Exekutive Funktionen Flashcards
Definition Exekutive Funktionen
-Mechanismen und Prozesse, die zur Überwachung und Kontrolle der Informationsverarbeitung im Sinne aktueller Ziele dienen-Aufmerksamkeit auf eigene Kognitionen und Handlungen
Exekutive Kontrollprozesse nach Smith & Jonides (1999) und Miyake et al. (200‘)
-Überwachung der perzeptuellen Aufmerksamkeit-Hemmung starker Handlungstendenzen-Planungsprozesse-Zwischen Aufgaben wechseln-Aktualisieren von Arbeitsgedächtnisinhalten
Aufgabenwechsel (Monsell 2003)
Aufgabensequenz: AABBAABB -> Wechsel bei jeder zweiten Entscheidung, Vergleich von Aufgabenwechsel und Aufgabenwiederholung im Kontext von Aufgaben-Mischung-Resultate: Bei Wechsel war die Reaktionszeit deutlich länger -> Aufgabenwechsel benötigt zusätzlich Zeit zur Durchführung. Univalent: Stimuli kündet bereits an, welche Aufgabe durchgeführt werden kann (jeweils nur entweder eine Zahl oder ein Buchstabe). Aber interessant: trotz univalentem Stimuli entstehen Kosten für den Aufgabenwechsel, aber deutlich kleiner.-Wechselkosten und Misch-Kosten: Oben beschrieben sind Wechselkosten (Differenz in Reaktionszeit zwischen Wechsel in Aufgaben und Wiederholung derselben Aufgabe in gemischter Serie von Aufgaben). Zusätzlich: Reaktionszeit in einer reinen Serie, wo man nur eine Aufgabe bearbeiten muss wird verglichen mit der Reaktionszeit bei Aufgabenwiederholung in einer Serie mit gemischten Aufgaben -> Mischkosten. Mischkosten und Wechselkosten addiert werden manchmal auch Alternierungskosten genannt.
Eine Erklärung der Wechselkosten (Rogers & Monsell 1995)
Rekonfiguration des „task set“-Task set: Aufgabenrepräsentation des Durchführers (Stimuluskategorien und Antwortmöglichkeiten und wie werden Stimuluskategorien den Antwortmöglichkeiten zugeordnet?)-Beim Aufgabenwechsel wird ein exekutives System aktiv -> Steuerung um das task set zu rekonfigurieren-Deaktivierung des alten Task sets, Aktivierung des neuen -> Prozess des Rekonfigurieren braucht Zeit -> Wechselkosten-Irrelevantes „task set“ verschwindet nicht ganz: Längere RZ bei inkongruenten als bei kongruenten Stimuli (wenn sowohl Buchstabe als auch Zahl zur gleichen Antwort führen würden -> kongruent) -> beide Task sets sind zu einem gewissen Grad aktiv -Problem: Wir wissen nicht, was das exekutive System eigentlich macht.
Eine zweite Erklärung für Wechselkosten (Allport et al. 1994)
Altes „task set“ bleibt aktiv -> Konflikt; so entstehen Wechselkosten
Wechsel: Altes „task set“ verliert Aktivierung über die Zeit (passiver Prozess), neues wird durch AufgabenHinweis (z.b. Stimulus erscheint unten) aktiviert-Gleiche Idee dahinter -> langsame Abschwächung des alten Sets, Aktivierung des neuen Sets durch Hinweise der Aufgabe: nicht unbedingt aktiver Prozess benötigt!
Aktive und passive Prozesse (Meiran et al 2000)
Zeitliche Trennung von Cue und Target
Art der Aufgabe wird durch Pfeile angekündigt, je nach dem in welcher Richtung die Pfeile angezeigt werden, geht es darum zu entscheiden, ob der Smiley oben/unten oder links/rechts erscheint. Dies ergibt wieder 2 Antwortmöglichkeiten pro task set-Unter Variation des RCI und CTI kann man die Wechselkosten beobachten, um herauszufinden, ob es sich eher um aktive oder passive Prozesse handelt-Wenn vor allem passiv: bei langem RCI sinken Wechselkosten, wenn vor allem aktiv sinken bei langem CTI die Wechselkosten-Es gibt einen leichten Abfall bei längerem RCI: Allmähliche Abschwächung des alten „task sets“ -> gewisser Anteil an passiven Prozessen, aber sehr langsam-Im Gegensatz dazu: Schneller Abfall der Wechselkosten bei Erhöhung des CTI: Schnelle Aktivierung des neuen „task sets“ nach dem Cue-Residuale Wechselkosten: selbst bei langer Vorbereitungszeit (CTI) und langem RCI verschwinden Wechselkosten nicht ganz
Backward Inhibition (Mayr & Keele 2000)
Mögliche Erklärung für Residualkosten ?-Wechsel zwischen 3 Aufgaben (A,B,C) -> Zwischen jedem Durchgang fand ein Wechsel statt, nie Wiederholung-Vergleich der RZ für Aufgabe A in den Sequenzen ABA und CBA: ABA ca. 50 ms langsamer als CBA = „n-2 repetition cost“-Diese 50 ms befinden sich ungefähr in dem Bereich der residualen Wechselkosten-Reaktivierung einer Aufgabe nachdem erst gerade weg von ihr gewechselt wurde ist aufwendiger und braucht längere Reaktionszeit-Cue für A: Steigerung der Aktivierung, Abfall der Aktivierung nach Aufgabe. Cue für B: Aktivierung für Aufgabe steigt an und Aktivierung für A fällt weiter ab, aber weil sie noch nicht ganz null ist, wird bei Aufgabe B eine Form der Unterdrückung der Restaktivität vorgenommen, die unter das neutrale Nullniveau dadurch fällt. Wenn dann A wieder aktiviert wird, startet dies bei einem tieferen Niveau -> dieser zusätzliche Aufwand schlägt sich in den 50 ms nieder-N-2 repetition cost nicht reduziert durch längeres CTI -> Inhibition nicht durch Vorbereitung überwindbar, Backward inhibition könnte residuale WK erklären
Woraus bestehen die Kosten des Aufgabenwechsels?
Mischkosten: Entscheiden, welche Aufgabe-Wechselkosten:-Konflikt durch noch aktives altes „task set“: Reduziert mit längerem Response-Cue-Intervall-Zeitbedarf für Rekonfiguration: Reduziert mit längerem Cue-Target-Intervall-Residuale Wechselkosten: Verbleibende Inhibition des neuen „task set“?
Was ist eine Stroop-Aufgabe?
Benenne möglichst schnell die Farbe des Worts: Rot vs. Blau -> Konflikt zwischen Farbe und Bedeutung des Worts
Was ist eine Flanker-Aufgabe?
Reagiere nur auf den mittleren Buchstaben! Drücke möglichst schnell rechte Taste für H, linke Taste für S -> SSHSS vs. HHHHH. Konflikt zwischen zentralem Stimulus und Flankern
Kontext-Effekt (Gratton et al. 1992)
Auswirkung von Durchgang n-1(vorangegangener) auf Durchgang n:-Differenz zwischen kompatibel und imkompatibel: dort ist die exekutive Kontrolle benötigt. Die Differenz ist grösser, wenn im vorherigen Durchgang kein Konflikt war, und kein Monitoring geschah, als wenn im vorherigen Durchgang schon Inkompabilität herrschte. Dasselbe mit der Fehlerrate -> ist kleiner, wenn vorher schon ein Konflikt da war. Indiz dafür, dass ein Konflikt zu erleben führt zu Aktivierung von kognitiver Kontrolle. Dies führt zu Verlangsamung der kompatiblen Antwort, da noch kontrolliert wird, und zu Verschnellerung der Inkompatiblen, da das System schon aktiv ist.
Einfluss von Erwartungen (Gratton et al 1992)
Wahrscheinlichkeit von inkompatiblen Flankern:-Gleicher Effekt wie oben -> wenn man weniger Konflikte hat, sind die Kontrollmechanismen weniger aktiviert, was zu schlechterer Reaktion bei Inkompabilität führt.
Conflict Monitoring and Control (Botvinick et al 2001, 2004)
Wenn ein inkongruenter Stimulus präsentiert wird -> Aktivierung von beiden Response-Möglichkeiten durch die Stimulus-Informationen.-Konflikt ist definiert als das Produkt der unterschiedlichen Antwortoptionen, die man geben kann. Dies ist so aufgebaut, dass die hohe Aktivierung der einen Option die niedrige Aktivierung einer anderen Option bedingt -> Wechselseitige Unterdrückung, man kann nur eine Antwort geben. -Der Konflikt ist somit maximal, wenn gleich viel Aktivierung für beide Antworten gleichzeitig da ist. Bei einem solchen Fall wird eine Feed-back-Schleife angeworfen -> KonfliktMonitoring-Tool wird aktiviert und kann aufgrund der Information eine der beiden Aufgabenoptionen aktivieren, die wiederum nur die relevanten Informationen, nämlich Display-Color aktiviert und eine niedrigere Aktivierung der Wort-Informationen bedingt. -Im nächsten Durchgang ist dies dann vereinfacht, da die Aktivierung des Display Color schon geschehen ist und die Kontrolle schon aktiviert ist -> weniger Konflikt.-Resultat: Grössere Interferenz bei weniger häufigen Konflikten.
Anwendung der Conflict Monitoring and Control Theorie auf das Simon Paradigma (Alpay et al 2009)
Konflikt zwischen geforderter Reaktion und der Reaktion, die der Ort des Stimulus nahelegt-Stimulus-Ort muss ignoriert werden und nur Information des Stimulus identifiziert werden -> so entsteht ein Konflikt / Handlungstendenz an dem Ort, an dem der Stimulus präsentiert wird. Es wird eine Regulation der Handlungstendenzen gefordert.-Frage: Hilft es, wenn im vorherigen Durchgang eine Information für späteren Konflikt gegeben wird? Kann man dann schon das Conflict-Monitoring-Tool anstellen? Valide Hinweise auf bevorstehendes Ausmass an Konflikt -> Kann der Kontext-Effekt sich verändern oder sogar verschwinden? Wenn ja würde das bedeuten, dass das Monitoring Tool willentlich anstellen kann, ohne tatsächliche Handlung. -Cue für kompatibler oder inkompatibler Trial wurde gegeben.-Resultat: der Effekt sieht genau gleich aus wie vorher, kein Einfluss der validen Cues auf Reaktionszeiten. Der Cue spielt eine viel kleinere Rolle als der vorangegangene Trail, kann das Conflict Monitoring nicht verändern -> der Kontext-Effekt bleibt.
Eine Erweiterung zu Conflict Monitoring und Control
-2 Kontrollprozesse:-Proaktive Kontrolle: Nutzt Hinweis zur Vorbereitung auf Konflikt -> Reaktionszeiten werden allgemein schneller-Reaktive Kontrolle: Ändert Einstellungen, wenn Konflikt erfahren wird -> Übertragung auf nächsten Durchgang-Proaktive und reaktive Kontrolle beim Aufgabenwechsel -> neue Erklärungen-Proaktive Kontrolle: Aufgaben-Hinweis: Vorbereitung der Aufgabe in Cue-Stimulus-Interval-Reaktive Kontrolle: Neue Aufgabe -> Unterdrückung der vorherigen Aufgabe: Backward Inhibition
