MTODO DE ESTMULOS ISOLADOS ................................................................................113 10. MTODO DE COMPARAO AOS PARES ........................................................................120 CAPTULO VII: MENSURAO DAS ATITUDES .........................................................126 1. ESCALAS DE ATITUDE .............................................................................................126 1.1. ESCALA DO TIPO THURSTONE ....................................................................................126 PARTE III A TEORIA DA DETECO DE SINAL (KLING&RIGGS, 1971) ...................132 CAPTULO VIII - CONCEITOS BSICOS SOBRE O LIMIAR........................................132 1. CONCEITO CLSSICO DE LIMIAR ....................................................................................132 2. A HIPTESE DOS QUANTA ............................................................................................132 3. COMENTRIOS GERAIS SOBRE A PSICOFSICA CLSSICA ..................................................134 CAPTULO IX: O MODELO DE ANLISE DE DECISO APLICADO AO LIMIAR PSICOFSICO..................................................................................................................136 1. VIS RELACIONADO COM A EXPECTATIVA DO SUJEITO A RESPEITO DA PROBABILIDADE DE S 138 2. O VIS RELACIONADO COM OS EFEITOS DE REFOROS E DE PUNIES ............................140 3. A DISTRIBUIO HIPOTTICA DOS EVENTOS SENSORIAIS..................................................142 4. A RAZO DE VEROSSEMELHANA (LIKELIHOOD RATIO)....................................................142 5. O EFEITO DA MAGNITUDE DO ESTMULO O LIMIAR DIFERENCIAL .......................................145

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CAPTULO I - ORIGEM E DESENVOLVIMENTO DA PSICOFSICA

1. A origem da Psicofsica com certa dificuldade que durante o sculo passado a Psicologia comeou a se separar da Filosofia para levar uma vida autnoma. Outras cincias, tais como a astronomia, a Fsica e a Qumica e mesmo a Biologia e a Fisiologia, tinham conquistado sua autonomia medida que conseguiram introduzir a quantificao e a mensurao. Uma vez que Descartes tinha delimitado o campo da Psicologia ao estudo dos fenmenos da conscincia e que esta conscincia era tida como essencialmente espiritual e apenas suscetvel a diferenciaes qualitativas era difcil de construir uma Psicologia digna se ser chamada Cincia. A Filosofia e a Fsica muito contriburam para que a Psicologia pudesse achar aos poucos seu caminho de experimentao, de quantificao e de mensurao, mesmo que os cientistas que contriburam para tornar a Psicologia uma cincia autnoma no tiveram absolutamente esta inteno. Os cientistas que colaboraram mais efetivamente para abrir este caminho para a Psicologia foram Ernst Heirch Weber (1795-1878) professor de anatomia e depois tambm de Fisiologia na Universidade de Leipizig e Gustav Theodor Fechner (1801-1887) formado em medicina na mesma universidade onde depois foi contratado como professor de Fsica e que se dedicou s pesquisas em Psicofsica para descobrir experimentalmente qual a relao entre a mente espiritual e o mundo material. Prepararam eles o caminho para Wilhelm Wundt, fisilogo, para uma luta mais consciente pela autonomia da Psicologia, fundando em 1879 na mesma Universidade de Leipzig, o primeiro laboratrio de Psicologia Experimental. Ernst Heirch Weber (1795-1878) empreendeu, entre os anos de 1829 e 1834, uma srie de experimentos sobre as sensaes cutneas e cinestsicas que ele publicou numa monografia intitulada De tactu: anotationes et physicologicae. Estudando a influncia do sentido muscular (cinestsico) sobre a avaliao de pesos, ele realizou um experimento que se tornou bastante importante para a origem da Psicofsica. Tentou saber at que ponto a discriminao de pesos influenciada pelo sentido muscular. Para tanto pediu s pessoas que se submeteram a seus experimentos e que doravante chamaremos de sujeitos para levantarem pesos, comparando-os; portanto com uma participao ativa da musculatura, e depois tambm para avaliarem os mesmos pesos que lhes eram colocados na mo pelo experimentador; portanto sem participao ativa da musculatura. Por meio desta pesquisa chegou as seguintes concluses: 1. Como resposta ao problema proposto: a sensibilidade ao peso era bem mais aguda quando o sentido muscular participava ativamente, quer dizer, quando os prprios sujeitos levantavam os pesos. 2. No existe uma relao direta entre o tamanho de uma diferena e a capacidade do sujeito de perceb-la. Em outras palavras, a percepo da diferena no depende da magnitude absoluta da diferena, mas da razo entre a diferena e o padro. Esta segunda concluso temos que traduzir em termos mais concretos. Quando ele colocava na mo do sujeito de experimentao um peso padro (um peso com o qual outros pesos devem ser comparados dizendo se so mais leves, mais pesados ou iguais)4

com um valor de 800 gramas e pedia para compar-lo com os pesos de comparao, verificou que a diferena era sentida quando alcanava mais ou menos 200 gramas, portanto mais ou menos do peso padro. Porm, quando usava um peso padro de 100 gramas somente precisava de um peso de mais ou menos 75 gramas ou de mais ou menos 125 gramas para que a diferena fosse percebida. Em ambos os casos a diferena apenas perceptvel (d.a.p.) era do peso padro. Esta relao mudava para mais ou menos 1/40 quando os pesos eram levantados ativamente incluindo assim o sentido muscular. Mas tambm neste caso a razo entre o padro e a mnima diferena percebida permanecia sempre constante. Os resultados dos quatro sujeitos usados por Weber neste experimento foram em linha geral os mesmos. Este resultado no era inteiramente novo, pois em 1760 Bouguer j tinha realizado um experimento que antecipou a lei de Weber. Este experimento consistiu no seguinte: Tomou duas velas, uma haste vertical e uma tela na qual se projetavam as sombras. Ele movimentava uma das velas afastando-a da haste at que a sombra por ela produzida mostrava uma diferena apenas perceptvel (d.a.p.) da tela iluminada pelas duas velas. Em seguida ele fez o experimento com outras distncias e para uma outra d.a.p.. Por fim, na base de vrias observaes, chegou concluso que duas iluminaes eram diferentes apenas perceptivelmente quando a razo das distncias era mais ou menos 1/64. Esta razo para as d.a.p. no dependia da iluminao total; quer dizer, esta razo era a mesma para duas velas com uma chama maior e duas velas com uma chama menor. Sendo que Bouguer foi o primeiro em constatar este fenmeno, os franceses preferem falar da lei de Bouguer-Weber. No entanto, no foi a prprio Weber que formulou uma lei, que ele queria apenas mostrar que a d.a.p. entre dois pesos pode ser expressa como uma razo entre os pesos, uma razo que independente do tamanho dos pesos usados. Esta razo, no entanto, algo quantitativo, e isto que importante. Depois Weber estendeu seus experimentos tambm para o campo da viso e o campo da audio, notando que a d.a.p. entre duas linhas apresentadas e comparadas pode ser expressa pela razo de 1/50 ou 1/100. Weber, sem dvida acreditava ter achado e formulado um princpio geral e importante, mas no podia supor que estes experimentos formariam a base para a Psicofsica que por sua vez abriria o caminho para que a Psicologia pudesse tornar-se cincia. Pois com estes experimentos ele descobriu o conceito do limiar diferencial que desempenhar depois um papel importante na psicologia experimental. Falando sobre o desenvolvimento posterior a Weber, Flugel, no seu livro A hundred years of Psychology (p. 79) diz o seguinte: Todos estes desenvolvimentos, no entanto, estavam provavelmente longe dos pensamentos de Weber quando ele realizou suas observaes pioneiras. Ele no podia prever os usos que se fariam se seus mtodos, nem podia estar consciente que estava lanando os fundamentos para um novo ramo da cincia. No obstante disto temos talvez que considerar as observaes pacientes e persistentes de Weber como o verdadeiro comeo da Psicologia Experimental. Com Fechner esta nova disciplina tornou-se autoconsciente, e com Wundt comeou a pedir um lugar (seja, inevitavelmente, ainda um lugar modesto) entre suas cincias irms. Mas realmente pode se dizer que ela comeou com Weber, mesmo que seu criador no era consciente do significado de seu empreendimento. Os resultados dos experimentos relatados se referem diferena perceptvel entre um estmulo e um outro; isto , o limiar diferencial (L.D.). Portanto trata-se de saber quantas unidades de medida se devem acrescentar ou tirar do estmulo de comparao para que5

este seja percebido como diferente do estmulo padro expresso nas mesmas unidades constitui a chamada Razo de Weber ou Frao de Weber. Isto porque esta relao normalmente expressa numa frao na qual como denominador colocamos o tamanho do estmulo padro e como numerador a diferena apenas perceptvel. Muitas vezes se acha tambm a razo de Weber expressa em decimais. Por exemplo: quando temos uma linha de 100mm e a percebemos apenas diferente de uma linha de 99mm ou de 101mm e no percebemos diferenas com linhas de 99,5mm ou 100,5mm ento podemos dizer que a diferena apenas perceptvel neste caso de 1mm e a frao de Weber seria, portanto, 1/100 ou 0,01. Da mesma forma, quando temos uma mala de 40Kg e aumentamos ou diminumos 1Kg ns notamos esta diferena, mas no a notamos quando menor que 1Kg. A frao de Weber neste caso 1/40 ou 0,025. Aplicando esta mesma frao a pesos diferentes podemos predizer quando um aumento ou uma diminuio percebido. Assim para que uma mala seja apenas perceptivelmente diferente de uma mala de 20 Kg ela deve ser 0,5Kg mais pesada ou mais leve, e logicamente uma mala de 82Kg ou de 78Kg ser apenas perceptivelmente diferente de uma mala padro de 80Kg. Na vida comum todo mundo aplica intuitivamente esta lei. Quando a quantidade de sopa deve ser o dobro, ento a cozinheira tem que colocar duas vezes mais sal; quando estamos conversando aumentamos a voz proporcionalmente ao barulho que est em volta. Todo mundo sabe que a luz de outra vela bem notada, pois o acrscimo corresponde a um aumento de 100%; porm, quando a mesma vela for colocada ao lado de uma lmpada de 200 watts, o aumento em que sua luz d nem ser notado. Estrelas mais claras demoram mais a desaparecer perante a luz do dia e so mais rpidas para aparecer no crepsculo do que as estrelas mais fracas. Um aumento de um centmetro no comprimento do nariz de Clepatra teria mudado o curso da histria humana, enquanto um centmetro no comprimento de seus braos nem seria notado. Para que haja um destaque num anncio, as letras usadas devem ser bem maiores ou diferentes, seno confundem-se com o resto do impresso. Um violino acrescentado a um quarteto faz bastante diferena, porm no seria notado se fosse acrescentado a uma orquestra sinfnica. No o fato de uma certa relatividade que constitui a importncia do trabalho de Weber, pois este fato j era suficientemente conhecido h sculos. Sua importncia consiste no fato de ter conseguido uma expresso matemtica numa razo constante da modificao de um estmulo, modificao esta necessria para que o estmulo seja percebido como diferente, e tambm que esta razo diferente para os diversos rgos de sentido, apesar de ser constante dentro da mesma qualidade sensorial de um mesmo sentido. A Lei de Weber foi expressa matematicamente por Fechner na seguinte formula: DR/R = C, onde R (proveniente de Reiz que em alemo significa o Estmulo), e o DR a quantidade que se deve acrescentar ou diminuir nos estmulos de comparao para que a diferena se torne apenas perceptvel. Esta razo de Weber fornece uma constante para cada um dos rgos de sentido e suas modalidades; assim h uma frao de Weber para as diferenas na intensidade de som e uma outra para a discriminao de freqncia de ondas sonoras; ambas modalidades do sentido auditivo. Estudos posteriores mostraram infelizmente que a chamada constante de Weber no to constante como gostaramos que fosse. Ele se mostra bastante constante nos valores mdios do estmulo, mas medida que o estmulo se torna muito fraco ou muito forte ela aumenta. Isto quer dizer: quando temos um som muito fraco precisamos aument-lo mais para ouvir uma diferena do que quando temos um som mdio, e a mesma coisa6

acontece com um som muito forte. Mas j bastante til que ela se mantm aproximadamente constante nos valores intermedirios que so os mais usados. De uma forma mais genrica a Lei de Weber pode ser formulada da seguinte maneira: Comparando magnitudes, o que percebemos no a diferena aritmtica, mas a razo das magnitudes (Woodworth, 1938). Podemos, no entanto, tentar dar uma formulao mais explcita e cientfica que possa servir de orientao para aquilo que se faz realmente quando se procura verificar esta lei no laboratrio de Psicologia. Portanto uma formulao mais operacional desta lei, assim como prope Thurstone (1943). Pois quando dizemos que percebemos mais as razes que as diferenas reais dos estmulos no expressamos bem o que se faz no laboratrio. A formulao j fica um pouco melhor quando dizemos que o limiar diferencial uma frao constante do estmulo. Porm normalmente nos experimentos vemos que o sujeito compara dois estmulos quais deles temos que tomar como denominador? Podemos tomar a mdia dos dois como um padro, e ento formular da seguinte maneira: a diferena entre dois estmulos que pode ser apenas percebida uma frao constante da sua magnitude mdia. Mas quando vamos experimentar vemos que esta diferena no coisa estvel, em algumas tentativas o sujeito percebe a diferena que ele no percebe em outras tentativas. Quanto maior a diferena tanto mais freqentemente o sujeito a perceber, e quando a diferena bastante grande ele a perceber todas as vezes ou em 100% das tentativas. Pelo contrrio, quando a diferena menor ele a perceber em muito menos tentativas at chegar a um ponto em que a diferena to pequena que ele nunca perceber. Estamos, portanto, perante uma graduao do comportamento: O sujeito nota a diferena sempre, ou em grande nmero de tentativas, ou na metade ou em menos do que a metade das tentativas ou no a percebe em nenhuma das tentativas. Para obter o critrio fixo temos que formular a Lei de Weber em termos de freqncia relativa de julgamentos corretos que exigimos para a definio do limiar. Esta dificuldade, conforme Thurstone, poder ser resolvida formulando a lei de Weber da seguinte forma: P (Rj Pj>j Pn>j .................................................................................................... Pa>n Pb>n Pc>n Pj>n Pn>n

Como se verifica a tarefa do sujeito em qualquer momento se encontra simplificada ao mximo porque s tem dois estmulos ante ele; compara estes estmulos em certo aspecto (isto , dimenso considerada), passa a outro par e assim sucessivamente, at que todos os estmulos tem sido julgados. Se cada um dos estmulos colocado com120

cada um dos outros, o nmero de pare n(n-1)/2. Esta formula nos fornece conseqentemente o nmero de pares que sero examinados, onde n igual ao nmero de estmulos que sero examinados. Por exemplo, se temos 10 estmulos, usando-se a formula obtemos 10(10-1)/2 que igual a 45 pares; se temos 20 estmulos obtemos 20(20-1)/2 que igual a 190 pares. Alguns planos experimentais utiliza-se da subdiviso de uma grande serie de estmulos em duas ou mais series que se sobrepem. Portanto, esta formula d o nmero de pares que devem ser usados para que cada estmulo aparea pelo menos uma vez com cada uma dos outros estmulos. Ao organizar os pares, o experimentador deve estar atento a todos os erros possveis de tempo e espao colocando cada estmulo como primeiro em alguns pares e como segundo em outros. Isto chamado de contrabalanceamento da posio dos estmulos, e este contrabalanceamento ajudar a eliminar os efeitos de preferncia de posio. Exemplo Ilustrativo - Descrio do Exemplo: O mtodo de comparao em ambos os aspectos experimental e estatstico pode ser ilustrado por um simples exemplo de preferncia de verduras (vegetais). Primeiramente oito vegetais (verduras) que so comumente usados na mesa brasileira foram selecionados. Os oito vegetais foram combinados em todos os pares possveis. O nmero de pares para n estmulos n(n-1)/2. Com n=8 estmulos h 28 pares. A seqncia de pares podem ser rearranjadas em um esquema, observando-se muitos objetivos. Cada verdura deve aparecer igualmente e freqentemente na direita e na esquerda para controlar o erro de posio. A posio de um vegetal na esquerda e na direita deve ser alternada. Nenhum vegetal dado em dois pares sucessivos. Esses objetivos so mais facilmente compreendidos quando n um nmero par. A necessidade de instrues e a escolha de uma populao dever observar os requerimentos usuais para qualquer bom experimento. No exemplo de comparao de vegetais apresentado na tabela 28, apresentam-se ao sujeito oito diferentes vegetais. A tarefa do sujeito consiste em escolher entre cada par o vegetal que prefere comer. Como a tarefa do sujeito julgar em termos de mais ou menos e no em termos de magnitudes o tipo de escala numrica usada original. Na tabela 28, o 1 indica que o vegetal da coluna a esquerda que corresponde a este nmero ;e preferido ao vegetal cujo nome figura como cabealho da coluna na qual aparece este nmero, zero indica que o vegetal da coluna a esquerda no foi preferido. Tabela 28 - Preferncia por vegetais (verduras) verificadas atravs da comparao aos pares. Nabo Repolho Beterraba Cenoura Vagem Alface Ervilha Aspargos Nabo 0 0 1 0 0 1 1 Rep. 1 0 1 0 0 1 1 Bet. 1 1 1 1 0 1 1 Cen. 0 0 0 0 0 1 0 Vag. 1 1 0 1 0 1 1 Alf. 1 1 1 1 1 1 1 Erv. 0 0 0 0 0 0 0 Asp. 0 0 0 1 0 0 1 C 4 3 1 6 2 0 7 5 p% 57 43 14 86 29 0 100 71 C 4.5 3.5 1.5 6.5 2.5 0.5 7.5 5.5 p% 56 44 19 81 31 6 94 69 Z +0.15 -0.15 -0.88 +0.88 -0.50 -1.55 +1.55 +0.50

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Comparando-se o vegetal repolho com o vegetal beterraba, vemos que o sujeito expressou preferncia pelo vegetal repolho. O vegetal beterraba foi preferido somente em relao a um vegetal, que o alface. Principais medidas e Resoluo: A coluna indicada com C d o nmero de vezes que se escolheu cada vegetal como preferido nos pares nos quais foi apresentado. O vegetal que o sujeito do exemplo da tabela 28 prefere comer, baseado na avaliao C ervilhas. Por outro lado, o vegetal que menos gosta de comer, conforme a mesma avaliao C o vegetal alface. A coluna denominada p d a porcentagem de casos nos quais se prefere cada vegetal em relao aos outros. Este valor encontrado atravs da frmula [C/(n-1)]x100, onde: n= o nmero de estmulos C= o nmero de vezes que se escolheu o estmulo como preferido. Observando-se a tabela e aplicando-se esta frmula vemos que o vegetal nabo foi preferido em 57% dos casos. Da mesma maneira o vegetal cenoura foi preferido em 86% e as ervilhas em 100% dos casos. Apesar desta simplicidade o mtodo de calcular apresenta um problema. Quando se calculam as porcentagens para os estmulos, cada um comparado com os outros diferentes dele. Por exemplo, o nabo comparado com todos os outros vegetais, mas no consigo mesmo. O mesmo ocorre com todos os outros estmulos, no caso vegetais. Por exemplo, os campos de comparao do vegetal nabo inclui o vegetal repolho, mas no o prprio nabo, enquanto o campo do repolho inclui o nabo, mas no o prprio repolho. Para corrigir isto, considera-se a comparao de cada estmulo consigo mesmo e se lhe d um valor de 0,5. Isto significa que se atribui um valor de 0,5 da avaliao c para explicar a comparao de cada estmulo consigo mesmo, ganhando cada metade deste par igual 50%. No nosso exemplo verifica-se que a nova avaliao, indicada como na Tabela 28 4,5 para o vegetal nabo, e de 3,5 para beterraba e conseqentemente se adiciona 0,5 avaliao c para todos os outros vegetais. A avaliao p, conseqentemente tambm alterada e denominada p indicada na penltima coluna da tabela 28. Esta avaliao p calculada a partir da avaliao c, da mesma maneira como se calcula a avaliao p, exceto que no denominador aparece n em vez de n-1, visto que agora comparam todos os estmulos inclusive consigo mesmos. Ento a frmula para p igual a c /n x 100. No nosso exemplo temos para o vegetal nabo a avaliao p de 56%, para o vegetal aspargos p igual a 69% e assim na tabela 28 temos as outras avaliaes p para todos os estmulos. Finalmente estes valores p podem ser convertidos legitimamente em valores z, utilizando-se a tabela do anexo 2. Esta operao bastante fcil e envolve apenas procurar o valor de p no corpo da tabela e encontrar o respectivo valor dez. Assim temos na ltima coluna da tabela 28, para o vegetal nabo um z igual a +0,15 e para o vegetal repolho um z igual a 0,15. De maneira semelhante calcula-se o z para todos os outros estmulos. A importncia dos valores z se resume no fato que pode se encontrar o valor de z para cada indivduo e serem reduzidos a um termo mdio para todo o grupo. Em ltima anlise podemos projetar os valores p dos vegetais usados no nosso exemplo num contnuo em intervalos iguais. Como apresentado na Figura 10.122

Alface Beterraba0.0 0.1 0.2

Vagem Repolho Nabo Aspargos0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

Cenoura Ervilha0.8 0.9 1.0

Figura 10. Os resultados de uma comparao por pares expressos em valores p e colocados num contnuo de intervalos iguais. Nesse contnuo se verifica que o vegetal alface foi o menos preferido e as ervilhas foram as mais preferidas. Alm disto se v melhor a localizao dos diversos estmulos entre o contnuo e a distncia que o separa. Algumas aplicaes prticas e avaliao do mtodo A aplicabilidade do mtodo de comparao por pares to grande que nem todos os usos especficos podem ser referidos aqui. Em geral, ele pode ser aplicado todas as vezes que estmulos podem ser apresentados aos pares, ou simultaneamente ou em sucesso. Suas maiores aplicaes atualmente tem sido na determinao de valores afetivos e de valores estticos: cores, desenhos, figuras geomtricas, intervalos musicais, preferncias de nacionalidades, compositores e at psiclogos (1903), tem sido estmulos para este mtodo. Opinies sobre questes como proibies, atitudes perante guerra, religio e semelhantes podem ser tratados e avaliados pelo mtodo de comparao aos pares, embora a boa manipulao desse material torna-se muitas vezes bastante grosseira. A aplicao para a avaliao de algumas caractersticas individuais de personalidade ou carter ou para seus valores em relao a um certo patro (empregador) parecem ser de grandes possibilidades. Ele pode substituir os menos acurados e menos vlidos mtodos de escalas de classificao, onde trabalhos experimentais ou prticas mais exatas precisam ser feitas. Os resultados podem muito bem servir como o critrio de validade contra o qual pode ser verificado qualquer dos mtodos menos acurados e menos fidedignos de avaliao de estmulos, de pessoas ou coisas, atributos ou opinies, toda vez que os resultados destes mtodos menos dignos de confiana so tirados em dvida. Por outro lado as vantagens deste mtodo so que contem alguns controles que os outros mtodos no possuem, tal como a tcnica de contrabalanceamento. A desvantagem bsica do mtodo que ele se torna inadequado e incmodo quando se tem um nmero grande de estmulos. Embora existem vrias tcnicas para reduzir o nmero de comparaes que necessitam ser feitas quando um grande nmero de estmulos so usados, mesmo com um pequeno nmero a tcnica consome bastante tempo d\e pode causar um certo tdio na realizao das comparaes. Exerccio resolvido. Uma das mais conhecidas aplicaes do mtodo de comparao por apares foi o estudo de Folgmann(1933) sobre a preferncia de msicos de orquestras famosas a respeito de 19 compositores orquestrais. As orquestras eram as seguintes a Orquestra Sinfnica de Philadelphia com 95 msicos, a Sociedade Filarmnica de Nova York com 75 msicos, a Orquestra Sinfnica de Boston com 66 msicos e a Orquestra Sinfnica de Minepolis com 75 msicos. Todos os msicos estavam devidamente familiarizados com todos os compositores da lista e com algumas de suas obras musicais. Com os 19 compositores123

Bolgmann constituiu 190 pares, cada compositor apareceu emparelhado com todos os outros compositores do grupo, um por um. A tabela 29 mostra os resultados desta aplicao do mtodo de comparao aos pares. As orquestras foram indicadas por letras, sendo. A - Orquestra Sinfnica de Philadelphia. B - Sociedade Filarmnica de Nova York. C - Orquestra Sinfnica de Boston. D - Orquestra Sinfnica de Minneapolis. Os resultados assim como apresentados na tabela 29 para cada orquestra j foram dados segundo a ordem de postos de nmero de escolhas positivas. Em todas as orquestras Beethoven foi consistentemente escolhido em primeiro lugar e Victor Herbert e MacDowell ocupavam sempre os ltimos lugares. Tabela 29 - Resultados do escalonamento de compositores atravs do mtodo de comparao nos pares pelos membros de 4 orquestras sinfnicas ORQUESTRAS Compositores A B C D Final Bach 3 5 3 6 5 Beethoven 1 1 1 1 1 Berlioz 15 11 10 12 12 Brahms 2 3 5 2 2 Chopin 13 13 15 15 12 Debussy 8 9 6 10 8 Franck 14 14 11 13 13 Grieg 17 16 17 14 17 Haydn 7 7 8 11 7 Herbert 19 18 19 18 19 MacDowell 18 19 18 19 18 Mendelssohn 11 10 12 8 10 Mozart 4 2 4 4 3 Schubert 6 6 7 5 6 Schumann 9 8 9 9 9 Stravinsky 12 17 16 16 16 11 Tchaikowsky 10 15 13 7 Verdi 16 12 14 17 15 Wagner 5 4 2 3 4 p sem converso Beethoven Brahms Wagner Mozart Bach Schubert Haydn Debussy Schumann Mendelssohn Tchaikowsky Berlioz Franck Chopin Verdi Stravinsky Grieg MacDowell Herbert 0.872 0.798 0.774 0.772 0.743 0.650 0.591 0.565 0.527 0.479 0.422 0.399 0.370 0.357 0.325 0.305 0.291 0.129 0.128 100 90 86 86 84 70 62 59 54 47 39 36 32 31 27 24 22 0 0

O ajustamento a uma escala de 0 a 100 feito do seguinte modo no caso da escala p sem converso, Beethoven com p= 0,872 e Herbert com p= 0,128 so colocados aos extremos como 100e 0 respectivamente de modo que a diferena 0,872 - 0,128 chamado 100. Agora qual , por exemplo, a posio de Schubert que tem um p de 0,650. Com claro ele se coloca 0,650 - 0,128 acima do nosso zero e sua posio dada pela seguinte proporo ( 0,650 - 0,127) / ( 0,872 - 0,128 ) ou 0,523 / 0,744 = 0,7029 o que o coloca no grau 70 da escala. Sendo que neste exemplo a ordem de escala j estava sendo calculada sem que os dados apresentados do as escolhas de cada um dos compositores, mas diretamente a124

escala ordinal, segue aqui um outro exemplo que permite seguir mais exatamente o andamento da apurao e a elaborao da escala. Uma fbrica de perfumes recebeu para um novo perfume 8 sugestes para um nome: Rastro, Abat, High, Paris, Jasmin, Extase, Aho e Flower. Seguir aqui o resultado das escolhas de um juiz pelo mtodo de comparao por pares. Depois quando tem os resultados de vrios juizes estes resultados so tratados como no exemplo dos compositores. Tabela 30 Rastro Abat High Paris Jasmim Extase Aho Flower Rastro x 0 0 1 0 0 0 0 Abat 1 x 1 1 1 1 1 1 High 1 0 x 1 0 0 0 0 Paris 0 0 0 x 0 0 0 0 Jasmim 1 0 1 1 x 0 0 0 Extase 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 x 1 0 x 0 1 Aho Flower 1 6 0 0 1 5 1 7 1 4 1 3 0 1 x 2 Escolhas

Ordenao P 1 Paris 2 Rastro 3 High 4 Jasmim 5 Extase 6 Flower 7 Aho 8 Abat 1 0.837 0.714 0.571 0.428 0.295 0.142 0

Z +que 2,58 +1.8 +0.58 +0.18 -0.18 -0.58 -1.08 -que 2.58

Escala P converso 100 86 71 57 43 28 14 0

sem Escala com converso P-Z 100 71 61 53 47 39 29 0

O p calculado pela frmula E/n-1 ou as escolhas sobre um determinado estmulo dividido podo nmero total de estmulos menos 1. A escala p construda da mesma maneira como foi vista na escala p dos compositores. O valor de z obtido pela tabela e o calculo para a escala com converso p-z o mesmo que usado para a escala p com a diferena que a distncia total entre os dois extremos em pontos z= 5,16 e os valores % so somados a este valor e depois divididos por 5,16.

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CAPTULO VII: Mensurao das Atitudes Para completarmos nosso estudos dos mtodos escalares tratados nesse manual introdutrio de Psicofsica, iremos nesse captulo tecermos algumas palavras referentes mensurao de atitudes e sua aplicabilidade, seja em Psicologia industrial, seja em Psicologia Social. A administrao empresarial tem mostrado crescente interesse pelas atitudes do empregado. Este interesse se reflete no fato de muitas empresas realizarem levantamentos de atitudes, providenciarem treinamento de relaes humanas para os supervisores, editarem jornais de empregados e tomarem outras medidas que tendem a criar atitudes favorveis nos trabalhadores. Esta preocupao por parte da administrao talvez possa ser atribuda, em parte, tendncia geral para um maior reconhecimento das responsabilidades sociais da industria. Pode ser atribuda, em parte, crena de que os empregados com atitudes favorveis em relao sua empresa so, em certa medida, melhores empregados, mais produtivos ou com taxas de mobilidade mais baixas. Antes de tratarmos da mensurao de atitudes, devemos precisar o conceito de atitude. O termo atitude tem vrias conotaes, ns o usaremos no sentido definido por Krech e Crutchfield (1971). Eles definem atitude como uma organizao duradoura de processos perceptuais, motivacionais, emocionais e de adaptao que se centralizam em algum objeto do mundo pessoal. De maneira geral um tipo de disposio mental. Representa uma predisposio para formar certas opinies. Em outras palavras, o quadro de referncia que influncia os pontos de vista ou opinies do indivduo sobre vrios assuntos e o seu comportamento. Segundo Rodrigues (1972) as atitudes formam-se atravs da experincia, o que significa que so adquiridas. Uma vez que uma pessoa tenha desenvolvido uma atitude especfica, pode ser-lhe difcil dizer como a adquiriu. De fato, se as atitudes de uma pessoa so baseadas em consideraes racionais e em dados reais, ou se tem uma forte influncia emocional, isto tudo no vai influir muito no efeito das atitudes no pensamento ou no comportamento da pessoa. Em qualquer caso, o fator que afeta o comportamento a atitude, e no a sua considerao sobre ser ou no ser uma atitude racional. Embora as atitudes das pessoas tendam a manter-se relativamente estveis, podem ser modificadas, pelo menos, at certo ponto. Uma vez que podem ser modificadas, mais vantajoso medi-las nessa situao, do que o seria se estivessem solidamente cristalizadas.

1. Escalas de Atitude 1.1. Escala do tipo Thurstone Um tipo de escala de atitude a escala de Thurstone. Essa escala foi proposta por Thurstone e Chave (1929), e pode ser usada para determinar a atitude geral dos empregados para com sua empresa, pode ser usada em psicologia social para saber as opinies de inmeros indivduos sobre a igreja, ou em instituies psiquitricas para saber opinies referentes ao doente mental.126

Na elaborao de escalas de atitude por este mtodo o primeiro passo escrever um grande nmero de afirmaes, talvez cem ou mais, cada qual exprimindo pontos de vistas diversos sobre o objeto atitudinal em relao ao qual se est construindo a escala. Esforos devero ser feitos para que essas afirmaes traduzam todos os pontos de vistas possveis, desde os extremamente favorveis aos inteiramente desfavorveis. Na construo da lista inicial de afirmaes, segundo Thurstone e Chave (1966), diversos critrios prticos devem ser aplicados no primeiro trabalho de seleo. Segundo estes autores, alguns dos critrios importantes so os seguintes: (1) as afirmaes devem ser to breves quanto possvel, de forma a no fatigar os sujeitos quando eles so solicitados a ler a lista completa; (2) as afirmaes devem ser tais que elas possam ser aceitas ou rejeitadas, de acordo com sua concordncia ou discordncia com a atitude do leitor. Algumas afirmaes em uma amostra casual devem ser expressas de forma que o leitor no possa expressar nenhuma aceitao ou rejeio delas; (3) cada afirmao deve ser tal que a aceitao ou rejeio indique alguma coisa em relao atitude do leitor sobre o problema em questo; (4) asseres com duplo sentido devem ser evitadas, pois asseres com duplo sentido tendem a ter uma alta ambigidade; (5) Deve-se assegurar pelo menos uma maioria razovel das asseres realmente concernentes varivel atitude que para ser medida. Exemplo ilustrativo - Descrio do exemplo: Tabela - Algumas afirmaes usadas para a mensurao da atitude dos empregados em relao sua empresa. VALOR ESCALA - Sinto que fao parte desta organizao. 10,72 - Posso sentir-me mais ou menos seguro no meu emprego enquanto 9,33 estiver fazendo bom trabalho. - Geralmente, posso descobrir que posio ocupo perante meu 8,00 chefe. - Em geral, a empresa nos trata como merecemos 7,60 - Penso que se deve ensinar a todos os empregados da empresa os 5,72 melhores mtodos de trabalho. - At agora no consegui entender qual a poltica de pessoal da 5,06 empresa. - Nunca tive oportunidade de usar minha experincia no meu 4,18 trabalho. - Nunca consegui descobrir que posio ocupo perante meu chefe. 3,77 Grande nmero de empregados sairiam daqui se pudessem 2,67 encontrar bons empregos em outro lugar. - Penso que a poltica da empresa pagar pouco aos empregados 0,80 para que eles peam demisso. AFIRMAES DA

Cada afirmao datilografada em folha separada e um arbitro (sujeito) convidado a distribu-las por vrias pilhas (geralmente 7,9,11), no nosso exemplo 11, classificando as afirmaes a partir daquelas que expressam juzo fortemente desfavorveis (colocadas na pilha 1 ou A) at as que expressam juzos mais favorveis (colocadas nas ltimas pilhas, no caso 11 ou K). Assim nesse exemplo cada sujeito recebe 11 cartes marcados com as seguintes letras, A,B,C,D,E,F,G,H,I,J e K, e a sua tarefa orden-los sua frete em ordem regular. Sobre127

o carto A deve colocar aquelas sentenas que ele acredita que expressam mais forte depreciao empresa. Sobre o carto F, colocar aquelas que expressam uma posio neutra, sobre o carto K colocar as tiras que expressam a mais forte apreciao empresa. Sobre o resto dos cartes ordenar as sentenas de acordo com o grau de apreciao (favorvel) ou depreciao ( desfavorvel) expresso por elas. Isto significa que quando o sujeito tiver terminado, obter-se- 11 pilhas organizadas em ordem do valor estimado de A, o mais baixo, a K, o mais alto. Deve-se instruir ao sujeito para no tentar colocar o mesmo nmero em cada pilha, pois elas no so igualmente distribudas, e ainda os nmeros das tiras de papel, so nmeros de cdigo e no tem relao com a organizao das pilhas. Vale dizer que muitos sujeitos (juizes) so usados neste processo, s vezes 100 ou mais. Devemos dizer que esses juizes assistem a construo da escala. No tem suas prprias atitudes medidas. S possvel medir atitudes com a escala quando ela estiver totalmente terminada. A distribuio das afirmaes nas diversas pilhas parte do processo de construo da escala. A finalidade dessa distribuio determinar os valores da escala para as vrias afirmaes. Se todos os juizes tendem a colocar uma dada afirmao na extremidade favorvel do contnuo, podemos seguramente concluir que essa afirmao exprime uma atitude favorvel para com a empresa. Se a afirmao , de modo geral colocada em pilhas prximas da extremidade desfavorvel do contnuo, podemos concluir, do mesmo modo, que uma atitude desfavorvel est implcita nessa afirmao. As pilhas so numeradas desde a extremidade desfavorvel at a extremidade favorvel do contnuo. Determina-se o nmero de vezes que cada afirmao colocada em cada pilha, e se faz um clculo a fim de estabelecer a distribuio mdia da afirmao feita pelos juizes. Deste clculo o valor da escala para a afirmao determinado, como se v no exemplo da tabela. Alm disso, feita tambm uma anlise de consistncia dos julgamentos para cada afirmao. As informaes colocadas por todos os juizes em uma categoria ou em um nmero limitado de categorias so as que tem maior grau de estabilidade. As afirmaes distribudas em vrias categorias so eliminadas. Na aplicao prtica de uma escala de atitudes, tal mtodo de empilhar pode ser substitudo por outro, onde se coloca se coloca uma escala de 11 pontos, com intervalos iguais, e se pedem aos juizes que indiquem o grau de favorabilidade das afirmaes, marcando um x no lugar apropriado, tal como no exemplo abaixo:

| totalmente desfavorvel

| neutro

| totalmente favorvel

Para ilustrar este mtodo, verifica-se no exemplo abaixo em que este foi usado para avaliao de uma escala de atitudes com relao ao doente mental. So dadas as sentenas como abaixo:128

acho que o governo no deveria gastar dinheiro com o doente mental, pois ele incurvel:

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

Se observa no contnuo acima, que o mesmo est dividido em 11 partes. um contnuo que oscila de um mximo de desfavorabilidade, passando por uma regio neutra. A letra A significa, caso seja, marcada com um x, que aquela sentena em si mesma, expressa uma opinio altamente desfavorvel ao doente mental. A letra f, caso seja marcada com um x, significa que aquela sentena em si mesma expressa uma opinio neutra em relao ao doente mental. A letra k caso seja marcada com um x, significa que aquela sentena expressa uma opinio altamente favorvel ao doente mental. Assim so representadas vrias dessas sentenas que so avaliadas por vrios juizes, nesse contnuo. importantssimo notar-se que o que pedido aos juizes a avaliao do grau de favorabilidade ou desfavorabilidade de cada afirmao em relao ao objeto atitudinal, e no a sua posio em relao s afirmaes. Finalmente, construda a escala, ela aplicada solicitando-se as pessoas que indiquem os itens com os quais elas concordam, ou que acreditam certas. As informaes so apresentadas de forma desordenadas e sem os valores escalares dos itens assinalados, tal como aparecem na tabela. A mdia ou mediana dos valores escalares dos itens assinalados ser o escore indicativo da atitude desta pessoa em relao ao objeto de julgamento considerado. No nosso exemplo da tabela, vemos que a atitude de um empregado para com a empresa geralmente definida como o valor mdio ou mediano da escala das afirmaes 1, 3 e 5 daquelas vistas na tabela , teria um resultado em atitude de: 10,72 + 8,00 + 5,72 : 3 = 8,15 Numa escala de 11 pontos ( sendo 11 a extremidade mais favorvel) uma atitude de 8,15 estaria algo mais prxima da extremidade favorvel da escala. Por outro lado, um empregado que anotasse as informaes 7,8 e 10 teria um resultado em atitude representado por: 4,18 + 3,77 + 0,80 : 3 = 2,92 Esta ltima atitude, comparada primeira acima, muito menos favorvel a empresa. Assim, esses dois modelos de apresentao da escala de atitudes, seja por pilhas, seja por marcao em um contnuo, podem ser colocados em questo de os sujeitos indicarem os itens com os quais eles concordam ou acreditam sejam certas. A aplicao dessa escala dentro da indstria se torna imprescindvel, visto que pode permitir empresa medir a eficincia dos esforos sistemticos dessa empresa em particular para melhorar o moral do empregado.129

QUESTIONRIO SOBRE A PSICOLOGIA SENSORIAL - MUELLER pg 9 a 35

Porque os fsicos esto no incio da histria da psicologia sensorial? Quais foram estes fsicos e qual sua rea de contribuio para a psicologia sensorial? Quais as fases no desenvolvimento da explicao da viso? O que se entende por hiptese de emanao e por que surgiu? Qual a importncia de Kepler par a psicologia sensorial? O que levou a maior objetividade no estudo da luz e do som? Quais as duas novas linhas de pesquisa que da resultaram, e qual historicamente a relao entre estas duas linhas? Como considerado o uso da palavra falada ou psicofsica? O que quer dizer a reao, prximo do limiar, uma questo probabilstica. Quais os fatores que influenciam a sensibilidade (absoluta)? Explique como foram obtidas e qual o significado das curvas na fig 2. Discuta a relao entre as curvas de visibilidade e as curvas dos limiares absolutos. Qual a diferena entre as unidades radiomtricas e as unidades de energia luminosas? Porque duas fontes luminosas que possui a mesma energia no emitem necessariamente a mesma energia luminosa? Quais as duas modalidades de adaptao, podem ser reduzidas a uma s? Qual o processo usado para medir os fenmenos da adaptao? Explique a construo da curva de adaptao ao escuro e discuta o seu significado, e procure descobrir qual o motivo provvel para a rpida mudana nesta curva. Quais os tipos de caractersticas do procedimento experimental de que dependem a amplitude e o perfil da curva de adaptao ao escuro? Explique as curvas da Figura 6 e qual a concluso que delas se pode tirar. O mesmo para as curvas da Figura 7. Quais as diferenas e semelhanas entre a adaptao ao escuro e a luz? Quais as trs importantes caractersticas do estmulo de teste que influenciam o valor do limiar absoluto visual?130

Como foram obtidas as curvas da Figura 8 e qual o seu significado? Como reza a lei de Bunsen-Roscoc e quais suas aplicaes prticas? At que ponto a lei de Weber- Fechner vlida para a discriminao de intensidade luminosa e como isto verificado? Quais os fatores que influenciam no acuidade visual? Explique a Figura 12. Qual a diferena entre a mnima acuidade visual (detectvel) e a mnima acuidade separvel, e como ambas so medidas? O que se entende por capacidade de resoluo temporal e espacial? Quais as concluses que podem ser tiradas das curvas da Figura 14.

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PARTE III A TEORIA DA DETECO DE SINAL (Kling&Riggs, 1971)

CAPTULO VIII - Conceitos bsicos sobre o limiar 1. Conceito clssico de limiar Todos os mtodos clssicos apresentados se baseiam sobre a seguinte teoria geral a respeito da natureza do limiar. Um estmulo que atinge um receptor d inicio a uma cadeia de impulsos que produzem um efeito nos centros cerebrais. O tamanho deste efeito central varia conforme a fora do estmulo, a sensibilidade do receptor, a eficincia das vias de transmisso e o nvel bsico da atividade do centro. Se o efeito numa determinada tentativa maior que um certo mnimo, o centro emitir um impulso e leva a uma resposta, por exemplo, sim, percebo o estmulo que produz esse efeito representa o limiar instantneo. O complexo de fatores apresentado acima produz uma variao ao acaso, de tentativa em tentativa, resultando numa distribuio ao acaso de limiares instantneos. A hiptese phi-gama supe que a distribuio normal acumulativa representar bem a funo obtida quando a probabilidade de deteco colocada num grfico na ordenada e a magnitude de estmulo na abcissa. Esta curva semelhante a curva apresentada na Figura 10, e de acordo com Guilford (1954) os termos phi e gama se referem respectivamente s variveis de estmulo e de resposta na psicofsica clssica. Thurstone (1928) mostrou que sendo que s aumenta como uma funo de s como na lei de Weber ou uma funo semelhante, a funo psicomtrica deveria Ter uma inclinao positiva e o grau de inclinao deveria ser inversamente proporcional a razo s/s. colocando num grfico a probabilidade de deteco como uma funo da magnitude do s normalizaria a funo psicomtrica, e isto conhecido como a hiptese philog-gamma (fig. 10). Sendo que a quantidade de estmulos nestes experimentos pequena conseqentemente se torna difcil de distinguir empiricamente as duas hipteses, mesmo que existe evidncia que Thurstone est com a razo. Em outras palavras, colocando num grfico p (probabilidade de deteco) como uma funo s (aumento de intensidade de s) ou de log s dar praticamente as mesmas ogivas. Voltando para a teoria geral, a mdia da distribuio dos limiares instantneos, corresponde ao valor do limiar de s. Os diversos mtodos psicofsicos descritos acima so simplesmente diferentes maneiras para obter e tratar os dados para medir seu valor tpico (mdio) e sua variao. O que foi dito se refere ao limiar absoluto, porm a mesma linha de pensamento foi aplicado ao limiar diferencial de que se supe que esteja relacionado com a distribuio de diferenas em excitao entre dois estmulos sp e sc. Esta teoria de variabilidade do limiar tem sido aceita de uma forma ou de outra desde os tempos dos psicofsicos clssicos ( Fullerton&Cattel, 1892; Boring, 1917; Guilford, 1927). Aparentemente esta teoria no criava problema enquanto se aceitava que o impulso nervoso funcionava como uma corrente comum num circuito, aumentando ou diminuindo sua intensidade como reflexo das mudanas de estmulo. 2. A Hiptese dos Quanta Sendo que as pesquisas neurofisiolgicas demonstraram que o impulso nervoso obedece lei de tudo ou nada, parecia bvio colocar a questo: A discriminao realmente132

gradativa? Suponha por exemplo, que um breve estmulo de tato exatamente suficientemente intenso para provocar a emisso de 10 impulsos; um aumento gradativo na intensidade do s no aumentaria a intensidade da sensao at que o estmulo seria suficientemente intenso para eliciar 11 impulsos, em conseqncia do qual o sujeito sentiria um certo aumento limitado na sensao ttil. (Esta teoria se aplica discriminao e ao L.D., mas no a deteco e L.A., pois a sensibilidade geral do sistema receptor supe-se ser contnua). Poderia-se supor que estes aumentos discretos, relativamente pequenos no seriam rapidamente evidentes por causa da variabilidade do sistema receptor e da falta de controle experimental das condies que afetam o sujeito. Apesar disto, Von Bksy mostrou em 1930 certa evidncia para tais aumentos no limiar auditivo quando reduziu ao mnimo a variabilidade treinando o sujeito na observao de uma mudana particular de um s de curta durao. Da mesma forma, cada estmulo foi julgado diversas vezes em sucesso em vez de uma seqncia ao acaso, como no mtodo dos estmulos constantes, para evitar as variaes dentro do sujeito que poderiam afetar a funo psicomtrica. A funo psicomtrica quntica o resultado deste trabalho e possui trs caractersticas distintas: A probabilidade de deteco uma funo linear da magnitude do estmulo; A inclinao da curva inversamente proporcional com o intercepto ( segmento de reta entre duas retas que o interceptam). O aumento do s que apenas suficiente para alcanar a probabilidade de deteco de 1,0 duas vezes maior que o s que exatamente suficiente baixo para alcanar uma probabilidade de deteco de 0. A Figura 10 esquematiza as hipteses phi-gamma, phi-log-gamma e a hiptese quntica e ilustra por que tem sido difcil de obter dados que apoiariam uma hiptese e rejeitar as outras duas. As predies feitas na base destas hipteses so semelhantes e a tcnica estatstica apropriada para testar a fidedignidade da funo psicomtrica ainda no foi encontrada (Corso,1956).

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Figura 10: Representao esquemtica de resultados esperados conforme as diversas hipteses a respeito da forma da funo psicomtrica. A probabilidade colocada com uma funo das diferenas de estmulo. claro que a hiptese quntica, at mais do que as outras hipteses mencionadas, requer que o sujeito no estudo de tais problemas psicolgicos sensoriais apenas mais uma parte vlida e fidedigna do aparelho de medio. No entanto como afirma Stevens (1961, pg 813) A diferena entre um observador humano e um eltron que o observador humano humano. A qualquer momento ele pode no estar com sua ateno dirigida para o seu trabalho e com isto estragar o experimento. 3. Comentrios gerais sobre a psicofsica clssica Tem se obtido uma boa quantidade de informaes teis atravs da aplicao dos mtodos clssicos no estudo da sensao e da percepo. Todavia os psicofsicos, desde muito tempo, tem sido conscientes de certos fatores causadores de vias ( conforme Guilford, 1954) que devem ser levados em considerao quando se usa o limiar para avaliar a acuidade da percepo. A psicofsica clssica procurou eliminar os viesses: Atravs de sua eliminao pelo plano experimental por exemplo atravs de contra balanceamento. Supondo, por exemplo que a fadiga e a prtica se equilibraro uma a outra numa srie de julgamentos psicofsicos. Pela correo de julgamentos. Uma frmula comum para obter a proporo de julgamentos corrigidos das adivinhaes ou que geralmente chamado falso alarme P = Proporo de acertos proporo de falsos alarmes : 1 proporo de falsos alarmes na qual p a proporo corrigida; acertos se referem aos julgamentos corretos na presena de um estmulo ou diferena de um estmulo; falso alarme significa que o sujeito afirma incorretamente que o estmulo est presente numa chamada tentativa armadilha ou lacuna. Esta frmula supe, que pode ser demonstrado por sua recomposio que a proporo de acertos uma funo linear da proporo de falsos alarmes obtidos, por exemplo, num experimento com o mtodo de estmulos constantes. A Figura 11 mostra a proporo de acertos e de falsos alarmes.

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Figura 11 relao hipottica entre a proporo de acertos e de falsos alarmes (falsos positivos) na teoria psicofsica clssica. A probabilidade que o sujeito responda sim quando um certo estmulo s1 realmente apresentado (p sim /s1) colocado no grfico na ordenada contra a probabilidade de que ele responda sim numa lacuna ou tentativa armadilha (psim /lacuna).

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CAPTULO IX: O Modelo de Anlise de Deciso Aplicado ao Limiar Psicofsico

A principal contribuio emprica psicofsica pela Teoria de Deteco de Sinais (TDS), que originalmente foi desenvolvida para resolver problemas na comunicao atravs de rdio, telefone e radar (cfr Swets, Tanner e Birdsall, 1961) tem sido que a suposio mostrada em Figura 11 falsa. A psicofsica clssica com seus sujeitos cuidadosamente treinados, normalmente no obteve propores suficientemente grandes de falsos alarmes para testar bem esta suposio. A teoria moderna de deteco crtica este treinamento dos sujeitos em dois pontos: 1. isto fora o sujeito a admitir que existe um verdadeiro limiar sensorial; 2. de acordo com isto o sujeito tende a estabelecer critrios altos para dizer sim e portanto ter valores altos de L.A. A teoria moderna supe que no existe um ponto fixo para sim, percebo e no, no percebo, e portanto no h um critrio fixo. Por exemplo, o critrio de um sujeito de antes dizer no do que sim pode variar dependendo do fato de ele achar que um estmulo vai ser apresentado ou no. Para obter uma proporo mais alto de acertos o sujeito deve, mais ou menos deliberadamente, abaixar seu critrio para dizer sim e isto significa tambm que ele est disposto a aumentar sua proporo de falsos alarmes. Comparando, a psicofsica clssica supe que propores aumentadas de acertos e falsos alarmes dependem das respostas sim do sujeito num grande nmero de tentativas que ele de alguma maneira seleciona ao acaso ou por adivinhao, porm que apesar disto existe de fato um limiar sensorial real. A teoria de deteco no supe um limiar sensorial e enfatiza mais o aspecto de julgamento do que o aspecto sensorial do experimento psicofsico. Por isto ela acentua a relao entre dois tipos de respostas: acertos e falsos alarmes, em vez da relao entre estmulo e resposta. O efeito sensorial de um estmulo contnuo e no discreto, e o fato de resultar ou no uma resposta sim depende: 1. do efeito do estmulo em relao ao efeito do rudo no mesmo contnuo sensorial; 2. do que o sujeito espera na situao; 3. a conseqncia potencial de sua deciso. A conseqncia deste ponto de vista a tendncia na teoria de deteco psicofsica de trabalhar somente com alguns e muitas vezes com um s valor de estmulo em vez de sries de estmulos. A questo no que a magnitude do estmulo no tem importncia, mas antes que o efeito do estmulo deve ser avaliado em relao a dois tipos de vias de resposta.

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Tabela 32 Quadro geral de alternativas de respostas em duas situaes de estmulo e duas situaes de respostas. No RESPOSTAS Sim PRESENTE Acerto Omisso ESTMULO AUSENTE Falso Alarme Rejeio Correta Tabela 32 mostra as diversas alternativas de estmulo e respostas num tpico experimento sim-no com um s estmulo. semelhante a uma tentativa no mtodo dos limites ou de estmulos constantes quando o sujeito deve julgar o efeito de S ou DS, mas se usam freqentemente as lacunas e os pares idnticos. Conforme um esquema randmica predeterminado S ou DS est presente em algumas tentativas e em outras no e se pede ao sujeito julgar quando de fato o estmulo estava presente ou ausente durante cada tentativa: um intervalo de tempo indicado por um sinal ( por exemplo uma luz num experimento sobre audio ). RESPOSTAS Sim No PRESENTE 50% 50% ESTMULO AUSENTE 0% 100% A tabela 33 mostra os 4 eventos possveis neste experimento. Suponhamos que um valor de limiar foi obtido pelo mtodo dos limites e que um valor fsico usado no nosso experimento de deteco. Este estmulo seria apresentado um grande nmero de vezes intercaladas com um nmero igual de lacunas numa seqncia randmica. Pelo menos algumas centenas de tentativas devem ser exigidas para obter resultados estveis. De acordo com a teoria clssica poderia se esperar algo bem semelhante s probabilidades mostradas na tabela 33. RESPOSTAS Sim No PRESENTE 66% 34% ESTMULO AUSENTE 36% 64% No entanto a tabela 34 mostra os resultados que de fato foram obtidos num tal experimento em que a tarefa do sujeito consistia em julgar a presena de acar (sim) ou gua pura (no) (Engen, Bartoshuk e McBurney, 1964, no publicado. O estmulo foi uma soluo de 0,225% (peso/volume) de sacarina em gua destilada, ao acaso intercalando a apresentao de gua destilada, e ambas foram provadas de clices conforme procedimento semelhante aqueles usados por Linker, Moore e Galanter (1964). As propores so baseadas em 60 tentativas com uma enxaguadura de gua e um intervalo entre as tentativas de 30 segundos ( Maiores detalhes a respeito do experimento so dados depois) . Estes resultados indicam que o estmulo estava acima do limiar de 50% do sujeito e que a concentrao teria que ser reduzida para obter propores iguais de sim e no mas isto um problema menor. O que no era esperado foi a proporo relativamente alta de falsos alarmes (36%) de sim quando o sinal estava ausente. Isto quer dizer que existe uma forte tendncia do sujeito de chamar gua destilada de acar. Tais resultados dificilmente poderiam ter sido obtidos na psicofsica clssica pela razo simples que de maneira nenhuma no usava tantas lacunas como foram usadas neste experimento de deteco e por isto no podia das resultados para provar o vis das respostas. Os presentes dados, evidentemente, foram obtidos num experimento no qual137

se exige um julgamento difcil e o sujeito no estava treinado em psicofsica, enquanto uma parte importante da psicofsica clssica era o treinamento dos sujeitos. Seja como for e sem saber por quais meios estes viesses so reduzidos, pode se argumentar que eles esto sendo influenciados pela manipulao do critrio do sujeito para dizer sim contra dizer no e que a teoria psicofsica clssica implicitamente promove um critrio alto e portanto altos valores limiares. Os falsos alarmes podem ser reduzidos aumentando a intensidade do estmulo exigido antes que o sujeito est suficientemente certo para dizer sim, mas o problema que est difcil de mudar as propores de falsos alarmes independentemente das propores dos acertos. De fato, os experimentos tendem a mostrar que a proporo de acertos uma funo da proporo dos falsos alarmes. Basicamente a contribuio da teoria de deteco para a psicofsica a determinao da relao psicofsica S-R num quadro de referncia terico baseado numa funo chamado uma curva caracterstica do recebedor em operao (receiver-operating-characteristic ROC) ou uma funo de isosensibilidade. Estes termos ficaro mais claros ao desenvolver a teoria. Somente precisa-se de dois dos valores do nosso matriz de estmulos e resposta para esta funo, pois quando os acertos e falsos alarmes so conhecidos nesta situao binria, as omisses e rejeies corretas esto determinadas. Consideremos primeiro o tratamento de viesses da resposta.

1. Vis relacionado com a expectativa do sujeito a respeito da probabilidade de S Duas formas de vis formam a base emprica para a teoria de deteco em psicofsica. Uma delas se refere expectativa do sujeito que o estmulo estar presente numa determinada tentativa, e esta expectativa ser reforada pelas instrues dadas pelo experimentador, pelo conhecimento anterior do sujeito a respeito do experimentador e por sua experincia durante o experimento. Um exemplo simples poder demonstrar o efeito da expectativa a respeito da probabilidade da apresentao do estmulo. Suponhamos que em vez de apresentar o estmulo em 50% e as lacunas em 50% das tentativas da mesma maneira como acima, o experimentador apresenta o estmulo em 90% e as lacunas em 10% das tentativas. Depois de alguma experincia o sujeito tende a contar com o estmulo em muitas tentativas e desta maneira est inclinado a dizer sim muito mais freqentemente do que na condio de 50% para 50% como acima. Esta situao muito semelhante aos procedimentos usados na psicofsica clssica com umas poucas lacunas, se tiver. Os resultados por Linker e outros (1964) mostram exatamente neste experimento uma alta proporo de acertos, mais ou menos 0,94 e uma alta proporo de falsos alarmes, mais ou menos 0,77 como mostra a tabela 35. RESPOSTAS Sim No PRESENTE 0.94 0.06 ESTMULO AUSENTE 0.77 0.23 Em outras palavras, a tendncia de dizer sim depende pelo menos parcialmente da probabilidade de que o estmulo ser apresentado, e em adio existe o fato importante que as propores de acertos e falsos alarmes esto relacionados, e esta relao que define a curva de isosensibilidade.138

Mais um exemplo de Linker e outros pode ser suficiente para tornar isto bem claro. Neste caso o estmulo foi apresentado em apenas 10% e as lacunas em 90% das tentativas. Como a tabela 36 mostra isto d como resultado propores baixas tanto para os acertos como para os falsos alarmes, pois nesta condio o sujeito provavelmente espera uma lacuna, ou gua pura neste caso, em cada tentativa. No se pode dizer que o estmulo no tem importncia , mas o problema que este estmulo muito fraco e em psicologia no incomum que viesse de respostas ou predisposio so mais evidentes quando a situao ambgua. Em outra palavras, a relao mais fidedigna S -R comea a vacilar quando o estmulo reduzido para um nvel no qual o sujeito incapaz de detect-lo (pelo menos ocasionalmente). Linker e outros (1964) exploraram este problema de expectativa sistematicamente com muitas probabilidades diferentes da apresentao do estmulo e os resultados mostrados na Figura 12 so tirados de sua publicao. RESPOSTAS Sim No PRESENTE 0.24 0.76 ESTMULO AUSENTE 0.06 0.94

A curva traada a olho atravs de dados representa uma funo de isosensibilidade. Isto significa que diferentes pontos na curva refletiam a mesma sensibilidade, pois os pontos experimentais foram obtidos com o mesmo estmulo mas sob diferentes condies de vis de resposta. importante ter na mente que isto no absolutamente a relao S - R psicofsica padro, mas se trata de uma relao R - R com duas variveis dependentes colocadas nas coordenadas e at certo ponto mais puramente psicolgica do que psicofsica. Por esta razo a sensibilidade no pode ser definida em termos de, por exemplo, a colocao de alguns pontos sobre uma dimenso de estmulo, mas em vez disto ser exigida uma abordagem menos direta e mais terica.

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2. O Vis relacionado com os efeitos de reforos e de punies Antes de discutir esta teoria, o efeito das conseqncias da deciso do sujeito ser mostrado em termos de perdas e ganhos, de estrutura do resultado, de matriz de recompensas, ou o que de maneira mais geral possa ser chamado o efeito da motivao sobre os julgamentos psicofsicos. Parece razovel supor que mais provvel que uma pessoa faz certos erros de julgamentos ou falhas, mais do que outros, dependente das conseqncias que esto envolvidas; por exemplo, procurando detectar um inimigo se deseja antes de tudo maximizar o nmero de falhas, uma vez falsos alarmes e rejeies corretas tem poucas conseqncias. Tais situaes podem ser imitadas por matrizes de recompensa de perdas e ganhos no nosso experimento de sim ou no.

Tabela 37 RESPOSTAS Sim No PRESENTE +10c -10c ESTMULO AUSENTE -10c +10c

Tabela 38 RESPOSTAS Sim No PRESENTE +2.00 -10c ESTMULO AUSENTE -10c +10c

Tabela 39 RESPOSTAS Sim No PRESENTE +10c -10c ESTMULO AUSENTE -10c +2.00 Tabela 37 mostra uma matriz simtrica de recompensa na qual o sujeito deve 10centavos para cada erro e onde ele recebe 10 centavos para cada julgamento correto. O que se refere aos viesses, esta situao seria mais ou menos anloga a uma probabilidade de apresentao do estmulo de 0,50. Tabela 38 uma matriz assimtrica que paga ao sujeito generosamente 2,00 para os acertos, porm apenas 10 centavos para omisso e falsos alarmes. Poderia se esperar que tais recompensas levassem tendncia de dizer sim com probabilidade condicionalmente muito altas tanto para os acertos como para os falsos alarmes, analogamente probabilidade de uma apresentao do estmulo de 0,90.140

Tabela 39 mostra uma outra matriz assimtrica de recompensa que d um pagamento maior para rejeies corretas e menor para acertos, erros e falsos alarmes e da qual se poderia esperar que encorajasse o sujeito para dizer antes no do que sim, com uma proporo relativamente baixo de acertos e falsos alarmes, anlogo probabilidade de uma baixa apresentao do estmulo (0,10). Se o mesmo estmulo de cima usado com uma probabilidade de apresentao de estmulo de 0,50 e aplicado nas 3 matrizes que mostramos, pode se obter uma funo de isosensibilidade como est esquematizada na Figura 13. De novo a proporo de acertos do sujeito tem sido manipulado num experimento de psicofsica sem variar a magnitude do estmulo.

At aqui dois caminhos foram apresentados atravs dos quais isto poderia ser feito e tem de ser frisado que a magnitude do S mantida constante os resultados cairo na mesma funo de isosensibilidade seja que os resultados provinham de experimentos em probabilidade de estmulo seja de experimentos com recompensa. A Figura 14 mostra parte de um experimento feito por Galanter e Holman (1967) para um sujeito cuja tarefa era observar a diferenciao entre um par de tons. As probabilidades de apresentao eram 0,1; 0,3; 0,5; 0,7 e 0,9 e as matrizes de recompensa envolviam perdas e ganhos de 10c, 15c e 25c acumulados sobre um total de mais ou menos 10.000 tentativas seguidas a um treinamento cuidadoso preliminar do sujeito. Instrues diferentes dadas para provocar vrios viesses produziam tambm resultados consistentes com esta funo de isosensibilidade.

Figura 14 pag 187

levado em considerao estes viesses psicolgicos que o efeito dos estmulo deve ser avaliado. Como isto feito na teoria da deteco do sinal vamos ver no seguinte captulo.141

De modo geral deve se ter em mente que esta teoria faz parte de uma teoria estatstica de deciso mais gentica e que concebe a tarefa do sujeito como uma de testar hipteses.

3. A distribuio hipottica dos eventos sensoriais Comumente se supe, embora no seja necessrio, que os eventos sensoriais resultantes da apresentao sucessiva do mesmo estmulo esto normalmente distribudas, uma suposio semelhante disperso discriminativa de Thurstone. Esta dimenso sensorial hipottica subjacente no pode ser observada diretamente e neste ponto se temos que localizar nossa medida de sensibilidade relacionando-a com a magnitude do estmulo. Alm disto, a teoria supe tambm que o rudo sempre esteja presente como uma parte inerente do experimento psicolgico por causa dos eventos externos, da variabilidade da fonte de estmulos, dos impulsos neurais espontneos, ou pode ser introduzido deliberadamente pelo experimentador. Esse rudo pode ter um efeito no mesmo contnuo sensorial hipottico, e qualquer que seja a fonte, seu efeito sensorial no poder ser distinguido do efeito do estmulo. Trata-se de um problema da razo entre o sinal e o rudo. Supe-se que os efeitos sensoriais do rudo e do estmulo mais o rudo produzem uma funo de distribuio normal e uma funo de densidade gaussiana, como mostra a Figura 15. A teoria supe que o observador saiba, de alguma forma, (provavelmente atravs de sua experincia com o estmulo constante) que o efeito sensorial influenciado por rudo e conseqentemente ir variar.) Sua observao considerada anloga a uma amostra estatstica e o seu sim e no, portanto no significam realmente que ele de fato percebeu ou no percebeu o estmulo, mas que ele prefere ou no prefere a deciso que o estmulo foi apresentado com base na informao recebida na tentativa. Em outras palavras, em cada tentativa existe um evento sensorial devido ao estmulo mais o rudo (sn) ou ao rudo sozinho (n), e o observador deve decidir qual do dois o produziu o sn ou o n. Embora se tenha notado que os viesses das respostas influenciaro sua deciso, o efeito do estmulo deve deslocar o efeito sensorial daquele produzido pelo n sozinho na direo e na proporo de sua magnitude, como mostra a fig 15. Ambos n e sn, levam a um efeito continuamente varivel sobre o contnuo sensorial subjacente e produzem uma funo de densidade, na qual a altura da curva indica a freqncia relativa de uma certa magnitude sensorial na abcissa.

4. A razo de verossemelhana (Likelihood Ratio) Quaisquer que sejam os atributos subjetivos (gustao, audio, etc.) e a complexidade do estmulo (sons puros versus apresentao de msica) supe se que o observador possa e de fato designe probabilidade condicionais a cada evento sensorial (isto , a probabilidade de que o efeito surja de um SN, e a probabilidade de que surja de um N, e, conseqentemente, que cada observao possa ser tratada como um evento dentro da142

teoria de probabilidade. Supondo as distribuies mostradas na Figura 15., a razo de verossemelhana a probabilidade de que um efeito sensorial particular, S1, foi produzido por um estmulo mais rudo, Ps1/SN, em relao com a probabilidade de que foi produzido por rudo somente, Ps1/N.

Teoricamente, portanto, o contnuo sensorial subjacente mostrado na Figura 15 transportado para um contnuo da razo de verossemelhana, onde o critrio do observador representado por uma razo de verossemelhana particular que um ponto do eixo e que o divide em dois. Supe-se que o observador, geralmente, responder Sim, se sua observao na tentativa estivesse direita desse ponto e No se sua observao estivesse esquerda desse ponto. J foi mostrado que o critrio do observador influenciado 1) pela probabilidade de apresentao do estmulo e 2) pelas recompensas. Porm pode se perguntar como que o observador combina numa regra de deciso a informao disponvel para ele antes de uma tentativa com a informao obtida numa tentativa particular? De acordo com a teoria, dado um certo evento sensorial S1, o observador poder computar os palpites a favor daquele evento que surgiu do SN (isto , a probabilidade a posteriori) de acordo com a seguinte razo: P(SN/s1) = P(SN) . P(s1/SN) na qual: P(N/s1) P(N) P(s1/N)

s1= o evento sensorial dentro da pessoa. P(SN/s1) / P (N/s1) = a razo das probabilidades a posteriori e representa a probabilidade de que s1, surja de um SN, depois de observar s1, e conhecendo a probabilidade de receber uma tentativa SN. P(SN) / P(N) = a razo das probabilidades a priori apresentao SN e N, conhecidos antes de s1.143

P(s1/SN) / P(s1/N) = a razo de verossemelhana, que a probabilidade (verossemelhana) do que surja de N. Essa expresso sumariza toda a informao disponvel ao observador e que usada para formar as regras de deciso. Para maximizar o nmero de decises corretas o observador deveria responder Sim (o evento sensorial foi produzido por SN) se a razo das probabilidades a posteriori fosse maior do que 1, e deveria responder No se fosse menor do que 1. Se as probabilidades a priori forem conhecidas, a regra de deciso poder ser estabelecida em termos de um critrio da razo de verossemelhana. Por exemplo, se P(SN), a probabilidade da apresentao o estmulo, for 0,50, ento conseqentemente a razo das probabilidades a priori P(SN) / P(N) = 0,50/0,50 = 1,0 e a razo de verossemelhana a mesma que a razo das probabilidades a posteriori. O valor da razo de verossemelhana tambm 1,0. Contudo, se P(SN) = 0,80 a razo a priori 0,80 / 0,20 = 4,0. Nesse caso, a razo a posteriori P (SN/s1) / P(N/s1) = 0,80 / 0,20 . P(s1/SN) / P(s1/N) o ltimo termo sendo a razo de verossemelhana. Se a razo de verossemelhana exceder 0,25 ento est claro que a razo a posteriori exceder a unidade, assim o observador responde sim quando a razo de verossemelhana for maior do que 0,25 e No quando for menor que 0,25. A razo da verossemelhana, ento, tem um valor numrico que diferente de zero, representado no eixo da deciso, que por sua vez a transformao do eixo sensorial, esquematizado na Figura 15. O critrio ou a regra de deciso portanto determinado: pela probabilidade de apresentao do estmulo, pelos valores dos resultados da deciso do observador. pela magnitude do estmulo. O observador poder tentar alcanar qualquer nmero de diferentes alvos numa situao de deteco, mas o critrio da razo de verossemelhana poder ser calculada para maximizar qualquer alvo (objetivo). Na teoria, o critrio do observador pode ser comparado com aquele de um observador ideal, que uma abstrao matemtica, referente ao desempenho mximo, computado para condies experimentais pela determinao do critrio de verossemelhana que ir maximizar as recompensas para os valores mdios ou conhecidos da matriz de recompensas ponderadas pelas probabilidades conhecidas ou esperadas da apresentao do estmulo. Quando se trata de um observador real isto poder ser uma tarefa difcil e mesmo impossvel, exigindo uma grande prtica e uma grande compreenso. Este problema indica que a psicofsica e a psicologia da aprendizagem podem tornar-se mais relacionadas (Atkinson, 1961). Mesmo que comumente haja a tendncia geral de se dizer Sim nas tentativas durante as quais o estmulo for apresentado e No quando este no o , existe tambm na teoria144

da deteco a noo do desempenho de uma maneira tima, com respeito matriz de recompensas particular e a probabilidade de apresentao do estmulo. Presumivelmente, o observador traduz a resposta sensorial numa razo de verossemelhana e a partir da compara essa razo com o critrio estabelecido nesse contnuo, porm nenhuma afirmao geral poder ser feito com relao a como isto foi feito. Contudo pode se fazer uma comparao entre 1) o critrio otimal determinado teoricamente, e 2) o critrio do observador, conforme determinado por seu desempenho. Trs desses critrios so ilustrados na Figura 16. Esses 3 pares de distribuio poderiam ser provenientes da mesma magnitude de estmulo para as probabilidades de apresentao de 0,10; 0,50 e 0,90 ou as trs matrizes de recompensas ilustradas nas tabelas 34, 35 e 36. Esses permitiram fixar pontos que cassem na mesma curava de isosensibilidade, por exemplo, Figura 13, que obtida por critrios diferentes, conforme representados teoricamente na Figura 16. As curvas tambm mostram as propores correspondentes a alarmes falsos e acertos, os quais naturalmente so determinados empiricamente e que definem os valores nas coordenadas da curva de isosensibilidade.

5. O efeito da magnitude do estmulo O Limiar Diferencial O efeito de um estmulo constante que o efeito sensorial total se desloca em relao distribuio de rudo, gerando assim duas distribuies tericas: N e SN. Supondo que ambas distribuies sejam normais e tenham varincias iguais, a diferena entre as suas medias, dividida pelo desvio padro da distribuio para N, fornece um parmetro d, ou : d = MSN - MN (grau de acuidade perceptiva). sN

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Isto um ndice da sensibilidade do observador, que independente do critrio, e por isto tambm independente das recompensas (motivao), das probabilidades de apresentao do estmulo, e das instrues. O valor de d pode ser avaliado pela converso das propores experimentais obtidas para as notas Z e pela subtrao das notas Z, correspondentes nos falsos alarmes (conforme o ndice de critrio do observador) do ponto Z, correspondente aos acertos. No observador ideal terico, o d se relaciona linearmente com a medida comum do estmulo e a intensidade do rudo e os observadores real e ideal podem ser comparados (ver Green e Swets, 1966, chap.6). Elliot (1964) forneceu tabelas para o experimento de deteco de tal forma que d possa ser examinado diretamente pelas mdias dos valores de probabilidade dos acertos e falsos alarmes. O procedimento ilustrado na tabela 40. Com dados das probabilidades de apresentao de estmulo, apresentados nas tabelas 34, 35, 36.

Tabela Pag194

Esses valores de d so muito semelhantes e indicam mais ou menos a mesma sensibilidade dos observadores, o que compreensvel sendo que o mesmo estmulo foi usado em todos os trs casos. Uma vez que os valores p para os acertos so muito diferentes, os psicofsicos clssicos poderiam portanto ter concludo que estas diferenas tinham sido produzidas por diferenas individuais ou variabilidade de sensibilidade, quando a verdadeira origem do problema pode estar no critrio do observador. De maneira semelhante a TDS foi capaz de mostrar acordos nos resultados de diferentes mtodos psicofsicos, tais como o presente mtodo, o da classificao e o da escolha forada (ver Green & Swets, 1966). Se d mede de fato a sensibilidade ele deveria variar como uma funo da magnitude do estmulo, como mostra a Figura 17. A Figura 19 mostra os dados experimentalmente esperados, quer dizer diferentes magnitudes de estmulo devem ser associadas a diferentes curvas de isosensibilidade. (por exemplo: d= 0,1,2 e 3).

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Os pontos em cada curva representam vrios critrios possveis, e como os descritos acima. Note que o valor de d de zero (a linha diagonal reta) representa o desempenho do acaso, enquanto o desempenho pior que o acaso (como por exemplo: confundir as categorias de respostas) estariam localizadas abaixo dessa diagonal. O acrscimo do d est associado ao aumento na curvatura da curva de isosensibilidade conforme seja consistente com o modelo da curva normal. Essas funes podem se tornar lineares com um declive de 1,0 convertendo-se os eixos da probabilidade em pontos Z ou projetando as probabilidades num papel duplo-probit em 1 lugar como na Figura 17. Os valores de d esto localizados na escala que se estende desde o diagonal (o desempenho casual) at ao canto superior esquerdo do grfico (as magnitudes do estmulo que so detectados o tempo todo).

Dessa maneira o d simplesmente indica a dificuldade da tarefa de deteco. A Figura 20 ilustra isso com dados no publicados at agora em gustao referentes ao caso acima (Engen et al., 1964).

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A pesquisa trata do efeito da privao da sensibilidade de gustao, e j foi mostrado que os dados obtidos no primeiro dia concordam com o experimento publicado por Linker et al (1964).

A observadora foi uma moa obesa de 18 anos, hospitalizada para submeter-se a uma dieta rigorosa; ela de fato no comeu durante 10 dias mas recebia aproximadamente 20 calorias por dia de lquidos como ch com limo e lquidos dietticos. Sua tarefa consistia em discriminar entre uma pequena provada (mais ou menos 1cc) de gua destilada e uma pequena provada de sacarose dissolvida em gua destilada (peso/volume). Havia duas concentraes, uma de 0,125% e outra de 0,225% que foram apresentadas em sesses separadas em cada dia. O assim chamado mtodo de provar e cuspir foi usado, o que significa que ela provava o lquido e depois o expelia. A probabilidade de apresentao do estmulo foi sempre 0,50. Por causa da dificuldade de discriminao e da pouca durao a soluo de 0,125% foi omitida mais ou menos na metade de sua abstinncia. Foi possvel fazer observaes sob as mesmas condies cada dia, e os dados nos trs dias consecutivos foram combinados para obter um desempenho mais estvel. Havia 70 tentativas, cada dia, de gua e sacarose numa ordem randmica, mas as primeiras 10 tentativas foram usadas somente para praticas. A observadora respondia dizendo acar ou gua e o experimentador depois lhe dizia qual tinha sido apresentado. No havia outro reforamento, mas a paciente parecia148

cooperativa e interessada no teste, que ela julgava de constituir uma parte do tratamento mdico, feito em cooperao com seu mdico. A soluo foi provada de pequenos copos de papel que eram jogados fora ao fim da tentativa, quando a paciente cuspia a soluo e fazia seu julgamento. Depois se dizia para ela se o seu julgamento tinha sido correto ou incorreto, enquanto ela enxaguava sua boca com gua destilada num copo comum do hospital e depois esperava 30 segundos at a prxima tentativa. O resultado mostra que, como se esperava, a soluo de sacarose mais forte permitiu um d maior e tambm que o d aumentou no perodo do teste para a soluo de 0,225%, e isto indica um aumento de sensibilidade. No caso presente, h relativamente pouca variao para os falsos alarmes para os 4 pontos projetados, mas em outra situao poderia haver, e importante que o d fornece a possibilidade de se medir a sensibilidade, independentemente de variaes em tais fatores. O vis na resposta provavelmente no de interesse primordial para os psiclogos sensoriais (psicofsicos), mas o efeito da privao sobre a sensibilidade o . Os dados presentes, claro, so baseados em somente um sujeito, e o aumento na sensibilidade dessa paciente, medida pela D, poderia ser resultado da prtica em vez dos efeitos sensoriais psicolgicos da privao. Experimentos posteriores poderiam fornecer esta informao de uma maneira mais clara do que possvel com estes mtodos clssicos. O efeito da prtica sobre a sensibilidade bem como o efeito do vis sobre a resposta outro problema de interesse dos psiclogos de aprendizagem (Gilson,1953) e pode ser estudado novamente dentro da teoria da deteco de sinal (Atkinson, 1961). Como era de esperar, o D, assim como foi definido aqui, tambm aumenta em funo da magnitude do estmulo. Em numerosos experimentos de sim e no sobre contraste em iluminao, Wuest (1961) encontrou que D uma funo exponencial aproximada de iluminao, como foi mostrado por 2 observadores no exemplo da Figura 21, mas so necessrias mais pesquisas na forma desse tipo de funo psicomtrica. Lembre-se que no observador ideal D uma funo linear da magnitude do estimulo. A teoria da deteco em psicofsica foi desenvolvida num nvel sofisticado e estimulou novo interesse no campo. Esse captulo mostrou apenas os princpios bsicos se relacionam com a psicofsica clssica numa situao simples de deteco e mencionou somente referncias ocasionais ao assim chamado observador ideal e possveis aplicaes aos problemas da psicologia sensorial. Entretanto, dois problemas parecem cruciais ao desenvolvimento da teoria nessa direo: A natureza e a determinao emprica do rudo; O desenvolvimento de testes de aderncia dos dados obtidos experimentalmente s curvas tericas de isosensibilidade. O ltimo tem sido um problema contnuo em psicofsica; por exemplo as tentativas para se obter dados suficientemente fidedignos para decidir se a funo psicomtrica seria melhor descrita por phi-gamma ou pela hiptese quntica.

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De modo semelhante, a noo clssica de limiar, que uma teoria de dois estados nos termos contemporneos, ainda no foi validada pelos dados da curva de isosensibilidade, mas certamente foi enfraquecida. Luce (1963) props uma teoria do limiar, que supe que a apresentao do estmulo colocaria o observador ou num estado de deteco ou num estado de no-deteco. A observao que ele faz em qualquer dos dois estados pode ser viezada por fatores no sensoriais de tal modo que uma poro de observaes so falsificadas de duas maneiras mutuamente exclusivas, isto , dizendo no quando ele estiver no estado de deteco e sim quando estiver no estado de no deteco. Quando tambm as deteces corretas, ou acertos, so projetadas, como uma funo de falsos alarmes, essa refinada teoria do limiar consegue 2 segmentos de reta, como na Figura 22. Como pode ser visto a predio dessa teoria consegue uma funo muito similar aquela teoria de deteco do sinal.

Dados disponveis presentemente e mtodos do ajustamento de curvas no tornam possvel uma escolha bem segura entre estes modelos, o que relembra a situao da forma da funo psicomtrica discutida acima. bastante interessante que o critrio sensorial proposto por Luce o nmero de unidades quantitativas requeridas pelo observador para definir o estado de deteco. Contudo, h acordo a respeito de um ponto muito importante: Que se deve fazer uma medida cuidadosa dos falsos alarmes para distinguir entre o critrio de resposta e a sensibilidade. Mesmo que se deve ter em mente as limitaes dos limiares psicofsicos, seria decepcionante terminar este captulo metodolgico sem lembrar de alguns dos mais belos e preciosos dados obtidos pelos procedimentos psicofsicos clssicos.150

A Figura 22 apresenta um dos muitos possveis exemplos desse tipo de dados. No experimento que forneceu os dados da Figura 23 flashes de luz foram apresentados ao observador. A intensidade do flash foi colocada numa escala logartmica na abcissa.

As intensidade variam numa amplitude suficientemente grande para que os flashes mais brilhantes so quase sempre mencionados como vistos e os mais fracos quase sempre como no vistos por um observador experiente. Em outras palavras, os flashes mais brilhantes so caracterizados por uma funo de densidade gaussiana de estmulo mais rudo (ver Fig. 15) que est quase inteiramente alm da densidade do rudo, enquanto os flashes mais fracos so caracterizados por uma funo de densidade, que no se distingue daquela do rudo sozinho. Note-se, contudo, que as vrias condies do experimento com relao aos movimentos dos olhos resultam em diferenas sistemticas na deteco. Portanto possvel tirar-se a concluso de que essas condies experimentais produziram mudanas significativas na detectabilidade dos estmulos visuais. De modo particular fica claro que para cada observador pode ser planejada uma luminncia tal que o estmulo seja quase sempre mencionado como visto pelo olho em movimento. Esse fato, com uma anlise estatstica adequada aos dados para todos os sujeitos, justificou o uso neste experimento do mtodo tradicional dos estmulos constantes, e assegurou a concluso de que a viso significamente diminuda durante o movimento ocular. A teoria da deteco do sinal uma das poucas contribuies importantes feita psicofsica, desde Fechner , e pelo menos parcialmente responsvel pelo novo151

interesse em psicofsica, que levou a uma traduo do Element der Psychophysik de Fechner em ingls, cem anos depois de sua publicao. Uma outra razo da renovao da psicofsica o esforo de ss. Stevens em relao s escalas psicofsicas e psicomtricas. Como foi notado no incio, Fechner estava inicialmente interessado neste problema. A deteco e a discriminao so tpicos importantes e interessantes por si s, mas para Fechner eles representam um meio para solucionar o problema mais importante da lei que governa a relao entre a magnitude do estmulo e a magnitude psicolgica, ao longo de toda variao de valores.

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