17
Allgemeine und Biopsychologie (Subject) / 10, Aufmerksamkeit, Bewusstsein, Kontrolle (Lesson)
Advertisement
- Funktionen der Aufmerksamkeit -Planen und Kontrollieren nicht automatisierte Handlungen vorbereiten die Ausführung überwachen Sich auf eine Aufgabe konzentrieren -Überwachen Die Umwelt auf Veränderungen absuchen Wach sein, nicht abgelenkt sein -Selegieren Relevante Infos herausfiltern Aufmerksamkeit schenken Alle drei Funktionen können gleichzeitig aktiv sein, stören sich aber gegenseitig (z.B. bei sog. Doppelaufgaben). Die Veränderung des Aufmerksamkeitsniveaus kann willentlich oder reizgesteuert geschehen. (Beispiel: Telefonieren im Auto und Beobachtung der Umgebung beim Autofahren). Man kann visuelle und auditive Aufmerksamkeit unterscheiden, die nach unterschiedlichen Prinzipien funktioniert.
- Selektive Aufmerksamkeit Selektive Aufmerksamkeit ist die Fähigkeit, sich auf nur einen kleinen Teil der Reize zu konzentrieren, die von den sensorischen Organen gleichzeitig wahrgenommen werden. zwei Punkte von Bedeutung: Selektive Aufmerksamkeit verbessert die Wahrnehmung der Reize im Zentrum der Aufmerksamkeit. Sie beeinträchtigt die Wahrnehmung von Reizen, auf die man sich nicht konzentriert Selektive Aufmerksamkeit bedeutet damit, dass wir unser Bewusstsein jedem Moment – wie im Licht eines Scheinwerfers – immer nur auf einen begrenzten Aspekt von all dem richten, was wir erleben. Und zwar auf einen sehr begrenzten Aspekt -Verarbeitung sensorischer Information: sensorische Information -> wird über Sinnesorgane in parallel arbeitende, sonsorische Kanäle gegeben gelangt in Kurzzeitspeicher über selektive Filter weitergabe weniger Informationen an Verarbeitungsstelle
- Dichotisches Hören - Eine wichtige Aufmerksamkeitsfunktion ist die Fähigkeit, unerwünschte Reize aus der kognitiven Verarbeitung herauszufiltern und andere durchzulassen Ein Teil der frühen Forschungen zu Aufmerksamkeit fokussierte sich auf auditive Aufmerksamkeit. Viele dieser Forschungsarbeiten konzentrierten sich auf Aufgaben zum dichotischen Hören. Dabei hören Probanden auf zwei Kopfhörern gleichzeitig zwei verschiedene Mitteilungen - jeweils eine davon auf jedem Ohr. Die Probanden werden instruiert, jeweils eine der beiden Mitteilungen zu ignorieren (Beschattungsaufgabe, shadowing task). Untersucht wird dann, ob die Probanden auf nur eine Mitteilung achten können und wie viel von der anderen Mitteilung verarbeitet wird. Cherry (1953) machte dazu ein Experiment, bei dem zwei unterschiedliche Sätze auf dem linken und rechten Kanal dargeboten wurden. Die Vpn sollten den Satz auf dem linken Kanal nachsprechen (beschatten). Die Vpn konnten kaum Angaben über die Informationen aus dem unbeachteten Kanal machen.
- Endogene vs. exogene Aufmerksamkeit Aufmerksamkeit kann auf zwei Arten fokussiert werden: -endogene Aufmerksamkeit = internale kognitive Prozesse (z.B. Aufmerksamkeit auf Tischplatte richten, weil man seinen Autoschlüssel sucht) -> Neuronale Steuerung über top-down Mechanismen im Gehirn, v.a. im präfrontalen und Parietalkortex - exogene Aufmerksamkeit = externale Ereignisse (z.B. Aufmerksamkeit wird auf Tischplatte gelenkt, weil die Katze gerade ein Glas umgestoßen hat) -> Neuronale Steuerung über bottom-up Mechanismen im Gehirn (sensorische Wahrnehmung und Weiterverarbeitung im Gehirn) Posner Paradigma -Vpns sollten Taste drücken, wenn Kreuz in markierten Kästchen erschien Automatische Aufmerksamkeitsverschiebung und exogenes (peripheres) Cueing Aufmerksamkeitsverschiebung durch externe Reize (gelb in Abbildung) am gleichen Ort wie der Zielreiz (Kreuz in gelbem Quadrat in der Abbildung). -> Im Alltag: Aufmerksamkeit wird automatisch auf auffällige (saliente) Reize gelenkt Willentliche Aufmerksamkeitsverschiebung und endogenes (zentrales) Cueing Willentliche Verschiebung der Aufmerksamkeit durch Hinweisreize oder Auftretenshäufigkeiten. Erwartete Bedingung: Bei der Abbildung ist der Pfeil der Hinweisreiz, welcher in den meisten Fällen korrekt darauf hinweist, auf welcher Seite der Zielreiz erscheint. Unerwartete Bedingung: In wenigen Fällen erscheint der Zielreiz auf der unerwarteten Seite. Neutrale Bedingung: In dieser Bedingung wurde kein Hinweisreiz gegeben (kein Pfeil). Ergebnisse ->Erscheint der Zielreiz an der erwarteten Position, so wird er schneller erkannt als an der unerwarteten Position. -> Wird kein Hinweisreiz gegeben, liegt die Reaktionszeit etwa zwischen derjenigen der anderen beiden Bedingungen. -> Diese Ergebnisse sprechen für ein Aufmerksamkeitsfenster im Sinne eines Spotlights. Schlussfolgerungen aus den Ergebnissen des Posner-Paradigmas - Potentielle Hinweisreize auf Ziele können je nach Eigenschaften mehr oder weniger gut ignoriert werden, wenn sie falsche Informationen liefern Hinweisreiz bietet wenig Information zu folgendem Zielreiz: Kann gut ignoriert werden - Wenn mir der zentrale Hinweisreiz nur wenig Informationen über den danach folgenden Zielreiz liefert, dann kann ich ihn ignorieren. Damit verbunden habe ich zwar keinen Reaktionsvorteil, wenn der Cue richtig war, habe aber auch keine Einbußen (im Sinne langsamerer Reaktionszeiten), wenn der Cue in die falsche Richtung zeigt. - Der periphere Hinweisreiz kann nicht ignoriert werden, egal, ob er die Position des Zielreizes sehr valide oder wenig valide vorhersagen kann. - Es gibt zwei Arten von visueller Aufmerksamkeitsverlagerung: Exogen: Hinweisreize ziehen die Aufmerksamkeit automatisch auf sich (bottom-up). Diese Reaktion kann nicht unterdrückt werden. Endogen: Bewusste Verlagerung der Aufmerksamkeit (top-Down). Zielreiz = schwarzer senkrechter Balken - Wenn sich Zielreize ohne großen kognitiven Aufwand (schwarzer senkrechter Balken „springt ins Auge“) finden lassen, wird das als Pop-out-Effekt bezeichnet. - Zielreiz wird durch ein Merkmal definiert, das ohne aufwändige Aufmerksamkeits- leistung verarbeitet werden kann - „präattentive Verarbeitung“ Suchzeiten sind immer gleich, unabhängig von der Anzahl der Distraktoren (= Reize mit ähnlichen Merkmalen wie der Zielreiz) = parallele Suche !!! in den Folien angucken!!!!!
- Treismans Merkmals-Integrations-Theorie Visuelle Suche erfolgt über den Vergleich von Merkmalskarten, welche mit einer räumlichen "Hauptarte der Position" verbunden ist. - Alle aktiven Merkmale werden zu einer Gesamtrepräsentation zusammengefügt Positionssuche: auf der Hauptkarte richtet sich die Aufmerksamkeit auf eine Position, dort werden Merkmale identifiziert Merkmalssuche: Es wird eine Merkmalskarte aktiviert und in der Hauptkarte die Positionen ermittelt ˛ Erklärt gut Suchergebnisse bei einfachen Merkmalen, die eine einfache parallele und serielle Suche erlauben. Bei komplexen Merkmalen gibt es komplexere Suchstrategien zur Merkmalsidentifikation
- Modell von Wolfe zur „geleiteten Suche“ -ähnliche Organistion mit Hauptkarte der Positionen aus wie Treismann und erlaubt Gewichtung verschiedener Reizmerkmale bei der visuellen Suche -Kann Suchprozesse jeden Schwierigkeitsgrades erklären -Kontrollprozesse greifen in den Ablauf der Suche selbst ein, indem sie bestimmte Suchmerkmale hervorheben oder vernachlässigen Unterscheidung: Objekte erzeugen dann die höchste Aktivität wenn sie sich von möglichst vielen Merkmalen möglichst stark unterscheiden Gewichtung: Die schwarzen und senkrechten Karten können voraktiviert werden, so werden die auftretenden Aktivitäten bevorzugt auf die Hauptkarte übertragen und es erfolgt somit eine besonders hohe Aktivität an jeder Position, an der sich ein schwarzer senkrechter Balken befindet
- Change Blindness – Veränderungsblindheit: - Änderungen auf einem Bild bemerken - Menschen entdecken oftmals gravierende Änderungen zwischen Szenen nicht - Nur für bedeutsam erachtete Merkmalsveränderungen werden identifiziert - Experten sind besser im Identifizieren relevanter Veränderungen. - Das deutet auf eine aktive Aufmerksamkeitssteuerung in der visuellen Wahrnehmung hin.
- Das Neglect Phänomen - Hirnschädigungen im (v.a. rechten) parietalen Kortex können zu Aufmerksamkeitsstörungen führen (tritt häufig nach Schlaganfall auf) - Solche Patienten neigen dazu, Objekte im der Schädigung gegenüberliegenden Bereich zu ignorieren. - Noch verbreiteter ist die Extinktion (Auslöschung): Objekte im nichtgeschädigten Halbfeld verhindern die Wahrnehmung gleicher Objekte im geschädigten Feld. -Störung geht häufig mit Defiziten in der Raumorientierung und -wahrnehmung einher
- Aufmerksamkeit: Befunde aus den Neurowissenschaften Unilaterale Neglecte Die linke parietale Region ist mehr an objektbasierter Aufmerksamkeit beteiligt. linksparietale Hirnschädigung: Schwierigkeiten, Aufmerksamkeit auf Objekte auszurichten und rechte Seite von Objekten ist schwerer wahrzunehmen => gesunde Menschen = stärkere Aktivierung im linken Parietalkortex bei Aufmerksamkeit auf Objekte Die rechte parietale Region ist mehr an ortsbasierter Aufmerksamkeit beteiligt rechtsparietale Schädigung: Schwierigkeit, Aufmerksamkeit ortsbezogen zu richten, können keine Informationen entdecken, die sich auf linker Seite befinden gesunde Menschen = stärkere Aktiierung des rechten Parietalen kortex bei Richten der Aufmerksamkeit auf ortsbezogene Dinge
- Periphere und zentrale Flaschenhälse Bei peripheren Prozessen existieren Flaschenhälse (bottlenecks) (vgl. auditive und visuelle Wahrnehmung und Aufmerksamkeit). Bei der zentralen Kognition existiert ebenfalls ein Flaschenhals (central bottleneck) zwei Aufgaben können gleichzeitig erledigt werden, aber nur wenn die zentrale Kognition nur von einer Aufgabe benutzt wird. Menschen können multiple perzeptuelle Modalitäten gleichzeitig verarbeiten oder multiple Handlungen gleichzeitig ausführen, aber nicht an zwei Dinge gleichzeitig denken.
- Advertisement
- 4 Perspektiven auf das Bewusstsein Zustände: Wachheitszustände: - Un terschiedliche Wachheitszustände in Abhängigkeit des Erregungsniveaus Koma, Schlaf, Traum, entspannter Wachzustand, Vigilanz (Daueraufmerksamkeit) Phänomenales Bewusstsein: - Subjektives Erleben von Sinneswahrnehmungen - Erlebniseigenschaften mentaler Repräsentationen - S chwer erforschbar, da nur der eigenen Person zugänglich Repräsentation und Monitoring: - Bewusstes Zugreifen auf mentale Repräsentationen z.B. auf die Entscheidungsvorbereitung - Wissen um die eigenen Wahrnehmungen und Gedanken - Zum Selbstmanagement besonders wichtig -> Metakognition: Das Denken über das eigene Denken Selbstbewusstsein: - Gedanken über sich selbst Selbstkonzept – Das Bild von sich Die Einstellung zu sich selbst
- Definition Bewusstsein: Gesamtheit der unmittelbaren Erfahrung, die sich aus der Wahrnehmung von uns selbst und unserer Umgebung, unseren Kognitionen, Vorstellungen und Gefühlen zusammensetzt.
- Experiment zur unbewussten Wahrnehmung Response-Priming Paradigma von Neumann & Klotz Hängen motorische Reaktionen auf visuelle Reize davon ab, ob diese Reize bewusst werden? Experiment mit dem Response-Priming Paradigma von Neumann & Klotz (1994) Vpn müssen schnell eine Angabe machen, in welche Richtung der Zielreiz zeigt - Konsistentes Priming beschleunigt die Reaktion, inkonsistentes reduziert sie Je weiter Prime und Zielreiz auseinanderliegen, desto stärker wirkt das Priming. Gesamtergebnis: Ein unsichtbarer Reiz kann eine später auszuführende Handlung beschleunigen oder abbremsen.
- Neuronale Erklärungen für das Bewusstsein Global Workspace: - Grundlage des Bewusstseins ist eine synchronisierte Interaktion vieler Gehirnareale - Viele lokale Verarbeitungsergebnisse werden im Global Workspace anderen Gehirnarealen zur Weiterverarbeitung bereitgestellt - Lokale Verarbeitung im Gehirn bleibt unbewusst - Theorie erklärt eine Haupteigenschaft bewusster Wahrnehmung: an einen Bewusstseinsinhalt können beliebige kognitive Operationen geknüpft werden Feedforward-Wellen vs. Rekurrente Verarbeitung: - Visuelle Reize führen zu einer Welle von Verarbeitungsaktivitäten im gesamten Kortex - Die Welle ist so schnell, dass sie Zellen kein Feedback über die eigene Verarbeitung erhalten (Feedforward) -> unbewusste Welle - In einem zweiten Schritt erfolgt die Rückkopplung der Zellaktivität quasi als rücklaufende Welle (rekurrent) -> Bewusste Wahrnehmung entsteht - Theorie erklärt gut unbewusste Wahrnehmung und Maskierung Bewusstsein im Hirnstamm: - Das Zentrum des Bewusstseins liegt in einem Areal des oberen Hirnstamms - Es gibt einen engen Zusammenhang mit lebenserhaltenden Prozessen und starke Interaktion zwischen Hirnstamm und Kortex - Bewusstsein ist nur möglich im Zusammenspielt zwischen dem Körper, dem Hirnstamm und dem Assoziationskortex - Wenn der Bereich des Hirnstamms verletzt wird verlieren wir das Bewusstsein -> Bei Schlaganfällen fällt man ins Koma und verliert sein Bewusstsein -> Man wird gelähmt, ist in seinem Körper gefangen, aber das Bewusstsein bleibt Schlaf: - Ein Mensch schläft zwischen 7-9 Stunden pro Nacht – ist aber generisch bedingt - Kurzschläfer kommen mit weniger Schlaf aus, im Extremfall reichen 4 Stunden Schlaf aus, ohne dass ihr Befinden oder ihre Leistungsfähigkeit beeinträchtigt wird. Der REM-Schlaf und die Schlafstadien 1 und 2 werden dabei eingespart und die Tiefschlafmenge ähnelt den Normalschläfern - Langschläfer benötigen bis zu 11 Stunden pro Nacht und haben oft lange REMSchlaf-Phasen
- Phasen des Schlafens 3 physiologische Messungsmethoden im Schlaf:• EEG (Elektro-encephalo-gramm) = Gehirnwellen • EOG( Elektro-okulo-gramm) = Augenbewegungen • EMG(Elektro-myo-gramm) = Muskelspannung 4 Schlafstadien: = plötzlicher Übergang zwischen hochfrequenten und nideramplitudigen Wellen, die langsamer sind als beim Wachzustand = niedrigere Frequenz und höhere AMplitude als bei Phase 1 = einzelne Delta-Wellen treten auf = besteht nur aus Delta Wellen REM - Phase: Auftreten schneller Augenbewegungen,Abfall des Muskeltonusverlust Gehirnaktivität entspricht fast dem Wachzustand ( mehr Sauerstoffverbrauch) EMG: Moskeltonusverlust Aktivitätszunahme des Autonomen Nervensystems Erhöhung: Herzrate,Blutdruck, Atemfrequenz, sexuelle Erektion kann auftreten 80% im REM Stadium berichten über Träume
- Warum schlafen wir? 2 Theorien: Restaurative Theorie: Im Wachzustand ist die Homöostase gestört → Schlaf stellt sie wieder her = Reparaturansatz Contra:• keine Korrelation zwischen Schlafdauer und Aktivitätsniveau (aktivere Tiere müssten länger schlafen) längere Wachzeit führt nicht zu längerem Schlafverhalten Circadiane Theorie: Schlaf ist als neuronaler Mechanismus entstanden in denen sie nicht mit lebenserhaltenden Funktionen beschäftigt sind inaktiv werden lässt. Zudem konnten über Nacht Energievorräte geschont werden Pro: kann Schlafverhalten der Arten besser erklären. Zusammenhang Schlafdauer und Zeitbedarf für das Überleben notwendige Dinge (zb fressen) circadianer Rhythmus (innere Uhr) Mensch hat ca 24 Std. Rythmus
- Drogen -3 Klassen und Wirkung 3 Arten von Drogen: • dämpfende Substanzen: Alkohol, Opiate (lassen neuronale Aktivität abflauen und verlangsamen Körperfunktionen) • Stimulanzien: Koffein, XTC (Ecstasy), Crystal Meth, Nikotion, Kokain (beschlaunigen Körperfunktionen) • Halluzinogene: LSD, Marihuanna (psychedelische "bewusstseinserweiternde" Substanzen, die Wahrnehmung verzerren und sensorische Bilder ohne sensorischen Input generieren) ! Alle drei Kategorien, indem sie Aktivität der NTM entweder verstärken, hemmen oder nachahmen