allgemeine psychologie i vorlesung 7 -...

14.11.13 Allg. Psychologie Rasch UniFr 1

Allgemeine Psychologie I

Vorlesung 7

Prof. Dr. Björn Rasch, Cognitive Biopsychology and Methods University of Fribourg

1

Allgemeine Psychologie I


Woche Datum Thema 1

FQ 20.2.13 Einführung, Verteilung der Termine

1 26.9.13 Einführung und Grundlagen

2 3.10.13 Psychophysik

3 10.10.13 Visuelle Wahrnehmung I

4 17.10.13 Visuelle Wahrnehmung II

5 24.10.13 Auditive Wahrnehmung

31.10.13 - - Fällt aus - - (Allerheiligen)

6 7.11.13 Schmerz, Geruch, Geschmack

7 14.11.13 Aufmerksamkeit

8 21.11.13 Aufmerksamkeit und exekutive Kontrolle

9 28.11.13 Kurzzeitgedächtnis

10 5.12.13 Langzeitgedächtnis

11 12.12.13 Gedächtnis und Schlaf

12 19.12.13 Wiederholung und Fragen

Take Home Messages }  Propriozeption

}  Sinn für die Stellung des Körpers im Raum }  basiert auf Signalen von Muskeln, Sehnen- und Gelenkmechanosensoren sowie auf Signalen

vom Vestibularorgan

}  Hautsinne }  Drucksinn mit 4 Mechanorezeptoren

}  Merkel-Zellen, Meissner-Körperchen, Ruffini-Körperchen, Pacini Körperchen

}  Wärme- und Kälterezeptoren }  Schmerz- / Nozirezeptoren

}  Persönliche Schmerzwahrnehmung biologisch, psychologisch und soziokulturell beeinflusst

}  Geschmack }  4 Grundqualitäten (süss, sauer, salzig, bitter, umami(?), fett (?))

}  Aroma: Interaktion von Geruchs- und Geschmackswahrnehmung

}  Geruch }  Kontakt von Geruchsstoffen mit Geruchsrezeptoren auf Riechschleimhaut führt zur

Transduktion, die elektrische Signale in den Riechsinneszellen hervorruft }  Gerüche gut unterscheidbar (Kodierung über Aktivitätsmuster), aber schlecht beschreibbar

}  Starker Einfluss auf Emotionen und Erinnerungen


Einführung

}  Cocktail Party Effekt }  Cherry 1953 }  An einer geräuschintensiven

Cocktail Party ist es dennoch möglich, sich auf eine einzige Konversation, unter Umständen sogar die der Nachbarn, zu konzentrieren.

}  Selektive Aufmerksamkeit

Allg. Psychologie Rasch UniFr 4

Gazzaniga et al. (2002)

14.11.13

Phänomenebene (Bsp. William James)

}  „Jeder weiss, was Aufmerksamkeit ist“. }  W. James, 1980

}  Definition von W. James }  Es ist die Inbesitznahme eines von

anscheinend mehreren simultan möglichen Gegenständen oder Gedankensträngen durch den Geist in klarer und lebendiger Form. Die Fokusbildung, die Konzentration des Bewusstseins sind ihr Wesen. Sie setzt Rückzug von einigen Dingen voraus, um effektiv mit anderen umgehen zu können. (James, 1890, zitiert nach Solso, 2005, S.79).


William James (1842-‐1910)

14.11.13

Aufmerksamkeit

}  Selektive Aufmerksamkeit }  Fokussierung auf relevante Reize }  Ausblenden von irrelevanten Reizen

}  Daueraufmerksamkeit (Vigilanz) }  Fähigkeit, relevante Reize über einen längeren Zeitraum zu beachten und

auf sie reagieren zu können }  Bsp: Fluglotse

}  Alertness }  Wachheit / ungerichtete Aufmerksamkeit }  Fähigkeit, auf relevante und irrelevante Reize über einen längeren

Zeitraum reagieren zu können }  Eng mit Vigilanz verknüpft


Funktionale Ebene

}  Das Überleben eines Organismus in der Evolution ist abhängig von: }  Adäquater Repräsentation der Umwelt (Wahrnehmung) }  Visuelles und assoziatives Gedächtnis (für Erkennung und Identifikation) }  Effiziente motorische Programme (Verhalten) }  Angemessene Auswahl der Information (Aufmerksamkeit)

}  Auswahl (Selektion) von Information: }  Bottom-Up Selektion (präattentiv)

}  Steuerung der Aufmerksamkeit aufgrund salienter (auffälliger) Stimulusmerkmale.

}  Top-Down Selektion (attentiv) }  Steuerung der Aufmerksamkeit durch Bedürfnisse, Motivation, “Willen”, “Bewusstsein”.

}  Aufmerksamkeit als Selektion der zu verarbeitenden Information ist wichtig für die Verhaltenssteuerung. }  Reaktionen soll nur auf ein Objekt zu einem bestimmten Zeitpunkt erfolgen }  Bsp. zu Nahrung hingehen vs. vor einer Gefahr fliehen.

Allg. Psychologie Rasch UniFr 7 14.11.13

Auditive Aufmerksamkeit

}  Auditive Aufmerksamkeit }  Selektive Aufmerksamkeit auf Worte / Geräusche

}  Fokus der früheren Aufmerksamkeitsforschung

}  Grundlage der Filtermodelle

}  Dichotisches Hören }  Probanden hören über Kopfhörer verschiedene Mitteilungen }  Gleichzeitig eine auf dem einen und die andere auf dem anderen Ohr }  Probanden werden instruiert, jeweils eine der beiden Mitteilungen zu

ignorieren }  shadowing task (Beschattungsaufgabe)

}  Untersucht wird, ob die Probanden auf nur eine Mitteilung achten können und was dann von der anderen Mitteilung verarbeitet wird.


Dichotisches Hören und shadowing task


Gazzaniga et al. 2002

14.11.13

Dichotisches Hören und shadowing task

}  Übliche Befunde: }  Z.B. Cherry, 1953, Moray, 1959

}  Probanden können auf eine Mitteilung achten und die andere unterdrücken }  Nur geringe Verarbeitung der unterdrückten Informationen }  Aussage ob Stimme vs. Geräusch oder Geschlecht der Stimme möglich

}  Ausnahme }  Subjektiv hochrelevante Information zieht die Aufmerksamkeit stark auf

sich und wird verarbeitet }  z.B. eigener Name und Aussagen zur eigenen Person

}  Wie funktioniert die Selektion durch Aufmerksamkeit? }  Frühe Filterung der Information oder späte Selektion?


Theorien der Aufmerksamkeit

}  Filtertheorie (Broadbent, 1953) }  Annahme einer frühen Filterung der Information

}  Bottleneck theory (Flaschenhals)



}  Filtertheorie }  Broadbent, 1953

}  Annahme einer frühen Filterung der Information }  Bottleneck theory (Flaschenhals)

}  Parallele Verarbeitung der sensorischen Information }  Parallele sensorische Kanäle (linkes / rechtes Ohr, Augen, Berührung etc.) }  Information gelangt in einen sensorischen Zwischenspeicher

}  Selektiver Filter agiert als Flaschenhals, lässt nur bestimmte Informationen durch }  Unterscheidung nach physikalischen Merkmalen }  linkes vs. rechtes Ohr, Stimmlage oder bestimmte Lautstärke oder Tonhöhe

}  Begründung }  Begrenzte Kapazität der bewusste Wahrnehmung, Erkennung, Kategorisierung

und Auswahl von Verhalten.



}  Probleme für die Annahme der frühen Selektion }  Aufmerksamkeitslenkung bei bestimmten Informationen

}  Cocktail-Party Effekt: Hören des eigenes Namens, obwohl diese Information nicht zu beachten war / gefiltert wurde

}  Experimente von Gray & Weddenburn (1960) }  Die Probanden hörten z.B. auf dem linken Ohr: „Hunde

sechs Flöhe“ und auf dem rechten Ohr: „…acht kratzen nach zwei“.

}  Unter der Instruktion, die bedeutungshaltige Nachricht nachzusprechen, sagten die Probanden in der Regel „Hunde kratzen nach Flöhen“.

}  Nicht-beachtete Informationen werden auch später noch verarbeitet }  Nachträgliche Bewertung der Relevanz einer Information }  Vollständige frühe Filterung unwahrscheinlich


Anderson, 2007


}  Theorie der späten Auswahl }  Deutsch & Deutsch (1963)

}  Alle sensorischen Informationen wird völlig ungefiltert und parallel verarbeitet. }  Der Filter (Flaschenhals) ist bei der Reaktionsauswahl (Antwortfilter) }  nicht bei der Wahrnehmung.

}  Für die Reaktionsauswahl können physikalische oder semantische Merkmale verwendet werden.



}  Dämpfungstheorie }  Treisman (1964)

}  Es gibt sowohl frühe als auch späte Selektion }  Frühe Abschwächung (Dämpfung) aufgrund physikalischer Merkmale

}  Keine vollständige Filterung

}  Nach Abschwächung: }  Weitere Verarbeitung schwieriger, aber nicht unmöglich



}  Beleg für die Dämpfungstheorie }  Treisman (1960)

}  Sinnvolle Mitteilung auf einem Ohr dargeboten, die ab einer bestimmten Stelle in eine zufällige Wortfolge überging. }  Gleichzeitig wurde auf dem zu ignorierenden

Ohr dann eine sinnvolle Mitteilung dargeboten.

}  Einige Probanden wechselten entgegen der Instruktion auf das andere Ohr. }  Andere Probanden taten dies nicht und

ignorierten weiterhin das gleiche Ohr.

}  Frühe und späte Selektion möglich }  aufgrund von physikalischen Merkmalen (Ohr) }  aufgrund von semantischen Merkmalen

(sinnvolle Mitteilung) Allg. Psychologie Rasch UniFr 16

Anderson, 2007

14.11.13


}  Belege für die Dämpfungstheorie }  Neurophysiologische Befunde }  Aufmerksamkeit kann Aktivierung im auditorischen Kortex verstärken

oder abschwächen


Anderson, 2007

14.11.13


}  Zusammenfassung der Theorien


Gazzaniga et al., 2002

14.11.13

Visuelle Aufmerksamkeit

}  Visuelle Aufmerksamkeitsfokus }  Räumliches Aufmerksamkeitsfenster }  Wie Taschenlampe im Dunkeln

}  Attentional Spotlight

}  Erste Experimente }  Helmholtz (1821-1894)

}  Im Dunkeln Lichtpunkt in der Mitte einer Buchstabentafel betrachten

}  Dann Raum kurz beleuchten, Augenfixation bleibt aber in der Mitte }  Keine Augenbewegungen }  Nur Verschiebung der Aufmerksamkeit

}  Mehr Buchstaben dort erkannt, wo der Fokus der Aufmerksamkeit lag


Gazzaniga et al., 2002

14.11.13


}  Verschiedene Arten der Aufmerksamkeitslenkung }  Endogen gesteuerte Aufmerksamkeit

}  Kontrollierte Verlagerung der Aufmerksamkeit }  Willentlich, top-down, attentiv

}  Räumliche Aufmerksamkeit

}  Bsp.: Kellnerin entscheidet, einen Gast beachten

}  Exogen gesteuerte Aufmerksamkeit }  Durch den Stimulus / Reiz erzeugt

}  Merkmalsbasierte Aufmerksamkeit, präattentiv

}  Bsp.: Aufmerksamkeit wird durch Winken des Gasts gelenkt


Aufmerksamkeitslenkung

}  Posner Paradigma }  Visuelle Aufmerksamkeit }  Untersuchung der räumlichen Verlagerung der Aufmerksamkeit


}  Typische Ergebnisse }  Exogene Hinweisreize ziehen die Aufmerksamkeit automatisch an (präattentiv) }  Endogene Hinweisreize sind unter der Kontrolle der Versuchsperson (attentiv)

Aufmerksamkeitslenkung

}  Crossmodale Aufmerksamkeitsorientierung }  Ist Aufmerksamkeit modalitätsspezifisch oder nicht?

}  Ein Aufmerksamkeitssystem oder mehrere? }  Es gibt widersprüchliche Befunde

}  Visuelle Hinweisreize beeinflussen sowohl die visuelle als auch die auditive Aufmerksamkeit }  Auditive Reize beeinflussen dagegen nur auditive Aufmerksamkeit }  Andere Studien berichten auch gegenteiligen Ergebnismuster

}  Problem }  Lokalisation bei auditiven Reizen schwieriger }  Grosse inter-individuelle Unterschiede

}  Beispiel }  Bauchrednerillusion



}  Objektbezogene visuelle Aufmerksamkeit }  Aufmerksamkeit kann nur ein Objekt zu einem Zeitpunkt erfassen

}  Gegensatz zur räumlichen Aufmerksamkeit

}  Duncan-Paradigma }  Präsentation von Objekten innerhalb des Aufmerksamkeitsfokus

¨  <1° Sehwinkel



}  Objektbezogene visuelle Aufmerksamkeit }  Aufmerksamkeit kann nur ein Objekt zu einem Zeitpunkt erfassen

}  Gegensatz zur räumlichen Aufmerksamkeit

}  Duncan-Paradigma (1984) }  Präsentation von Objekten innerhalb des Aufmerksamkeitsfokus

¨  <1° Sehwinkel

}  Aufgabe ¨  Beurteilung eines Attributs (z.B. Grösse oder Textur) eines Objekts (Einfach) ¨  Beurteilung zweier Attribute (duales Urteil, Grösse und Textur bewerten) ¨  Jeweils für das gleiche Objekte oder unterschiedliche Objekte

}  Ergebnis ¨  Duale Urteile für das Gleiche Objekt einfacher als für zwei verschiedene Objekte ¨  Trotz vollständiger Präsentation innerhalb des räumlichen Aufmerksamkeitsfokus



}  Dimensionsbasierte Aufmerksamkeit }  Wie wähle ich einen Apfel aus einem Korb von Äpfeln aus? }  Aufmerksamkeit auf verschiedene Stimulusmerkmale

}  Farbe, Form, Bewegung etc.

}  Paradigma der visuellen Suche }  Visual search paradigma }  Suchdisplay mit oder ohne einen Zielreiz

}  Variable Anzahl von Disktraktoren (Ablenkungsreizen)

}  Aufgabe: Möglichst schnell entscheiden, ob Zielreiz da oder nicht }  Reaktionszeit wird in Beziehung zu der Gesamtanzahl der Reize gesetzt }  Such-Reaktionszeitfunktion


Leichte Suche


Serielle Suche

}  Serielle Suche bei Suche nach Mermalskombinationen }  Suchen Sie die grüne und horizontale Linie


Goldstein, 2008�

14.11.13

Visuelle Suche

Leichte Suche Schwierige Suche }  Distraktoren unterscheiden sich eindeutig

in einem Merkmal (Farbe) }  Distraktoren unterscheiden sich eindeutig


}  Suchzeit nimmt nicht mit Display-grösse zu }  Parallele Suche }  „Pop-Out“

}  Suchzeit nimmt mit Displaygrösse zu }  Serielle Suche

Serielle Suche

}  Versuchen Sie, das K in der Abbildung rechts zu finden. }  Suche Zeile für Zeile (seriell)

}  pro Zeile braucht manca. 0.6 s (Steigung der Regressionsgeraden)

}  Studien mit bildgebenden Verfahren, zeigen deutliche Aktivierungen im parietalen Kortex während solcher Suchprozesse.


Steigung = 0.6

Anderson, 2007

14.11.13

Theorien der visuellen Suche

}  Merkmalsintegrationstheorie der visuellen Aufmerksamkeit }  Feature integration theory (Treisman, 1988)

}  Visuelles System verarbeitet unterschiedliche Reizmerkmale getrennt }  Parallele Verarbeitung von physik. Merkmalen (Form, Farbe, Bewegung etc.)

}  Annahme: Visuelles System verfügt über Merkmalskarten }  Bildet gesamtes Blickfeld für ein bestimmtes Merkmal ab }  Bsp.: Karte für Merkmal „grün“, Karte für Merkmal „senkrecht“ usw.

}  Alle Merkmalskarten sind mit Hauptkarte der Positionen verbunden }  Suchen einer bestimmten Position:

}  Aufmerksamkeit aktiviert Position auf Hauptkarte und auf allen Merkmalskarten (Gesamtrepräsentation aller Merkmale eines Objekts)

}  Wichtig für Identifikation eines Objekts (Abgleich mit Gedächtnis)

}  Suche nach einfachen Reizmerkmalen }  Merkmal auswählen und nach Position suchen }  Aufmerksamkeit aktiviert bestimme Merkmalskarte (z.B. grün)

}  Führt zu Aktivierung aller Positionen mit Merkmal „grün“ auf der Hauptkarte




}  Hauptkarte der Positionen und verschiedene Merkmalskarten


Auswahl einer Merkmalskarte durch Aufmerksamkeit



}  Hauptkarte der Positionen und verschiedene Merkmalskarten }  Suche nach einfachen Reizmerkmalen

}  Wenn es nur ein Objekt gibt mit dem Reizmerkmale, wird nur eine einzige Position auf der Hauptkarte aktiviert

}  Schnelle Suche, „Pop Out“ Effekt }  Unabhängig von der Anzahl an Distraktoren

(parallele Suche)

}  Suche nach Konjunktion von mehreren Reizmerkmalen }  Aufmerksamkeit muss Hauptkarte

Objekt für Objekt absuchen ¨  Alle Objekte müsse auf Grund ihrer

Reizmerkmale identifiziert und abgeglichen werden

}  Langsame Suche, serielle Suche



}  Theorie der gesteuerten (geleiteten) Suche }  Wolf, 1994

}  Organisation mit Hauptkarten und Merkmalskarten (wie Treisman) }  Zusatz: Aktivität der Merkmalskarten kann kombiniert und gewichtet werden

}  Objekte, die sich auf möglichst vielen Merkmalen von den anderen Objekten unterscheiden, erzeugen höchste Aktivität }  Objekte mit hoher Salienz (Auffälligkeit), „Pop-Out“ Effekt }  Saliente Objekte ziehen Aufmerksamkeit an

}  Gewichtung der Merkmalskarten möglich }  Bei Konjugationssuche kann Merkmalskarte „grün“ und „senkrecht“

voraktiviert werden }  Kombination dieser Merkmalskarten erzeugt hohe Aktivität in Hauptkarte }  Erlaubt Vorauswahl auf Grund eines Merkmals („grün“), innerhalb dieser

Objekte dann Suche nach zweitem Merkmal („senkrecht“) }  Beispiel: Suchen einer bestimmten Person mit roter Jacke in Menschenmenge





}  Vorteile der Theorie der gesteuerten Suche }  Kann Suchprozesse von unterschiedlichen Schwierigkeitsgraden erklären

}  Treisman nimmt nur zwei stereotype Suchprozesse an (parallele Suche bei einem Reizmerkmale, serielle bei mehreren Merkmalen)

}  Erlaubt Einfluss von Kontrollprozessen bei Gewichtung der Karten }  Bestimmte Merkmale können hervorgehoben oder vernachlässigt werden

}  Kognitive Kontrolle spielt eine sehr wichtige Rolle für Aufmerksamkeitsprozesse


Das Neglekt Syndrom

}  Störung der Wahrnehmung oder Störung der Aufmerksamkeit? }  Tritt vor allem nach Schädigung im (rechten)

parietalen Kortex auf }  Tritt akut nach Schlaganfall auf, kann sich wieder

zurückbilden

}  Unterschiedliche Typen des Neglekt Syndroms }  Extinktion des (linken) kontralateralen

Gesichtsfelds }  Extinktion der linken Seite von Objekten

(Neglekt wandert mit Objekt mit) }  Kann sogar Vorstellungen betreffen


Limitationen der Aufmerksamkeit

}  Inattentional Blindness }  Unfaufmerksamkeit führt zu eine Nicht-Wahrnehmung von Objekten

}  Von Aufmerksamkeitsausrichtung und Erwartung beeinflusst (Top-down Kontrolle) }  Beispiel für Sustained inattential blindness: Gorillas in our midst

}  Changes Blindness }  Veränderungen in einer Szene werden nicht wahrgenommen

}  Bsp.: http://www.youtube.com/watch?v=FWSxSQsspiQ }  http://www.youtube.com/watch?v=BLYsXpD8sSc

}  http://www.youtube.com/watch?annotation_id=annotation_262395&feature=iv&src_vid=voAntzB7EwE&v=v3iPrBrGSJM

}  Attentional Blink }  Zwei aufeinanderfolgende Zielreize werden nicht wahrgenommen, wenn sie in

einem Abstand von 150 – 450 ms präsentiert werden }  Möglicherweise verursacht durch Refraktärzeit von Neuronen im

Aufmerksamkeitssystem

}  Beispiel: http://www.youtube.com/watch?v=MH6ZSfhdIuM


Take Home Messages

}  Selektive Aufmerksamkeit }  Fokussieren auf relevante Objekte / Objekteigenschaften }  Ausblenden irrelevanter Objekte / Objekteigenschaften

}  Daueraufmerksamkeit (Vigilanz) }  Auf relevante Reize über einen längeren Zeitraum zu achten und reagieren

}  Theorien der auditiven Aufmerksamkeit }  Filtertheorie (Bottleneck) vs. Theorie der späten Selektion vs. Dämpfungstheorie

}  Aspekte der visuellen Aufmerksamkeit }  Attentional Spotlight }  Endogene vs. exogene Aufmerksamkeitssteuerung }  Objektbasierte Aufmerksamkeit }  Dimensionsbasierte visuelle Aufmerksamkeit

}  Merkmalsintegrationstheorie vs. Theorie der gesteuerten Suche

}  Visual Neglekt und Inattentional Blindness


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


allgemeine psychologie i vorlesung 7 -...

Documents