Ллойд Александр Джеффресс (15 ноября 1900 г. – 2 апреля 1986 г.) [1] был акустическим ученым, профессором экспериментальной психологии в Техасском университете в Остине [ 1] и разработчиком моделей поиска мин для ВМС США во время Второй мировой войны и после нее [2]. Джеффресс был известен психологам своими пионерскими исследованиями слуховой маскировки в психоакустике , своим стимульно-ориентированным подходом к теории обнаружения сигналов в психофизике и своими «гениальными» электронными и математическими моделями слухового процесса. [1]
В 1977 году Джеффресс получил первую в истории серебряную медаль по психологической и физиологической акустике от Акустического общества Америки за «обширный вклад в психоакустику , в частности, в бинауральный слух , и за пример, который он подал как учитель и ученый». [3] [4]
Ллойд А. Джеффресс родился 11 ноября 1900 года в Сан-Хосе, Калифорния , и был единственным ребенком в семье, которая вскоре переехала в Портленд, штат Орегон , где Джеффресс вырос и пошел в среднюю школу. [2] Начиная со школы, одним из самых близких друзей Джеффресса был дважды лауреат Нобелевской премии Лайнус Полинг , который регулярно приписывал Джеффрессу то, что тот показал ему его первый химический эксперимент, когда им обоим было по 13 лет. [5]
В 1918 году Джеффресс поступил в Орегонский сельскохозяйственный колледж (позднее Университет штата Орегон ) в Корваллисе, где он был соседом по комнате Полинга. [6] В следующем году он перевелся в Калифорнийский университет в Беркли на специальность физика , но, получая эту степень, он все больше интересовался новой развивающейся областью экспериментальной психологии . [2]
Джеффресс был принят в качестве аспиранта по психологии в единственной школе, куда он подал документы, Калифорнийском университете в Беркли, в 1922 году, и вскоре связал себя с Уорнером Брауном. Джеффресс закончил диссертацию с Брауном в 1926 году, посвященную гальванической реакции кожи, [7] и двое мужчин оставались близкими друзьями до самой смерти Брауна. [2]
Будучи студентом последнего курса колледжа в Беркли, Джеффресс познакомился с Сильвией Блумберг, которая тогда была аспиранткой первого года обучения по психологии, работавшей с Эдвардом К. Толменом [1] и жившей в том же пансионе, что и Джеффресс. [2]
Джеффрессы переехали в Техас летом 1926 года, где Ллойд начал свою 51-летнюю карьеру преподавателя в Техасском университете в Остине . В 1927 году психология впервые стала отдельным от философии факультетом в Техасе, и Джеффресс был одним из шести членов нового факультета психологии среди 111 преподавателей Техасского университета. [8] Джеффресс был повышен до профессора в 1937 году и был председателем факультета психологии Техасского университета с 1936 по 1947 год. [2]
Академическая родословная Джеффресса напрямую восходит к «отцу экспериментальной психологии », Вильгельму Вундту , в четыре этапа. Научный руководитель докторантуры Джеффресса в Беркли, Уорнер Браун, учился у Роберта С. Вудворта , который был учеником Джеймса Маккина Кеттелла , который был учеником Вундта. [1]
В 1925 году, когда он учился в Беркли, его познания в физике и любовь к гаджетам привели его к разработке самозаписывающего лабиринта, который принес ему публикацию — его первую — у одного из самых известных когнитивных психологов своего времени, EC Tolman . [9] И психология, и физика оставались для него интересными, и ему часто приходилось бороться со своей преданностью тому или другому. [1]
Карьера Джеффресса была примечательна тем, что его научная карьера набирала обороты на протяжении всей его жизни, а не состояла из «большого всплеска активности», за которым следовал медленный спад. [10] Из его более чем 115 опубликованных работ только 14 были опубликованы до того, как ему исполнилось 50 лет. Только после того, как он начал свою долгую работу в Лаборатории оборонных исследований Техасского университета (DRL) в 1950 году, у него появились помощники, способные и заинтересованные в выполнении всей черной работы, необходимой для реализации и проведения экспериментов, о которых, как он сказал, он думал все это время. [10]
Начиная примерно с 1940 года, основным исследовательским интересом Джеффресса была слуховая система, особенно механизмы, лежащие в основе локализации звука. Его наиболее цитируемая статья «Теория места локализации звука» была опубликована в журнале «Сравнительная и физиологическая психология» за 1948 год. [11] В статье он описывает гипотетическую нейронную сеть, способную кросс-корреляции временной информации в двух ушах и, таким образом, извлекать небольшие различия, которые могут существовать во времени прибытия волнового фронта в два уха, таким образом локализуя звук. Эта нейровычислительная модель, которая объясняет, как слуховые системы могут регистрировать и анализировать небольшие различия во времени прибытия звуков в два уха, чтобы оценить направление источников звука, стала известна как модель Джеффресса. [12] [13]
Модель Джеффресса использовалась в качестве общепринятой объяснительной основы для многих фактов бинаурального слуха в течение более 60 лет, и было неоднократно показано, что она концептуально верна, хотя и не является явно верной с точки зрения нейронов. Отоларинголог Питер Кариани из Гарвардской медицинской школы написал в Scholarpedia: «Последующая нейроанатомия и нейрофизиология в значительной степени подтвердили основные предпосылки базовой модели (см. (Joris and Yin 2007; Joris 2006; Joris et al. 1998), хотя (возможно) с лучшим соответствием у птиц, чем у млекопитающих. ... Являются ли расхождения между исходными предположениями модели Джеффресса и более поздними нейрофизиологическими данными опровержением основных принципов обработки сигналов модели (бинауральные временные операции кросс-корреляции на временно-кодированных входных данных) является предметом продолжающихся обсуждений и дебатов». [12]
Модель Джеффресса также является частью любого обсуждения обнаружения совпадений в нейробиологии .
Преподавая локализацию звука, Джеффресс, как известно, спрашивал своих студентов: «Каковы три самых важных аспекта звука?» Студенты часто отвечали: «Частота, амплитуда и фаза». «Нет!» — восклицал Джеффресс. «Где он, может ли он съесть вас, и можете ли вы съесть его». [14]
Джеффресс покинул Остин всего на один год после своего прибытия в 1926 году. [2] В 1947 и 1948 годах он работал приглашенным профессором Хиксона в Калифорнийском технологическом институте , где он собрал многих ведущих ученых своего времени, чтобы изучить состояние знаний о поведении человека и мозге.
Профессорство Хиксона возникло из разговора Джеффресса с Лайнусом Полингом, который тогда работал в Калтехе. Полинг вспоминает, что около 1946 года школе был сделан подарок для поддержки работы по функционированию мозга. [6] Полинг был членом Комитета фонда Хиксона, который решил использовать деньги для проведения симпозиума по церебральным механизмам. Поскольку они понимали, что подготовка и проведение такого симпозиума будет сложной и потребует знающего человека, Полинг предложил Джеффресса, которого комитет принял, и который затем жил в течение года в доме Полингов в Пасадене, пока Полинг и его семья были в Оксфорде. [6]
Участниками симпозиума Хиксона 1948 года по нейронным механизмам были известные ученые из ряда дисциплин: Полинг (химия), Генрих Клювер ( кибернетика ), Джон фон Нейман ( клеточные автоматы ), Карл Лэшли (поведение и обучение), Огден Линдсли ( точное обучение ), Рафаэль Лоренте де Но ( нейроанатомия / нейрофизиология ), Уоррен Маккалок (моделирование нейронных сетей) и WC Холстед ( нейропсихологическая оценка ). [15] Многие из статей, собранных в Cerebral Mechanisms in Behavior: The Hixon Symposium, под редакцией Джеффресса, стали классикой, цитируемой в тысячах научных статей.
В рецензии журнала Science на книгу говорилось: «Симпозиум Хиксона имеет значение для всех, кто интересуется теорией человеческого поведения и изобретений, созданных самим человеком, а именно вычислительной техникой и кибернетической техникой». [16] Книга была впервые опубликована в 1951 году и переиздана в 1969 году.
В начале Второй мировой войны Джеффресс смог напрямую использовать свое высшее образование по физике. Профессор Пол Бонер с физического факультета Техасского университета уехал из Техаса, чтобы работать в Лаборатории подводных звуков Гарвардского университета , и Джеффрессу было предложено взять на себя его курс физики на первом курсе. Вернувшись после войны, Бонер стал директором Исследовательской лаборатории обороны (DRL) Техасского университета, [17] а Джеффресс в конечном итоге стал главой Отдела психоакустики. [1] В 1968 году DRL стала Лабораторией прикладных исследований (ARL) . [17]
До прихода в DRL в качестве штатного сотрудника в 1950 году Джеффресс работал в кампусе Техасского университета в Военной исследовательской лаборатории, где он помогал в разработке и испытании нового прицела для бомбардировщиков B-29 и B-36, а также в Военной физической исследовательской лаборатории. [2] Обе эти лаборатории в конечном итоге стали частью DRL. [17]
Первым проектом Джеффресса в DRL было определение того, можно ли адаптировать улучшение, которое демонстрируют люди при обнаружении бинауральных сигналов вместо моноуральных, к гидролокаторам ВМС. Джеффресс спроектировал и построил экспериментальный бинауральный гидролокатор, который он и его студенты испытали на озере Трэвис в Остине . Хотя этот проект не увенчался успехом, он положил начало программе в DRL по маскировке и бинауральному слуху, которая просуществовала и была весьма продуктивной более 20 лет. [2]
В 1953 году DRL собрала обширные исходные данные во время оценки нескольких минных сонаров ВМС США. Эти данные, которые были в форме фото- и магнитных записей, должны были быть детально проанализированы, чтобы предоставить количественные меры вероятности обнаружения цели, ошибок определения местоположения и т. д., как функции ряда переменных. Поскольку Джеффресс имел гораздо лучшие знания о вероятности и статистике, чем кто-либо другой в то время в штате DRL, его пригласили провести необходимые анализы. [2]
Джеффресс быстро спланировал операцию анализа, изобрел и построил сложное аналитическое оборудование, проанализировал данные и опубликовал результаты, и все это в течение нескольких месяцев. Почти за одну ночь Джеффресс создал себе репутацию эксперта по поиску мин, репутацию, которая неуклонно росла в течение следующих двух десятилетий. [2]
Эта первоначальная работа, вместе с последующими аналогичными оценками, привела Джеффресса к разработке метода поиска мин, известного как кластеризация. Сначала он использовал данные, собранные в море, чтобы разработать метод, затем он приступил к использованию числовых моделей (которые включали теорию случайных чисел), и, наконец, разработал теоретическую модель (в закрытой аналитической форме). Военно-морской флот с готовностью принял его работу и попросил его написать тактическую доктрину по кластеризации. Этот документ, вместе с другими написанными им отчетами, оставался стандартными работами по поиску мин и все еще имелся на каждом тральщике мин в американском флоте на момент смерти Джеффресса. [2]
Джеффресс внес большой вклад в науку противоминной борьбы, особенно в области точных радио- и акустических навигационных систем. [2] Большая часть его работ в этой области была рассекречена в 1997 году, более чем через 10 лет после его смерти. [18]
В одном из мемориалов Джеффресса упоминается, что Джеффресс считался выдающимся в DRL, потому что он мог продолжать преподавание в университете, проводить фундаментальные исследования в области психоакустики и заниматься прикладной работой по поиску мин одновременно — и преуспевать во всех трех. В том же мемориале отмечается, что Джеффрессу удалось получить финансирование в DRL от ВМФ уникальным способом: «Фундаментальные исследования Джеффресса в области психоакустики в DRL спонсировались Бюро кораблей ВМФ , агентством, которое обычно занимается разработкой и закупкой оборудования, в то время как большая часть его прикладной работы по поиску мин финансировалась Управлением военно-морских исследований (ONR), чей устав заключается в спонсировании фундаментальных исследований». [2]
В 1971 году Джеффресс ушел на пенсию с постоянной работы в Техасском университете и перешел на модифицированную службу. [19] На этой должности он преподавал курсы математической статистики аспирантам и вводную статистику студентам. [20] Он ушел на пенсию из университета и стал почетным профессором в 1977 году. [21]
Выйдя на пенсию в возрасте 76 лет, Джеффресс устроился на работу в Dynastat, компанию в Остине, специализирующуюся на тестировании и оценке систем голосовой связи, которая принадлежит одному из первых докторантов Джеффресса, Уильяму Д. Войерсу. [21] Джеффресс отвечал за компьютеризацию повседневной деятельности Dynastat. [21] Это включало разработку программ для анализа данных восприятия речи. Он продолжал работать в Dynastat до 1984 года. [21]
Джеффресс умер в Остине 2 апреля 1986 года в возрасте 85 лет. [1] После его смерти Техасский университет учредил Мемориальную стипендию Ллойда А. Джеффресса, первым лауреатом которой стала доктор Беверли Райт, которая впоследствии получила премию имени Р. Брюса Линдсея Акустического общества Америки за развитие теоретической или прикладной акустики, или и того, и другого. [22]
Лайнус Полинг написал после смерти Джеффресса: «У меня много друзей, но я продолжаю думать о Ллойде Александре Джеффрессе как о своем лучшем друге». [6]
В начале 1950-х годов, когда Джеффрессу было за 50, некоторые исследования Дж. К. Р. Ликлайдера и И. Дж. Хирша, посвященные тому, что позже стало называться различиями на уровне маскировки, привлекли внимание Джеффресса и побудили его к двадцатилетней исследовательской программе, в которой он и его студенты документировали различные аспекты работы бинауральной системы в задачах по обнаружению сигналов. [2] После его смерти Американский журнал психологии (AJP) назвал Джеффресса «признанным авторитетом» в области слуховой маскировки и различий на уровне маскировки. [1]
Джеффресс также давно интересовался восприятием высоты тона и публиковал работы по таким вопросам, как кратковременные колебания в настройке слуховой периферии и непрерывно меняющаяся высота тона бьющегося двухтонального комплекса (см. статьи ниже).
Подход Джеффресса к пониманию сенсорного и перцептивного поведения заключался в том, чтобы сначала тщательно изучить физический стимул, чтобы попытаться выделить те его аспекты, которые казались критическими. Возможно, лучшим примером этого была его трактовка теории обнаружения сигнала в применении к наблюдателям-людям: «переосмысление» обнаружения сигнала с точки зрения физики, согласно AJP. [1] В серии статей, опубликованных в Journal of the Acoustical Society of America в 1960-х годах, Джеффресс разработал то, что он назвал «ориентированным на стимул» взглядом на эффективность обнаружения человеком. AJP назвал его статью 1964 года «Ориентированный на стимул подход к теории обнаружения» [23] классической. [1]
Джеффресс был известен созданием и тестированием моделей для имитации компонентов слуховой системы. В частности, он одновременно разрабатывал математические и электрические модели обнаружения монофонического сигнала и сравнивал их производительность при ряде манипуляций стимулами с производительностью людей, обнаруживающих в тех же условиях стимулов. Окончательные версии этих моделей были весьма успешными в предсказании многочисленных психофизических фактов. [2]
Джеффресс присоединился к Акустическому обществу Америки в 1939 году и был избран членом в 1948 году. Он прослужил в ASA восемь лет в качестве помощника редактора по психологической акустике журнала Акустического общества Америки, начиная с 1962 года. Это был один из самых длительных сроков службы для любого помощника редактора, и он был самым длительным для помощника редактора по психологической и физиологической акустике. После выхода Джеффресса на пенсию с поста помощника редактора, работа была пересмотрена и признана слишком большой для одного человека, и были сформированы две подсекции с помощником редактора для каждой. [2]
Джеффресс также был членом Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) и Американской психологической ассоциации (APA). Хотя его номинировали на членство в Обществе экспериментальных психологов , его никогда не приглашали присоединиться. [2]
В 1971 году Джеффресс получил премию Белтон за выдающиеся достижения в качестве педагога, а в 1978 году факультет психологии Техасского университета почтил его долгую и выдающуюся службу во время мероприятий по случаю своего золотого юбилея. В 1979 году Джеффресс получил премию за выдающиеся заслуги от Американской ассоциации речи, языка и слуха . [2]
В 1971 году Джеффресс ушел на пенсию с постоянной работы в Техасском университете и перешел на модифицированную службу. [19] На этой должности он преподавал курсы математической статистики аспирантам и вводную статистику студентам. [20] Он ушел на пенсию из университета и стал почетным профессором в 1977 году. [21]
Выйдя на пенсию в возрасте 76 лет, Джеффресс устроился на работу в Dynastat, компанию в Остине, специализирующуюся на тестировании и оценке систем голосовой связи, которая принадлежит одному из первых докторантов Джеффресса, Уильяму Д. Войерсу. [21] Джеффресс отвечал за компьютеризацию повседневной деятельности Dynastat. [21] Это включало разработку программ для анализа данных восприятия речи. Он продолжал работать в Dynastat до 1984 года. [21]
Джеффресс умер в Остине 2 апреля 1986 года в возрасте 85 лет. [1] После его смерти Техасский университет учредил Мемориальную стипендию Ллойда А. Джеффресса, первым лауреатом которой стала доктор Беверли Райт, которая впоследствии получила премию Акустического общества Америки имени Р. Брюса Линдсея за развитие теоретической или прикладной акустики, или и того, и другого. [24]
Лайнус Полинг написал после смерти Джеффресса: «У меня много друзей, но я продолжаю думать о Ллойде Александре Джеффрессе как о своем лучшем друге». [6]
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{hatnote|Они больше не засекречены.