04 - Vorlesung Flashcards
Wahrnehmung
Sammelbegriff für alle Prozesse, die beim Wahrnehmen von Objekten und Ereignissen in unserer Umgebung eine Rolle spielen
- sensorische Prozesse: Reize werden über die Sinne aufgenommen (Neuronenaktivierung)
- perzeptuelle Organisation: Daten der Sinne werden mit bereits vorhandenem Wissen zusammengefügt -> internen Repräsentation des Reizes (Perzept)
- Identifikation/Wiedererkennung: das Aufgenommene erkennen; Perzept wird Bedeutung verliehen
Psychophysik (Gustav Fechner)
Untersuchung der Beziehung zwischen physikalischen Reizen und dem Verhalten oder dem mentalen Erleben durch den Reiz
Warum wichtig? -> Gedankenexperiment:
- 3 kg Sand + 1 kg Sand -> unterschiedliche
Gewichtsempfindung?
- 30 kg Sand + 1 kg Sand-> unterschiedliche
Gewichtsempfindung?
- Physikalischer Unterschied ≠ psychologischer Unterschied
-> Untersuchung der Beziehung
Methoden zur Messung der Beziehung zwischen physikalischem Reiz und sensorischer Erfahrung
- Bestimmung von Schwellenwerten (Absolute- und Unterschiedsschwelle)
- Konstruktion von psychophysischen Skalen (Beziehung zwischen Stärke der Reize und Stärke der Empfindung)
Absolutschwelle
- Ergebnis einer Untersuchung zur Absolutschwelle darstellbar in einer psychometrischen Funktion
- Warum keine theoretische Schwellenkurve? Intraindividuelle Unterschiede (z.B. Müdigkeit), Reaktion in Abwesenheit eines Reizes (falscher Alarm)
- Empirische Schwellenkurve als s-förmige Kurve
Signalentdeckungstheorie
Beeinflussung der Schwellenbestimmung durch Response Bias (Reaktionsverzerrungen; systematische Tendenzen bei ProbandInnen, in einer ganz besonderen Weise zu reagieren, die nichts mit den sensorischen Merkmalen der Reize zu tun hat)
- > Signalentdeckungstheorie (Green & Swets, 1966) als systematischer Ansatz zum Problem der Response Bias: Betonung der Entscheidung (Signal „ja“ oder „nein“)
1. Sensorischer Prozess (spiegelt Empfindlichkeit oder Sensitivität eines Probanden für den Reiz wider)
2. Entscheidungsprozess (spiegelt Response Bias des Probanden wider)
Untersuchung: 50% der Durchgänge mit Darbietung eines schwachen Reizes, 50% der Durchgänge ohne Reizdarbietung
-> Unterscheidung von „Ja-Sagern“ (viele Treffer und viel Falscher Alarm) und „Nein-Sagern“ ( viel korrekte Zurückweisung und viel Auslassung)
Unterschiedsschwelle
Bestimmung des gerade noch merkbaren Unterschied (z.B. gleich süß oder ein Getränk süßer?) = eben merklicher Unterschied
Berechnung von Ernst Weber (Weber´sche Gesetz, 1834): konstantes Verhältnis zwischen eben merklichem Unterschied und Intensität des Referenzreizes, z.B.
- > 10 kg + 250 g (0.25/10 = 0.025)
- > 20 kg + 500 g (0,5/ 20 = 0.025)
- > Bsp. 30 kg + 1 kg (1/30 = 0.033)
Transduktion
Umwandlung von physikalischer Energie in Nervenimpulse
Verarbeitung der Reize durch spezialisierte Sinnesrezeptoren (Aktivierung durch entsprechende Reize; Lichtwellen -> Aktivierung der visuellen Sinnesrezeptoren, Schallwellen -> Aktivierung der auditorischen Sinnesrezeptoren)
Warum ist Sehen wichtig?
Wahrnehmung von Merkmalsveränderungen in der Umwelt und Verhaltensanpassung
Akkomodation
Fokussierung durch die Linse
Probleme bei der Fokussierung durch
- Linse
- Augenform
- > Kurz-/Weitsichtigkeit
Funktion der Retina
Umwandlung der Informationen von Lichtwellen in Nervensignale
Beschreibung des Farbeindrucks auf drei grundlegenden Dimensionen
Farbwert: qualitativer Farbeindruck (rot, blau, grün); bestimmt durch die Wellenlänge des Lichts
Sättigung: Reinheit und Klarheit von Farbempfindungen, d.h. reine Farben mit hoher Sättigung, gedämpfte Farben (gemischte Farben) mit mittlerer Sättigung, Grautöne mit Sättigung von Null
Helligkeit: Lichtintensität einer Farbe, d.h. Weiß mit größter Helligkeit, Schwarz mit geringster Helligkeit
Farbenblindheit
Teilweise oder komplette Unfähigkeit, Farben zu unterscheiden -> geschlechtsgebundener Erbdefekt auf X-Chromosom (=> häufiger bei Männern) -> am häufigsten: Rot-Grün-Blindheit
Physikalischen Eigenschaften einer
Sinuswelle
- Frequenz: Anzahl der Perioden in einem
bestimmten Zeitraum (Angabe meistens in Hertz (Hz) als Anzahl der Perioden in 1 s) - Amplitude: Angabe der physikalischen Stärke der Schallwelle (Abstand Wellengipfel zu Wellental); Angabe in Einheiten von Schalldruck oder Energie
Physikalischen Eigenschaften der Frequenz und der Amplitude bestimmen drei psychische Dimensionen
- Tonhöhe
- bestimmt durch Schallfrequenz (Hz)
- Hohe Frequenzen -> hohe Töne
- Niedrige Frequenzen -> tiefe Töne
- Frequenz nicht linear zu Tonhöhe (s. Psychophysik)
- anfangs geringe Frequenzveränderungen -> Wahrnehmung von höheren Tönen
- Bei höheren Frequenzen große Veränderungen -> Wahrnehmung von höheren Tönen - Lautheit
- (dB) bestimmt durch Amplitude
- Kombination von Frequenz, Schalldruckhöhe und Lautheit - Klangfarbe
- Wiedergabe der Komponenten der komplexen Schallwelle der Tons oder des Geräusches
Hörprobleme durch…
- Leitungsverlust: Problem bei der Weiterleitung der Luftschwingungen an die Cochlea (eingeschränkte Funktionsweise der Mittelohrknöchelchen)
- Sensorisch-neuronaler Verlust: Einschränkung der neuronalen Mechanismen, die Nervenimpulse im Ohr generieren oder sie an den auditiven Cortex weitergeben; Schädigung des auditiven Cortex, z.B. leicht Schädigung der Stereozilien durch zu laute Musik über Kopfhörer
Lokalisierung von Schallquellen durch Bewertung…
…des Zeitabstandes
…der unterschiedlichen Lautstärke
Warum riechen Lebewesen?
Besondere Aufgaben des Geruchssinns beim Menschen?
Warum riechen Lebewesen?
- Nahrungsentdeckung und Nahrungsortung
- Entdeckung potentieller Gefahrenquellen
- Methode aktiver Kommunikation durch z.B. Ausscheidung bestimmter Pheromone (sexuelle Bereitschaft, Gefahr, Revieransprüche, Nahrungsquellen)
Besondere Aufgaben des Geruchssinns beim Menschen?
- Kombination von Geruchs- und Geschmackssinn bei der Suche und beim Probieren von Nahrung
- Geschmackssinn wichtig bei der Nahrungssuche und –aufnahme
Allgemeines zum Geschmackssinn
Verbindung von Geschmackssinn und Geruchssinn (Bsp.: Erkältung und Geschmackssinn)
Unterscheidung von 5 Geschmacksrichtungen:
Süß, Sauer. Bitter, Salzig, Umami (chemische Substanz )
Schnelle Schädigung der Geschmacksrezeptoren durch
-> Z.B. Alkohol, Zigarettenrauch, Säure
Woher kommen unsere unterschiedlichen Geschmacksvorlieben?
- Vorherige Geschmackserlebnisse
- Essen während der Schwangerschaft
- Unterschiedliche Anzahl von Geschmacksknospen (Superschmecker vs. Nichtschmecker) aufgrund von genetischen Faktoren (Frauen mit höherer Wahrscheinlichkeit geschmacksempfindlicher; Grund: wichtig für die Nachkommen bei der Zubereitung von nicht-giftigen Speisen?)
Hautsinne und Berührung – somatosensorisches System
Informationen über Druck, Wärme und Kälte
Rezeptoren für Druck:
- Viele sensorische Informationen
- Viele unterschiedliche Typen von Rezeptorzellen
- Rezeptoren reagieren auf unterschiedliche
Muster von Hautkontakten
-> Z.B. Meissner-Körperchen: Streichen über die Haut
-> Z.B. Merkel-Zellen: gleichmäßiger Druck
- Unterschiedliche Empfindlichkeit in
Abhängigkeit von Körperregion (2-Punkte-Test)
Unterschiedliche Rezeptoren für Wärme und
Kälte
Berührung als Kommunikationsmittel (Mitteilung von Trost, Unterstützung, Zuneigung, Leidenschaft)
Gleichgewichtssinn (vestibuläres System)
- Information über Ausrichtung des Körpers zur Schwerkraft
- Rezeptoren ähnlich wie beim auditiven System (Sinneshärchen)
- Lagesinnesorgane (Sacculus, Utriculus) für Informationen über Vorwärtsbewegung
- Bogengänge für Informationen beim Bewegungen zu den Seiten
- Probleme -> Schwindel
- Kompensation durch Konzentration auf Informationen des visuellen Systems
- Widersprüchliche Informationen von visuellem und Gleichgewichtssystem -> Reiseübelkeit
- > Situation: Lesen im Auto (visuelles System: keine Bewegung, vestibuläres System: Bewegung)
- Untersuchung des vestibulären Systems durch „Drehkippstuhl“
Kinästhetischer Sinn
- Informationen über momentane Position des Körpers und Bewegungen der Körperteile in Relation zueinander
- Quellen kinästhetischer Informationen:
1. Rezeptoren in Gelenken: reagieren auf Druckveränderungen
2. Rezeptoren in Muskeln und Sehnen: reagieren auf Anpassungsveränderungen beim Dehnen oder Verkürzen der Muskeln/Sehnen - Häufig Kombination von Informationen des kinästhetischen und Berührungssinn
Schmerz (Nozizeption)
- Schmerz als wichtiges Signal vor potenziellem Schaden - > grundlegendes Abwehrsignal (eindeutig (Feuer) oder uneindeutig (Kopfschmerzen ->„Was will uns der Körper damit sagen?“))
Identifikation von verschiedenen Rezeptoren (Nozizeptoren) für Weiterleitung von Schmerzreizen
- Reaktion auf Temperatur (Hitze, Kälte)
- Reaktion auf chemische Substanzen (Entzündung, Säuren, Gifte)
- Reaktion auf mechanische Stimulation (Druck, Verletzung)
- Reaktion auf Kombination der genannten Reize
- Schmerzweiterleitung über schnelle (mit Myelin)
und langsame Bahnen (ohne Myelin) - Cortex: Ort, Intensität, Bedeutsamkeit der
Verletzung, Festlegung der Handlungspläne
Unterschied zwischen physikalischen Reizen und Schmerzempfindung
- Physikalischer Reiz > Schmerzempfindung (Robert Melzack (1973): Filter-Kontrolltheorie)
- Physikalischer Reiz
Wahrnehmungsorganisation möglich durch verschiedene Prozesse
- Aufmerksamkeitsprozesse -> Konzentration auf bestimmte Stimuli
- Organisationsprozesse -> Aufbau des Wahrgenommenen
Unterscheidung zwischen zielgesteuerter und reizinduzierter Aufmerksamkeit
- Zielgesteuerte Aufmerksamkeit: Aufmerksamkeitslenkung auf Reize aufgrund eigener Ziele (z.B. „Wo geht der Weg weiter?“)
- Reizinduzierte Aufmerksamkeit: Aufmerksamkeitslenkung auf Reize aufgrund von Reizmerkmalen (z.B. „Da war ein Geräusch.“)
- Welche Form der Aufmerksamkeit (zielgesteuert vs. reizinduziert) hat Vorrang?
- > Untersuchung von Langton et al., 2008: Suche nach Schmetterling (zielgesteuert); Ablenkung durch Gesicht (reizinduziert)
Prinzipien der Wahrnehmungsgruppierung
- Zuerst Suche nach (Unter-/Hinter-)Grund
Untersuchung der Wahrnehmungsprinzipien durch Vertreter der Gestaltpsychologie (Kurt Koffka, Wolfgang Köhler, Max Wertheimer)
- Gesetz der Nähe: Nahe beieinander liegende Elemente werden als Gruppe wahrgenommen
- Gesetz der Ähnlichkeit: Ähnliche Elemente werden als Gruppe wahrgenommen
- Gesetz der guten Fortsetzung: Linien werden als durchgängig wahrgenommen.
- Gesetz der Geschlossenheit: Linien werden ergänzt, auch wenn sie nicht vorhanden sind.
- Gesetz des gemeinsamen Schicksals: Sich in die gleiche Richtung bewegende Objekte werden als zusammengehörig wahrgenommen.
Räumliche und zeitliche Integration
- Häufig Kombination von Informationen aus Fixationen verschiedener räumlicher Regionen und unterschiedlicher Zeitpunkte
- > Räumliche Integration
- > Zeitliche Integration
- > Kombination häufig fehlerbehaftet,
z. B. Wechselblindheit (Simons & Levin, 1998)
Bewegungswahrnehmung
Vergleich zwischen zwei verschiedenen Augenblicken -> Wahrnehmung von Bewegung, z.B. Phi-Phänomen
Wahrnehmung räumlicher Tiefe
Wichtige Informationen über räumliche Tiefe (Abstand zwischen Beobachter und Objekt) und Richtung in Bezug auf den Beobachter
Hilfe bei der Wahrnehmung räumlicher Tiefe durch binokuläre und bewegungsinduzierte Tiefenkriterien
Manchmal Wahrnehmung nur mit einem Auge, trotzdem Tiefenwahrnehmung -> Monokulare Tiefenkriterien
Binokuläre Tiefenkriterien
- Retinale Querdisparation (Verschiebung der horizontalen Positionen korrespondierender Bilder in beiden Augen)
- Konvergenz (Nach-Innen-Drehen der Augen)
Bewegungsinduzierte Tiefenkriterien
Bewegungsparallaxe (schnellere Bewegung von näheren Objekten als von weiter entfernten)
Monokulare Tiefenkriterien
- Interposition/Okklusion: Weiter entfernte Objekte werden durch vordere Objekte teilweise überdeckt.
- Relative Größe: Größere Objekte sind näher als kleinere Objekte bei eigentlich gleicher physischer Größe der Objekte.
- Linearperspektive: Physisch parallele Linien konvergieren auf dem retinalen Abbild.
-> Ponzo-Täuschung: oberer horizontale Strich
erscheint länger als unterer - Texturgradienten: Dichte der Textur der Oberfläche wächst mit steigender Entfernung
Wahrnehmungskonstanz
Wahrnehmung der konstanten Eigenschaften der distalen (externen) Reizes, nicht der sich verändernden Eigenschaften des proximalen (internen) Reizes
- Größendistanz, Formkonstanz, Helligkeitskonstanz
Größenkonstanz
Wahrnehmung der wahren Größe eines Objektes trotz Veränderungen der Größe des retinalen Abbilds (unter Hinzunahme der monokularen und binokularen Entfernungshinweisreize, Vorwissen)
Problem: Wahrnehmungstäuschung bei falschen Entfernungshinweisreizen -> Amer’scher Raum
Formkonstanz
Wahrnehmung der wahren Form eines Objektes trotz Veränderungen der Form des retinalen Abbilds
Helligkeitskonstanz
Wahrnehmung der Weiß-, Schwarz- und Grautöne von Objekten als über unterschiedliche Beleuchtungsstufen
hinweg als konstant
Illusionen
- Illusion als nicht den Tatsachen entsprechende Wahrnehmung der Anreizmuster bei allen Menschen unter identischen Wahrnehmungssituationen
- (Vgl. Halluzination: nichtgeteilte Wahrnehmungsstörungen, denen Menschen aufgrund abweichender physischer oder mentaler Zustände erliegen)
- Illusion am bekanntesten beim visuellen System, aber auch beim auditorischen, beim gustatorischen und beim sensomotorischen System möglich
Bottom-up-Verarbeitung
= datengesteuerte Verarbeitung
Aufnahme sensorischer Daten aus der Umwelt, Weiterleitung zum Gehirn, Extraktion und Analyse relevanter Informationen
Top-down-Verarbeitung
= konzept-/hypothesengesteuerte Verarbeitung)
Erfahrungen, Wissen, Motive, kultureller Hintergrund beeinflussen Wahrnehmung
Was ist häufiger: Bottom-up- oder Top-down-Verarbeitung?
Meistens Interaktion der beiden Prozesse -> Bsp. Phonemergänzungseffekt
Mehrdeutigkeit
Ein physischer Stimulus -> verschiedenen Interpretationen
Problem: Bottom-up-Prozesse -> vielen Hypothesen oder keinen plausiblen Hypothese
Hilfe bei Top-down-Prozessen…
…durch Kontext und Erwartungen (Setbildungen)
Set: Voreinstellung/erhöhte Bereitschaft, Reize in einer bestimmten Art und Weise wahrzunehmen oder auf sie zu reagieren
- > Motorisches Set: erhöhte Bereitschaft, eine schnelle und vorbereitete Reaktion auszuführen (Bsp.: Sprinter)
- > Mentales Set: erhöhte Bereitschaft, mit einer Situation so umzugehen, wie gelernte Regeln, Instruktionen, Erwartungen oder Gewohnheiten es nahe legen (z.B. „Punkt- vor Strichrechnung.“)
- > Perzeptuelles Set: erhöhte Bereitschaft, einen bestimmten Reiz in einem gegebenen Kontext zu entdecken (z.B. Schreien des eigenen Kindes)
Retinale Bahnen
- Eintreffendes Licht durchquert alle drei Nervenzellschichten der Retina (Ganglienzellen, Bipolar-Zellen, Photorezeptorzellen)
- Impuls passiert von Retina aus Photorezeptoren (Stäbchen und Zäpfchen
- Bipolarzellen sammeln Impulse mehrer Rezeptorzellen und geben diese an Ganglienzellen weiter
- Nervenimpulse der Ganglienzellen verlassen das Auge durch den Sehnerv und wandern weiter zur nächsten Schaltzelle (im Gehirn)
Physiologie des Sehens
- Sehnerven (je zwei Stränge) werden im optischen Chiasma geteilt
- Optischer Trakt: zwei Stränge von zwei verschiedenen Sehnerven -> endet beim lateralen knieförmigen Nukleus
- Weiterleitung vom lateralen knieförmigen Nukleus (im Thalamus) zum (primären) visuellen Cortex
- > Pfad zu Mustererkennung (Was ist es?)
- > Pfad zur Ortserkennung (Wo ist es?)
- > Visuelles System besteht aus mehreren separaten Teilsystemen, die unterschiedliche Aspekte desselben retinalen Bildes analysieren
- Weiterverarbeitung im visuellen Assoziationscortex
Physiologie des Hörens
- Schallwelle kommt an -> durch Ohrmuschel, äußerer Gehörgang -> Trommelfell: fängt an zu Vibrieren -> Schwingungen von Hammer, Amboss und Steigbügel -> drücken gegen ovales Fenster -> Cochlea -> Basilarmembran
Ortstheorie (Wo kommt es zum Auslegungsmaximum?) vs. Zeittheorie (Wie oft kommt es zum Auslegungsmaximum?)
Bei genügend großem Zug: äußeren Haarzellen (BM) -> Stereozilien -> Tektorialmembran drückt sich runter -> Kontakt mit inneren Haarzellen (BM) -> chemische Weiterleitung an Nervenzellen an inneren Haarzellen
-> Hörnerv (wie beim Sehen Teilung) -> Weiterleitung über obere Olive -> seitliche Schleifenbahn -> unteres und oberes Hügelchen -> mittlerer Kniehöcker des Thalamus -> auditorischer Kortex (Hörrinde)
Physiologie des Riechens
Olfaktorische Moleküle berühren Zilien (Haarzellen) -> Weiterleitung über Dendriten an Geruchsrezeptoren -> Weiterleitung über Axon zum olfaktorischen Nerv -> Bulbus olfactorius: vorgestülpter Teil des Gehirns, der direkt unterhalb des Frontalhirns liegt und der Geruchswahrnehmung dient, Teil des Riechlappens
-> ganz schneller Weg
Physiologie des Schmeckens
- Papillen auf Zunge enthalten Ansammlungen von Geschmacksknospen
- Geschmacksknospen beinhalten mehrere gustatorische Zellen -> alle Geschmacksrezeptoren in einer Knospe vertreten (für süß, sauer, bitter, salzig und umami)
Physiologie des Schmerzes
Nozizeptoren in Haut oder inneren Organen -> aufsteigende Schmerzbahn -> Hirnstamm -> Thalamus -> Großhirn -> limbisches System (Emotionsverarbeitung)
