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A percepção é fundamentalmente um processo de aquisição, transmissão e processamento de informações sobre o meio ambiente. A teoria da informação de Shannon fornece a estrutura quantitativa: cada estímulo tem um conteúdo de informação I = -logP(s) medido em bits, que é maior quanto menos provável for o estímulo.

A capacidade C do canal sensorial (quanta informação ele pode transmitir por segundo) é limitada pela largura de banda B e pela relação sinal-ruído SNR, seguindo o teorema de Shannon-Hartley. Este limite fundamental se aplica tanto ao nervo óptico humano (C 10 bit/s) quanto a qualquer receptor biológico ou artificial.

A informação mútua I(S;R) mede o quanto a incerteza sobre o estímulo é reduzida ao conhecer a resposta do sensor: I(S;R) = H(S) - H(S|R). Um sensor perfeito tem I(S;R) = H(S); um sensor completamente ruidoso tem I(S;R) = 0. Esta métrica unifica a avaliação de qualquer sistema sensorial.

A lei de Weber-Fechner e a lei de potência de Stevens descrevem empiricamente como a magnitude subjetiva percebida se relaciona com a intensidade física . A relação log Fechner implica que a percepção comprime enormes faixas de intensidade física em faixas gerenciáveis: o ouvido humano cobre 12 ordens de grandeza de pressão (0130 dB), mas as percebe como uma escala linear de volume.

A teoria da detecção de sinal (SDT) quantifica a capacidade discriminativa por d' = (_S - _N)/_N: um sensor com d' > 2 distingue bem o sinal do ruído; d' <1 indica detecção marginal. Esta métrica é independente dos critérios de decisão do observador e é essencial para comparar capacidades sensoriais entre espécies.

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ID:(0, 568)