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Allgemeine Psychologie (Fach) / Vorlesung 4 + 5 (Lektion)

Psychophysik + Signalentdeckungstheorie

Diese Lektion wurde von keksprinzessin erstellt.

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  • Klassische Psychophysik nach Fechner: Annahme: Zusammenhang zwischen der physikalischen Größe einer Reizdimension und der psychisch empfunden Größe dieser Dimension. 
  • Schwellenwerte Absolutschwelle: physikalische Größen ab deren überschreiten ein Reiz überhaupt erst wahrgenommen wird Unterschiedsschwelle: physikalische Größen ab deren überschreiten ein Unterschied zwischen Reizen detektiert werden kann. 
  • Welche sind die drei Methoden zur Bestimmung der Schwellen? Grenzmethode (Method of limits) Herstellungsmethode (Method of Adjustment) Kostanzmethode (Method of constant Stimuli) 
  • Grenzmethode (method of limits) VL bietet Reize in verschiedenen Stärken in aufsteigender und absteigender Folge dar  sobald Vp den Reiz entdeckt bzw. nicht mehr entdeckt wird die physikalische Reizstärke des gerade noch entdeckten Reizes bzw. des gerade noch entdeckten Reizes festgehalten Ihr Mittelwert wird als Schwellenwert betrachtet  das Verfahren wird mehrfach und abwechselnd wiederholt  die Schwellenwerte aller Durchgänge werden gemittelt und man erhält die absolute Schwelle 
  • Herstellungsmethode (Method of Adjustment) VL oder Vp verändert langsam die Reistärke bis der Reiz gerade noch oder gar nicht mehr entdeckt werden kann  die physikalische Reizstärke bei der, der Reiz erschienen bzw. verschwunden ist, wird als Schwellenwert gesetzt Schwellenwerte mehrerer Durchgänge werden wieder gemittelt um zur absoluten Schwelle zu gelangen 
  • Konstanzmethode (method of constant Stimuli) mehrere Reize mit verschiedenen festen Größen in zufälliger Reihenfolge werden dargeboten (die Hälfte der Reize werden unter der Schwelle und darüber vermutet) Die stärkste der Reize liegt eindeutig über der Schwelle und der schäwchste liegt eindeutig unter der Schwelle, so dass ihn die Vp auf keinen Fall entdeckt Die Intensität der anderen Reize liegt zwischen diesen Extremen, so dass die VP sie manchmal erkennt und manchmal nicht wahrnimmt  Als Schwelle definiert man die Intensität, die bei der Hälfte der Versuche zum Entdecken führt Normalverteilung wird als psychometrische Funktion bezeichnet
  • Vor- und Nachteile der drei Methoden Grenzwertmethode Vorteil: Zeitsparend und problemlos durchführbar Nachteil: weniger genau, da umbruch der Reizempfindungen ca. in der Mitte eines Darbietungsdurchgangs liegt und der Reiz somit erwartet wird Herstellungsmethode Vorteil: Schnelle Messung, hohe Motivation der Vp da sie selber manipulieren kann  Nachteil: ungenauste und schnellste Messung, weil Vp selbst einstellt --> wenig reliabel Konstanzmethode Vorteil: genauste Methode, durch die Randomisierung der präsentierten Reize wird die Beurteilung der Vp beim nachfolgenden minimiert (reliable Messung der Schwelle) Nachteil: Zeitaufwendig
  • Die differentielle Wahrnehmbarkeitsschwelle; Unterschiedsschwelle (JND= just noticeable Difference; eben noch merklicher Unterschied; Unterschiedsschwelle) wurde von Weber definiert  Die Unterschiedsschwelle ist der kleinste Unterschied zwischen zwei Reizen, den eine Person gerade noch feststellen kann Weber ließ vp ein kleines Standardgewicht und danach ein geringfüges leichteres Vergleichsgewicht heben und beurteilen welches schwerer wog  Standardgewicht = S ; ebenmerklicher Unterschied= ΔS; leichteres Vergleichsgewichte= SΔS/S = k = konstant Die Größe des ebenmerklichen Reizunterschieds hängt von der Größe des Standardgewichts ab  Wenn der Unterschied zwischen Standard + Vergleichsgewicht klein war, fiel es Vp schwer, sie auseinander zu halten; größere Unterschiede wurden leicht entdeckt  Wenn die Größe des Standardgewichts wächst, wächts auch die des ebenmerklichen Reizunterschiedes (proportional) Die Stimulusintensität steht in einer linearen Beziehung --> Je lauter der Ton wird, desto höher muss der Unterschied zw. den zwei Tönen sein um den Unterschied zu erkennen
  • Messmethoden des eben noch merklichen Unterschieds (Unterschiedssschwelle; JND) Forced choice Versuche  Two-interval forced choice 
  • Forced Choice Signal bei einigen trials vorhanden, bei anderen nicht (catch trials)  die vp ist gezwungen, bei jedem trial entweder "ja, das Licht wurde präsentiert" oder "nen, wurde es nicht" zu antworten Wenn vp nicht sicher war dann musste sie raten  Durch die erzwunge Wahlmethode hat man beide Arten von trials, so dass man sowohl die Anzahl der Treffer (hits) als auch Anzahl der Fehlalarme (false alarms) zählnen kann, um eine Einschätzung d. Unterschiedbarkeit unabhängig von dem Antwortkriterium zu erhalten 
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  • Two-Interval forced choice ausgearbeitete Version von forced choice Zwei Stimuli werden präsentiert (zwei Intervalle)  Klnnen visuelle Reize nebneinander sein o. visuelle o. auditive (oder auch andere) Stimuli sein,die nacheinander präsentiert werden  Einer der Stimuli ist ein Leerwert (noise-alone) und der andere ist ein Signal + noise Stimulus (mit einer Intensität, die typischerweise von Verusch zu Versuch variiert wird)  Die Aufgabe besteht nicht darin ein Signal zu erkennen, da immer ein Signal vorhanden ist  Die Aufgabe besteht darin anzugeben in welchem der beiden Intervalle das Signal aufgetreten ist  Da es immer ein Signal gibt, ist es nicht notwendig, eine Verzerrung zu korrigieren um "Ja" zu sagen.  Kann Probleme einer Verzerrung geben, um eines der zwei Intervalle zu wählen
  • Weber-Fechner Gesetz Fechner fand, dass die physikalische und die erlebte Reizstärke nicht in einer linearen Beziehung zueinanderstehen, sondern dass die Intensität der Empfindung (E) proportional dem Logarithmus der Stärke des auslösenden Reizes (S) ist gilt nicht für alle Reize, nur in kleinen Intensitätensbereichen  gibt keinen linearen Ansteig sondern einen logarithmischen  Eine Verzehnfachung der Intensität der Lautstärke z.B. bewirkt subjektiv eine Verdoppelung befasste sich mit der indirekten Skalierung (bei der indirekten Skalierung basiert das Urteil auf der Unterscheidugnsfähigkeit der VP. Diese Art ist einfacher als die direkte) E= Empfindung; S=Reizstärke; a= additive Konstante; b =multiplikative Konstante (a und b abhängig von Weber Konstante) E= Ψ(S) = a+b log S
  • Steven's Potenzgesetz Die Empfindungsstärke E ist eine Potenzfunktion der Reizintensität  Die Beziehung zwischen Reizintensität und wahrgenommener Intensität lässt sich als Potenzfunktion schreiben nicht durch Logarithmus (Fechner-Weber)  Stevens befasste sich mit der direkten Skalierung (Vp beurteilt direkt die Stärke einer Empfindung) Er gab einer Vp einen Standardreiz vor (z.B. Leuchtfeld mittlerer Intensität) und wies diesem Reiz einen WErt zu (z.B. 10). Dann gab er der Vp andere Leuchtfelder und ließ sie Zahlen zuordnen (z.B. 20, wenn die Meinung waren, das neue Leuchtfeld sei doppelt so hell wi eder Standardreiz) Stevens beobachtete für verschiedene Reize verschiedene Funktionen: bei der Längenschätzung beobachtete er eine lineare Funktion, bei Elektroschocks beobachtete er eine exponentielle Funktion, bei Helligkeit beobachete er eine Wurzelfunktion  Gibt Stevens Exponente für (Helligkeit, Lautstärke, Druck, Gewicht, elektrischer Schock) E= Empfindung, S= Reizsstärke, n= Stevens-Exponent, a =multiplikative Konstante E= a * S^n
  • Signalentdeckungstheorie - Modell zur Empfindlichkeitsmessung einer Reizwahrnehmung Im SET-Experimet wird der Vp ein Reiz (z.B. Ton) gleicher Intensität mehrfach dargeboten; gibt aber auch Durchgänge in denen Reiz nicht präsentiert wird (noise only --> catch trials)  Dabei werden die Gesamteindrücke der Umwelt als Rauschen (R) und der Reiz selbst als Signal (S) bezeichnet  Da der Reiz typischerweise sehr schwach ist + immer zusammen mit dem Rauschen auftritt, kann er mit dem Rauschen verwechselt werden  Es wird immer nur eie physikalische Reizstärke dargeboten diese ist so schwach, dass stets Unsciherheit über auftreten des reizes herrscht  Das Antwortverhalten der Vp während der "catch trials" reflektiert deren Erwartungen, Voreinstellungen, etc.  Die Antworten einer Vp lassen sich in einer Vier-Felder-Tafel einordnen: Treffer (S+R) richtig erkannt; korrekte Zurückweisung (R richtig erkannt); falsche Alarme (R mit S+R verwechselt), Verpasser, Missings (S+R mit R verwechselt) Wie gut kann die Vp zwischen R und S+R unterscheiden? Antowrten einer Vp wird durch zwei Parameter beeinflusst der Sensitivität d' und der Reaktionsneigung β
  • Sensitivität d' bei schwachem Signal oder Vp mit geringer Sensibilität liegen Antwortkurven dicht beieinander  Vp war in den "signal + noise trials" nur wenig besser als in den "noise trials" bei starkem Signal oder Vp mit hoher Sensibilität liegen die Antwortkurven duetlich auseinander  Vp war in den "noise trials" deutlich besser als in den "signal + noise trials"
  • Reaktionsneigung (Antwortkriterium) Manche Menschen neigen dazu, eher "ja" zu sagen, andere sagen vorsichtshalber lieber "nein". Die Reaktionsneigungen können durch verschiedene Aufgabenstellungen beeinflusst werden  Wenn man vp sagt, dass es wichtig ist, das sie jeden Ton entdeckt, so wird sie eher dazu tendieren auch mal "ja" zu sagen, wenn sie sich nicht so ganz sicher ist bei strengem Kriterium: geringere Tendenz "ja" zu sagen; Folge: deutlich weniger falsche Alarme, aber auch weniger Treffer  bei Belohung aber nicht Bestraung, wenn falscher alarm schlecht: hat sehr viele Treffer erziel jedoch auch 1/2 falscher Alarme Person mit liberalen Kriterium produziert viele falsche Alarme, aber gleichzeitig viele Trefer  Person mit konservatien Kriterium produziert kaum falsche Alarme, dafür auch wenige Treffer/einige Missings Das Antwortkriterium lässt sich direkt beeinflussen, z.B. in dem man falsche Alarme bestraft (macht Kriterium konservativer)
  • ROC Kurve beschreibt das Antwortverhalten einer Vp man erhält die ROC, in dem man die Daten aus der Tabelle (Vier Felder Tafel) plottet Die FA (false alarms) trägt man auf der Abszisse ab, die Treffer (hits) auf der Ordinate  Die Diagonale entspricht dann der sogenannten "Null-Sensitivität". Je höher die Sensitivität der Vp, desto stärker ist die Kurve gebeugt