Allgemeine Psychologie Sem1.3 - Wahrnehmung 1 (Vom Auge zum Gehirn)

Question 1

Grundbegriffe - Wahrnehmung 1 (Vom Auge zum Gehirn)

Answer 1

Sinnesphysiologie:

durch Sinnesreize ausgelöste physiologische Prozesse

Wahrnehmungspsychologie:

Gesetzmäßigkeiten zw. Sinnesreizen; ausgelösten Empfindungen & Verhaltensweisen

Wahrnehmung:

Sinnesempfindung & Deutung (mit Bezug auf bereits Erfahrenes)

Konstruktivität der Wahrnehmung:

aus verfügbaren Informationen entsteht handlungsrelevante interne Repräsentation → also kein Abbild/ einfache Rekonstruktion, sondern immer auch Interpretation

Question 2

Zwei Perspektiven auf Wahrnehmung

Answer 2

1. Wahrnehmung als Bestandteil der Verhaltenssteuerung
   
   • Wahrnehmung von Signalen & Bewegungen
   • Orientierung auf Signale & des eigenen Körpers
   • Koordination eigener Bewegungen im Kontext der Signale
   • Drei wesentliche Bestandteile: Perception, Recognition, Action
2. Wahrnehmung im Sinne von Erkennen & Erkenntnis → bewusste Eindrucksbildung
   
   • Verhältnis von objektivem Reiz und subjektivem Eindruck

Question 3

Neurophysiologische Basis der Wahrnehmung

Answer 3

• Informationsfluss vom Rezeptor zum Kortex
• Rezeption: Aufnahme von Informationen aus der Umwelt
• Transduktion: Transformation von Energieformen → reizabbildend (Reizintensität & - dauer)
• Kodierung: Korrespondenz zw. physikalischen Merkmalen des Stimulus & der neuronalen Aktivität → Repräsentation der Qualität (Wie genau sieht neuronale Aktivität aus, sodass verschiedene Reizqualitäten internal repräsentiert werden können?)
• Transformationen & Manipulationen: Umwandlung von Eingangsinformationen durch mehrere Operationen in Ausgangsinformationen

Question 4

Modularität im visuellen System?

Answer 4

• Autonome Teilsysteme mit spezifischen Eigenschaften, welche isoliert von anderen Teilsystemen untersuchbar sind
• Modul = funktionales Netzwerk/ System aus Neuronen, das für bestimmte Eigenschaften visueller Reize empfindlich ist
• Unterscheiden sich durch unterschiedliche Eingangssignale, Antwortverhalten & Verschaltungen → hochspezialisiert
• Charakterisierung funktional, nicht anatomisch o.ä.

Question 5

Rezeptoren der Retina

Answer 5

Question 6

Prinzip der Konvergenz

Answer 6

• Verschaltung der Rezeptoren (ca. 126 Mio.) mit nachfolgenden Ganglienzellen (ca. 1 Mio.) → eine Ganglienzelle erhält Input von mehreren Rezeptoren
• Zapfen: Niedrige Konvergenz
  
  • Fovea: 1 Zapfen → 1 Ganglienzelle
  • Peripherie: 6 Zapfen → 1 Ganglienzelle
  • Niedrige Empfindlichkeit, hohe Detailwahrnehmung
• Stäbchen: Hohe Konvergenz
  
  • 120 Stäbchen → 1 Ganglienzelle
  • Hohe Empfindlichkeit, geringe Detailwahrnehmung

Question 7

Laterale Inhibition

Answer 7

• Aktivität eines Rezeptors wird durch Aktivität der Nachbarrezeptoren gehemmt
• Rezeptoren auch horizontal miteinander verbunden
• Aktivität eines Rezeptors beeinflusst Aktivität benachbarter Rezeptoren

Beispiel: Hermanngitter

• Zwei Gründe für das Phänomen:

1. Laterale Inhibition
   
   • Rezeptorzelle mit mehr inhibitorischem Input reagiert schwächer → Wahrnehmung grauer Schatten
   • Laterale Inhibition dient Kontrastverstärkung
2. Größe der rezeptiven Felder​
   
   • Bei Fixierung einer Kreuzung verschwindet dunkler Punkt wg. unterschiedlicher Größen der rezeptiven Felder in Fovea & Peripherie
3. …?
   
   • ​​Durch Modifikation des H.-Gitters → Effekt löst sich auf
   • Muss noch weiteren Wirkmechanismus geben

Question 8

Rezeptive Felder

Answer 8

• Areal auf Netzhaut, das Feuerungsrate eines Neurons beeinflusst
• Erregende & hemmende Anteile
  
  • Erregend: Zunahme der Spontanaktivität
  • Hemmend: Abnahme der Spontanaktivität
• Rezeptive Felder von retinalen Ganglienzellen sind kreisförmig
  
  • On-Zentrum-Off-Umfeld-Struktur → Zentrum erregend, Umfeld hemmend
  • Off-Zentrum-On-Umfeld-Struktur → Zentrum hemmend, Umfeld erregend

Question 9

Weiterleitung visueller Signale

Answer 9

• Im primären visuellen Kortex (V1) sind zwei Arten von Neuronen → Merkmalsdetektoren
  
  • Neurone mit einfachen rezeptiven Feldern → bewegungs- und orientierungssensitiv
  • Komplexere Neurone → farb-, richtungs- & formsensitiv
• Extrastriäre visuelle Kortexareale (u.a. V2, V3, V4) sind retinotop organisiert & hoch spezialisiert (auf komplexere Eigenschaften)

Question 10

Retinotope Organisation

Answer 10

• Oberfläche der Retina in Form retinotoper Karten im visuellen Kortex abgebildet
  
  • Benachbarte Orte auf Netzhaut = benachbarte Orte im visuellen Kortex
  • Repzeptive Felder benachbarter Kortexregionen auch benachbart
• Retinotope Karten im Kortex haben Vergrößerungsfaktor
  
  • Z.B. Fovea 0,01% der Retina aber 8-10% des visuellen Kortex

Question 11

Pfade der visuellen Verarbeitung

Answer 11

• Dorsale Bahn: Richtung Parietallappen (Objektlokalisation)
  
  • Vision-for-action: Wo? Wie? -> Bewegung (z.B. Tasse greifen)
• Ventrale Bahn: Richtung Temporallappen (Objekterkennung)
  
  • Vision-for-perception: Was? -> Form, Farbe (z.B. Katze oder Hund?)

Question 12

Evidenzen für die zwei Pfade der visuellen Verarbeitung:

Answer 12

• Evidenzen für die zwei Pfade:
  
  • Läsionsstudie an Affen: Ungerleider & Mishkin (1982)
    
    • Teile des Temporallappens entfernt → Objektunterschiede schwierig
    • Teile des Parietallappens entfernt → Ortsuterscheidung schwierig
• Evidenzen für funktionelle Unabhängigkeit durch Studien nach Hirnverletzungen → Doppelte Dissoziationen
  
  • Optic Axia: Läsionen im dorsalen Pfad machen Ortsunterscheidung schwierig
  • Visual form agnosia: Läsionen im ventralen Pfad machen Objektunterscheidung schwierig
• Pfande sind rekurrente teils überlappende Netzwerke statt autonomer Teilsysteme
• Starke Interaktion innerhalb & zwischen den Pfaden!
• Keine serielle sondern Parallele Verarbeitung
• Evidenz: Anfällig für visuelle Illusionen:
  
  • Visuelle Illusionen: fehlerhafte Einschätzung von Größe & Orientierung
  • Größe / Länge von Illusion einschätzen: Vision for perception
  • Nach kritischer Figur greifen: Vision for action
    
    • Kein illusorischer Größeneffekt bei Greifaufgaben

Question 13

Dunkel / Hell adaption

Answer 13