01 Einführung und Grundlagen Flashcards
Welche vier Forschungsansätze können wir benennen, die sich mit Kognition beschäftigen?
- Kognitive Psychologie
- Kognitive Neuropsychologie
- Kognitive Neurowissenschaft
- Komputationale Kognitionswissenschaft
Wie können wir allgemein Kognitive Psychologie definieren?
Kognitive Psychologie beschäftigt sich mit den internen Prozessen, die die es uns erlauben, die Umwelt wahrzunehmen und mit ihr zu interagieren.
Durch welche zwei Ansätze kann man sehr allgemein zu Kognition forschen?
- Beobachten, während Probanden kognitive Aufgaben bearbeiten
- Die Gehirnstruktur und -aktivität untersuchen
Experimentelle Kognitive Psychologie
Aufzeichnung von Verhalten während der Bewältigung kognitiver Aufgaben
Kognitive Neuropsychologie
Untersuchung der Kognition in Patienten mit Hirnschädigung, um daraus Rückschlüsse auf die Funktionsweise von Kognition ziehen zu können.
Kognitive Neurowissenschaft
Aufzeichnung von Gehirnstruktur und -aktivität bei der Bewältigung kognitiver Aufgaben
Komputationale Kognitionswissenschaft
Erstellung mathematischer Modelle, um das Gehirn besser beschreiben und vorhersagen zu können
Wie arbeitete im groben Wilhelm Wundts erstes experimentalpsychologisches Labor?
Messung kognitiver Leistung (z.B. Reaktionsgeschwindigkeit, Akuratheit (=aV)) bei kontrollierter Variation (uV) und Kontrolle der Störvariablen
Bottom-Up-Prozess
Top-Down-Prozess
Wie nennt man den Ansatz, bei dem ursprünglich von einer computerartigen Funktionsweise der Kognition ausgegangen wurde?
70er Jahre Computer-Metapher
Klassischer Informationsverarbeitungsansatz
Wovon geht der klassische Informationsverarbeitungsansatz aus?
Von einer Bottom-Up-Verarbeitung von Reizinformation.
“Serielle, reizgesteuerte Informationsverarbeitung”
Mit welcher Metapher beschreibt man für gewöhnlich heutzutage die Funktionsweise der Kognition?
Netzwerkmetapher
“Parallele, kaskadische Verarbeitung”
und
Einfluss von Vorwissen und Erfahrungen
Wie nennt man strukturelle Hirnschädigungen?
Läsionen
Wie untersucht man in der kognitiven Neuropsychologie die Funktionsweise des Gehirns?
Die Gehirnaktivität beim Lösen kognitiver Aufgaben wird bei Probanden mit Hirnschädigung und gesunden Probanden verglichen.
Es wird mit
Assoziationen und Dissoziationen
gearbeitet
Von welchen Grundannahmen (!) geht man in der kognitiven Neuropsychologie aus?
- Funktionale Modularität
- Anatomische Modularität
- Universalität
- Subtraktivität
- Transparenz
Funktionale Modularität
Unabhängige Verarbeitungseinheiten (Module) zeigen domänenspezifische Reaktionen
Anatomische Modularität
Jedes Modul befindet sich in einer spezifischen Hirnregion
Subtraktivität
Schädigungen des Gehirns führen zum Ausfall spezifischer Module
Universalität
Bei jedem Menschen sind die Module des Gehirns gleich angeordnet
Transparenz
Bei Ausfall eines Moduls können umgebende Module die Aufgaben nicht übernehmen
Welche ist die zentrale Frage der kognitiven Neuropsychologie?
Ist die theoriebasierte Abgrenzung kognitiver Funktionen haltbar?
Welche Methoden werden in der kognitiven Neuropsychologie verwendet?
- Einfache Dissoziationen
- Doppel-Dissoziationen
- Untersuchung von Assoziationen
Was sind einfache Dissoziationen?
z.B. ein Patient mit Hirnschädigung bearbeitet eine kognitive Aufgabe
⇒ Ist das beschädigte Hirnareal für diese Aufgabe notwendig oder nicht?
Problem könnte sein, dass Aufgabe 2 einfach nur schwerer zu lösen war
Doppel-Dissoziation
Ermöglicht den Nachweis der Unabhängigkeit von zwei verschiedenen Dissoziationen
The finding that some brain-damaged individuals have intact performance on one task but poor performance on another task whereas other individuals exhibit the opposite pattern.
Untersuchung von Assoziationen
Symptome und Leistungseinschränkungen treten in Aufgaben X und Y
bei Patientengruppen verstärkt gemeinsam auf
⇒ Annahme einer gemeinsamen Ursache (Syndrom)
Zusammenfassende Definition kognitive Neuropsychologie
Kausale Schlussfolgerungen auf die Verbindung zwischen Hirnarealen und kognitiven Prozessen/Verhalten
Ökologische Validität
Das Ausmaß, in welchem Laborbefunde in der realen Welt zutreffen
Implacable Experimenter
Wenn das Verhalten der Testperson das Verhalten des Experimentators nicht beeinflusst.
Im Alltag ist unser Verhalten oft darauf ausgelegt, das Verhalten anderer zu ändern. Im Laborsetting wird dies verhindert, indem der Experimentator sich vollkommen an ein Skript hält und nicht beeinflussen lässt.
Syndrom
Die Vorstellung, dass mehrere Symptome, die häufig zusammen auftreten, einen gemeinsamen Ursprung haben
Lateral
An der Seite des Gehirns
Medial
In der Mitte
Posterior
Im hinteren Bereich
(Im Kontext Hirn auch: Caudal)
Im Vorderen Bereich
Anterior
(Im Kontext Hirn auch: Rostral)
Kontext Hirn: Im Oberen Bereich
Dorsal (zum Rücken hin)
Kontext Hirn: Im Unteren Bereich
Ventral (zum Bauch hin)
Eine Furche oder Falte in der Hirnoberfläche
Sulcus
Wie heißen die Schlauchartigen Erhebungen an der Hirnoberfläche?
Gyrus (pl. Gyri)
Welche Schnittebenen können wir benennen?
- Coronal (Frontal)
- Sagittal
- Horizontal
Um welche Schnittebene handelt es sich?
Coronal (Frontal)
Um Welche Schnittebene handelt es sich hier?
Sagittal
Um welche Schnittebene handelt es sich hier?
Horizontal
Benenne die Hirnareale
- Frontallappen
- Temporallappen
- Okzipitallappen
- Parietallappen
Wie heißen die Areale, in die das Hirn häufig unterteilt wird?
Brodmann Areale (BA)
Benannt nach Korbinian Brodmann (1868 - 1918)
Welche Theorie zur Organisation des Gehirns haben Bullmore & Sporns (2012) aufgestellt?
Theorie der komplexen Topologie
Welche Faktoren wirken aufeinander, sodass laut Bullmore & Sporns die komplexe Topologie den logischen Kompromiss bildet?
Prinzip der Kosten-Kontrolle
Möglichst kurze Distanzen, wenige Verbindungen
Prinzip der Effizienz
Informationen über weite Entfernungen über das Gehirn hinweg zu integrieren
Welche Bestandteile sind für das Modell der komplexen Topologie ausschlaggebend?
-
Module
kleine Areale, intern gut vernetzt -
Hubs
Stark vernetzte Verteilzentren
Wie heißt die Messmethode, mit der z.B. Hubel und Wiesel, 1962 an Katzen und Affen den visuellen Kortex untersuchten?
Einzelzell-Ableitung
Eine Mikro-Elektrode wird durch den Schädel in ein einzelnes Neuron eingeführt und misst seine Aktivität.
Invasiv und relativ unpraktisch für Themen im Bereich der höheren Kognition
Wofür steht jeweils EEG und ERP?
- Elektro-Enzephalographie
- Event-Related-Potentials
Was passiert bei EEGs bzw ERPs und wie werden sie durchgeführt?
Es wird dem Gehirn wiederholt der gleiche Reiz dargeboten.
Elektroden auf der Kopfhaut messen die Hirnaktivität
<strong><em>geringe räumliche</em> aber <em>gute zeitliche Auflösung</em></strong>
Wofür steht PET
Positronen-Emissions-Tomographie
Was passiert bei PET-Scans?
Schwach radioaktives Material wird in die Blutbahn des Gehirns geleitet und aufgezeichnet.
<strong>Dauert lange (bis 60sec), hat aber eine gute räumliche Auflösung (5-10mm)</strong>
Was wird beim fMRT gemessen?
Der Sauerstoffgehalt im Blut und dadurch die Gehirn-Aktivität
Welche Vor- und Nachteile hat ein MRT?
Sehr gute räumliche (1mm), aber relativ schwache zeitliche Auflösung (2-3s)
Welche Vorteile bietet ein MEG-Scan im Vergleich zu anderen Methoden?
Magneto-Enzephalographie
Exzellente zeitliche (msec) und gute räumliche Auflösung
Wie funktioniert grob TMS bzw rTMS?
Durch ein Magnetfeld wird ein Teil des Hirns gehemmt und geprüft, ob eine bestimmte Funktion dadurch eingeschränkt ist.
Wie ist die englische Bezeichnung bzw. gängige Abkürzung für das Verfahren der Transkraniellen Gleichstromstimulation?
tDCS
transcranial Direct Current Stimulation
Wie funktioniert tDCS?
Gehirnareal wird für einige Minuten mit schwachem Gleichstrom stimuliert.
Anodale Stimulation
Positive Ladung erhöht Leistungsfähigkeit
Kathodale Stimulation
negative Ladung beeinträchtigt Leistungsfähigkeit
Welche Modelle können wir aus dem Bereich der komputativen Psychologie nennen?
- Computational Modelling
- Artificial Intelligence
- Kognitive Architekturen
Was unterscheidet künstliche Intelligenz von komputationalen Modellen?
Während KI Ergebnisse erziehlen kann, die über die Menschlichen Fähigkeiten hinausgeht, sollen komputationale Modelle lediglich helfen, die menschlichen Kapazitäten nachvollziehen und vorhersagen zu können.
Wie nennt man domänenübergreifende kognitive Modelle?
Kognitive Architekturen
Von welcher “Metapher” zur Hirnstruktur geht man in der komputativen Modellerstellung aus?
Netzwerkmodell
Es wird nicht sequentiell gearbeitet, sondern in parallelen Strukturen
