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Description
Flashcards by Anna- Marie, updated more than 1 year ago
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Created by Anna- Marie
over 6 years ago
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| Question | Answer |
| Was ist „Allgemeine Psychologie (I)“ | Die Allgemeine Psychologie (I) ist ein Teilgebiet bzw. Grundlagenfach der Psychologie Grundlagenfächer vs. Anwendungsbereiche |
| Grundlagen Fächer? | Grundlagenfächer • Allgemeine Psychologie • Biologische Psychologie • Differentielle Psychologie (Persönlichkeitspsychologie) • Entwicklungspsychologie • Psychol. Methodenlehre • Sozialpsychologie |
| Anwendungsfächer? | Arbeits- und Organisationspsychologie • Klinische Psychologie • Pädagogische Psychologie • Rechtspsychologie • Sportpsychologie • Verkehrspsychologie MEDIENPSYCHOLOGIE |
| Gegenstandsbereich? | Allgemeine Psychologie I befasst sich mit • psychischen (kognitiven) Prozessen und Repräsentationen, • die Umweltinformationen (Reize) aufnehmen, verarbeiten und speichern • und diese Informationen zur Planung und Steuerung von Handlungen benutzen. Allgemeine Eigenschaften „kognitiver“ Prozesse: • kognitive Prozesse konstruieren aktiv eine subjektive („pragmatische“) Repräsentation der aktuellen oder zukünftigen Umwelt, mit deren Hilfe wir Handlungen planen und steuern können; • die subjektive Repräsentation und Interpretation der Umwelt weicht häufig von den „objektiven“ Gegebenheiten ab; systematische Fehler informieren uns über „Konstruktionsprinzipien“ des kognitiven Systems; |
| Grundprinzipien der Wahrnehmung | Wahrnehmung: Gesamtheit der (kognitiven) Prozesse, die sensorische Informationen aus der Umwelt und dem Körper aufnehmen, verarbeiten, repräsentieren und identifizieren und dadurch umweltbezogenes Planen und Handeln ermöglichen. Systematische „Wahrnehmungsfehler“ informieren uns über wichtige Grundprinzipien der Wahrnehmung Wahrnehmung ist keine „objektive Abbildung“ der äußeren Welt durch unsere Sinnesorgane. Wahrnehmung ist ein aktiver Interpretationsprozess, der sehr stark von unseren Vorerfahrungen und dem aktuellen Kontext beeinflusst wird. Wahrnehmung dient vor allem der Wahrnehmung von Handlungsmöglichkeiten. |
| Grundprinzipien der Aufmerksamkeit | Aufmerksamkeit: Eine Gruppe kognitiver Prozesse, welche die Verarbeitung handlungsrelevanter Information unterstützen und die Verarbeitung irrelevanter Information erschweren oder verhindern. Systematische „Aufmerksamkeitsfehler“ informieren uns über wichtige Grundprinzipien der Aufmerksamkeit. Wir nehmen nur einen kleinen Ausschnitt der Reize, die auf unsere Sinnesorgane (z.B. Netzhaut) treffen, bewusst wahr und zwar den Ausschnitt, auf den wir unsere Aufmerksamkeit richten. Deshalb übersehen wir auch drastische Veränderungen von Umweltaspekten im visuellen Feld, wenn unsere Aufmerksamkeit nicht auf diese Umweltaspekte gerichtet ist. Veränderungsblindheit („change blindness“) |
| Grundprinzipien des Denkens | Denken: Kognitive Prozesse, die Informationen interpretierend und ordnungsstiftend verarbeiten. Problemlösen: Kognitive Prozesse, die einen bisher unbekannten Weg (Lösung) von einem gegebenen Ausgangszustand zu einem erwünschten Zielzustand finden bzw. konstruieren. Systematische „Denkfehler“ informieren uns über wichtige Grundprinzipien des Denkens und Problemlösens. Empirische Ergebnisse: Problemtyp (a) „Veränderung eines Operanden“ sind einfacher zu lösen als Problemtyp (b) „Veränderung eines Operators“ (z.B. Knoblich et al., 2001). Warum? Beim „normalen“ Rechnen verändern wir (auch) eher die Operanden (Zahlen) als die Operatoren (Zeichen). 5. Grundprinzipien des Denkens Hintergrundwissen bzw. Voreinstellungen behindern die Lösung von Aufgaben des Typs (b). Denkfehler enthalten Hinweise auf „implizite“ Vorannahmen der Versuchspersonen über die Art des Problems bzw. die Art seiner Lösung |
| Grundprinzipien der Handlungssteuerung | Handlungen: Bewusste und zielgerichtete Verhaltensweisen, die (meist) auf Planungsprozessen beruhen. Systematische „Handlungsfehler“ informieren uns über wichtige Grundprinzipien der Planung- und Steuerung von Handlungen. Interpretation von Reihenfolgefehlern: Reihenfolgefehler bestehen darin, dass frühere Elemente durch spätere Elemente einer Handlung bzw. einer Handlungssequenz ersetzt werden. spätere Handlungselemente sind also bereits „aktiv“ bevor sie gebraucht werden; Handlungen bzw. Handlungssequenzen werden also „vorprogrammiert“. |
| Nicht-experimentelle Versuchspläne: Daten erlauben Aussagen über | Form und Anzahl von Merkmalsausprägungen • Zusammenhänge zwischen Variablen (Kovariationen) |
| Experimentelle Versuchspläne: Daten erlauben Aussagen über | • Zusammenhänge zwischen Variablen (Kovariationen) • Ursache-Wirkungs-Beziehungen |
| Die wichtigsten Merkmale von Experimenten (von experimentellen Versuchsplänen) sind: | Experimente sind Untersuchungen, die eine Aussage über einen Kausalzusammenhang zwischen (mind.) 2 Variablen ermöglichen. Manipulation: Die als Ursache verdächtige Variable wird manipuliert (d.h. es werden mindestens 2 Ausprägungen dieser Variablen erzeugt). • Kontrolle: Alle weiteren Einflussgrößen (Störvariablen) müssen kontrolliert werden. |
| Grundlagen für Kausalschlüsse | A und B kovariieren (Kovariation) • A tritt zeitlich vor B auf (zeitliche Präzedenz) • Alternativerklärungen (andere Ursachen als A) können ausgeschlossen werden |
| Kovariation: | Veränderungen in der UV (Ursache) müssen mit Veränderungen in der AV (Wirkung) einhergehen. Um Kovariationen beobachten zu können, muss die UV also mindestens zwei Ausprägungen (= experimentelle Bedingungen) haben, in denen die AV gemessen wird Die Kovariation (Korrelation) zweier Variablen ist eine notwendige, aber noch keine hinreichende Bedingung für einen Kausalzusammenhang. • soziale Aktivität Lebenszufriedenheit? • Lebenszufriedenheit soziale Aktivität? Beispiel: Kovariation zwischen „sozialer Aktivität“ und „Lebenszufriedenheit“ (z.B. Myers & Diener, 1995). |
| Arten von AV in der Allgemeinen Psychologie: | 1. Verbales Verhalten (verbale Äußerungen). 2. Nonverbales Verhalten (Arten und Eigenschaften von Verhaltensweisen). 3. Physiologische Parameter. |
| Nonverbales Verhalten | (a) Erfassung der Verhaltenskategorie. - richtige oder falsche Lösung - aggressives vs. nicht aggressives Verhalten - Annäherungs- oder Vermeidungsverhalten (b) Messung von Reaktionsmerkmalen. - Reaktionszeit - Bewegungsbahn (Trajektorie) - Bewegungsziel |
| Physiologische Parameter | In diesem Fall werden physiologische Indikatoren für psychologische Prozesse oder Zustände erfasst. 4. Abhängige Variablen • Messung der peripheren physiologischen Aktivität (z.B. Blutdruck; Hautwiderstand) • Erfassung zentralnervöser Strukturen (z.B. CT = Computertomographie) • Messung zentralnervöser Aktivität (z.B., EEG = Elektroenzephalographie; PET = Positronenemissionstomographie) |
| Externe Validität | Das Ausmaß, in dem die Ergebnisse einer Studie (auf andere Personen und Situationen) verallgemeinert werden können (Campbell & Stanley, 1966). • die externe Validität von Laborstudien wird oft kritisiert; • allerdings ist externe Validität für Laborstudien nachrangig, wenn wir Hypothesen über Kausalzusammenhänge testen wollen; • für Untersuchungen von Kausalzusammenhängen ist die interne Validität vorrangig und diese ist unter streng kontrollierten Laborbedingungen besonders hoch; • nachdem Kausalzusammenhänge in Laborstudien aufgezeigt wurden, kann die Generalisierbarkeit der Befunde untersucht werden; |
| Der visuelle Reiz – das Licht | • das visuelle System verarbeitet Licht • Licht = elektromagnetische Wellen (380 – 760 nm) • die Amplitude des Lichts bestimmt die subjektive Helligkeit • die Frequenz des Lichts bestimmt das Farbempfinden Weil Oberflächen, je nach Beschaffenheit, unterschiedliche Wellenlängen absorbieren bzw. reflektieren.- Wellenlängen entscheidemt für Frabwahrnehmung das reflektierte Licht liefert also Informationen über Art und Eigenschaften von Objekten. |
| Aufbau des Auges: Überblick | • Chorioidea = Aderhaut • Conjunctiva = Bindehaut • Cornea = Hornhaut • Fovea = Sehgrube (Ort des schärfsten Sehens) • Iris = Regenbogenhaut • Papille = blinder Fleck (Austritt des Sehnervs) • Retina = Netzhaut • Sklera = Lederhaut |
| Der blinde Fleck | • An der Papille befinden sich keine Photorezeptoren wir können an dieser Stelle nichts sehen („blinder Fleck“). • Normalerweise nehmen wir den „blinden Fleck“ nicht wahr. • Man kann den „blinden Fleck“ aber sichtbar machen Selbstversuch (z.B. Goldstein, 2015, S.28) • Warum nehmen wir den „blinden Fleck“ normalerweise nicht wahr? |
| Akkomodation des Auges | scharfstellen der linse!! • die natürliche Brechkraft der Augenlinse beträgt 58,6 Dioptrien • mehr als 6 Meter entfernte Objekte werden scharf auf der Netzhaut abgebildet • weniger als 6 Meter entfernte Objekte werden durch Veränderungen der Linse auf der Retina „scharf“ gestellt • die Fähigkeit zur Akkomodation nimmt mit dem Alter ab (von ca. ± 10 Dioptrien bei 10jährigen auf ca. ± 2 Dioptrien bei 50jährigen; Altersweitsichtigkeit) |
| Aufbau der Netzhaut | 1. Pigmentepithel: Stützen und ernähren die Photorezeptoren; 2. Photorezeptoren: Wandeln Licht in elektrische Signale um; 3. Horizontalzellen, 4. Bipolarzellen und 5. Amakrine Zellen verbinden und verschalten die Rezeptoren mit den Neuronen; 6. Ganglienzellen: Nervenzellen, deren Axone den Sehnerv bilden und zum Gehirn ziehen; |
| Die Photorezeptoren | • die Retina enthält 2 Typen von Rezeptoren: Zapfen (ca. 6 Millionen) und Stäbchen (ca. 120 Millionen); • in der Fovea befinden sich nur Zapfen; • Stäbchen können nur Helligkeiten unterscheiden sind auf das Sehen bei schwachem Licht spezialisiert (Stäbchensehen Dämmerungssehen skotopisches Sehen); • Zapfen können Farben unterscheiden und sind auf das Sehen bei hellem Licht spezialisiert (Zapfensehen Tagsehen photopisches Sehen); |
| Hell- und Dunkeladaptation | Auge kann seine Empfindlichkeit bei Dunkelheit um ca. 6 Zehnerpotenzen steigern; • d.h. bei Dunkelheit genügt ein Millionstel der Lichtenergie, die bei Tag benötigt wird; • Zapfen adaptieren schneller als Stäbchen, ihre maximale Empfindlichkeit ist aber deutlich geringer; |
| Rezeptive Felder | - Zuständig für Signalverarbeitung im auge • jedes Neuron, das mit Wahrnehmung befasst ist, hat ein rezeptives Feld; • das rezeptive Feld von Neuron N ist derjenige Bereich der Rezeptoroberfläche (hier: Netzhaut), deren Stimulation das Neuron N aktiviert; • Form und Komplexität von rezeptiven Felder bestimmen den Inhalt der Wahrnehmung; |
| Rezeptive Felder der Ganglienzellen (Netzhautneuronen) | |
| Arten von Galigenzellen? | |
| Die retinale Basis der Sehschärfe | |
| Die Sehbahn | |
| Lage und Struktur der Sehrinde | |
| Der primäre visuelle Kortex | David Hubel und Torsten Wiesel haben bahnbrechende Untersuchungen zur Struktur von V1 durchgeführt. Sie erhielten dafür 1981 den Nobelpreis für Medizin |
| Rezeptive Felder der Neuronen in V1 | Hubel und Wiesel fanden drei Klassen von Neuronen, mit unterschiedlichen rezeptiven Feldern, in V1: 1. orientierungssensitive Zellen („einfache Zellen“) 2. bewegungssensitive Zellen („komplexe Zellen“) 3. längensensitive Zellen („hyperkomplexe Zellen“) |
| Orientierungssensitive Zellen | • die rezeptiven Felder sind in einen erregenden und einen hemmenden Teil gegliedert; • die rezeptiven Felder sind klein und länglich (nicht rund); • sie reagieren bevorzugt auf Linien mit einer bestimmten Orientierung an einem bestimmten Ort; • Detektoren für ruhende Kanten |
| Bewegungssensitive Zellen | die rezeptiven Felder sind in einen erregenden und einen hemmenden Teil gegliedert; • sie reagieren bevorzugt auf Linien mit (a) einer bestimmten Orientierung, die sich (b) in eine bestimmte Richtung bewegen; • Detektoren für sich bewegende Kanten |
| Längensensitive Zellen | die rezeptiven Felder sind in einen erregenden und einen hemmenden Teil gegliedert; • die rezeptiven Felder sind sehr groß; • sie reagieren bevorzugt auf Linien einer bestimmten Länge; • Detektoren für Ecken bzw. komplexe Konturen; |
| Die Säulenstruktur des Kortex | • Orientierungssäulen bevorzugen Reize mit einer bestimmten Orientierung an bestimmten Orten. • Augendominanzsäulen umfassen einen Satz von Orientierungssäulen für einen Ort im Blickfeld eines Auges. • Hypersäulen umfassen zwei Augendominanzsäulen für konvergierende Netzhautpunkte. • Blobs (nicht in der Abbildung) |
| Höhere visuelle Areale des Gehirns | die visuelle Verarbeitung beim Menschen ist sehr komplex • viele kortikale und subkortikale Gebiete des Gehirns beschäftigen sich mit der Analyse visueller Information • in der Abbildung sieht man den „Schaltplan“ der visuellen Zentren beim Affen |
| lernen | |
| Dorsale und ventrale Verarbeitungsbahnen | Dorsale Bahn (V1 Parietallappen) • Fortsetzung der magnozellulären Bahn • räumliche und sensomotorische Verarbeitung (Wo- bzw. Wie-Bahn) (2) Ventrale Bahn (V1 Temporallappen) • Fortsetzung der parvozellulären Bahn • Klassifikation und Identifikation von Objekten (Was-Bahn) |
| Störungen des Sehens | • Neuropsychologie: Untersucht kognitive Defizite nach einer erworbenen (nicht angeborenen) Hirnschädigung • eine zentrale Störung des visuellen Erkennens heißt Agnosie • Formagnosie: zentrale Störung der Konturwahrnehmung; • apperzeptive (integrative) Agnosie: zentrale Störung der Integration von globalen Umrissen und lokalen Details; • assoziative Agnosie: zentrale Störung der Verbindung zwischen Wahrnehmung und Gedächtnis; • Prosopagnosie: zentrale Störung der Wahrnehmung von Gesichtern; |
| 1. Skizzieren Sie den Aufbau des Auges. 2. Beschreiben Sie die verschiedenen lichtempfindlichen Rezeptoren auf der Netzhaut. 3. Was ist ein rezeptives Feld? Beschreiben Sie zwei verschiedene Arten von rezeptiven Feldern. 4. Nennen Sie die wichtigsten Stationen der visuellen Informationsverarbeitung vom Auge zur Großhirnrinde. 5. Beschreiben Sie drei Typen von visuellen Zellen, die Hubel und Wiesel im primären visuellen Cortex (von Affen) fanden. 6. Beschreiben Sie Verlauf und Funktion des „ventralen“ und „dorsalen“ Pfades der visuellen Informationsverarbeitung | lernen |
| Physikalische Grundlagen des Farbensehens | Isaac Newton ließ 1704 einen Lichtstrahl durch ein Prisma fallen und beobachtete, dass sich das Sonnenlicht beim Austritt in einen Farbfächer aufspaltete |
| Gebrochener Lichtstrahl? | |
| Grundlagen des Farbensehens | Die Farbe einer festen Oberfläche hängt von zwei Faktoren ab: 1. Spektralverteilung der Lichtquelle 2. Reflektanz des Gegenstands Reflektanz: Der Anteil des einfallenden Lichts, den ein Gegenstand reflektiert. Der Rest wird absorbiert oder durchgelassen. Die Reflektanz einer Oberfläche lässt sich durch die spektrale Reflektanzkurve darstellen. |
| durchsichtigen Stoffen (Flüssigkeiten, Glas, Kunststoffe, usw.) hängt ebenfalls von zwei Faktoren | 1. Spektralverteilung der Lichtquelle 2. Transmissionseigenschaften des Stoffes 1. Grundlagen des Farbensehens Die Farbe von durchsichtigen Stoffen hängt davon ab, welche Wellenlängen sie durchlassen. Die Farbigkeit durchsichtiger Stoffe wird durch die spektrale Transmissionskurve dargestellt. |
| Unterschiede von Farben? | Achromatische Farben: Schwarz, Weiß und Grauschattierungen; Chromatische Farben: Blau, Rot, Grün und Gelb; Farben variieren auf drei Dimensionen: • Farbton: Menschen können ca. 200 Farbtöne unterscheiden. • Intensität (Helligkeit der Farbe): Menschen können ca. 500 Intensitätsgrade unterscheiden. • Sättigung („Reinheit“ einer Farbe): (=Anteil von grau) Menschen können ca. 20 Sättigungswerte unterscheiden. Menschen können demnach ca. 200 500 20 = 2 Millionen Farben unterscheiden (vgl. Gouras, 1991). |
| Farbempfindung | Alle Farben, die wir unterscheiden können, lassen sich mit den Begriffen rot, gelb, grün, blau und ihren Kombinationen beschreiben. • Grundfarben = rot, gelb, grün und blau • Die Grundfarben und daraus gebildete Mischfarben lassen sich in einem Farbkreis (rechts) anordnen. • Die einander gegenüberliegenden Grundfarben nennt man auch Komplementärfarben (rot vs. grün; blau vs. gelb). |
| Funktionen und Nutzen des Farbensehens: | • Erleichterung der perzeptuellen Gliederung einer Szene • Erleichterung der Objekterkennung • Signalfunktion |
| Psychophysik des Farbensehens | Psychophysik untersucht die Beziehungen zwischen physikalischen Reizen und psychischen Empfindungen. Wichtige Vertreter: Gustav Th. Fechner, Ernst H. Weber; Im 19. Jht. wurden – auf der Grundlage psychophysischer Beobachtungen – zwei Theorien des Farbensehens entwickelt: • Dreifarbentheorie (trichromatische Theorie) von Thomas Young und Hermann von Helmholtz • Gegenfarbentheorie von Ewald Hering • beide Theorien wurden im 20. Jht. durch neurophysiologische Daten bestätigt |
| Dreifarbentheorie | Young und Helmholtz • Methode: Durch Mischen von zwei oder mehr Farben eine vorgegebene Farbe herstellen; • Ergebnis: Aus drei (verschiedenen) Farben kann im Prinzip jede beliebige Farbe durch Mischung erzeugt werden; Farbwahrnehmung beruht auf drei Rezeptorsystemen mit jeweils unterschiedlicher spektraler Empfindlichkeit; • ging aus den Ergebnissen von Farbmisch-Versuchen hervor |
| Gegenfarbentheorie | Hering Ausgangspunkt: Die Dreifarbentheorie kann eine Reihe von Phänomenen der Farbwahrnehmung nicht erklären: • Effekte beim Vorstellen von Farben • Nachbilder in der Komplementärfarbe • Simultankontraste in der Komplementärfarbe • Blindheit für Paare von Komplementärfarben |
| Methode Hendriks (nachlesen) | Beobachtungen schloss Hering, dass Rot und Grün sowie Blau und Gelb Farbpaare bilden. Gegenfarbentheorie (Hering, 1878, 1905): Postuliert drei Mechanismen der Farbwahrnehmung, die jeweils entgegengesetzt auf Licht unterschiedlicher Intensität oder Wellenlänge reagieren. • Schwarz(-)&Weiß(+)-Mechanismus • Rot(+)&Grün(-)-Mechanismus • Blau(-)&Gelb(+)-Mechanismus |
| Dreifarbentheorie: Rezeptoren und Pigmente | |
| drei Zapfentypen | |
| Gegenfarbentheorie: Aktivität antagonistischer Neurone | In den 1950er und 1960 Jahren wurden antagonistische Farbzellen in der Netzhaut von Fischen und im CGL von Affen gefunden (DeValois, 1960) |
| Neurophysiologie des Farbensehens | |
| Lernfragen: | 1. Von welchen Faktoren hängt die Wahrnehmung der Farbe von festen Oberflächen ab? 2. Von welchen Faktoren hängt die Wahrnehmung der Farbe von durchsichtigen Stoffen und Flüssigkeiten ab? 3. Skizzieren Sie die Dreifarben-Theorie des Farbensehens. 4. Skizzieren Sie die Gegenfarbentheorie des Farbensehens. 5. Warum können wir die Farbe „gelb“ sehen, obwohl wir keinen Gelb-Rezeptor auf der Retina haben? 6. Beschreiben Sie eine Form der Farbenblindheit. |
| Der Ishihara Test | nach dem japan. Augenarzt Shinobu Ishihara (1879-1963) • diagnostiziert Rot-Grün- und Blau-Gelb Schwäche • die Farbtafeln sind aus isoluminanten (gleich hellen) Farbpunkten aufgebaut, die sich nur im Farbton unterscheiden; |
| Kortikale Farbenblindheit | Kortikale Farbenblindheit (corticale Achromatopsie) liegt vor, wenn die Zapfenfunktion intakt ist und die Farbwahrnehmung durch kortikale Ausfälle gestört ist. 6.2. Kortikale Farbenblindheit • Ursachen: Verletzung farbverarbeitender Zentren im Cortex durch Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma, usw. • Patienten besitzen voll funktionsfähigen Zapfen • es werden aber keine Farben gesehen • alle andere visuellen Funktionen können gut erhalten sein |
| Retinale Farbenblindheit | Monochromasie (völlige retinale Farbenblindheit) • Prävalenz: ca. 1 Person aus 100.000 • Patienten besitzen gar keine funktionsfähigen Zapfen • es werden keine Farben gesehen • auch die Sehschärfe ist deutlich reduziert Dichromasie (Rot-Grün-Blindheit) • Prävalenz: ca. 2% der Männer, ca. 0,05% der Frauen • tritt in verschiedenen Varianten auf • Patienten sehen nur blau und gelb (kein rot oder grün) • beruht auf einem Gendefekt auf einem X-Chromosom |
| Kortikale Zentren des Farbensehens | |
| Neurophysiologie des Farbensehens | |
| Wann empfinden wir was als weiß? | wenn alle farben wiedergespiegelt werden |
| welche Zapfen sind im auge immer aktiv? | alle- aktivierungsgrad macht mischung aus |
| Probleme der Objektwahrnehmung | Wahrnehmen von Objekten ≠ Erkennen von Objekten. 1. Probleme der Objektwahrnehmung • Wahrnehmung: Die Konstruktion der internen (kognitiven) Repräsentation eines externen Objekts (Perzept). Wir können Dinge wahrnehmen, ohne sie zu erkennen (z.B. ein unbekanntes Tier; eine abstrakte Zeichnung; usw.). • Erkennen: Die Klassifikation bzw. die Identifikation des Perzepts (als „Hund“ bzw. „Waldi“) auf der Basis von Wissen. |
| Probleme der Objektwahrnehmung | Menschen erscheint die Wahrnehmung und Identifikation von Objekten als „kinderleicht“. • Es hat sich aber als extrem schwierig erwiesen, technischen Systemen das „Sehen“ beizubringen. • Mittlerweile gibt es technische Systeme, die bestimmte Arten von Objekten (z.B. Gesichter) halbwegs zuverlässig identifizieren können. • Es gibt aber noch kein technisches System, das zuverlässig beliebige Objekte identifizieren könnte (so wie der Mensch). |
| Problem der inversen Optik: | Ein zweidimensionales Bild muss in eine dreidimensionale Repräsentation umgewandelt werden. |
| Segmentierungsproblem | Kanten und Flächen müssen Objekten bzw. dem Hintergrund zugeordnet werden Bsp: Dalamtiner |
| Verdeckungsproblem: | Auch die Form von teilweise verdeckten Objekten muss erkannt werden. |
| Bindungsproblem | Die verschiedenen Merkmale eines Objekts (Farbe, Form, Position, Bewegung, usw.) müssen zu einer kohärenten Repräsentation integriert werden, obwohl sie in verschiedenen Teilen des Gehirns verarbeitet werden. |
| Identifikationsproblem | Ein wahrgenommenes Objekt muss (auf der Basis von Wissen) klassifiziert und identifiziert werden. |
| Konstanzproblem | Objekte müssen aus unterschiedlichen Perspektiven und unter wechselnden Lichtverhältnissen erkannt werden. |
| Die Gestaltpsychologie | wichtige psychologische Strömung im 20. Jahrhundert • Forschungsthemen: (a) Wahrnehmungsorganisation und (b) Denken und Problemlösen (Vorlesung 12) 2. Beiträge der Gestaltpsychologie Max Wertheimer (1880 - 1943) Wolfgang Köhler (1887 - 1967) Kurt Koffka (1886 - 1941) Kurt Lewin (1890 - 1947) |
| Gestaltpsychologie versus Assoziationspsychologie | • um 1900 wurde die (deutsche) Psychologie von der „Assoziationspsychologie“ dominiert; • wichtige Vertreter: Hermann Ebbinghaus, Georg Elias Müller; • Wahrnehmungen (und Gedanken) bauen sich „additiv“ aus elementaren Empfindungen (v.a. Sinneseindrücken) auf; 2. Beiträge der Gestaltpsychologie Dem hielt Wertheimer entgegen: „Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile!“ (das Ganze: der bewusste Wahrnehmungsinhalt; die Teile: Reizeigenschaften bzw. Sinneseindrücke) |
| Das Phi-Phänomen | Phi-Phänomen: Man sieht eine Bewegung (Scheinbewegung), die nicht im physikalischen Reiz enthalten ist. |
| Beiträge der Gestaltpsychologie | Die Gestaltpsychologen untersuchten, wie sich die Elemente des visuellen Feldes in unserer Wahrnehmung 2. Beiträge der Gestaltpsychologie • Gestaltgesetze (besser „Regeln“) • Regeln der Figur-Grund-Trennung • Regeln der Binnengliederung „Mosaic“ von Maurits Cornelis Escher (1898 - 1972) (a) zu Figur und Grund und (b) zu getrennten Figuren (und Konfigurationen) ordnen. |
| Regeln der Figur-Grund-Trennung | Edgar Rubin (1921) unterschied Merkmale von Figur und Grund: • Figur: „dinghaft“ und leicht zu merken • Hintergrund: ungeformt (amorph) • die Figur steht vor dem Hintergrund • die Trennlinie scheint zur Figur zu gehören; |
| Teilflächen nehmen „Figurcharakter“ an, wenn sie | (a) von einer (geschlossenen) Kontur umgeben (b) relativ klein (c) symmetrisch (d) ebenbreit sind. |
| Gestaltgesetze der Binnengliederung | (a) Faktor der Ähnlichkeit (b) Faktor der Nähe (c) Faktor der durchgehenden Linie |
| 2.3. Gestaltgesetze der Binnengliederung | (d) Faktor des gemeinsamen Schicksals (e) Faktor der Bedeutung oder Vertrautheit |
| Das Prinzip der Prägnanz | Lässt die Reizkonfiguration mehrere alternative Gliederungen zu, dann setzt sich immer diejenige Gliederung durch, welche die einfachste, einheitlichste oder auch „beste“ Gestalt ergibt |
| Kritik an den Gestaltgesetzen… | - … gute Beschreibungen, aber keine guten Erklärungen - … erlauben oft keine exakten Vorhersagen - … beschäftigen sich v.a. mit dem Segmentierungsproblem - die simplen Beispiele lassen keine Verallgemeinerung auf komplexe natürliche Szenen zu (vgl. Rock & Palmer, 1991) |
| Merkmalsintegrationstheorie | |
| Die Merkmalsintegrationstheorie mit beispielen | |
| Belege für die parallele Verarbeitung von Merkmalen | Messung der Reaktionszeit bis zur Entscheidung. der Zielreiz „springt“ in‘s Auge (pop-out) einzelne Reizmerkmale werden „parallel“ verarbeitet; eine serielle Suche ist unnötig; |
| Belege für die serielle Verarbeitung von Merkmalskombinationen | die Suchzeiten steigen mit der Anzahl der Reize im Display an • Position des Targets kann meist berichtet werden Reaktionszeit (ms) Anzahl Reize im Display zur Identifikation von Merkmalskombinationen ist serielles Absuchen des Displays mit Hilfe der selektiven (räumlichen) Aufmerksamkeit nötig; |
| Diskussion der Merkmalsintegrationstheorie | ++ die Theorie wird durch empirische Belege gut gestützt ++ die Theorie erklärt die Rolle der Aufmerksamkeit bei der Objektwahrnehmung ++ die Theorie liefert eine Lösung für das „Bindungsproblem“ -- die Theorie beschäftigt sich nur mit einem Teil der Probleme bei der Objektwahrnehmung |
| Die Geonen-Theorie | 4.1. Theorie der „recognition-by-components“ (Geonen-Theorie) von Irving Biederman Wie funktioniert der Vergleich eines wahrgenommenen Objekts mit den im Gedächtnis gespeicherten (bekannten) Objekten? Prof. Irving Biederman Idee: • der Wahrnehmungsprozess zerlegt Objekte in ihre elementaren Teilkörper (Geone); • bekannte Objekte sind im Gedächtnis ebenfalls als Konfiguration elementarer Teilkörper (Geone) repräsentiert; |
| Was sind „Geone“? | • Geone sind geometrische Bausteine mit möglichst ansichtsunabhängigen Eigenschaften (ca. 24-36 Stück); • aus Geonen kann man alle möglichen Objekte bauen • Geone bilden quasi das „Alphabet“ der Objektwahrnehmung |
| Empirische Belege für die „Geonen-Theorie“ | viele Objekte können bereits anhand weniger (typischer) Geone erkannt werden (Biederman, 1987): Bsp Flugzeug die Identifikation von Objekten hängt davon ab, ob die Schnittstellen zwischen den Geonen sichtbar sind (Biederman, 1987) Zur Abbildung: In der linken Spalte befinden sich vollständige Objekte. In der mittleren Spalte befinden sich unvollständige, aber dennoch gut erkennbare Objekte. In der rechten Spalte befinden sich unvollständige und schlecht erkennbare Objekte. |
| Diskussion der „Geonen-Theorie“ | ++ die Theorie erklärt die gedächtnisseitige Repräsentation von Objekten und das Identifikationsproblem; ++ die Theorie erklärt die Robustheit der Objektwahrnehmung gegenüber Variationen von Perspektive und Beleuchtung (Konstanzproblem); -- bei komplexen Gegenständen gibt es oft verschiedene Möglichkeiten zur Zerlegung in Teilkörper; -- beim Zerlegen von Objekten in Geone geht wichtige Detailinformation (Texturen) verloren, die für die Erkennung bzw. Unterscheidung vieler Objekte notwendig ist; |
| Kanonische Ansichten | bekannte Objekte werden aus bestimmten Blickwinkeln (der kanonischen Ansicht) schneller erkannt als aus anderen Perspektiven (z.B. Palmer, Rosch, & Chase, 1981); • dieser Befund passt schlecht zur Annahme einer ansichtsunabhängige Repräsentation von Objekten im Gedächtnis |
| Mentale Rotation | • die Existenz kanonischer Ansichten spricht dafür, dass bekannte Objekte anhand weniger „kanonischer“ Ansichten im Gedächtnis repräsentiert werden; • Menschen können wahrgenommene Objekte im visuellen Arbeitsgedächtnis „mental“ rotieren (z.B. Shepard & Metzler, 1971); • der Identifikationsprozess könnte auch so ablaufen, dass die wahrgenommene Ansicht eines Objekts so lange mental rotiert wird, bis eine Übereinstimmung mit einer gespeicherten (kanonischen) Ansicht gefunden wurde; |
| Der Sehwinkel | großer sehwinkel: großes objekt oder sehr nah |
| Das Problem der inversen Optik | |
| Das Problem der inversen Optik | Das visuelle System löst das Problem der inversen Optik, indem es mehrere Quellen von Tiefeninformation (gleichzeitig) nutzt: • okulomotorische Tiefeninformation • monokulare Tiefeninformation • bewegungsinduzierte Tiefeninformation • Querdisparation und stereoskopisches Sehen |
| Okulomotorische Tiefeninformation | |
| Monokulare Tiefeninformation | • monokulare Tiefeninformation ergibt sich aus strukturellen Regelmäßigkeiten in zweidimensionalen Abbildungen, die mit der Entfernung korrelieren • monokulare Information kann mit 1 Auge gesehen werden relative Höhe Verdeckung relative Größe atmosphärische Perspektive gewohnte Größe lineare Perspektive Texturgradient Schatten und Beleuchtung |
| 4.1. Relative Höhe im Gesichtsfeld | Unterhalb des Horizonts werden Objekte, die sich im Gesichtsfeld weiter oben befinden, als weiter entfernt gesehen. Oberhalb des Horizonts gilt das Gegenteil. |
| 4.2. Verdecken von Objekten | Wenn Objekt A einen Teil von Objekt B verdeckt, dann wird A als vor B liegend gesehen. |
| 4.3. Relative Größe im Gesichtsfeld | Sind zwei Objekte physikalisch gleich groß, so nimmt das nähere Objekt einen größeren Teil des Gesichtsfeldes ein. Deshalb wird das größere von zwei gleichen Objekten als näher wahrgenommen. |
| 4.4. Atmosphärische Perspektive und Farbperspektive | Mit der Entfernung nehmen die Schärfe und Farbigkeit von Objekten ab. |
| 4.5. Gewohnte Größe von Objekten | Das Wissen über die tatsächliche (relative) Größe von Objekten beeinflusst ebenfalls die Entfernungswahrnehmung. |
| 4.6. Linearperspektive | In einem linearperspektivischen Bild konvergieren alle Linien, die in der Realität parallel verlaufen, in der Ferne. Je größer die Entfernung, desto stärker nähern sich parallele Linien an, bis sie sich im Fluchtpunkt treffen. |
| 4.7. Texturgradienten | Elemente, die in einer Szene horizontal gleich weit entfernt sind, erscheinen im Bild mit zunehmendem Abstand immer dichter gepackt. |
| 4.8. Beleuchtung und Schatten | Auch die Größe und Position von Schatten (in Abhängigkeit von der Beleuchtungsrichtung) liefern Hinweise auf die relative Position und die Form von Objekten. |
| Bewegungsinduzierte Tiefeninformation | Eigenbewegungen rufen systematische Veränderungen in der Wahrnehmung von Objekten hervor, die Informationen über deren relative Position und Entfernung liefern. fortschreitendes Zu- und Aufdecken von Flächen Bewegungsparallaxe |
| Fortschreitendes Zu- und Aufdecken von Flächen | |
| 5.2. Bewegungsparallaxe | • entsteht, wenn wir uns selbst in der Umwelt bewegen • der Fixationspunkt (FP) bleibt stabil • Objekte vor FP bewegen sich schnell gegen die Bewegungsrichtung • Objekte hinter FP bewegen sich langsam in Bewegungsrichtung Richtung und Geschwindigkeit der Objekte liefert räumliche Information. |
| 6. Querdisparation und stereoskopisches Sehen | • die Augen liefern zwei verschiedene Ansichten der Welt • aus den beiden Ansichten eines Objekts gewinnt das Gehirn Informationen über die relative Position bzw. die Entfernung des Objekts • diesen Mechanismus nennt man „binokulares Tiefensehen“ oder „Querdisparation“ • durch Querdisparation können auch dreidimensionale Wahrnehmungseindrücke erzeugt (z.B. 3D-Brille) werden |
| Querdisparation und stereoskopisches Sehen | |
| Querdisparation und stereoskopisches Sehen | |
| Querdisparation und stereoskopisches Sehen | |
| Zusammenfassung: Tiefensehen | |
| Für die Wahrnehmung der Größe von Objekten spielen folgende Faktoren eine wichtige Rolle: | • das Wissen über die Größe von Objekten • die relative Größe von Objekten • die Größe der Abbildung des Objekts auf unserer Netzhaut • die wahrgenommene Entfernung des Objekts |
| Der Zusammenhang zwischen Größen- und Entfernungswahrnehmung: Das Experiment von Holway & Boring (1941) | |
| Wahrnehmung der Größe von Objekten Ergebnisse von Holway & Boring (1941) | |
| Geometrisch-optische Täuschungen | Einige geometrisch-optische Täuschungen lassen sich durch Mechanismen des Tiefen- bzw. Größensehens erklären: • Ponzo-Täuschung • Ames‘scher Raum • Müller-Lyer-Täuschung • Mondtäuschung |
| beispiel Geometrisch-optische Täuschungen | Die Ponzo-Täuschung Der Ames‘sche Raum Die Müller-Lyer-Täuschung |
| Eine Erklärung der Müller-Lyer-Täuschung | Eine Erklärung der Müller-Lyer-Täuschung Ein Teil des Reizes wird als Innenecke, der andere als Außenecke eines Raumes interpretiert (z.B. Gregory, 1966). Innenecken werden als weiter entfernt interpretiert als Außenecken, wodurch jene (bei gleichem Sehwinkel) größer scheint. Diese Hypothese erklärt aber nicht alle Varianten der Müller-Lyer-Täuschung: |
| Die Mond-Täuschung | Der Mond sieht am Horizont größer aus als im Zenit. Tatsächlich ist der Mond aber immer gleich groß (Sehwinkel ca. 0,5°). 1. Der Mond wirkt am Horizont weiter entfernt als am Zenit, da am Horizont mehr Tiefeninformation zur Verfügung steht (Rock & Kaufman, 1962). 2. Viele Menschen glauben, dass das Firmament abgeflacht ist. Somit wäre der Mond im Zenit näher als am Horizont. |
| Was ist Aufmerksamkeit? | William James – ein Begründer der wissenschaftlichen Psychologie: 1. Was ist Aufmerksamkeit? „Everybody knows what attention is. It is the taking possession of the mind, in clear and vivid form, of one out of several possible objects or trains of thought. Focalisation, concentration of conscioussness are of its essence. It implies withdrawal from some other things in order to deal effectively with others“ (W. James, 1890). |
| Formen der Aufmerksamkeit: | (1) Selektive Aufmerksamkeit: Auswahl von handlungsrelevanter Information und Zurückweisung irrelevanter Information. (2) Geteilte Aufmerksamkeit: Koordination der gleichzeitigen Bearbeitung von zwei oder mehr Aufgaben. (3) Dauer-Aufmerksamkeit (Vigilanz): Ausschau nach seltenen, aber wichtigen, Ereignissen über einen längeren Zeitraum. |
| Im Hinblick auf die selektive Funktion der Aufmerksamkeit müssen zwei wichtige Aspekte unterschieden werden: | • offene vs. verdeckte Selektion: - Orientierung der Sinnesorgane auf bestimmte Umweltbereiche (offen) - Selektion eines Ausschnitts der Rezeptoroberfläche (verdeckt). willkürliche vs. unwillkürliche Selektion: - absichtlich (top-down) - unabsichtlich (bottom-up). |
| Offene versus verdeckte Selektion (Aufmerksamkeit) | |
| Willkürliche versus unwillkürliche Selektion | Willkürliche Selektion: Wir richten unsere Aufmerksamkeit absichtlich und bewusst auf eine bestimmte Reizquelle ( topdown Selektion). Auf welche Aspekte der Umwelt können wir Aufmerksamkeit „richten“? Wie weit („tief“) werden irrelevante Reize verarbeitet? Unwillkürliche Selektion: Unsere Aufmerksamkeit wird unabsichtlich von einem Reiz (Ereignis) in der Umwelt auf sich gezogen ( bottom-up Selektion). Welche Reize ziehen automatisch Aufmerksamkeit auf sich? |
| Frühe oder späte Selektion? | Informationsverarbeitung (Wahrnehmung) erfolgt in einer Serie von Stufen. Erfolgt die Selektion auf einer „frühen“ oder „späten“ Stufe der Informationsverarbeitung? 3. Frühe oder späte Selektion? 1. Reizentdeckung 2. Verarbeitung physikalischer Merkmale 3. Verarbeitung phonologischer Merkmale 4. Verarbeitung semantischer Merkmale 5. Auswahl (Aktivierung) einer Reaktion 6. Ausführung der Reaktion |
| Methode des dichotischen Hörens | Wie gut können zwei gleichzeitig auftretende Nachrichten verstanden werden? • Wie gut können sich Menschen auf eine von mehreren gleichzeitig dargebotenen Nachrichten „konzentrieren“ (Cocktail-Party-Problem)? |
| Die Studie von Cherry (1953) | Colin Cherry (1953): Untersuchte das Cocktail-Party-Problem mit verschiedenen Beschattungs-Aufgaben. Wesentliche Ergebnisse: (1) Ein Ohr erhält zwei Nachrichten gleichzeitig: Vpn können der relevanten Nachricht schwer folgen. (2) Jedes Ohr erhält eine andere Nachricht: Vpn können der relevanten Nachricht gut folgen. Vpn erinnern höchstens „physikalische“ Merkmale der ignorierten Nachricht (z.B. Geschlecht des Sprechers), aber keine „semantischen Merkmale“ (z.B. Thema). |
| Die Studie von Broadbent (1954) | Donald Broadbent (1954): „Split-span“ Aufgabe Jedem Ohr wird eine Sequenz von Zahlen dargeboten, wobei zwei Zahlen immer gleichzeitig präsentiert werden. Die Zahlen werden nach Ohr gruppiert berichtet (also erst 6-3-5 und dann 9-4-2). Die Botschaften (Ohren) können nicht gleichzeitig verarbeitet werden – sie werden seriell verarbeitet. |
| Die Filtertheorie von Broadbent (1958) | |
| Die Studie von Moray (1959) | Vpn bemerken ihren Namen auf dem irrelevanten Kanal. bedeutsame Reize durchbrechen den Filter...?! |
| Die Studie von Treisman (1960) | Wechseln sinnvolle Nachrichten zwischen zwei Kanälen hin und her, dann gehen die Vpn ein paar Wörter auf den irrelevanten Kanal mit. Vpn analysieren die Bedeutung der Nachricht auf dem irrelevanten Kanal. |
| Abschwächungstheorie von Treisman | |
| Abschwächungstheorie von Treisman (1960) | |
| Theorie der späten Selektion von deutsch un deutsch | |
| Frühe oder späte Selektion? | Frühe oder späte Selektion – Wer hat Recht??? Auch irrelevante Reize werden (manchmal) semantisch analysiert. Aber: Physikalische Merkmale (wie die Position) sind für die Selektion sehr viel effektiver als semantische Merkmale (z.B. Sperling, 1960). Kompromiss: Nachrichten (Reize) können sowohl „früh“ als auch „spät“ selegiert werden. Der Ort der Selektion hängt von der jeweiligen Aufgabensituation ab... |
| Welche Faktoren beeinflussen den Ort der Selektion? | |
| Lavie (1995): Die Menge an perzeptueller Information („perceptual load“) beeinflusst den Ort der Selektion. | |
| Selection for action | Klassische Position: Die begrenzte Kapazität der Informationsverarbeitung macht Selektion notwendig. Allport (1984) stellte diese Sichtweise in Frage: • Meistens wollen wir nur eine Absicht durch eine Handlung realisieren. • Meistens können wir nur wenige Handlungen gleichzeitig ausführen. „selection for action“ (selektive Aufmerksamkeit stellt die Informationen zur Verfügung, die zur Realisierung der aktuellen Absicht notwendig sind) |
| Zusammenfassung | 1. Eine zentrale Funktion der Aufmerksamkeit besteht in der Auswahl (Selektion) von Information für die Verarbeitung. 2. Selektion kann willkürlich (intentional) oder unwillkürlich (vom Reiz gesteuert) erfolgen, wie auf einer Cocktail-Party. 3. Die frühe Aufmerksamkeitsforschung verwendete häufig die Methode des dichotischen Hörens mit Beschatten. 4. Empirische Daten zeigten, dass die selektive Aufmerksamkeit nach dem Mehr-oder-Weniger-Prinzip – und nicht nach dem Alles-oder-NichtsPrinzip – arbeitet. 5. Die empirischen Daten zeigten auch, dass Selektion im Prozess der Informationsverarbeitung mal „früh“ und mal „spät“ erfolgen kann. 6. Die meisten (frühen) Daten lassen sich gut durch das „Abschwächungsmodell“ von Treisman (1960) erklären. |
| 1. Kontrollierte und automatische Verarbeitung | |
| Der Stroop-Effekt | Ausgangspunkt: Menschen können Farbwörter schneller lesen als die entsprechenden Farben benennen (Cattell, 1890). Wieso? Stroop (1935): Die S-R Assoziationen zwischen Farbwort und Farbname könnten stärker sein als die zwischen Farbe und Farbname. hier wurde nur zit gemessen nicht arbeit des gehirns |
| Versuchsbedingungen von Stroop (1935) | |
| Ergebnisse von Stroop (1935) | |
| Stroop-Effekt (1935) | Irrelevante Farben stören kaum beim Lesen von Farbwörtern. Irrelevante Wortbedeutungen stören sehr stark beim Nennen von Farben. Erklärung (MacLeod & MacDonald, 2002): Lesen ist viel stärker automatisiert als Farben benennen. Irrelevante Wörter werden auch ohne Aufmerksamkeit und Absicht gelesen und stören das Nennen von Farben. |
| Willkürliche und unwillkürliche Selektion | Zwei Systeme zur Steuerung der räumlichen Aufmerksamkeit: (1) Kontrolliertes System (intentionsabhängig; top-down) Willkürliche Aufmerksamkeit (voluntary attention): kann symbolische Information nutzen (2) Automatisches System (reizgetrieben; bottom-up) Unwillkürliche Aufmerksamkeit (involuntary attention): reagiert auf markante (z.B. periphere) Stimulation |
| Das Posner-Paradigma | Posner-Paradigma: Versuchsanordnung zur Untersuchung visuell-räumlicher selektiver Aufmerksamkeit (nach Michael Posner) Grundidee: • Vpn reagieren auf Zielreize an zufällig variierenden Positionen • vor den Zielreizen erscheinen Hinweisreize, die richtige oder falsche Hinweise auf die Position des Zielreizes liefern • werden die Hinweisreize genutzt, dann sollten richtige Hinweise die Verarbeitung der Zielreize erleichtern und falsche Hinweise die Verarbeitung der Zielreize erschweren |
| Posner-Paradigma - Zentrale Begriffe: | Hinweisreiz (Cue): Ein Reiz, der Informationen über die wahrscheinliche Position eines Zielreizes liefert. • Zielreiz: Der Reiz, auf dessen Merkmale die Vp reagieren muss. • Symbolischer (zentraler) Hinweisreiz: Hinweisreiz, der an einem neutralen Ort erscheint und dessen Bedeutung Information über die Position des Zielreizes liefert (z.B. Pfeil). • Physikalischer (peripherer) Hinweisreiz: Ein Hinweisreiz, der (vor dem Zielreiz) Validität: Besagt, ob der Hinweisreiz die Position des Zielreizes korrekt (valide) oder inkorrekt (invalide) vorhergesagt hat. • Cueing-Effekt: Einfluss der Validität des Hinweisreizes auf die Verarbeitung des Zielreizes ( Differenz zwischen valider und invalider Bedingung!). • Stimulus-Onset-Asynchronie (SOA): Intervall zwischen Beginn (Onset) des Hinweisreizes und Beginn (Onset) des Zielreizes. |
| Symbolische (zentrale) Hinweisreize rechts langsam verarbeitet | |
| Informationsgehalt von Hinweisreizen | |
| Symbolische (zentrale) Hinweisreize | |
| Zwei Systeme der räumlichen Aufmerksamkeit | |
| Zwei Systeme der räumlichen Aufmerksamkeit | |
| Symbolische (zentrale) Hinweisreize | |
| Scheinwerfer-Metapher der Aufmerksamkeit | |
| Physikalische (periphere) Hinweisreize | im 2. Durchgang blinkt rahmen sehr kurz auf |
| Posner-Paradigma: Zusammenfassung | inhibition of retourn- um ressourencen zu sparen- damit man nicht falsch nech reizen sucht |
| Physikalische (periphere) Hinweisreize | |
| Physikalische (periphere) Hinweisreize | |
| Zwei Mechanismen selektiver visueller Aufmerksamkeit: | (1) Orts-basierte Selektion Scheinwerfer Zoom-Linse (2) Objekt-basierte Selektion |
| Objekt-basierte Selektion | (1) Das visuelle System segmentiert das visuelle Feld in Figuren und Hintergrund. (2) Die (objekt-basierte) Aufmerksamkeit wählt eine Figur für die weitere Verarbeitung aus. Konsequenzen der objekt-basierten Selektion: (1) Relevante und irrelevanten Merkmale des selegierten Objekts werden verstärkt weiter verarbeitet. (2) Nicht selegierte Objekt werden nicht (oder nur schwach) weiter verarbeitet. |
| Belege für objekt-basierte Selektion | Reize: 2 Objekte mit je 2 Eigenschaften (16 Kombinationen) Aufgabe: Vpn beurteilten entweder • 1 Eigenschaft eines Objekts • je 1 Eigenschaft von zwei Objekten • 2 Eigenschaften eines Objekts. Ergebnis: Zwei Eigenschaften eines Objekts konnten so gut beurteilt werden wie nur eine Eigenschaft. Selektion eines Objekts führt zur (parallelen) Verarbeitung aller Merkmale. |
| Belege für objekt-basierte Selektion Egly, Driver und Rafal (1994) | Es soll ein Zielreiz identifiziert werden, der in der Ecke eines Objekts dargeboten wird. Vor dem Zielreiz markiert ein räumlicher Hinweisreiz (Cue) 1. die richtige Ecke im „richtigen“ Objekt 2. 2. die falsche Ecke im „richtigen“ Objekt 3. eine Ecke im „falschen“ Objekt. Ergebnisse: Kosten durch invalides Cueing im „richtigen“ Objekt geringer als im „falschen“ Objekt. Räumlicher Cue führt zur Selektion des gesamten Objekts |
| Behrmann, Zemel & Mozer (1998) | |
| Behrmann, Zemel & Mozer (1998) ergebnisse | |
| Konsequenzen objekt-basierter Selektion Wühr & Frings (2008) | Es wurden zwei überlappende Objekte mit verschiedenen Formen dargeboten. • Vpn sollten immer die Farbe eines relevanten Objekts (z.B. Kreis) nennen. • Im relevanten Objekt, im irrelevanten Objekt oder im Hintergrund erschienen Farbwörter, die zur Farbe des relevanten Objekts kongruent oder inkongruent waren (vgl. Abbildung). • Die Größe der resultierenden Stroop-Effekte ist ein Maß für die Stärke der Verarbeitung der Objekte bzw. des Hintergrunds. |
| Wühr & Frings (2008) Ergebnisse | Wörter im relevanten Objekt erzeugten größere Stroop-Effekte als Wörter im Hintergrund Verstärkung des relevanten Objekts. Wörter im irrelevanten Objekt erzeugten kleinere Stroop-Effekte als Wörter im Hintergrund Hemmung des irrelevanten Objekts. |
| Objekt-basierte Selektion: Fazit | 1. Unabhängig vom Ort kann Aufmerksamkeit auch willkürlich auf einzelne Objekte im visuellen Feld gerichtet werden. 2. Die Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf ein relevantes Objekt bewirkt eine verstärkte Verarbeitung dieses Objekts. 3. Die Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf ein relevantes Objekt kann (unter bestimmten Umständen) auch zu einer Hemmung der Verarbeitung irrelevanter Objekte führen. |
| Neuropsychologische Störungen der selektiven Aufmerksamkeit: | (1) Extinktion (2) Neglect (3) Balint-Syndrom |
| Extinktion | Ursache: Unilaterale Schädigung des ParietalCortex durch Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma (o.ä.). Extinktion (Auslöschung) Symptomatik: Die Zuwendung von Aufmerksamkeit auf Reize im kontra-läsionalen (schlechten) Feld wird durch Reize im ipsiläsionalen (guten) Feld beeinträchtigt oder unterdrückt. |
| Neglect | Ursache: Unilaterale Schädigung des Parietal-Cortex durch Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma (o.ä.). Folge: Neglect (Vernachlässigung) Symptomatik: Die Zuwendung der Aufmerksamkeit zum kontraläsionalen visuellen Feld oder die kontra-läsionale Seite von Objekten ist beeinträchtigt oder sogar unterdrückt. Nicht betroffen sind: - Sehvermögen - Gedächtnis - Sprachvermögen |
| neglect symptome | Ergebnis: Neglect „wandert“ bei Rotation des Objekts von der linken Raumseite in die rechte Raumseite mit. |
| Neglect: Fazit | Unilaterale Schädigungen des Parietalcortex erzeugen Beeinträchtigungen in der Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf - die kontra-läsionale Seite des Raumes - die kontra-läsionale Seite von Objekten - die kontra-läsionale Seite von Vorstellungsbildern Der Parietalcortex spielt eine wichtige Rolle für die Steuerung der visuellen Aufmerksamkeit. |
| Balint-Syndrom | Ursache: Bilaterale Schädigung der Parietal-Cortices durch Schlaganfall, Schädel-HirnTrauma (o.ä.). Balint-Syndrom (benannt nach Rezsö Balint, 1909, einem ungarischen Arzt) |
| Patient mit Balint-Syndrom verhält sich wie ein Blinder, obwohl | Sehschärfe, - Kontrastsensitivität, - Stereopsis, - Farbsehen - Bewegungssehen - Identifikation komplexer Objekte - Identifikation von Gesichtern unbeeinträchtigt sein können. |
| Primärsymptome (nach Holmes & Horax, 1919): | (1) Simultanagnosie (Beschränkung der visuellen Aufmerksamkeit auf ein Objekt). (2) Räumliche Orientierungsstörung (Position von Objekten kann weder verbal noch nonverbal angegeben werden). |
| Sekundärsymptome: | (3) Störungen der Okulomotorik (visuell geführte Augenbewegungen sind schwer beeinträchtigt) (4) Optische Ataxie (Visuell geführte Handbewegungen sind schwer beeinträchtigt). (5) Beeinträchtigung der Tiefenwahrnehmung. |
| Balint-Syndrom: Fazit | Bilaterale Schädigungen des Parietalcortex erzeugen einen Verlust des bewussten Zugangs zu einer topographischen Repräsentation des visuellen Raumes. Keine Unterscheidung von Orten bedeutet keine Unterscheidung von Objekten: Simultanagnosie. Keine Wahrnehmung der absoluten oder relativen Positionen von Objekten. |
| Die Psychologische Refraktärperiode Eine frühe Studie zu Doppeltätigkeiten: Telford (1931) | Neue Untersuchungen: Pro Durchgang werden 2 Reize gegeben, auf die jeweils möglichst schnell zu reagieren ist. Manipuliert wird das SOA zwischen S1 und S2 |
| Einkanal-Modelle | |
| Einkanal-Modelle: Probleme | 1. Mit abnehmendem SOA nimmt RZ2 oft nicht stark genug zu (Steigungen oft deutlich kleiner –1). 2. Mit zunehmender RZ1 nimmt RZ2 oft nicht stark genug zu (Steigungen oft deutlich kleiner als +1). 3. Einkanal-Modelle werden der Komplexität des Verhaltens in Doppelaufgaben nicht gerecht: In vielen Untersuchungen findet sich beispielsweise wechselseitige Interferenz zwischen den Aufgaben. Einkanal-Modelle suggerieren, dass „zentrale“ Verarbeitung nicht geteilt werden kann. Das stimmt aber nicht! |
| Ein Modell zentraler Kapazität (Kahneman) | • Aufmerksamkeit ist begrenzte Ressource • Die Gesamtmenge der Aufmerksamkeit hängt vom Erregungsniveau (arousal) ab. • Aufmerksamkeit kann frei auf beliebig viele Aufgaben verteilt werden. |
| Visualisierung Modell zentraler Kapazität (Kahneman) | |
| Vorhersagen von Kahneman‘s Modell der zentralen Kapazität | (1) Die wechselseitige Interferenz sollte mit steigender Schwierigkeit der beteiligten Aufgaben zunehmen. (2) Die wechselseitige Interferenz sollte mit steigender Geübtheit der beiden Aufgaben abnehmen. |
| Aufgabenschwierigkeit und Übung | Vorhersage: Wechselseitige Interferenz nimmt mit steigender Schwierigkeit der beteiligten Aufgaben zu. McDowd und Craik (1988): Auditive Aufgabe: Es wurden Listen von 12 Wörtern auditiv dargeboten. Bei Auftreten eines Zielwortes eine Taste drücken. (a) einfach: Zielwörter durch Stimme definiert. (b) schwierig: Zielwörter durch Bedeutung (z.B. Tiere) definiert. Visuelle Aufgabe: In einer der vier Quadranten einer Matrix erschien Buchstabe oder Zahl. (a) einfach: Reaktion auf die Position des Reizes. (b) schwierig: Reaktion auf Bedeutung des Reizes (Konsonant, Vokal, ungerade Zahl, gerade Zahl). |
| McDowd und Craik (1988) – Ergebnisse: | |
| Spelke, Hirst, & Neisser (1976): Aufgabenschwierigkeit und Übung | Vorhersage: Wechselseitige Interferenz nimmt mit steigendem Übungsgrad der beteiligten Aufgaben ab. Spelke, Hirst, & Neisser (1976): Aufgabe 1: Lesen von Kurzgeschichten auf Verständnis. Aufgabe 2: Verbal diktierte Wörter niederschreiben. 2 Vpn (Jack und Diane) erhielten mehr als 80 Stunden Übung. Vor der Übung: Sehr schlechte Leistung in beiden Aufgaben. Nach der Übung: Vpn lasen die Kurzgeschichten mit (beinahe) normaler Geschwindigkeit und vollem Verständnis – gleichzeitig konnten Sie die Kategorie der diktierten Wörter hinschreiben. |
| Erklärung der Übungseffekte: | Erklärung der Übungseffekte: Mit zunehmender Übung benötigen die Aufgaben immer weniger von der begrenzten Ressource Aufmerksamkeit die Aufgaben werden zunehmend automatisiert. Zwischenbilanz: (1) Modelle zentraler Kapazität können Effekte der Schwierigkeit und des Übungsgrades von Aufgaben auf die Interferenz in Doppelaufgaben erklären. (2) Modelle zentraler Kapazität haben aber Probleme mit Effekten der Aufgabenähnlichkeit. |
| Aufgabenähnlichkeit Segal und Fusella (1970) | |
| Aufgabenählichkeit Posner und Boies (1971) | Aufgabe 1: Visuell dargebotene Buchstaben vergleichen – Reaktion (gleich vs. ungleich) mit der rechten Hand. Aufgabe 2: Ton entdecken (Reaktion mit der linken Hand) |
| Aufgabenählichkeit MacLeod (1977): | Aufgabe 1: Visuell dargebotene Buchstaben vergleichen Reaktion (gleich vs. ungleich) mit der rechten Hand. Aufgabe 2: Ton entdecken ( Verbale Reaktion „bip“). Ergebnis: Interferenz zwischen den Aufgaben verschwindet. 5. Aufgabenähnlichkeit Schlussfolgerungen: 1. Keine Interferenz zwischen dem visuellen Vergleich von Buchstaben und der Entdeckung eines Tones (solange Reize und Reaktionen hinreichend verschieden sind). 2. Problem bei der gleichzeitigen Ausführung ähnlicher (manueller) Reaktionen in zwei verschiedenen Aufgaben. |
| Probleme der Theorie(n) zentraler Kapazität: | (1) Es ist schwierig, unspezifische Interferenz zwischen zwei oder mehr Aufgaben nachzuweisen. (2) Einfluss der Ähnlichkeit von Aufgaben auf die Größe der Interferenz zwischen den Aufgaben kann nicht erklärt werden. |
| Modelle multipler Ressourcen | In Reaktion auf die Probleme von Theorien der zentraler Kapazität wurden Modelle multipler Ressourcen vorgeschlagen. Wickens (1980): Klassifiziert Ressourcen nach 3 Dimensionen (1) Modalität des Inputs: auditive oder visuelle Reize (2) Verarbeitungsstufe: Enkodierung vs. Reaktion (3) Kodierung: Verbale oder räumliche Kodes |
| Probleme von Theorien multipler Ressourcen | (1) Problem der Koordination: Wer koordiniert das Zusammenspiel der multiplen Ressourcen? (2) Problem der Zirkularität: Einzelne Ressourcen werden nicht unabhängig von empirisch beobachteten Interferenzmustern postuliert. (3) Problem der Falsifizierbarkeit: Die Anzahl der möglichen Ressourcen kann nicht unabhängig von empirisch beobachteten Interferenzmustern bestimmt werden Ressourcen werden ad hoc postuliert. |
| Zusammenfassung | (1) Bei der gleichzeitigen Bearbeitung von zwei oder mehr Aufgaben treten oft Leistungseinbußen (Kosten) auf. (2) Die Kosten der Aufmerksamkeitsteilung haben unspezifische und spezifische Ursachen. (3) Unspezifische Kosten hängen nicht von der Ähnlichkeit der Aufgaben ab. Diese Kosten werden durch einen Mehraufwand an Koordination verursacht. (4) Müssen sich Aufgaben kognitive Ressourcen teilen, dann treten (neben den unspezifischen Kosten) auch spezifische Interferenzen auf. |
| Ein klassisches Experiment | Fergus Craik und Endel Tulving (1975): Der Einfluss der „Verarbeitungstiefe“ auf das Behalten und Erinnern von Wörtern. Unabhängige Variable (Faktor): Verarbeitungstiefe in der Lernphase. 2. Ein klassisches Experiment Abhängige Variable: Erinnerungsleistung in der Testphase. Ergebnisse: Mit zunehmender Verarbeitungstiefe in der „Lernphase“ steigt auch die Erinnerungsleistung in der „Testphase“ an |
| Was ist Denken? | Denken: Innere Aktivitäten und Prozesse, die Begriffe, Ideen, Vorstellungen und andere Inhalte mental umgestalten und verändern. Inhalte des Denkens können von der aktuellen Umweltsituation unabhängig sein. Denken ist empirisch schwer zugänglich. Zentrale Fragen der Denkpsychologie: 1. Ist das menschliche Denken rational und logisch oder irrational und intuitiv? 2. Wann und warum weicht das menschliche Denken von den Gesetzen der Logik ab? 3. Was kann man tun, um irrationales Denken zu verbessern? |
| Was ist Denken? | (1) Deduktives Schließen: Aus gegebenen Bedingungen kann ein eindeutiger (d.h. ein sicherer) Schluss gezogen werden. 1. Was ist Denken? Konditionales Schließen: Wenn ich böse bin, dann schimpft meine Mutter. Meine Mutter schimpft nicht. Bin ich gerade nicht böse? Schließen mit Quantoren: Einige Psychotherapeuten sind Quacksalber. Einige Quacksalber sind Psychologen. Sind manche Psychotherapeuten auch Psychologen? (2) Induktives Schließen: Aus den gegebenen Bedingungen kann kein eindeutiger Schluss gezogen werden (z.B. das Erschließen allgemeiner Regeln aus Einzelbeobachtungen). |
| Konditionales Schließen | Das menschliche Denken kann mit normativen Gesetzen der Logik verglichen werden. Konditionales Schließen Aussagenlogik. Die Aussagenlogik definiert Gesetze für die Anwendung von logischen Operatoren wie nicht, und, oder, wenn…dann, nur wenn…dann, auf Aussagen und ihre Kombination. Mögliche Aussagen: • Der Hund bellt. • Maria hat Angst. Jede Aussage kann entweder wahr oder falsch sein. Aussagen können miteinander kombiniert werden. |
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