Wahrnehmung, Aufmerksamkeit und Bewusstsein

Das Weber-Fechner-Gesetz besagt, dass sich die subjektiv empfundene Stärke von Sinneseindrücken proportional zum Logarithmus der objektiven Intensität des physikalischen Reizes verhält.

\(E = c * ln {R \over R_0}\)

E = Empfindung, c die von der jeweiligen Art des Reizes, R_0 Integrationskonstanze/ Schwellenreiz , R Reiz

De Reiz nimmt in immer größere Schritten (geometrisch) zu, aber die korrespondierende Empfindung in immer gleichen Schritten (arithmetisch)

Der Reizunterschied muss stets ein konstantes Verhältnis zum Bezugsreiz haben, um zu einer gleichen Wahrnehmungsändern zu führen (100g -> 130g -- 1000g -> 1300g)

Beispiele:

• beim Tastsinn beträgt der erforderliche relative Unterschied ΔR/R nach Webers Versuchen etwa 3 Prozent des Hautdruckes,
• beim Helligkeitssehen etwa 1 bis 2 Prozent der Lichtstärke.
• beim Geschmack muss die Konzentration um 10 bis 20 Prozent steigen, um als stärker empfunden zu werden.
• ein relativer Gewichtsunterschied von ungefähr 2 Prozent eines in der ruhenden Hand gehaltenen Gegenstands wird erkannt. So nimmt man die Gewichtszunahme eines Gegenstands von zunächst 50 g (Gramm) erst wahr, wenn das Gewicht um 1 g auf 51 g angewachsen ist. Entsprechend muss 5000 g Gewicht um 100 g anwachsen, um schwerer zu wirken.

• .Erweiterung des Weber-Fechner-Gesetzes die Beziehung zwischen der menschlichen Empfindungsstärke und der Reizstärke.
• logarithmische Beziehung zwischen Empfindungsintensität (bzw. physiologischem Reaktionspotential) und Reizstärke für visuelle, auditive und olfaktorische Modalitäten nur in einem kleinen Intensitätsbereich gilt.
• \(E = k * (R - R_0)^n\)

  • E = Empfindungsgröße

    k = Proportionalitätskonstante für die Skalierung

    R = Reizintensität

    R₀ = Reizschwellenintensität

    n = rezeptorspezifischer Exponent (mit Beispielen)n > 1: Reaktionsamplitude wächst überproportional

    n ≈ 3,5: Elektrische Schocks (60 Hz durch die Finger)

    n ≈ 1,45: Schwere von Gewichten

    Thermorezeptor

• SDT = Signalentdeckungstheorie

•  Sie analysiert die Detektion von schwer zu entdeckenden Signalen und liefert einen Maßstab für die Qualität des mit dieser Detektion beauftragten Menschen oder Systems
  Bspw. Signal-Rausch-Abstand (Rauschen und Ton als Reiz: Frage: War ein Ton zu hören?)
  Dezember 1941 der japanische Luftangriff auf Pearl Harbor, der nach offiziellen Angaben weder vom Radar, noch von der Funküberwachung der US-amerikanischen Abwehr entdeckt worden war

  Wahrnehmuungsleistung hängt nicht nur vom Signal-Rausch-Abstand
   und ihrer tatsächlichen Detektionsleistung ab, sondern von vielen zusätzlichen Faktoren beeinflusst wurde,
  u. a. Motivation, Vigilanz/Müdigkeit, Ablenkung durch Störeinflüsse, Information wie viel Prozent der Geräuschproben Töne enthielt usw.

  Die Antworttendez (eigne antworten lieber mit Ja, andere mit nein) muss herausgerechnet werden

  Um das Sensitivitätsmaß d' (englische Aussprache dee prime) zu berechnen, ermittelt man zunächst die relativen Häufigkeiten der Treffer und der falschen Alarme, führt mit diesen Werten eine z-Transformation durch und bildet abschließend die Differenz:
  d' = z(Treffer) - z(falscher Alarm)

  Eine weitere, seltener verwendete Maßzahl ist die Antworttendenz (auch Reaktionsneigung genannt):
  c = −0,5*(z(falscher Alarm) + z(Treffer)).

• Das psychophysische Modell der SDTund statistisches Hypothesentesten

  • Beim Hypothesentesten meist 1 % oder 5 % als Fehler, Unterschied zu bestimmen, obwohl

    keiner vorliegt = Fehler erster Art = alpha-Fehler= falscher Alarm bei SDT

  • Medzin: Falsch postiv

• Nicht-sensorische Faktoren = beeinflussendie Lage von xc, dem Kriterium-

  • Beeinflussen nicht die Diskriminationsleistung, nur die Reaktionsneigung

  • Sind keine Unterscheidungs - sondern Entscheidungsfaktoren

• wichtig ist dabei, dass es sich um eine psychologische und nicht um eine physiologische Schwellenkonzeption handelt
• die SDT macht eher die Annahme eines sensorischen Kontinuums
  • d.h. Es gibt keine diskreten Übergänge zwischen Raten und überzufällig richtigen Entscheidungen
  • dabei werden auch nicht-sensorische Anteile berücksichtigt
  • Physik: In der Physik ist eine Größe dann kontinuierlich, wenn mit jedem möglichen Wert auch alle Werte in einer genügend kleinen Umgebung möglich sind.
• nicht-sensorisch Anteile werden in der klassischen Psychophysik nur unter dem Konzept des Urteilsfehlers berücksichtigt
  • setzt voraus, dass wenn man die Urteilsfehler minimiert, man die „wahre“ Schwelle feststellen kann

• unterschwellig heisst: Eindrücke, die nicht wahrgneommen werden, aber deren Effekte sich an Veränerungen des Erlebens nachweisen lassen
• die SDT nimmt an, dass dei Existenz einer Schwelle (zur Wahrnehmung) nicht unbedingt erfoderlich ist. Die Grundannahme ist: seneorische informationen werden kontinuerich (immer) wahrgenommen bzw. wirken immer. eine Vergrößerung eines senorischen Wertes erhöht auch die WAhrscheinlichkeit, dass ein Reiz wahrgenommen wird bzw. verschiede Reize unterschieden werden können. Wenn es also keine Schwelle gibt, gibt es auch keine unterschwellige Wahrnehmung,

• das deutsche Wort Bewusstein ist eine philosophische Erfindung; 1719 von Christian Wolff als wissen. Terminus eingeführt. Descates "Conscius sum, ergo cogito" Conscientia = Gewissen -> Ethik und Rechts " ob unsere Handlungen gut sind"
• Bewusstsein ist nichs, was noch extra zu mentalen Aktivitäten hinzukommt; in dem man "denkt", "liest", ... ist man bei "Bewusstsein"
• transitives Bewusstsein= Vp sieht x oder Vp sieht x nicht
• intrasitives Bewusstsein = Vp weiss, dass sie sieht
• Psychologische Grundbedeutung von "Bewusstsein" ist, dass ein Mensch wach und orientiert ist (Raum und Zeit)
  • Synonyme = Kontrolle, Orientierung, ... Metakognitionen (Kognitionspsychologie), Reflexion
  • "Bewusstsein wird durch Menschen im Wesentelichen durch Urteilen kudgegeben udn Irteilen ist Bezugnehmen auf Objekte und Sachverhalte
  • Drei Weisen, in denen Ausdrücke mit "bewusst" und "bewusstsein verwendet werden:
    • Absichtlichkeit zu bezeichnen
    • kognitiven Zusandn zu bezeichnen (Wissen Aufmerksamkeit)
    • Klase von Zuständen, in denen Personnen sich befinden =  Zustandsbewusstsein

• Traditionäll =  Aufmerksamkeitspyschologie (Selektive Aufmerksamkeit, auitomatische vs. kontrollierte Informationsverarbeitung)
• Enge des Bewusstseins / Bewusstseinsumfang = zeitliche Organisation des Bewusstsein
  • nicht beliebig viele Eindrücke, Objekte, Ereignisse könne aufgefasst werden
  • Bewusstsein Grundlegene Rolle bei der zeitlichen Organisation von Verhalten
  • Bsp: bis 4 Elemente können mit einem Blick bewusst werden, ohne sie zu zählen
  • Forschung zum sensorischen und Kurzzeitgedächtnis, dessen Kapazität,was auch mit Bewusstsein gleich gesetzt wird
  • Begrenze Aktions- und WAhrnehmungsmöglichkeiten pro Zeiteinheit
  • Es bedarf eines rück- und vorschauenes Gedächtnis
  •  

• mentaler Akt (Brentano): Bewussteinserscheinungen, die einen zweifachen Inhalt habem. Der Gegestand, und die ARt und Weise, wie der Gegenstand gegebn ist
  • (Prinz zu Brentano): Bezogenheit auf ein implizit anwesenden Ich die konstitierende Bedingung für die Ausbildung bewusster Repräsentation: Zur bewussten R. gelangen Sachverhalte nur, wenn sie in ihrer Beziehugn zum Ich repräsentiert werden / die implizite Anwesenheit Ich ist nicht nur Grundlage des Auftretens bewusste rRepräsentationen sondern auch Grundlage der Beschaffenheit
  • Bewusstsein ist keine Entität, sondern Eingeschaft (metnale Akte und Handeln)
  • Das Ich ist in der Perspektive der Kontrolltheorie die Lösung des Problems, komplexes Verhalten in Raum und Zeit so zu oragnisieren, dass erfolgreiches Hadneln und eine erfolgreiche Anpoassung an die abiotische und biotische soziale Umgebung möglich wird.
  •  

• Begriff der A. ist wie Bewusstsein, mehrdeutig. Auch, weil die Begriffe verwendet werden, um den jeweils anderen zu definieren
  • Städler: drei grundsätzliche Sichtweisen
    1. Bewusstsein als subjektiven Aspekt der Aufmerksamkeit (alltagsgebrauch) beachten/bermerken
    2. Bewusstsein als der weitere, A. als der engere Begriff: A. hält bestimmte Aspekte aus dem Bewusstsein raus u. verstärkt diese
    3. (umgekehrt) A. ist der weiter, B. der engere Begriff (Neumann): Informationsselektion zur Handlungssteuerung ist ohne Bewusstsein möglich (routinemäßiges Handeln) 
• "Aufmerksamkeit" als begrenzte mentale Ressource zur Kontrolle von Handlungen (zeitlich nicht uneingeschränkt, nicht viele Reize in kurzer Zeit unterscheidbar ...)
• Aspekt in Orientireung und Ortientierungsreaktionen
  • Keine Skalare größe sonder eine vektorielle, eine "Richtung" ...
• Kein "psyische" Funktion; eine Eigenschaft, die allen psyischen Prozessen zu kommen kann

• perzeptive selektive Aufmerksamkeit = Im Mittelpunkt der Betrachtung steht die Informationsselektion
• Aufmerksamkeit als wesentliche Eigenschaft der Handlungssteuerung (selection-for-action)
  • "exekutive Funktionen" -> exekutive Aufmerksamkeit
• 5 Selektionsprobleme
  1. Verhaltenshemmung
     • Vermeidung von (mehreren) unvereinbaren Handlungen
  2. Hemmung beim Einsatz von Fertigkeiten
     • Verhinderung, dass die gleiche Fertigkeit gleichzeitig mehrfach ausgeführt wird
  3. Mechanismen der perzeptiven und senorischen Selektion
     • Aushwal genau eines Reizes, der die Handlung iniitiert und die Ausführung festlegt
  4. Regulation des psychophysiologischen Erregungsniveau
     • Aufrechterhaltung einer Handlung bzw. bestehende Handlung abbrechen, im richtigen Verhältnis
  5. Mechanismus Handlungsplanug und Koordination des Handelns durch einen Handlungsplan
     • Mehrere Handlungen gleichzeitig ausführen können
     •  

Untersuchungsparadigmen

• dichotischen Hören
  • dem linken und rechten Ohr wird gleichzeitig eine Nachricht präsentiert
  • Vp hat eine Nachricht laut nachzusprechen, diese muss beachtet werden (shadowing)
  • Vp sind nicht in der lage die andere Nachricht eine Bedeutung zu z ordnen, oder Änderungen der Sprache anzugeben / physikalische Änderungen weiblich->männliche Stimme werden bemerkt; bei der Darbietung 2er Nachrichten mit der selben Stimme sind kaum zu verstehen
• Split-Span Paradigma
  • 3 Ziffernpaare sollen von Vp berichtet werden
    • Ziffernpaare werden simultan beiden Ohren getrennt dargeboten
    • Wiedergabe erfolgt nicht paarweise, sondern getrennt nach Ohr
• Psychologische Refraktärperiode
  • Vp muss auf 2 visuelle Reize so schnell wie möglich reagieren
  • Zeitverzögerung der Reaktionszeit(RT) auf R2 hängt von der Verzögerung zhw. Beggin von R1 und Beginnn R2 ab. Diese V. wird SOA Stimulus Onset Asynchrony bezeichnet
  • immere kürze SOA verlänger die RT
    • Eine Folgerung/Annahme ist: Reizverarbeitung von R1 muss abgeschlossen sein, bevor R2 verarbeitet werden kann. Es gibt eine beschränkte Verarbeitungskapazität

Fragestellung unter der Betrachtung des senorische-perzeptive Prozesses: Werden aufgabenrelevante Informationen schon in der senorischen Erregungsvearbeitung selektiert, oder in der perzeptiven Phase?

Splitspan-Paradigma(Broadbent 1958): Aufgabenirrelevante Informationen werden schon vor der vollen Vearbeitung beblockt -> Filtertheorie: Einer von 2 Gleichzeitigen Reize wird wegenphysischer Merkmale nicht gefiltert, der andere wird ggf. vorgehalte, aber zunächst blockiert. -> Enge des Bewussteins: Geringe Kapazität des "zentralen Prozessors. Bsp. "Cocktail-Pary-Phänomen" Das raushören des eigenen Namens im allgemeinem "Rauschen" bzw. kurze Wortfetzen lenken die "Aufmerksamkeit" ab, und dennoch einem direkten Gespräch folgen können. Es findet also dennoch eine semantische verarbeitung der "gefilterten" informationen statt -führt zu->

Attenuationstheorie: lässt eine abgeschwächte Weiterleitung und Vearbeitung nichbeachteter Informationen zu -> Vearbeitung ach "Mehr-oder-weniger"Prinzip; Die Analyse von Eingangsinformtionen verläuft immer nach einer bestimmten Hierarchie (Je nach Kapazität). Konzept der Schwelle; Entscheidung ob Relevant oder nicht, durch persönliche Erfahrung ...

Theorie der späten Selektion: Problem -> in relativ kurzer Zeit, viele Vergleiche von Reize; Paralle Prozesse sind nötig

Im Moment gibt es keine Möglichkeit, einer Theorie den Vorzug zu geben: Annahme: "Ort" der Selektion ist flexibel

• Ortsbasierte Aufmerksamkeit
  • Reaktion auf Reiz A fällt leichter, wenn es ´Hinweise auf den "ort" des Auftretens gibt
  • Aufmerksamkeit als "Lichtkegel"
  • Inhibition Of Return IOR; Wechsel von Beobachtung von O1 nach O2 geht mir kurzzeitiger Hemmung der Rückverlagerung ein
• Objektbasierte Aufmerksamkeit
  • Orte werden mit Hilfe von Objekte individuiert; Urteile von 2 Merkmalen eines Objekte sind gleichgenau zu einem Urteil eines Merkals eines Objekts im Gegensatz zu 2 Merkmalen von 2 unterschiedlichen Objektek  -> Es kann nur ein Objekt zur gegebene Zeit attendiert werden
• Dimensionsbasierte Aufmerksamkeit
  • Eigenscahftsdimensionen bzw. Objektmerkmale spielen bei der Selektion eine Rolle: Visuelle Suche (Ein L unter Os finden, Ein L unter _|_ finden...); Die visuelle Suche nach einem möglichen Zielreiz (Target) findet in einem Suchdisplay statt, welches eine variable Anzahl von Ablenkern (Distraktoren) enthält.
  • Reaktionszeit beim Suchen einem Merkmalszielreiz ist unahängig von der Anzahl der Objekte, beim Suchen nach einem Merkmalskonjunktionszielreizes nimmt RZ mit zunehmener Anzahl ab ->
  • Merkmals-Integrations-Theorie: (Die Merkmalsintegrationstheorie (im Original Feature Integration Theory) von Anne Treisman (1963) ist eine Theorie, die die menschliche Objekterkennung mithilfe visueller Aufmerksamkeit erklärt.)
    • präattentiv = Die Merkmale des noch nicht erkannten Objektes stehen zuerst frei und einfach nebeneinander (
    • attentionaler Prozess: einzelne Merkmae zu einer kohärenten Objektrepräsentation zu binden

Unaufmerksamkeitsblindheit (inattentional blindness) ist die Nichtwahrnehmung von Objekten, bedingt durch die eingeschränkte Verarbeitungskapazität des menschlichen Gehirns.

Experiment: Mack und Rock (1998) stellten ihre Versuchspersonen zunächst vor die Aufgabe zu entscheiden, ob die horizontale oder die vertikale Linie eines für 200 Millisekunden gezeigten Kreuzes länger sei. Im dritten Durchgang des Experiments wurde unerwartet ein anderer Stimulus (z. B. ein kleines Quadrat) eingeblendet. Anschließend wurden die Versuchspersonen gefragt, ob sie diesen gesehen hätten, was etwa 25 Prozent verneinten. Diese „sehende Blindheit“ scheint daher zu rühren, dass die Versuchspersonen den Stimulus nicht erwartet haben und sich auf etwas anderes, nämlich das Kreuz konzentrierten.

• Ungefähr die Hälfte der Versuchspersonen nimmt ein länger dauerndes, eigentlich sehr auffälliges, jedoch unerwartetes Ereignis nicht wahr, wenn sie mit einer elementaren Beobachtungsaufgabe beschäftigt ist.
• Die Höhe der Unaufmerksamkeitsblindheit hängt ab vom Schwierigkeitsgrad der Beobachtungsaufgabe.
• Die Versuchspersonen nehmen eher Notiz von einem unerwarteten Ereignis, wenn dieses wesentliche visuelle Merkmale (wie Farbe) mit der zu beobachtenden Situation teilt – ein Widerspruch zum traditionellen Pop-out-Phänomen in visuellen Suchaufgaben (und im Gegensatz zu Neisser, 1979).
• Objekte können sich direkt durch das Zentrum der Aufmerksamkeit bewegen (foveales Sehen) und werden trotzdem nicht „gesehen“, wenn wir ihnen keine spezielle Aufmerksamkeit entgegenbringen.

Aktivität unserer Sinne (Grundannahme des Empirismus)

"was nicht in den Sinnen war, wird auch nicht in den Verstand kommen"

1. Funktion der Sinne
2. Kenntnisse der Umgebung berücksichtigen (Physikalische/Chemische Gegenheiten; Licht, ... )
3. Psychisches: "Wenn es um die Wahrnehmung geht" "Die farbe ist Blau" Interpretation/Erleben des Sinneseindrucks

Zentrale Frage: "Wie kommt die Welt in den Kopf?"

Die Leistungen der Sinnessysteme, die Genese der Warhnehmung und die Erkenntnisleistungen können nur mit einem "intakten" Gehirn zustande kommen.
"Kopf" wird hier als Synonym verwendet

Wahrnehmung wird allgemein als "Aktivität der Sinne" bezeichnet.

Sinne können nach

• ihrem Wahrnehmungserleben oder
• nach der Funktion (der Rezeptoren)

eingeteilt werden. Die Einteilung ist nicht gegenüber abgegrenzt

Abgrezend zur Altagspsychologie, werden über die fünf Sinne hinaus

1. Riechen
2. Schmecken
3. Sehen
4. Tasten
5. Hören

noch

1. Druck-
2. Temperatur-
3. Schmerz- und
4. Gleichgewichtsinne

Angegeben

Art des Reizes bezieht den Rezeptor ein:

• Chemorezeptoren (Riechen, Schmecken)
• Mechanorezeptoren (Mechanische Krafteinwirkung: Druck)

• Exterozeption: Aufnahme von Reizen aus der Umgebung
• Interozeption: Aufnahme von Reize aus dem Körper Inneren
• Propriozeption: Wahrnehmung über Lage, Stellung und Bewegung des Körpers

Bezeichnung für die Aufnahme von "Sinneseindrücken" aus dem inneren des Körpers

• Sensibilität der inneren Organe (Viscerozeption)
• Aber auch(!) Haut-, Lage- und Bewegungsempfindungen im Speziellen basierend auf den Sennesorganen und -prozessen der Skelettmuskeln, Sehnen und Gelenken, Eingeweiden

Wahrnehmung/Sinnenseindrücke im Zusammenhang der Haut-Skelettmuskelsysteme

Wahrnehmung/Sinneseindrücke der motorischen Systeme:

Koordinierungsleistungen: Hand-Auge-Kopf-System

Durch die vielfältigen Umgebungssituationen / -anforderungen, steht ein Organismus ständig vor Koordinierungsaufgaben. Das sensu-motorische System ist unter diesem Aspekt nicht als "Abbildung der Umgebung" zu verstehen, sondern effektives Handeln oder Bewegung steht im Mittelpunkt unserer Aktivitäten.

Die Bestimmung des Reizes = Stimulus (Stachel) ist nur möglich, wenn man die Wirkung auf den Organismus, also die Sinneszellen beobachtet. Dies nennt man dan die Reaktion. Die Relation beider Reiz -> Rekation ist Gegenstand der Untersuchung.

"Ohne die Erforschung der Reaktion [...] weiss man nichts über die Wahrnehmungsleistung [...] ohne die Wahrnehmungsleistung kann man keine Rückschlüsse (ziehen) [...] was an einem Reiz ursaächlich [...] wirkt"