Einführung und Grundlagen

Question 1

Welche vier Forschungsansätze beschäftigen sich mit der Kognition?

Answer 1

(experimentelle) kognitive Psychologie

kognitive Neuropsychologie

kognitive Neurowissenschaften

komputationale Kognitionswissenschaften

Question 2

Wie können wir allgemein kognitive Psychologie definieren?

Answer 2

Kognitive Psychologie beschäftigt sich mit den internen Prozessen, die es erlauben, die Umwelt wahrzunehmen und mit ihr zu interagieren

Question 3

Experimentelle kognitivie Psychologie

Answer 3

Aufzeichnung von Verhalten während der Bewältigung kognitiver Aufgaben

Question 4

Kognitive Neuropsychologie

Answer 4

Untersuchung der Kognition in Patienten mit Hirnschädigung, um daraus Rückschlüsse auf die Funktionsweise der Kognition ziehen zu können

Vergleich kognitiver Leistungen von Patienten und gesunden Kontrollgruppen während der Bewältigung kognitiver Aufgaben mittels Dissoziation & Assoziationen

Question 5

Kognitive Neurowissenschaft

Answer 5

Aufzeichnung von Gehirnstruktur und -aktivität bei der Bewältigung kognitiver Aufgaben

Question 6

Komputationale Kognitionswissenschaft

Answer 6

Entwicklung mathematisch spezifischer Modelle, um Kognition besser beschreiben und vorhersagen zu können

Question 7

Wovon geht der klassische Informationsverarbeitungsansatz aus?

Answer 7

serial processing

schrittweise, serielle Verarbeitung

bottom-up-processing

serielle, reizgesteuerte Informationsverarbeitung

Integration der objektiven Reizwahrnehmung und Gedächtnisabruf führen zur Entscheidung

Question 8

Was besagen neure Informationsverarbeitungsansätze?

Answer 8

Netzwerk-Metapher

Informationsverarbeitung durch einfache Einheiten in Netzwerken

schnelle, parallele, kaskadische Verarbeitung

automatische Aktivationsausbreitung

Top-Down-Prozesse

Question 9

Wie nennt man strukturelle Hirnschädigungen?

Answer 9

Läsionen

Question 10

Was ist bottom-up-processing?

Answer 10

Prozess, der direkt von Umweltstimuli beeinflusst wird

Question 11

Was ist serial processing?

Answer 11

Prozessreihe, bei dem zunächst ein Prozess abschließt, bevor der nächste startet

Question 12

Was ist parallel processing?

Answer 12

Prozess, bei dem zwei oder mehr kognitive Prozesse zur selben Zeit auftreten

Question 13

Was ist die kaskadische Verarbeitung?

Answer 13

spätere Verarbeitungsprozesse können starten, obwohl frühere noch nicht abgeschlossen sind

Question 14

Was sind die Grundannahmen der kognitiven Neuropsychologie

Answer 14

funktionale Modularität

relativ unabhängige Verarbeitungseinheiten (Module) zeigen domänen-spezifische Reaktionen (→reagieren nur auf eine Klasse von Stimuli)

serielle Informationsverarbeitung

anatomische Modularität

jedes Modul befindet sich in einer spezifischen Gehirnregion

Einheitlichkeit der funktionalen Architektur über Personen

ermöglicht es, Befunde über Personen hinweg und auf menschliche Kognition im Allgemeinen zu übertragen

Subtraktivität

Schädigungen des Gehirns führen zu spezifischen Ausfällen von Modulen →Menschen können Ausfälle nicht durch andere Module kompensieren

Transparenz

Theorie zur Performance von gesunden Individuen kann druch Perform. eines Patienten mit Schädigung minus des Einflusses der Läsion aufgezeigt werden

Question 15

Was ist die einfache Dissoziation bei der kognitiven Neuropsychologie?

Answer 15

kognitiven Defizite eines Patienten mit einer Hirnschädigung werden mit der Leistung gesunder Kontrollprobanden in unterschiedl. Aufgaben verglichen

→bei schlechten Ergebnissen in einem bestimmten Bereich, liegt es nahe, dass die geschädigte Hirnregion an der aufgabenspezifischen kognitiven Funktion beteiligt ist

• problematisch sind Unterschiede in der Aufgabengeschwindigkeit

⇒ ist das beschädigte Hirnareal für diese Aufgabe notwendig oder nicht?

Question 16

Was ist die Doppel-Dissoziation bei der kognitiven Neuropsychologie?

Answer 16

Eine doppelte Dissoziation (der Begriff geht zurück auf Teuber, 1955) ermöglicht den Nachweis der Unabhängigkeit von zwei verschiedenen Dissoziationen.

Dieser Nachweis beruht auf zwei Patienten (oder Patientengruppen), die verschiedene Hirnschäden (Läsionen) davongetragen haben und genau entgegengesetzte Krankheitsbilder zeigen.

Während der eine Patient Beeinträchtigungen bei einer Aufgabe A zeigt, aber Aufgabe B problemlos bewältigen kann, zeigt der andere Patient Beeinträchtigungen bei der Aufgabe B, kann aber Aufgabe A problemlos bewältigen.

Dies beweist, dass die beiden Aufgaben von zwei voneinander unabhängig funktionierenden Prozessen verarbeitet werden müssen, die in unterschiedlichen Hirnarealen lokalisiert sind

Question 17

Was ist die Untersuchung von Assoziationen bei der kognitiven Neuropsychologie?

Answer 17

Symptome und Leistungseinschränkungen in Aufgaben X & Y treten bei Patientengruppen verstärkt gemeinsam auf

→Annahme einer gemeinsamen Ursache (Syndrom)

Question 18

Welche sind die Methoden der kognitiven Neuropsychologie?

Answer 18

einfache Dissoziation

Doppel-Dissoziation

Untersuchung von Assoziationen

Question 19

Sulcus

Answer 19

Furche (zwischen Hirnlappen)

Question 20

Gyrus / Gyri

Answer 20

Windung(en) im Gehirn

Question 21

dorsal / superior

Answer 21

oberhalb

Question 22

ventral / inferior

Answer 22

unterhalb

Question 23

rostral / anterior

Answer 23

vorderhalb

Question 24

posterior

Answer 24

dahinter

Question 25

medial

Answer 25

mitting / im Zentrum liegend

innen liegende Ansicht

Question 26

lateral

Answer 26

seitlich

Question 27

Was besagt die Theorie der komplexen Topologie?

Answer 27

Unterscheidet zwei Prinzipien der Vernetzung im Gehirn

Prinzip der Kosten-Kontrolle

möglichst wenige Verbindungen, kurze Distanzen

Prinzip der Effizienz

Vernetzung sollte erlauben, Informationen über das gesamte Gehirn hinweg zu integrieren

Question 28

Welche Bestandteile sind für das Modell der komplexen Topologie ausschlaggebend?

Answer 28

Module

kleine Areale, intern gut vernetzt

Hubs

Stark vernetzte Verteilzentren

Question 29

Wie heißt die Messmethode, mit der z.B. Hubel und Wiesel, 1962 an Katzen und Affen den visuellen Kortex untersuchten?

Answer 29

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

Question 30

Wofür steht jeweils EEG und ERP?

Answer 30

Elektro-Enzephalographie

Event-Related-Potentials

Question 31

Was passiert bei EEGs bzw ERPs und wie werden sie durchgeführt?

Answer 31

Es wird dem Gehirn wiederholt der gleiche Reiz dargeboten.

Elektroden auf der Kopfhaut messen die Hirnaktivität

geringe räumliche aber gute zeitliche Auflösung

Question 32

Wofür steht PET?

Answer 32

Positronen-Emissions-Tomographie

Question 33

Was passiert bei PET-Scans?

Answer 33

Schwach radioaktives Material wird in die Blutbahn des Gehirns geleitet und aufgezeichnet.

Dauert lange (bis 60sec), hat aber eine gute räumliche Auflösung (5-10mm)

Question 34

Was wird beim fMRT gemessen?

Answer 34

Der Sauerstoffgehalt im Blut und dadurch die Gehirn-Aktivität

Question 35

Wofür steht fMRI/fMRT?

Answer 35

Funktionelle Magnet-Resonanz-Tomographie

Question 36

Welche Vor- und Nachteile hat ein MRT?

Answer 36

Sehr gute räumliche (1mm), aber relativ schwache zeitliche Auflösung (2-3s)

Question 37

Wofür steht MEG-Scan & welche Vorteile bietet er im Vergleich zu anderen Methoden?

Answer 37

Magneto-Enzephalographie

Exzellente zeitliche (msec) und gute räumliche Auflösung

Question 38

Wie funktioniert grob TMS bzw rTMS?

Answer 38

Durch ein Magnetfeld wird ein Teil des Hirns gehemmt und geprüft, ob eine bestimmte Funktion dadurch eingeschränkt ist.

Question 39

Wofür steht tDCS?

Answer 39

Transkranielle Gleichstromstimulation

Question 40

Wie funktioniert tDCS?

Answer 40

Gehirnareal wird für einige Minuten mit schwachem Gleichstrom stimuliert.

Anodale Stimulation

Positive Ladung erhöht Leistungsfähigkeit

Kathodale Stimulation

negative Ladung beeinträchtigt Leistungsfähigkeit

Question 41

Welche Modelle können wir aus dem Bereich der komputativen Psychologie nennen?

Answer 41

Komputationale Modelierung (Computational Modelling)

Programmierung von Modellen, die Aspekte menschlicher Kognition nachbilden, künstliche Intelligenz KI

Artifizielle Intelligenz (AI)

Erstellung von Computersystemen, die intelligente Ergebnisse erzielen

Kognitive Architekturen

stellt domänenübergreifende kognitive Modelle dar

Question 42

Was unterscheidet künstliche Intelligenz von komputationalen Modellen?

Answer 42

Ki kann Ergebnisse erzielen, die über die menschlichen Fähigkeiten hinaus gehen

Komputationale Modelle helfen, die menschlichen Kapazitäten nachvollziehen und vorhersagen zu können

Question 43

Wie nennt man domänenübergreifende kognitive Modelle?

Answer 43

Kognitive Architekturen

Question 44

Von welcher “Metapher” zur Hirnstruktur geht man in der komputativen Modellerstellung aus?

Answer 44

Netzwerkmodell

Es wird nicht sequentiell gearbeitet, sondern in parallelen Strukturen

Question 45

Konnektionistische Netzwerke

Answer 45

Netzwerkmetapher

vereinfachte Nachbildung von neuronalen Verschaltungen

Question 46

ACT-R (Adaptive Control of Thought-Rational; Anderson et al., 2004)

Answer 46

zentrales Produktionssystem greift auf verschiedene Module und Speicherpuffer zu und koordiniert diese

• Gedächtnisabrufmodul
• Vorstellungsmodul
• Zielmodul
• Prozedurales Modul

Question 47

Was ist top-down-processing?

Answer 47

Prozess wird beeinflusst durch bestimmte Faktoren

z.B. Vergangenheit, Erwartungen, etc.