Fichas
Allgemeine Psychologie I
Fichas del conjunto (200)
- 1KognitionProzesse, die zur Aufnahme, Verarbeitung und Weitergabe von Information durch den Organismus beitragen
(Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Lernen, Gedächtnis, Denken, Urteilen, Problemlösen, Handeln, Sprache, Motorik, Bewusstsein) - 2PsychophysikSystematische Untersuchung des Zusammenhangs zwischen der Intensität externer physikalischer Reize (z.B. eines Gewichts oder eines Tons) und der subjektiven Empfindung
WICHTIG: Weber, Fechner - 3Denkpsychologie der Würzburger SchuleForschung über Denken, Urteilen und Aufmerksamkeit mittels Introspektion
- 4Gestaltpsychologie der Berliner SchuleForschung: Problemlösen und Wahrnehmung
Erkennen von geometrischen Formen in Sinneseindrücken (Übersummativität: Das zu betrachtende Ganze erschließt sich nicht schon durch seine Einzelteile, wie z.B. eine Melodie) - 5BehaviorismusBeschränkung auf objektiv beobachtbares Verhalten und Reaktionen (Stimulus-Response (S-R) Umwandlungen)
- 6Die kognitive WendeMensch als Informationsverarbeitendes System
(Computer-Metapher)
↓
Neurowissenschaft - 7Aktuelle Forschungsansätze der Allgemeinen PsychologieExperimentelle kognitive Psychologie
Kognitive Neurowissenschaft
Kognitive Neuropsychologie
Computational Cognitive Science (kognitive Modellierung) - 8Experimentelle kognitive PsychologieUntersucht kognitive Prozesse wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis, und Problemlösen auf Verhaltensebene
- 9InformationsverarbeitungsansatzUrsprünglich: Annahme serieller Verarbeitung, von reizgesteuerter ("bottom-up") Wahrnehmung eines Stimulus über dessen interne Verarbeitung bis hin zur Ausgabe (Antwort; Entscheidung; Handlung)
Computer-Metapher
Allerdings Wichtig auch ("top-down") Einflüsse von Erwartungen und Wissen Bedeutung von paralleler Verarbeitung von Reizen (besonders bei einfachen, geübten Tätigkeiten) - 10Konzept der RepräsentationWissen, Objekte und andere externe Information wird intern repräsentiert
Hypothetisches Konstrukt in der Beschreibung der Informationsverarbeitung - 11Kritik an der experimentellen kognitiven PsychologieEingeschränkte externe Validität oder Allgemeingültigkeit von Labormessungen ("ecological validity")
Aufgabenabhängigkeit von Ergebnissen ("paradigm specificity")
Spezifität kognitiver Theorien hinsichtlich bestimmter Paradigmen und Teilgebiete der Kognition –keine umfassende Theorie der Wahrnehmung, Kognition und Motorik - 12Kognitive NeurowissenschaftUntersucht die neuronalen Mechanismen kognitiver Funktionen mittels EEG, PET, SPECT, fMRT, MEG, TMS
- 13Kritik an der kognitiven NeurowissenschaftBildgebende Verfahren (fMRT, PET, EEG) geben indirekte Maße neuronaler Aktivität
Bildgebende Verfahren und molekulargenetische Assoziationsdesigns sind korrelationale Techniken
(Bedeutung der TMS und der experimentellen Psychopharmakologie)
Richtigkeit der funktionalen Spezialisierung (eine bestimmte Hirnregion ist für eine bestimmte kognitive, motorische oder perzeptuelle Funktion zuständig)? – moderne Phrenologie?
(Evidenz für funktionale Spezialisierung in basalen Funktionen (z.B. visuelles System); weniger gültig für komplexe Funktionen (z.B. dorsolateralerPräfrontalkortex))
Eingeschränkte externe Validität (fMRT: laut, eng, dunkel, in Rückenlage) - 14Kognitive NeuropsychologieUntersucht die Auswirkung von erworbenen Hirnläsionen auf kognitive Prozesse --> erlaubt kausale Schlussfolgerungen zum Zusammenhang zwischen Hirnregionen und kognitiven Funktionen
- 15Annahmen der Kognitiven NeuropsychologieKognitive Modularität:
Existenz unabhängiger, domänenspezifischer Module die eine bestimmte Funktion ausüben (z.B. Modul für Gesichtserkennung)
Neuroanatomische Modularität:
Jedes Modul ist in bestimmter Hirnregion verankert
Gleichheit der funktionalen, kognitiven Architektur zwischen Individuen: Unterschiede im Zusammenspiel zwischen neuroanatomischen und kognitiven Modulen zwischen Individuen erschweren die Identifikation dieser Zusammenhänge
Subtraktivitätsannahme:
Läsionen können bestehende Module oder Verbindungen zwischen Modulen nur beschädigen oder entfernen, aber keine neuen hinzufügen - 16Kritik an der Kognitiven NeuropsychologieAnnahme der Modularität
Gute Evidenz für basale perzeptuelle Funktionen/Areale; umstritten für höhere Funktionen (z.B. exekutive Funktionen und Präfrontalcortex)
Kompensatorische Strategien der Patienten können Defizite maskieren
Hirnläsionen oft nicht auf ein Areal beschränkt - 17Kognitive ModellierungModellierung von Aspekten der menschlichen Kognition mittels Computerprogramme
Erlaubt die Spezifizierung einer Theorie und die Vorhersage von Verhalten in neuen experimentellen Situationen
Bedeutung: kognitive Theorien oft nur verbal formuliert –Computermodelle erlauben datenbasierte Formulierungen und Vorhersagen - 18Stärken und Schwächen Kognitiver ModellierungStärken:
Erlauben präzise, mathematische Beschreibung und Vorhersage von kognitiven Prozessen
Schwächen:
Mitunter geringe neuronale Plausibilität Starke Vereinfachung der Komplexität der menschlichen Kognition (Nichtberücksichtigung verschiedener motivationaler und emotionaler Faktoren) - 19Kognition in der PsychotherapieGedanken, Denkstrukturen, Schemata, Bewertungen, kognitive Verzerrungen ("bias"), Schlussfolgerungen werden bewusst gemacht, hinsichtlich ihrer Rationalität überprüft, und ggf. korrigiert
- 20Wahrnehmungnicht 1:1 Abbildung der Umwelt, da:
optische Täuschungen, "top-down"-Einflüsse der Erwartung oder des Gedächtnisses
Einschränkung aufgrund der Rezeptorsysteme:
nur ein kleiner Bereich der Lichtwellen wird vom menschlichen Auge wahrgenommen,
Reiz muss Mindestintensität haben um wahrgenommen zu werden,
Keine visuelle Wahrnehmung während Sakkaden - 21Wahrnehmungsprozess: Stimulus1. Stimulus, Reiz
2. Distaler Reiz
3. Proximaler Reiz - 22Distaler ReizReizereignis in der externen, physikalischen Umwelt, z.B. Taschenlampe als Lichtquelle in der Dunkelheit:
1. Alle Reize in der Umwelt, die wir potenziell wahrnehmen können ("environmental stimulus")
2. Reiz im Fokus der Aufmerksamkeit ("attended stimulus") - 23Proximaler ReizReizabbild an den Sinnesorganen:
Blick auf einen bestimmten Gegenstand in unserer externen, physikalischen Umwelt (z.B. ) erzeugt ein Abbild des Reizes auf unserer Retina (Schicht aus Rezeptorzellen im Auge) - 24Wahrnehmungsprozess: ElektrizitätWahrnehmung basiert auf elektrischen Signalen in unserem Nervensystem
1. Transduktion
2. Transmission
3. Verarbeitung - 25Transduktion= "Hindurchführung"
Umwandlung einer Form von Energie in eine andere Form von Energie
Auge: Lichtwellen werden in den Rezeptorzellen der Retina in elektrische Energie umgewandelt - 26Transmission= Übertragung
Interaktionen zwischen Neuronen
Übertragung elektrischer Signale vom Auge an das Gehirn - 27Verarbeitung= "neural processing"
neuronale Verarbeitung des Signals im Gehirn - 28Wahrnehmungsprozess: Wahrnehmung & Handlung1. Perzeption
2. Erkennen
3. Handeln - 29PerzeptionEntstehung bewusster Wahrnehmung ("perception is conscious sensory experience")
- 30Erkennen= "Recognition"
Die Fähigkeit, Objekte zu erkennen ("Ich sehe eine Schere") und zu kategorisieren, so dass sie Bedeutung annehmen ("Ich kann mit einer Schere ein Stück Papier zerschneiden")
Nicht dasselbe wie Wahrnehmung! (siehe Fallstudie Dr. P.) - 31HandelnMotorik und Okulomotorik
Visuelle Wahrnehmung als Mittel zur erfolgreichen Navigation durch unsere Umwelt mit evolutionärer Bedeutung (Beute fangen, Raubtiere und Hindernisse vermeiden, Partnersuche) - 32Fallstudie Dr. P.(aus O. Sacks 1985 "The Man Who Mistook His Wife for a Hat")
Dr. P., bekannter Musiker und Musiklehrer
Anfänglich Probleme seine Schüler zu erkennen, wenn er sie sah, allerdings konnte er sie an ihren Stimmen erkennen,
Später gestörte Wahrnehmung von Objekten (fing z.B. an mit einer Parkuhr oder einem Möbelstück zu sprechen)
Blindheit und psychiatrische Probleme ausgeschlossen
Untersuchungsergebnis:
Visuelle Agnosie ("Seelenblindheit") aufgrund eines Gehirntumors,
Intakte Wahrnehmung, aber gestörtes Erkennen von Objekten
--> Trennung von Perception und Recognition - 33Experiment zur visuellen Wahrnehmung (Bugelski & Alampay, 1961)The "rat-man demonstration"
- 34Experiment über die Identifizierung von Objekten im Kontext (Palmer, 1975)Zunächst Darbietung einer komplexen Szene (2000ms) , z.B. Küche
Dann kurze Darbietung eines zu identifizierenden Reizes (20-120ms)
80% korrekte Antworten bei inhaltlich passenden Objekten (z.B. Brot)
40% korrekte Antworten bei nicht passenden Objekten (z.B. Briefkasten, Trommel) - 35Wahrnehmungsprozess: Wissen= jegliche Information, die der Mensch in die Wahrnehmungssituation mitbringt (z.B. erlerntes Vorwissen; vorhergehende Wahrnehmung; Einstellungen)
Kann verschiedene Schritte des Wahrnehmungsprozesses beeinflussen
Unterscheidung zwischen bottom-upund topdown Verarbeitung - 36Bottom-Up Verarbeitung= datenbasierte Verarbeitung,
d.h. sensorischer Input führt zu Wissen
Basiert auf physikalischen Reizen
Anfangspunkt für visuelle Wahrnehmung: ohne Daten (Reize) keine Wahrnehmung - 37Top-Down Verarbeitung= wissens- und erwartungsbasierte Verarbeitung
nicht bewusste Einflüsse auf sensorische Wahrnehmung - 38PsychophysikBeziehung zwischen physikalischem Reiz und Wahrnehmungseindruck
Dieser Zusammenhang kann auf unterschiedliche Weise charakterisiert werden: beschreiben, erkennen, detektieren, vergleichen
Untersuchen der:
Absoluten Wahrnehmungsschwelle (Detektion von Reizen)
Unterschiedsschwelle (Detektion von Reizunterschieden)
Größeneinschätzung - 39Absolute Wahrnehmungsschwelle (Detektion von Reizen)Die physikalische Größe, ab der ein Reiz überhaupt erst wahrgenommen wird
Zum Beispiel wird ein 1000Hz Sinuston erst ab einen Schalldruckpegel von ca. 4,5dB (SPL) wahrgenommen (s. Becker-Carus, 2004) - 40Unterschiedsschwelle (Detektion von Reizunterschieden)Der geringste Unterschied in der Intensität zweier physikalischer Reize, der gerade noch wahrgenommen wird
- 41Methoden der Psychophysik1. Grenzmethode ("method of limits")
2. Herstellungsmethode ("method of adjustment")
3. Konstanzmethode ("method of constant stimuli") - 42GrenzmethodeDer/die Versuchsleiter/in regelt die Reizintensität in mehreren Durchgängen auf- und absteigend bis der Reiz wahrgenommen bzw. nicht mehr wahrgenommen wird.
Die Wahrnehmungsschwelle ist der Mittelwert der Kreuzungspunkte. - 43Vorteile und Nachteile der GrenzmethodeVorteil:
Zeiteffizient (wenige Durchgänge nötig)
Nachteile:
relativ aufwendiger Versuchsaufbau,
Möglichkeit der Antworttendenzen durch Erwartung (Lösung: Startpunkt variieren) - 44HerstellungsmethodeDie Versuchsperson reguliert die Intensität eines kontinuierlichen Reizes selbst, z.B. mittels eines Lautstärkereglers oder eines Leuchtdichtereglers.
Die Versuchsperson erhöht bzw. senkt die Reizintensität bis der Reiz gerade bzw. nicht mehr wahrgenommen wird.
Der Wert der Absolutschwelleerrechnet sich aus dem Mittelwert mehrerer Durchgänge.
Versuchsperson muss also nicht mit "ja" oder "nein" auf einzelne Reizpräsentationen durch den Versuchsleiter antworten. - 45Vorteile und Nachteile der HerstellungsmethodeVorteile:
leicht verständliche Instruktion
einfacher Versuchsaufbau, leicht umsetzbar
zeiteffizient (wenige Durchgänge nötig)
Nachteile:
geringe Kontrolle der Reizdarbietungen durch den Versuchsleiter
anfällig für Antworttendenzen (z.B. die tendenz, in ein bestimmtes Antwortmuster zu verfallen) - 46KonstanzmethodeDer/die Versuchsleiter/in präsentiert Reize mehrfach (mind. 10 mal) und in zufälliger Reihenfolge; diese sind sowohl deutlich über-bzw. unterschwellig als auch schwellennah und werden für jede Intensität mehrfach dargeboten.
Die Versuchsperson antwortet mit "Ja" wenn ein Reiz wahrgenommen wurde.
Die Detektionswahrscheinlichkeit wird gegen die Reizintensität aufgetragen.
Die Wahrnehmungsschwelle ist die Reizintensität mit einer Detektionswahrscheinlichkeit von 50%. - 47Vorteile und Nachteile der KonstanzmethodeVorteile:
Hohe Genauigkeit aufgrund mehrfacher Reizdarbietung,
Zufällige Reizdarbietung reduziert das Problem der Antwortstrategien
Nachteile:
relativ zeitintensiv, da Reize mehrfach dargeboten werden müssen - 48Eben merklicher Unterschied (EMU)= Die geringste Veränderung in der Intensität eines physikalischen Stimulus, die gerade noch vom Menschen bemerkbar ist
- 49Webersches GesetzStandardgewicht R und eine Reihe von leichteren Vergleichsgewichten RV
Eben merkliche Unterschied ∆R abhängig von der absoluten Größe des Standardgewichts
k=konstant
(Größe der Weber Konstante k abhängig von der Art des physikalischen Reizes:
Gewicht: k=0,019
Lichtintensität: k=0,08
Schalldruck: k=0,088)
- 50Fechner (1801-1887)Beschreibung der Beziehung zwischen physikalischer Reizstärke und psychischer Empfindungsstärke
Entwicklung einer Skala der Empfindungsstärke physikalischer Reize - 51Fechners EmpfindungsskalaGrundgedanke:
Quantifizierung der Empfindungsstärke anhand der Veränderungen der Intensität (∆S) in der physikalischen Skala
Annahmen:
Absolute Wahrnehmungsschwelle = Empfindungswert von 0
E(S0) = 0
EMU ist die kleinste Standardeinheit ("basicunit") der Empfindungsstärke (EMU als Maß der Erlebniseinheit des Geistes)
Alle EMU stellen gleiche Intervalle im Anstieg in der Empfindungsstärke dar - 52Weber-Fechner-Gesetz
- 53Weber-Fechner-Gesetz: Mögliche Anwendungen
- 54Visuelle WahrnehmungWichtigste Sinnesmodalität des Menschen:
Augen: 10.000.000 Bit/sec
Ohren/Nase: 100.000 Bit/sec
Ungefähr 50% des menschlichen Neocortex reagiert auf visuelle Reize
Gut erforscht; Verfügbarkeit von Tiermodellen
Wichtige Rolle auch im sozialen Kontext (z.B. Gesichtererkennung, Blickkontakt) - 55LichtElektromagnetische Wellen unterschiedlicher Länge
Wellenlänge λ (Lambda): der kleinste Abstand zweier Punkte gleicher Phase einer Welle
Nur ein Teil des Spektrums für den Menschen sichtbar: ca. 380-780nm - 56Aufbau des Auges
- 57Cornea= Hornhaut
der klare, von Tränenflüssigkeit benetzte vordere Teil des Auges - 58Iris= Regenbogenhaut
reguliert durch Prozesse der Adaptation den Lichteinfall in das Augeninnere - 59Pupillenatürliche Öffnung variabler Größe in der Iris
lässt das Licht in das Augeninnere einfallen (verengt sich bei Helligkeit, weitet sich bei Dunkelheit; korreliert mit kognitiver Beanspruchung) - 60Linseklar, elastisch; bündelt das durch die Pupille einfallende Licht
Veränderung der Linse durch Ziliarmuskel erlaubt Scharfeinstellung des Blicks (Akkomodation)
--> bei nahen Objekten wird Linse dicker und runder (stärkere Brechung des Lichts)
--> bei fernen Objekten wird Linse flacher und dünner (schwächere Brechung des Lichts) - 61Sclera= Lederhaut
das Weiße des Auges - 62Limbus= "Rand, Umgrenzung"
Übergang zwischen Cornea und Sclera (spielt wichtige Rolle in der Infrarot-Okulographie) - 63Retina= Netzhaut
Struktur aus Zellschichten im posterioren (hinteren) Innenteil des Auges - 64Aufgaben der RetinaTransduktion: Umwandlung von Lichtwellen in Nervenimpulse
Photorezeptoren (Stäbchen und Zapfen) im hintersten Teil des Auges enthalten Sehpigmente (Rhodopsin), die auf Licht reagieren und dadurch Rezeptorpotenziale auslösen
– deren Amplituden der Lichtintensität entsprechen - 65Stäbchen ("rods)120 Millionen
hohe Lichtempfindlichkeit
ermöglichen skotopisches Sehen: achromatische Farben weiß, grau, schwarz
wichtig bei Dunkelheit ("nachts sind alle Katzen grau")
hohe Konvergenz in der Peripherie der Retina - 66Zapfen ("cones")6 Millionen
ermöglichen photopisches Sehen: chromatische Farben
wichtig bei guten Lichtverhältnissen
hohe räumliche Auflösung
geringe Konvergenz
hauptsächlich in der Fovea centralis - 67"Konstruktionsfehler" im AugeLage der Rezeptorzellen hinter anderen Zellschichten führt zu Verzerrung des Lichtsignals
Lösung: Sehgrube mit geringerer Dichte an Axonen --> Fovea Centralis
Verlassen der Axone der retinalen Ganglionzellen führt zu einer Stelle der Retina ohne Rezeptorzellen (Papilla nervi optici) und verursacht dadurch den sogenannten blinden Fleck (= Skotom)
Lösung: Ausgleich des Informationsverlustes durch Filling In - 68Fovea Centralis= Sehgrube
Bereich der höchsten Auflösung (des schärfsten Sehens) und der besten Farbverarbeitung in der Retina
Sehgrube reduziert Verzerrung des Lichts durch anteriore Zellschichten und Axone
Enthält nur Zapfen (ca. 50.000 Zapfen)
Zusammenspiel von visueller Wahrnehmung und Okulomotorik (Augenbewegung):
Blick wird so gesteuert, dass der Reiz im Fokus der Aufmerksamkeit in der Fovea centralis verarbeitet wird - 69Neuronale VerschaltungVerschaltung von Neuronen durch Freisetzung von Neurotransmitter
- 70AktionspotenzialAktionspotential: vorübergehende (ca. 1ms) Veränderung des Membranpotentials eines Neurons von ihrem Ruhepotential (ca. -70mV)
- 71Exzitatorische NeurotransmitterExzitatorisch = erregend
Freisetzung führt zu Depolarisierung des postsynaptischen Neurons – kann bei ausreichender Depolarisierung zu Aktionspotential führen - 72Inhibitorische NeurotransmitterInhibitorisch = hemmend
Freisetzung führt zu Hyperpolarisierung des postsynaptischen Neurons – verringert Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotentials - 73Konvergenzbezeichnet in der Sinnesphysiologie die Stellung der Augen, bei der sich die Gesichtslinien vor den Augen schneiden
Konsequenz:
1) Allgemein: Reduktion von Information zur erleichterten weiteren Verarbeitung 2) Auswirkung auf Empfindlichkeit und Spezifität - 74Konvergenz: Stäbchen und ZapfenKonvergenz: 126,000,000 Rezeptoren konvergieren auf 1,000,000 Ganglienzellen
Aber: 120,000,000 Stäbchen vs. 6,000,000 Zapfen
120 Stäbchen --> 1 Ganglienzelle
6 Zapfen --> 1 Ganglienzelle (viele Zapfen in Fovea centralis projizieren 1:1)
Ergebnis:
Stäbchen = höhere Empfindlichkeit; Zapfen = erhöhte Sehschärfe und Detailwahrnehmung - 75Rezeptive Fläche= die Region eines Sinnesorgans, in der sich die Sensoren befinden
--> Retina - 76Rezeptives FeldBereich von Sinnesrezeptoren, der an ein einziges nachgeschaltetes Neuron Informationen weiterleitet
- 77Zentrum-Umfeld-AntagonismusViele rezeptive Felder lassen sich in ein Zentrum und ein Umfeld einteilen. Diese sind meist entgegengesetzt verschaltet.
1. On-Zentrum-Neurone:
erregendes Zentrum und hemmendes Umfeld,
d.h. Lichtreiz im Zentrum des rezeptiven Felds führt zu verstärktem Antwortverhalten der Zelle,
Lichtreiz im Umfeld hemmt Antwortverhalten
2. Off-Zentrum-Neurone:
hemmendes Zentrum und erregendes Umfeld - 78Chiasma opticum= Sehnervenkreuzung der beiden Hemisphären
- 79Corpus geniculatum lateraleDas Corpus geniculatum laterale enthält über den Tractus opticus visuelle Informationen (Bewegungs-, Farb- und Formenerkennung) eines Gesichtsfelds und leitet diese weiter zum visuellen Kortex.
- 80Retinotopiein der Weitergabe von neuronaler Information von Retina über CGL bis V1 bleiben die räumlichen Lagebeziehungen erhalten
--> bildgetreue Abbildung der Informationen aus der Retina im Kortex - 81Zelltypen im visuellen Kortex1. Einfache Zellen
2. Komplexe Zellen
3. Hyperkomplexe Zellen - 82Einfache Zellenreagieren nur schwach auf punktförmige Lichtreize
reagieren auf Lichtstreifen einer bestimmten Orientierung
nebeneinander liegende erregende und hemmende Zonen
on-centre und off-centre Zellen - 83Komplexe Zellenreagieren auf Lichtstreifen einer bestimmten Orientierung und bestimmter Bewegungsrichtung
Keine klare Unterteilung in hemmende und erregende Zonen:
Aktivierung im Wesentlichen unabhängig von Lage des Stimulus im rezeptiven Feld - 84Hyperkomplexe Zellenreagieren auf Balken, Winkel oder Ecken einer bestimmten Bewegungsrichtung und einer bestimmten Länge
Reaktion auf einen langen Balken ist schwächer als die Reaktion auf einen kurzen Balken - 85Einfache Dissoziation= die, meist durch Ausfall einer isolierten kognitiven Funktion (Läsion) kenntlich gemachte, Auftrennung eines neurologischen Prozesses in Teilprozesse
1 Patient,
Läsion führt zu Beeinträchtigung in Funktion X aber nicht Funktion Y
Patientin D. F.:
konnte Aufgabe, eine Karte in einen Schlitz zu stecken, nicht lösen; erst als man ihr sagte, sie solle die Karte "wie in einen Briefkasten" stecken, gelang es ihr.
--> Schluss:
zwei getrennte Fähigkeiten, eine Orientierung einzuschätzen (was D.F. nicht konnte) und andererseits eine Aktion visuell zu kontrollieren (was ihr gelang) - 86Doppelte Dissoziationermöglicht den Nachweis der Unabhängigkeit von zwei verschiedenen Dissoziationen mittels zweier Patienten
Fall:
Läsion in Region A (P1) führt zu Beeinträchtigung in Funktion X aber nicht in Funktion Y,
Läsion in Region B (P2) führt zu Beeinträchtigung in Funktion Y aber nicht in Funktion X - 87Dorsaler PfadWeg der Verarbeitung von Informationen, die zur Lokalisation eines Gegenstandes dienen
Läsion: Patient kann Objekt nicht ergreifen - 88Ventraler PfadWeg der Verarbeitung von Informationen, die zum Erkennen eines Gegenstandes (Farbe, Form, Größe) dienen
Läsion: s. Patientin D.F. - 89BewegungswahrnehmungEvolutionäre Bedeutung: Entdecken von Gefahren und Beute
Wahrnehmung der Bewegung von Objekten, Tieren und Menschen von Bedeutung für eigene Motorik (siehe z.B. glatte Augenfolgebewegungen; Antizipation bei Greifbewegungen) - 90Bewegung und AufmerksamkeitBewegung zieht Aufmerksamkeit an, erfordert keine bewusste visuelle Suche
Funktion des dorsalen Pfads - 91FarbwahrnehmungEvolutionäre Bedeutung der Farbwahrnehmung z.B. Farbe des Bluts als Warnsignal; Erkennen von reifen Früchten
Unterscheidung von ca. 7.000.000 Farbstufen - 92Farbwahrnehmung und LichtWahrnehmung entsteht durch Licht, und Lichtwellen unterschiedlicher Länge erzeugen beim Beobachter unterschiedliche Farbeindrücke
Objekte reflektieren Lichtgemisch verschiedener Wellenlängen - 93Dreifarbentheorie (Young-Helmholtz)menschl. Wahrnehmung beruht auf 3 Rezeptorsystemen, die unterschiedlich stark auf verschiedene Wellenlängen reagieren
Alle für den Menschen wahrnehmbare Farbtöne lassen sich durch Kombination von Licht aus nur drei Wellenlängenbereichen erzeugen kurzwellig (blau)
mittelwellig (grün)
langwellig (rot) - 94Gegenfarbentheorie (Hering)Alle wahrnehmbaren Farben lassen sich im alltäglichen Sprachgebrauch durch 4 Farbempfindungen
(rot, grün, gelb, blau)
beschreiben.
Die Farben rot/grün und gelb/blau sind Gegensatzpaare ("Gegenfarben").
--> Rot-Grün-Schwäche - 95Zweistufentheorie1. Stufe:
frühe Verarbeitung gemäß Dreifarbentheorie
2. Stufe:
spätere Verarbeitung gemäß Gegenfarbentheorie - 96Studie zur Unaufmerksamkeitblindheit "Gorilla-Studie" (Simons & Chabris, 1999)zirkulierende Personen in einem Raum
--> Aufgabe, Umkreisungen zu zählen
--> Hälfte der Probanden nehmen Gorilla-Kostüm/Frau mit Regenschirm nicht wahr - 97Funktion der AufmerksamkeitUnzählige Reize aller Modalitäten strömen ständig auf uns ein,
Mehrheit nicht relevant
--> Auswahl der für die derzeitige Aufgabe relevanten Inhalte
Perzeptive Selektion:
Auswahl (Selektion) bestimmter Inhalte und Deselektion anderer Inhalte
Handlungssteuernde Selektion:
die beachtete Information der Steuerung von kognitiven und motorischen Prozessen bereitzustellen
Schutz vor Überfrachtung unserer Informationsverarbeitung (unseres Bewusstseins) - 98Reiz, StimulusZielreiz (target)
Distraktor
Hinweisreiz (cue) - 99ReizdauerPräsentationsdauer des Stimulus
- 100Stimulus Onset Asynchrony (SOA)Zeitdauer zwischen Erscheinen des ersten Reizes und Erscheinen des zweiten Reizes
- 101Inter-Stimulus Interval (ISI)reizfreies Intervall zwischen dem Verschwinden des ersten Reizes und dem Erscheinen des zweiten Reizes
- 102Inter-Trial Interval (ITI)Intervall zwischen zwei Versuchsdurchgängen (z.B. leerer Bildschirm)
- 103Reaktionszeit (RT)Zeitdauer (in ms) von Erscheinen des Reizes bis zu Reaktion (z.B. Tastendruck oder Blickbewegung)
Grundannahme:
Sequentielle Informationsverarbeitung bestehend aus Aufnahme (Input), Verarbeitung und Ausgabe (Output)
--> Subtraktionsmethode - 104SubtraktionsmethodeSchätzung der Dauer dieser Teilprozesse durch Konstruktion von Aufgaben, die nicht alle Schritte der Verarbeitung beinhalten
1. Auf einen Reiz muss mit einer Reaktion geantwortet werden (Einfachreaktion)
--> Reaktionszeit
2. Verschiedenen Reizen sind unterschiedliche Reaktionen zugeordnet (Wahlreaktion)
--> Reizidentifikation + Reaktionsauswahl + Reaktionszeit
3. Verschiedene Reize, von denen nur einem eine Reaktion zugeordnet ist
--> Reizidentifikation + Reaktionszeit - 105Gestaltpsychologie: Figur-Grund-TrennungOrganisation unserer Wahrnehmung in "Figur" und "Grund"
Figur:
vor dem Hintergrund befindlich, "dinghaft", in sich geschlossen, vollständig, hebt sich durch Kontur vom Hintergrund ab, besser erinnerbar
Grund:
unstrukturiert, ungeformt, unbestimmt, erstreckt sich auch hinter der Figur weiter
--> Optische Täuschungen, Kipp-Figuren - 106Gestaltgesetz: PrägnanzBeim Gestaltgesetz der Prägnanz werden hauptsächlich Gestalten wahrgenommen, welche sich von anderen durch ein bestimmtes Merkmal abheben (also eine sogenannte Prägnanztendenz besitzen).
Eine Figur wird demnach so wahrgenommen, dass sie in einer möglichst einfachen Struktur resultiert (="Gute Gestalt"). - 107Gestaltgesetz: NäheElemente (Reize) mit geringem Abstand zueinander werden bevorzugt als zusammengehörig wahrgenommen
- 108Gestaltgesetz: GeschlossenheitDie Tendenz, Einzelelemente zu Figuren zusammenzufassen, die eine sinnvolle Gestalt ergeben – dieser Faktor kann den Faktor der Nähe übertrumpfen
- 109Gestaltgesetz: ÄhnlichkeitEinander ähnliche Reizelemente werden bevorzugt als zusammengehörig wahrgenommen und gruppiert
- 110Gestaltgesetz: FortsetzungWahrnehmung von Linien bestimmt durch den einfachsten Linienverlauf
- 111Gestaltgesetz: VertrautheitElemente werden als eine Gestalt wahrgenommen, wenn ihre Gruppierung vertraut oder bedeutsam ist
(z.B. Buchstaben, die zusammen ein sinnvolles Wort ergeben) - 112Gestaltgesetz: Gemeinsames SchicksalElemente mit gleicher Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit werden als zusammengehörig wahrgenommen
(z.B. Gruppe Radfahrer) - 113Selektive Aufmerksamkeit: Dichotisches HörenUnterschiedliche Nachrichten werden den beiden Ohren dargeboten
Versuchsperson (VPN) ist aufgefordert eine der beiden Nachrichten nachzusprechen)
--> Konzentration auf ein Ohr,
Informationswiedergabe auf anderem nicht möglich - 114Selektive Aufmerksamkeit: Split-SpanParadigmaUnterschiedliche Sequenzen von simultanen Ziffern oder Buchstabenpaaren beiden Ohren dargeboten
VPN aufgefordert, Ziffern/Buchstaben wiederzugeben
Ergebnis: Wiedergabe erfolgt bevorzugt nach Ohr und nicht nach Paar - 115Selektive Aufmerksamkeit: Psychologische Refraktärperiode (Welford, 1952)es werden zwei Reize nacheinander dargeboten
--> serielle Verarbeitung, wodurch es zu einem Engpass kommt (bottleneck)
--> zentrale Beschränkung des Verarbeitungssystems
erst nach Verarbeitung des ersten Reizes, kann der zweite verarbeitet werden
(beide Reize werden aber direkt sensorisch registriert)
Reaktionszeit auf den zweiten Reiz hängt von dem zeitlichen Abstand zum ersten ab (SOA)
bei kurzen SOAs ist die Reaktionszeit umso länger, je kürzer der Abstand - 116Selektive Aufmerksamkeit: Filtertheorie (Broadbent, 1958)
- 117Selektive Aufmerksamkeit: Attenuationstheorie (Treisman, 1964)Stimulus durchläuft Hierarchie von Verarbeitungsstufen (physikalisches Reizmuster, Silbe, Wörter, etc.)
Erreichtes Verarbeitungsniveau abhängig von verfügbarer Verarbeitungskapazität
Reizselektion erfolgt früh aber flexibel
- 118Selektive Aufmerksamkeit: Theorie später Selektion (Deutsch & Deutsch, 1963)Selektion erfolgt nicht früh, sondern spät, näher der Ausgabe des Systems (Reaktion, Verhalten)
Alle Eingangsreize werden semantisch voll analysiert unabhängig davon, ob Aufmerksamkeit auf sie gerichtet wird oder nicht
Weitere Verarbeitung (z.B. Überführung in Gedächtnis oder Generierung von Bewegung) nur für aktuell relevantesten Reiz (paralleler Prozess der Gewichtung nach Relevanz) - 119Ortsbasierte vis. Aufmerksamkeit: Spatial Cuing TaskZentral oder peripher dargebotener ortsbezogener Hinweisreiz gibt den Ort eines folgenden peripheren Zielreizes mit bestimmter Wahrscheinlichkeit (Validität) an
Valider Hinweisreiz verringert die Reaktionszeit;
invalider Hinweisreiz erhöht die Reaktionszeit - 120Ortsbasierte vis. Aufmerksamkeit: Eriksen Flanker TaskAntwort auf einen zentral dargebotenen Zielreiz erfordert
Peripher (flankierend) dargebotene inkongruente Distraktoren führen zu Erhöhung der RT im Vergleich zu kongruenten Distraktoren - 121Ortsbasierte vis. Aufmerksamkeit: Spotlight-MetapherLichtkegel ist von konstanter Größe
Aufmerksamkeit wird von einem Ort zu einem anderen in drei Schritten verlagert
1. "disengage": Loslösen der Aufmerksamkeit von einem Ort
2. "move": Bewegung des Lichtkegels zu einem anderen Ort
3. "engage": Bindung der Aufmerksamkeit an einen neuen Ort nach Bewegung
Lenkung des Lichtkegels auf einen Ort erlaubt schnellere und gründlichere Verarbeitung der an diesem Ort befindlichen Reize - 122Ortsbasierte vis. Aufmerksamkeit: Aufmerksamkeit als zoom lenseAufmerksamkeit mit hoher Auflösung auf einen kleinen Bereich gerichtet (fokussiert)
Aufmerksamkeit mit geringerer Auflösung auf größeren Bereich gerichtet (unfokussiert) - 123Exogene Aufmerksamkeitsorientierungreizgesteuert, reflexiv ("bottom-up")
automatisch
kurze Latenz
transiente Aktivierung
unabhängig von Zweitaufgabe - 124Endogene Aufmerksamkeitsorientierungintentional, willentlich ("top-down")
kontrolliert
kann durch Zweitaufgabe gestört werden - 125Rückkehrhemmung (Inhibition of Return)Hemmung (Inhibition) der Aufmerksamkeitsorientierung auf einen bereits beachteten Ort
Gedächtnisgesteuerte, inhibitorische Markierung des Ortes
("been there, done that") - 126Visuelle SucheFinden eines Zielreizes in einer Gruppe von Distraktoren
Parallele Suche (leicht):
Zielreiz unterscheidet sich in einem Merkmal einer Dimension von Distraktoren
= Merkmalssuche
Serielle Suche (schwer):
Zielreiz unterscheidet sich in einer Kombination von Merkmalen von Distraktoren
= Konjunktionssuche
jedes Objekt wird mit ortsbezogener, fokaler Aufmerksamkeit einzeln betrachtet ("bottleneck") - 127Merkmalsintegrationstheorie der visuellen SucheObjekt lässt sich als Kombination von Merkmalen beschreiben
--> Verknüpfung erfordert selektive Aufmerksamkeit
(Aufmerksamkeit als mentaler Klebstoff)
Ähnliche Merkmale (z.B. rot oder blau) bilden Dimensionen (z.B. Farbe)
Verschiedene Merkmale werden gruppiert - 128Determinanten geteilter Aufmerksamkeit (multi-tasking)Aufgabenähnlichkeit
Übung
Aufgabenschwierigkeit - 129multi-tasking: AufgabenähnlichkeitÄhnliche Aufgaben erschweren Doppelaufgabenperformanz
- 130multi-tasking: ÜbungÜbung reduziert Task-Interferenzen, eliminiert sie aber nicht vollständig
Verbesserungen kommen durch verringerte Anforderung an Aufmerksamkeitsressource - 131Do "Brain-Training" Programs Work? (Simons, 2016)Training (Faktor Übung) führt zu Verbesserungen in der geübten Aufgabe
Weniger Evidenz für Verbesserungen in ähnlichen Aufgaben
Wenig Evidenz für Verbesserungen in entfernter verwandten Aufgaben oder kognitiver Leistungsfähigkeit im Alltag - 132multi-tasking: AufgabenschwierigkeitLeistung in Doppel-und Mehrfachaufgaben abhängig von der Schwierigkeit der Aufgaben
Messung mittels
1. Performance-Resource-Function (PRF)
2. Performance-Operating-Characteristic-Curve (POC-Kurve) - 133Performance-Ressource-Funktion (PRF)Abbildung der Performanz (Leistung) in Abhängigkeit der verwendeten Ressourcen
Wichtige Unterscheidung:
1. Ressourcenlimitierte Verarbeitung
2. Datenlimitierte Verarbeitung - 134Ressourcenlimitierte Verarbeitungverstärkter Einsatz von Ressourcen führt zu Verbesserung in der Leistung
(z.B. erhöhter Krafteinsatz beim Fahrradfahren) - 135Datenlimitierte Verarbeitungweiterer Einsatz von Ressourcen führt zu keiner Verbesserung
(z.B. verstärktes Drücken des Gaspedals, wenn es bereits voll durchgedrückt ist) - 136Performance-Operating-Characteristic-Curve (POC-Kurve)Abbildung der Performanz einer Aufgabe in Abhängigkeit der Leistung in der anderen Aufgabe
Interaktion bei zwei ressourcenlimitierten Aufgaben:
Leistungserhöhung in Aufgabe A führt zu Leistungsminderung in Aufgabe B (und umgekehrt)
Verändert sich Leistung in Aufgabe A nicht in Abhängigkeit von Aufgabe B:
Aufgabe A ist datenlimitiert
Maximale Leistung in A und B bei gleichzeitiger Ausführung:
Verwendung unterschiedlicher Ressourcen - 137multi-tasking: Theorien der ModularitätExistenz mehrerer, spezialisierter Ressourcen oder Verarbeitungssubsysteme (Module)
Kritischer Faktor: Aufgabenähnlichkeit
Aus Interferenz kann geschlossen werden, dass beide Aufgaben die gleichen Subsysteme oder Ressourcen beanspruchen - 138multi-tasking: Theorien zentraler KapazitätGrundannahme: limitierte zentrale Verarbeitungskapazität
Diese Kapazität kann flexibel verschiedenen Aufgaben zugewiesen werden
Kritischer Faktor:
Aufgabenschwierigkeit (Anforderung an Ressourcen)
--> Interferenz entsteht, wenn die Kombination zweier oder mehrerer Aufgaben die Gesamtressourcen der zentralen Kapazität übersteigt - 139multi-tasking: Attention and Effort-TheoryAufmerksamkeit als limitierte Ressource:
Ressource kann flexibel auf eine oder mehrere Aufgaben verwendet werden,
"Schwierige" Aufgaben erfordern einen erhöhten Einsatz von effort
Verfügbare Kapazität der Aufmerksamkeit auch abhängig von Erregungsniveau (arousal) - 140Automatische Verarbeitunglaufen schnell ab
führen nicht zu Minderung der Kapazität, die anderen Aufgaben zur Verfügung steht
inflexibel (nur wenig modifizierbar)
unvermeidbar (werden immer ausgelöst wenn ein bestimmter Reiz vorliegt)
dem Bewusstsein nicht zugänglich - 141Kontrollierte Verarbeitunglaufen langsam ab
beanspruchen Kapazität, führen zu Interferenz
flexibel, modifizierbar
intentional, deliberat
introspektiv zugänglich - 142Experimente mit automatischer und kontrollierter VerarbeitungStroop-Aufgabe
Automatisch: Farbwortlesen
Kontrolliert: Wortfarbe benennen
Antisakkaden-Aufgabe
Automatisch: Sakkade (schnelle Augenbewegung) zu einem plötzlich erscheinenden Stimulus
Kontrolliert: Sakkade in entgegengesetzte Richtung
Konflikt erzeugt erhöhte Reaktionszeiten und Fehlerraten - 143GedächtnisFähigkeit, zu einem Zeitpunkt t Informationen aufzunehmen, zu enkodieren, zu speichern, sie gegebenenfalls weiter zu verarbeiten und sie zu einem Zeitpunkt t+x abzurufen
- 144Gedächtnis: MethodenPräsentation mehrerer Items (z.B. eine Wortliste) zum Lernen mit anschließender Abrufaufgabe
1. Wiedererkennen (recognition)
2. freie Wiedergabe (free recall)
3. Wiedergabe in vorgegebener Reihenfolge
(serial recall)
4. Wiedergabe mit Hinweisreizen
(cued recall)
5. Gezielte Wiedergabe
(probed recall)
R-Antwort (remember):
Erinnerung an Präsentation des Stimulus in der Lernphase, an Kontexte
(z.B. Stimmung, Assoziationen)
K-Antwort (know):
Wissen, dass der Stimulus präsentiert wurde ohne Details der Lernphase zu erinnern - 145Sensorisches Register/GedächtnisInformation für wenige hundert Millisekunden gehalten
--> "Brücke zwischen Wahrnehmung und Gedächtnis"
Studie Sperling, 1960:
1. "Whole Report" (Gesamtbericht):
gesamtes Display berichten
2. "Partial Report" (Teilbericht) mit akustischem Hinweisreiz:
nach Darbietung des Tons eine bestimmte Zeile berichten - 146Kurzzeit- und Arbeitsgedächtnisprimary memory
bewusste, semantische Verarbeitung von Information;
kapazitätslimitiert - 147Langzeitgedächtnissecondary memory
große Mengen von Information für lange Zeit gespeichert - 148Langzeitgedächtnis: Systemorientierter Ansatz
- 149Systemorientierter Ansatz: Deklarativ (verbalisierbar)Explizit
Abfragbares Wissen
(Episoden, Ereignisse, Fakten, Namen, Begriffe) - 150Deklaratives Gedächtnis: EpisodischErinnerungen an persönlich erlebte Erfahrungen und ihre raum-zeitliche Einordnung
Patienten mit retrograder Amnesie zeigen Beeinträchtigungen im episodischen Subsystem, jedoch geht semantisches Wissen weniger verloren durch häufigere Präsenz - 151Deklaratives Gedächtnis: SemantischWissen über die Welt
(Fakten und Ereignisse)
ohne raum-zeitliche Einordnung des Erlernprozesses - 152Systemorientierter Ansatz: Non-deklarativ (nicht verbalisierbar)implizit, unbewusst
Priming-Effekte
(Erfahrungsnachwirkungen)
Erlernte Fertigkeiten
(assoziatives Wissen) - 153Non-deklaratives Gedächtnis: PrimingPrime: Art von Hinweisreiz
Aktivierung von inhaltlichen Assoziationen durch Prime - 154Non-deklaratives Gedächtnis: Prozedurales LernenBeispiel Sequenzlernen:
Präsentation systematischer Reizreihenfolgen
(z.B. Punkte am Bildschirm)
auf die VPN mit motorischer Reaktion antwortet
--> Verbesserung der RT nach mehreren Durchgängen - 155Langzeitgedächtnis: Prozessorientierter AnsatzRolle der Verarbeitungstiefe
Rolle der Prozesse bei Enkodierung und Abruf
Kontexteffekte - 156Prozessorientierter Ansatz: Verarbeitungstiefetiefere Verarbeitung eines Stimulus führt zur stärkeren Repräsentation im Gedächtnis
Verarbeitungsebenen:
1. physikalische/perzeptuelle Merkmale
2. strukturelle Merkmale
3. Analyse der Bedeutung - 157Prozessorientierter Ansatz: Enkodierung und Abruf1. Semantische Verarbeitung: passt ein Wort inhaltlich in einen Satz mit Lücke?
2. Phonologische Verarbeitung: reimt sich ein Wort auf ein anderes Wort?
3. Rekognitionstest: angeben welche Wörter in der Orientierungsaufgabe vorkamen
4. Reim-Wiedererkennenstest: angeben welche Wörter sich mit einem Wort aus der Orientierungsaufgabe reimen
Im Rekognitionstest bessere Leistung nach semantischer Orientierungsaufgabe
Im Reim-Wiedererkennenstest: bessere Leistung nach phonologischer Orientierungsaufgabe
-->
Nicht Tiefe der Verarbeitung sondern Grad der Überlappung von Prozessen bei Enkodierung und Abruf von Bedeutung (= "Transferangemessenheit der Verarbeitung") - 158Prozessorientierter Ansatz: KontexteffekteReize außerhalb der zu lernenden Stimuli spielen eine Rolle beim Lernen
(physikalischer Kontext, Wahrnehmungskontext z.B. Gerüche, emotionaler Zustand)
Prinzip der Enkodierungsspezifität: Leistung im Abruf aus dem Gedächtnis am höchsten, wenn Abruf im selben Kontext wie Enkodierung stattfindet
(Vorstellung ebenfalls ausreichend)
Beispiel:
1. Lernen von Wortlisten im (1) alkoholisierten oder (2) nüchternen Zustand
2. Abruf im (1) alkoholisierten oder (2) nüchternen Zustand
3. Ergebnis:
beste Leistung bei nüchterner Enkodierung und nüchternem Abruf
--> Bedeutung des zustandsabhängigen Erinnerns
Anwendung:
größere Genauigkeit von Zeugenaussagen wenn Zeugen sich Kontext der Tat detailreich vorstellen (auch irrelevante Details) - 159VergessenZwei Arten des Vergessens:
(1) nach Wechsel zu neuer Karte wird die alte PIN erinnert
--> proaktive Interferenz
(2) beim Versuch die alte PIN abzurufen wird die neue erinnert
--> retroaktive Interferenz - 160Vergessen: Proaktive Interferenzalte Information stört beim Abruf später gelernter Information
- 161Vergessen: retroaktive Interferenzneue Information stört beim Abruf älterer Information
- 162Gedächtsnistäuschungenerinnertes Ereignis stimmt nicht mit tatsächlich vorgelegenem Ereignis überein
können Einsicht in die Funktion des Gedächtnisses geben - 163Primacy-Effektfrüh dargebotene Items werden länger wiederholt (rehearsal)
- 164Recency-Effektspät dargebotene Items werden oft zuerst wiedergegeben, da noch im Kurzzeitgedächtnis
- 165ÄhnlichkeitseffektKZS-Leistung für ähnlich klingende Buchstaben (c, t, e, b) schlechter als für unähnlich klingende Buchstaben (v, q, i, r)
- 166Fallstudie H.M. (Scoville & Milner, 1957)Epilepsie, 1953 bilaterale Entfernung des medialen Temporallappens inkl. Hippocampus
Anterograde Amnesie: Beeinträchtigung des Erwerbs neuer Gedächtnisinhalte im deklarativen LZS
Normaler KZS: Wiedergabe von bis zu 6 Ziffern (siehe "magical number seven"; Miller 1956)
Wichtige Evidenz für die Rolle des Hippocampus in der Konsolidierung neuer Gedächtnisspuren - 167Fallstudie K.F. (Shalice & Warrington, 1970)Läsion im linken Parietalkortex
Stark beeinträchtigte KZS-Leistung
Keine anterograde Amnesie: normale Erinnerungsleistung für früh gelernte Wörter in Wortliste - 168Kurzzeitspeicher nach Atkinson & Shiffrin (1968)Information im sensorischen Register zerfällt, wenn sie nicht in den Kurzzeitspeicher (KZS) überführt wird
KZS hat limitierte Kapazität
Information aus sensorischem Register wird seriell in KZS überführt;
Auswahl unterliegt Aufmerksamkeitskontrolle durch die Person
KZS hat verschiedene Unterteilungen:
sprachlich, räumlich, etc.
Im KZS:
1. Umwandlung von sensorischen zu kategorialen Repräsentationen (Beispiel: Striche werden zu Buchstaben)
2. (Bewusste) Wahrnehmungsinhalte werden durch Zugriff auf semantisches Gedächtnis Kategorien zugeordnet
3. Überführung in den Langzeitspeicher
4. Abruf von Information aus dem LZS durch Überführung in den KZS - 169Arbeitsgedächtnismodell nach Baddeley & Hitch (1986)Arbeitsgedächtnis: Information für kurze Zeit aktiv aufrechterhalten und damit dynamisch arbeiten
Zentrale Rolle bei komplexen kognitiven Aufgaben (Planen, Problemlösen)
Subsysteme:
1. Domänenunabhängige zentrale Exekutive
2. Modulare und voneinander unabhängige Sklavensysteme
(phonologische Schleife,
visuell-räumlicher Notizblock)
3. Episodischer Puffer - 170Phonologische Schleife (Baddeley & Hitch, 1986)1. Passiver phonologischer Speicher:
hält sprachliches Material für bis zu ca. 2 Sekunden, dann zerfällt es
2. kann durch Artikulationsprozess (rehearsal) länger aufrecht erhalten werden - 171Phonologischer Ähnlichkeitseffekt (Baddeley & Hitch, 1986)Schlechtere Wiedergabe bei kurzzeitiger Speicherung von ähnlich klingenden als unähnlich klingenden Buchstaben/Wörtern
Ähnlichkeitseffekt auch bei visuell dargebotenen Buchstaben/Wörtern und bei benennbaren Bildern (Haus, Maus, etc.) - 172Wortlängeneffekt (Baddeley & Hitch, 1986)Wortspanne: Anzahl der Wörter, die sofort in richtiger Reihenfolge genannt werden können
Geringer (schlechtere Leistung) bei längeren als bei kürzeren Wörtern, sowohl für visuell als auch auditiv dargebotene Wörter
Wichtige Rolle des Artikulationsprozesses - 173Artikulatorische Suppression (Baddeley & Hitch, 1986)Artikulatorischer Kontrollprozess hält phonologisch kodierte Information für mehrere Sekunden aufrecht (rehearsal)
--> Maximale Belegung des artikulatorischen Kontrollprozesses durch konstante Aussprache von einfachen Zahlen (1-8) oder Silben (bla, bla, bla),
d.h. Unterbrechen des rehearsals
--> Verschwinden des Wortlängeneffekts bei visuell dargebotenen Wörtern - 174Visuell-räumlicher Notizblock (Baddeley & Hitch, 1986)Hält visuelle (visual cache) und räumliche Information (inner scribe) für begrenzten Zeitraum
- 175Episodischer Puffer (Baddeley & Hitch, 1986)Kurzzeitige, passive Speicherung von episodischem und multimodalem Material:
Puffer zwischen Wahrnehmung, AG und LZS
Erlaubt Bindung verschiedener Codes zu Informationseinheiten (chunks)
Begrenzte Kapazität: vermutlich 4 Chunks - 176Zentrale Exekutive (Baddeley & Hitch, 1986)= kognitive Kontrolle im Arbeitsgedächtnissystem
selbst keine Speicherkapazität
Überwacht Sklavensysteme
Exekutive Funktionen:
überwacht Denkprozesse,
greift in Situationen von Konflikt korrigierend ein
Unterbindet automatische Handlungen wenn diese situationsunangepasst sind
Gefordert wenn Handlung von Routine abweicht
Planung komplexer Handlungssequenzen - 177Dysexekutives Syndromnach Läsionen des Präfrontalkortex
Verhaften an Routinetätigkeiten,
geringe Flexibilität bei Reaktion auf Veränderungen in der Umwelt
Extreme Ausprägung: Utilisationsverhalten
(= ungehemmte, aber nicht zielgerichtete Benutzung eines Gegenstands) - 178Rolle des Präfrontalkortex anhand der Fallstudie Phineas GageDurch Unfall bei Eisenbahnarbeiten erworbene Läsion im linken präfrontalen Kortex
Intakte basale sensorische und motorische Fähigkeiten
Beeinträchtigungen in der Kontrolle von nicht automatisierten Handlungen,
in der Unterdrückung von automatischen oder unerwünschten Reaktionen
und in der flexiblen Anpassung des Verhaltens an Veränderungen in der Umwelt
--> ausgeprägtes impulsives, enthemmtes Verhalten - 179ProblemlösenÜberführen des Anfangszustands in den Zielzustand
Überwinden von Hindernissen oder Barrieren (keine unmittelbare Umwandlung von A zu Z) - 180Gut definierte Probleme (well-defined)typischer experimenteller Versuchsaufbau:
A und Z bekannt,
z.B. defekte Glühbirne verhindert Anschalten einer Lampe - 181Schlecht definierte (offene) Probleme (ill-defined)im Alltag häufig
A und/oder Z nicht bekannt,
z.B. der Plan eine Website so zu verändern, dass sie von mehr Kunden genutzt wird - 182Semantisch reiche Probleme (knowledge-rich)Expertise-Forschung
Problemlöser besitzt Vorwissen über Situation/Instruktion hinaus
Wichtig:
dasselbe Problem kann für zwei Personen semantisch arm oder reich sein
(z.B. Reparatur eines Autos) - 183Semantisch arme Probleme (knowledge-lean)experimentelle Forschung
Es besteht kein Vorwissen
Wichtig:
dasselbe Problem kann für zwei Personen semantisch arm oder reich sein
(z.B. Reparatur eines Autos) - 184TransformationsproblemeA und Z gut definiert
Problemlösen erfordert Sequenz von Handlungen oder Denkschritten um A in Z zu transformieren
Die richtige Lösung muss unter Vielzahl von Möglichkeiten gefunden werden - 185NeuordnungsproblemeGenerelle Beschreibung von Z sowie alle Problemelemente sind vorgegeben
Elemente müssen neu geordnet werden um der generellen Beschreibung von Z zu entsprechen
Beispiel: Anagramme - 186InduktionsproblemeAus mehreren Beispielen oder Instanzen soll abstrakte Struktur erschlossen werden
Struktur eines bekannten Problems soll auf neues Problem übertragen werden
Beispiel: Analogieprobleme - 187Problemlösen in der HistorikWürzburger Schule:
Denkprozesse haben unanschaulichen Charakter
Sinnliche Vorstellungen folgen dem Gedanken, nicht umgekehrt
Das "Aha-Erlebnis"tritt nach dem Denkprozess auf
Behaviorismus:
Problemlösen bei Tieren (z.B. Katzen)
--> Graduelles Lernen durch Versuch und Irrtum (trial and error),
kein Aha-Erlebnis durch Einsicht
Verstärkung zielführender Verhaltensweisen führt zu Reproduktion dieser entsprechenden Reaktionen
Gestaltpsychologie:
Ausgangszustand ist eine unbefriedigende Gestalt, das Ziel ist eine "gute Gestalt"
--> Prozess der Überführung einer schlechten in eine gute Gestalt: Umstrukturierung
--> produktives, nicht reproduktives Denken - 188Problemlösen in der Gestaltpsychologie: Schimpanse Sultan (Köhler, 1921)Schimpanse möchte Banane bekommen (schlechte Gestalt)
Problem: Banane ist unerreichbar
Wahrnehmung und Manipulation weiterer Objekte im Käfig
gedankliches Probehandeln, Umstrukturierung der Elemente (Kisten aufeinander türmen)
Einsicht
Umsetzung und Erreichen der guten Gestalt - 189Phasen des kreativen Problemlösens (Wallas, 1926)Preparation/Vorbereitung:
Sammeln von Information (Rohmaterial), Probehandeln, erste Versuche
Inkubation:
sich vom Problem entfernen, es beiseitelegen oder gar ignorieren
(Unbewusstes beschäftigt sich weiter mit Problem)
Illumination:
plötzliche Einsicht (Aha-Erlebnis; Heureka-Erlebnis)
Verifikation:
Überprüfung der Richtigkeit der Lösung - 190Problemlösen in der Gestaltpsychologie: Funktionale GebundenheitVorwissen oft hilfreich beim Lösen von Problemen, kann aber auch stören
Vorwissen führt zu mentaler Blockierung einem bekannten Gegenstand gegenüber durch Prinzip der funktionalen Gebundenheit
(Kerzen-Problem) - 191Problemlösen im Informationsverarbeitungsparadigma: ProblemraumtheorieProblemraum:
Es gibt eine Vielzahl möglicher Zustände (d.h. Wege durch das Labyrinth)
Die Gesamtheit der denkbaren, möglichen Zustände stellt den Problemraum dar
(Mentale) Operatoren:
(Mentale) Handlungen, die einen bestimmten Zustand in einen anderen Zustand transformieren
(wenn..., dann...) - 192Stärken und Schwächen der ProblemraumtheorieStärken:
Normativer und allgemeingültiger Ansatz
Erlaubt es die Struktur von Problemen zu spezifizieren und die bestmögliche Lösung zu finden
(s. Turm von Hanoi)
Vergleich dieser optimalen Strategie mit dem Verhalten von VPN erlaubt die Bewertung der Strategien von VPN und die Entdeckung systematischer Abweichungen
Schwächen:
Geringe Anwendbarkeit im Alltag - 193Probleme und Heuristiken: UnterschiedsreduktionVerwendung des mentalen Operators, der zu einem Zustand führt, der dem Zielzustand möglichst ähnlich ist
z.B. Annäherung im Labyrinth an die Position des Ausgangs; Höhengewinn beim Bergsteigen - 194Probleme und Heuristiken: SchleifenvermeidungVermeidung von Zuständen, die bereits durchlaufen wurden
- 195Probleme und Heuristiken: Mittel-Ziel-AnalyseErrechnen des Unterschieds zwischen aktuellem Zustand und Zielzustand
Erstellen eines Teilziels, das den Unterschied zwischen aktuellem Zustand und Zielzustand verringert
Auswahl eines mentalen Operators, der das Teilziel erreichen lässt - 196Problemlösen: Neuronale GrundlagenKomplexe kognitive Fähigkeit im PFC
Planung und Ausführung der Handlung über mehrere Sekunden/Minuten ausgedehnt
Erfordert Rekrutierung und Koordination mehrerer kognitiver Prozesse
--> Hinweis auf bedeutende Rolle der zentralen Exekutive gemäß Baddeley - 197Problemlösen: Präfrontaler KortexRolle in der Planung von komplexen Handlungen, Unterdrückung automatisierter und irrelevanter Reaktionen, Arbeitsgedächtnis, exekutive Funktionen
Patienten mit PFC-Läsionen weisen Schwierigkeiten in der Turm-von-Hanoi-Aufgabe und ähnlichen Aufgaben auf
- besonders in Situationen, in denen Heuristiken zu Schwierigkeiten führen - 198MotorikFortbewegung
Ortsveränderung (Lokomotion)
Sprechmotorik
Gestik und Gesichtsausdrücke
Okulomotorik und Wahrnehmung
Ausübung von zielgerichteten manuellen Bewegungen - 199Klassen von Bewegungen1. Reflexe
2. Automatische Bewegungen
3. Willkürbewegungen - 200ReflexeBeispiele: Husten, Lidschlussreflex, Kniesehnenreflex, Greifreflex bei Neugeborenen
Stereotype Bewegungsmuster
Durch sensorische Stimuli ausgelöst
Unwillkürlich
(nur beschränkt durch den Willen beeinflussbar)
Kurze Latenzen: 20-120ms
Neuronale Steuerung: spinal, Hirnstamm