Lloyd A. Jeffress - Lloyd A. Jeffress

Lloyd A. Jeffress
Foto de Lloyd Jeffress, por volta de 1977, apareceu originalmente em Physics Today.jpg
Nascer
Lloyd Alexander Jeffress

( 1900-11-15 )15 de novembro de 1900
Faleceu 2 de abril de 1986 (1986-04-02)(com 85 anos)
Alma mater
Prêmios
Carreira científica
Campos
Instituições

Lloyd Alexander Jeffress (15 de novembro de 1900 - 2 de abril de 1986) foi um cientista acústico, professor de psicologia experimental na Universidade do Texas em Austin , um desenvolvedor de modelos de caça às minas para a Marinha dos Estados Unidos durante a Segunda Guerra Mundial e depois, e o ganhador do Prêmio Nobel, Linus Pauling, creditado por fazê-lo se interessar por química.

De acordo com o American Journal of Psychology, Jeffress era conhecido dos psicólogos por sua pesquisa pioneira sobre mascaramento auditivo em psicoacústica , sua abordagem orientada a estímulos para a teoria de detecção de sinal em psicofísica e seus modelos eletrônicos e matemáticos "engenhosos" do processo auditivo.

Jeffress recebeu a primeira Medalha de Prata em Acústica Psicológica e Fisiológica da Acoustical Society of America em 1977 por "extensas contribuições em psicoacústica , particularmente audição binaural , e pelo exemplo que ele deu como professor e acadêmico."

Infância e educação

Lloyd A. Jeffress nasceu em 11 de novembro de 1900, em San Jose, Califórnia , o único filho de uma família que se mudou pouco tempo depois para Portland, Oregon , onde Jeffress cresceu e cursou o ensino médio. Da escola de gramática em, um dos amigos mais próximos Jeffress' foi o dobro do Prêmio Nobel vencedor Linus Pauling , que regularmente creditado Jeffress com mostrar-lhe o seu primeiro experimento de química, quando ambos estavam 13.

Em 1918, Jeffress matriculou-se no Oregon Agricultural College (posteriormente Oregon State University ) em Corvallis, onde foi colega de quarto de Pauling. No ano seguinte, ele se transferiu para a Universidade da Califórnia em Berkeley como um graduado em física , mas, enquanto concluía esse grau, tornou-se cada vez mais interessado no campo em expansão da psicologia experimental .

Jeffress foi aceito como aluno de pós-graduação em psicologia na única escola em que se inscreveu, a UC Berkeley, em 1922, e logo se associou à Warner Brown. Jeffress concluiu uma dissertação com Brown em 1926 sobre a resposta galvânica da pele, e os dois homens permaneceram amigos íntimos até a morte de Brown.

No último ano da faculdade em Berkeley, Jeffress conheceu Sylvia Bloomberg, que era então uma estudante do primeiro ano de pós-graduação em psicologia que trabalhava com Edward C. Tolman e que morava na mesma pensão que Jeffress.

Os Jeffresses se mudaram para o Texas no verão de 1926, onde Lloyd começou sua carreira de 51 anos ensinando na Universidade do Texas em Austin . Em 1927, a psicologia se tornou um departamento separado da filosofia no Texas, e Jeffress foi um dos seis membros do novo departamento de psicologia em um corpo docente da UT de 111. Jeffress foi promovido a professor titular em 1937 e foi presidente do departamento de psicologia da UT de 1936 a 1947.

Anos depois

Em 1971, Jeffress aposentou-se do ensino de tempo integral na Universidade do Texas e passou a trabalhar de maneira modificada. Nessa função, ele ministrou cursos de estatística matemática para alunos de pós-graduação e estatística introdutória para alunos de graduação. Ele se aposentou da Universidade e tornou-se professor emérito em 1977.

Depois de se aposentar aos 76 anos, Jeffress foi trabalhar na Dynastat, uma empresa de Austin especializada em testes e avaliação de sistemas de comunicação de voz que pertence a um dos primeiros alunos de doutorado de Jeffress, William D. Voiers. Jeffress tinha a responsabilidade de computadorizar as operações diárias do Dynastat. Isso incluiu o desenvolvimento de programas para analisar dados de percepção de fala. Ele continuou a trabalhar para a Dynastat até 1984.

Jeffress morreu em Austin em 2 de abril de 1986, aos 85 anos. Após sua morte, a UT estabeleceu a Lloyd A. Jeffress Memorial Fellowship, cujo primeiro vencedor foi o Dr. Beverly Wright, que ganhou a Acoustical Society of Prêmio R. Bruce Lindsay da América pelo avanço da acústica teórica ou aplicada, ou ambos.

Linus Pauling escreveu após a morte de Jeffress: "Tenho muitos amigos, mas continuo a pensar em Lloyd Alexander Jeffress como meu melhor amigo."

Vida na ciência

A linhagem acadêmica de Jeffress descendia diretamente do "pai da psicologia experimental ", Wilhelm Wundt , em quatro etapas. Jeffress 'Ph.D. O conselheiro em Berkeley, Warner Brown, havia estudado com Robert S. Woodworth , que foi aluno de James McKeen Cattell , que foi aluno de Wundt.

Enquanto ele estava em Berkeley em 1925, seu conhecimento de física e amor por gadgets o levou a desenvolver um labirinto de autogravação que lhe rendeu uma publicação - a primeira - com um dos psicólogos cognitivos mais conhecidos de sua época, EC Tolman . Tanto a psicologia quanto a física continuariam a ter interesse para ele, e muitas vezes ele teve que lutar contra sua lealdade a um ou outro.

A carreira de Jeffress foi notável porque sua carreira científica ganhou impulso ao longo de sua vida, ao invés de consistir em uma "grande agitação" seguida por um lento declínio. De seus mais de 115 artigos publicados, apenas 14 foram publicados antes de ele completar 50 anos. Foi só depois que ele começou sua longa associação com o Laboratório de Pesquisa de Defesa (DRL) da UT em 1950 que ele teve assistentes capazes e interessados ​​em fazer todo o trabalho braçal necessário para implementar e executar os experimentos que ele disse ter pensado em todos ao longo.

O modelo Jeffress

Começando por volta de 1940, o principal interesse de pesquisa de Jeffress era o sistema auditivo, especialmente os mecanismos subjacentes à localização sonora. Seu artigo mais citado, "A Place Theory of Sound Localization", foi publicado em 1948 no Journal of Comparative and Physiological Psychology. No artigo, ele descreve uma rede neural hipotética capaz de correlacionar as informações temporais (tempo) nas duas orelhas e, assim, extrair as pequenas diferenças que podem existir no tempo de chegada de uma frente de onda nas duas orelhas, localizando assim o som. Esse modelo neurocomputacional que explica como os sistemas auditivos podem registrar e analisar pequenas diferenças no tempo de chegada dos sons nas duas orelhas para estimar a direção das fontes sonoras ficou conhecido como modelo de Jeffress.

O modelo de Jeffress foi usado como uma base explicativa aceita para muitos dos fatos da audição binaural por mais de 60 anos, e tem se mostrado repetidamente correto conceitualmente, embora não explicitamente correto neuralmente. O otorrinolaringologista Peter Cariani da Harvard Medical School escreveu sobre Scholarpedia: "A neuroanatomia e a neurofisiologia subsequentes confirmaram amplamente as premissas básicas do modelo básico (ver (Joris e Yin 2007; Joris 2006; Joris et al. 1998) embora (possivelmente) com melhor correspondências em pássaros do que em mamíferos. ... Se as discrepâncias entre as suposições do modelo original de Jeffress e os dados neurofisiológicos mais recentes constituem uma refutação dos princípios centrais de processamento de sinal do modelo (operações de correlação cruzada temporal binaural em entradas codificadas temporalmente) tem sido uma questão de discussão e debate contínuos. "

O modelo de Jeffress também faz parte de qualquer discussão sobre detecção de coincidências em neurobiologia .

Ao ensinar sobre localização sonora, Jeffress era conhecido por perguntar a seus alunos: "Quais são os três aspectos mais importantes do som?" Os alunos frequentemente respondiam: "Freqüência, amplitude e fase." "Não!" Jeffress exclamava. "Onde está, se pode comê-lo e se você pode comê-lo."

Simpósio Hixon

Jeffress deixou Austin por apenas um ano após sua chegada em 1926. Em 1947 e 1948, ele trabalhou como professor visitante Hixon no California Institute of Technology , onde reuniu muitos cientistas importantes de sua época para examinar o estado do conhecimento sobre humanos comportamento e o cérebro.

O cargo de professor do Hixon se desenvolveu a partir de uma conversa que Jeffress teve com Linus Pauling, que então estava na Caltech. Pauling lembra que, por volta de 1946, foi feito um presente à escola para apoiar os trabalhos sobre o funcionamento do cérebro. Pauling era membro do Comitê do Fundo Hixon, que decidiu usar o dinheiro para realizar um simpósio sobre mecanismos cerebrais. Como eles entenderam que a preparação e a condução de tal simpósio seria difícil e exigiria uma pessoa experiente, Pauling sugeriu Jeffress, a quem o comitê aceitou, e que então viveu durante o ano na casa de Paulings em Pasadena enquanto Pauling e sua família estavam em Oxford.

Os participantes do Simpósio Hixon de 1948 sobre mecanismos neurais foram acadêmicos de várias disciplinas: Pauling (química), Heinrich Klüver ( cibernética ), John von Neumann ( autômatos celulares ), Karl Lashley (comportamento e aprendizagem), Ogden Lindsley ( precisão ensino ), Rafael Lorente de Nó ( neuroanatomia / neurofisiologia ), Warren McCulloch (modelagem de rede neural) e WC Halstead ( avaliação neuropsicológica ). Muitos dos artigos coletados em Cerebral Mechanisms in Behavior: The Hixon Symposium, com Jeffress como editor, tornaram-se clássicos citados em milhares de artigos científicos.

A crítica da revista Science sobre o livro disse: "O Simpósio Hixon tem significado para qualquer pessoa preocupada com a teoria do comportamento humano e engenhocas que o próprio homem construiu - a saber, computação e maquinário cibernético." O livro foi publicado pela primeira vez em 1951 e reeditado em 1969.

Pesquisa de caça às minas no DRL

No início da Segunda Guerra Mundial, Jeffress foi capaz de se valer diretamente de seu treinamento de graduação em física. O professor Paul Boner, do Departamento de Física da UT, saiu do Texas para trabalhar no Underwater Sound Lab na Universidade de Harvard , e Jeffress foi convidado a assumir seu curso de física do primeiro ano. Após seu retorno após a guerra, Boner tornou-se diretor do Laboratório de Pesquisa de Defesa (DRL) da Universidade do Texas, e Jeffress tornou-se chefe da Divisão de Psicoacústica. O DRL tornou-se o Laboratório de Pesquisa Aplicada (ARL) em 1968.

Antes de ingressar na DRL como membro da equipe de meio período em 1950, Jeffress trabalhou no campus da UT com o War Research Lab, onde ajudou no desenvolvimento e teste de uma nova mira para os bombardeiros B-29 e B-36, como bem como com o Laboratório de Pesquisa em Física Militar. Ambos os laboratórios eventualmente se tornaram parte do DRL.

O primeiro projeto de Jeffress no DRL foi determinar se a melhoria que os humanos mostram ao detectar sinais binaurais em vez de monoaurais poderiam ser adaptados aos sonares da Marinha. Jeffress projetou e construiu um sonar binaural experimental que ele e seus alunos testaram no Lago Travis de Austin . Enquanto este projeto não teve sucesso, ele iniciou um programa no DRL sobre mascaramento e audição binaural que durou, e foi altamente produtivo, por mais de 20 anos.

Em 1953, o DRL coletou dados brutos extensos durante a avaliação de vários sonares de caça às minas da Marinha dos EUA. Esses dados, que estavam na forma de gravações fotográficas e em fita magnética, tinham que ser analisados ​​em detalhes para fornecer medidas quantitativas de probabilidade de detecção de alvos, erros de localização, etc., em função de uma série de variáveis. Como Jeffress tinha um conhecimento muito melhor de probabilidade e estatística do que qualquer outra pessoa da equipe do DRL, ele foi convidado a realizar as análises necessárias.

Jeffress planejou rapidamente a operação de análise, inventou e construiu o hardware de análise complexo, analisou os dados e publicou os resultados, tudo em questão de alguns meses. Quase da noite para o dia, Jeffress havia estabelecido sua reputação como um especialista em caça às minas, reputação que cresceria continuamente nas duas décadas seguintes.

Esse trabalho inicial, junto com avaliações semelhantes subsequentes, levou Jeffress ao desenvolvimento de uma técnica de caça às minas conhecida como agrupamento. Ele primeiro usou dados coletados no mar para desenvolver a técnica, depois passou a usar modelos numéricos (que envolviam a teoria dos números aleatórios) e, finalmente, desenvolveu um modelo teórico (em forma analítica fechada). A Marinha aceitou prontamente seu trabalho e solicitou que ele escrevesse a doutrina tática sobre agrupamento. Este documento, junto com outros relatórios que ele escreveu, continuaram sendo os trabalhos padrão na caça às minas e ainda eram encontrados em todas as embarcações de caça às minas da Frota dos Estados Unidos na época da morte de Jeffress.

Jeffress fez muitas contribuições para a ciência das contramedidas de minas, especialmente nas áreas de rádio de precisão e sistemas de navegação acústica. Muito de seu trabalho nessa área foi desclassificado em 1997, mais de 10 anos após sua morte.

Um dos memoriais de Jeffress lembrou que Jeffress foi considerado notável no DRL porque ele foi capaz de prosseguir seu ensino universitário, fazer sua pesquisa fundamental em psicoacústica e fazer seu trabalho aplicado na caça às minas, tudo ao mesmo tempo - e ter sucesso nos três . O mesmo memorial observa que Jeffress conseguiu obter financiamento no DRL da Marinha de uma forma única: "A pesquisa básica de Jeffress em psicoacústica no DRL foi patrocinada pelo Bureau of Ships da Marinha , uma agência que normalmente lida com o desenvolvimento e aquisição de hardware , enquanto grande parte de seu trabalho aplicado na caça às minas foi financiado pelo Office of Naval Research (ONR), cuja autorização é patrocinar pesquisas fundamentais. "

Conquistas notáveis

No início dos anos 1950, quando Jeffress estava na casa dos 50, algumas pesquisas de JCR Licklider e IJ Hirsh sobre o que mais tarde veio a ser chamado de diferenças de nível de mascaramento chamaram a atenção de Jeffress e o iniciou em um programa de pesquisa de duas décadas em que ele e seus os alunos documentaram vários aspectos do desempenho do sistema binaural em tarefas de detecção de sinal. Após sua morte, o American Journal of Psychology (AJP) chamou Jeffress de "autoridade reconhecida" em mascaramento auditivo e diferenças de nível de mascaramento.

Jeffress também tinha um interesse de longa data na percepção do tom e publicou sobre questões como flutuações de curto prazo na afinação da periferia auditiva e a mudança contínua de tom de um complexo de dois tons pulsantes (ver artigos abaixo).

A abordagem de Jeffress para compreender o comportamento sensorial e perceptivo consistia em examinar o estímulo físico cuidadosamente, primeiro para tentar isolar os aspectos dele que pareciam ser críticos. Talvez o melhor exemplo disso seja seu tratamento da teoria da detecção de sinais aplicada a observadores humanos: "reinventando" a detecção de sinais de uma perspectiva física, de acordo com o AJP. Em uma série de artigos publicados no Journal of the Acoustical Society of America na década de 1960, Jeffress desenvolveu o que chamou de uma visão "orientada a estímulos" do desempenho da detecção humana. O AJP chamou seu artigo de 1964, "Abordagem Orientada ao Estímulo para a Teoria da Detecção", um clássico.

Jeffress era conhecido por construir e testar modelos para simular componentes do sistema auditivo. Em particular, ele desenvolveu simultaneamente modelos matemáticos e elétricos de detecção de sinal monoaural e comparou seu desempenho sob uma série de manipulações de estímulo ao de humanos detectando sob as mesmas condições de estímulo. As versões finais desses modelos foram muito bem-sucedidas em predizer numerosos fatos psicofísicos.

Jeffress ingressou na Acoustical Society of America em 1939 e foi eleito bolsista em 1948. Ele serviu a ASA por oito anos como editor associado de acústica psicológica, começando em 1962. Este foi um dos mais longos períodos de serviço para qualquer editor associado, e foi o mais longo para um editor associado em acústica psicológica e fisiológica. Após a aposentadoria de Jeffress como editor associado, o trabalho foi reexaminado e considerado excessivo para uma pessoa, e duas subseções foram formadas com um editor associado para cada uma.

Jeffress também foi membro da Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS) e da Associação Americana de Psicologia (APA). Embora indicado para membro da Sociedade de Psicólogos Experimentais , ele nunca foi convidado a entrar.

Em 1971, Jeffress recebeu o Prêmio Beltone por sua notável realização como educador e, em 1978, o Departamento de Psicologia da UT homenageou seu longo e distinto serviço durante suas atividades de aniversário de ouro. Em 1979, Jeffress recebeu o prêmio de serviço distinto da American Speech-Language-Hearing Association .

Bibliografia

Artigos

Relatórios acústicos selecionados do Laboratório de Pesquisa de Defesa

  • DRL-A-89, "Statistical Methods Applied to Mine Hunting," por LA Jeffress, et al., 12 de novembro de 1956, Originally Confidential
  • DRL-A-208, "A Proposta de Sistema de Navegação para MSOs," por LA Jeffress, 14 de fevereiro de 1963, Confidencial

Livros e relatórios selecionados

  • Jeffress, LA, ed., Cerebral Mechanisms in Behavior: The Hixon Symposium [realizado no California Institute of Technology em setembro de 1948], Wiley, Nova York (1951)
  • Jeffress, LA, Masking and Binaural Phenomena, DRL Acoustical Report 245, University of Texas at Austin Defense Research Laboratory, Defense Technical Information Center (1965)
  • Jeffress, LA, Study: Mine-Hunting Techniques, DRL Acoustical Report 246, University of Texas at Austin Defense Research Laboratory (1966)
  • Jeffress, LA, Contributions of Psychophysics to Sonar, (Relatório ARL-JM-69-23) Laboratórios de Pesquisa Aplicada, Universidade do Texas, Austin (1969)
  • Jeffress, LA, Mine Hunting Procedures, (Relatório ARL-TR-69-28) Laboratórios de Pesquisa Aplicada, Universidade do Texas, Austin (1969) (Confidencial).

Referências

Trabalhos citados