Handlungspsychologie

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Handlungspsychologie

ISBN: 
978-3-642-12857-8

„Handlungen“ sind ein zentrales Thema der Allgemeinen Psychologie und ein Bindeglied ihrer klassischen Bereiche, denn Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Gedächtnis und Denken sind Prozesse, die zumeist für einen bestimmten Zweck eingesetzt werden: zur Steuerung von Handlungen.

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Das Thema „Handlungen“ ist aber auch ein Bindeglied großer Fachgebiete, die in Forschung und Lehre immer mehr zusammenwachsen: u.a. Motivations-Psychologie, Sozial-, Arbeits- und Entwicklungspsychologie, aber auch Sportwissenschaften, Neurophysiologie und Biologie. Das Buch ist damit für Studierende der Allgemeinen Psychologie, aber auch anderer (psychologischer) Fächer interessant! Die prüfungsrelevanten Themen des Faches sind vollständig abgedeckt: Handlungsziele, die Verbindung von Wahrnehmung und Handlung, Auswahl und Planung von Handlungen, neurobiologische Grundlagen und Handlungsfehler. Eine begleitende Website enthält zahlreiche Lerntools für Studierende und Materialien für Dozenten.

 

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BegriffErklärung
anteriorer cingulärer KortexDer anteriore cinguläre Kortex besorgt die Überwachung von Handlungen und ihrer Folgen und signalisiert an den DLPFC, falls eine Auffrischung des Handlungsziels erforderlich sein sollte.
AufgabenwechselMenschen können im Alltag zwischen verschiedenen Handlungen hin und her schalten und nicht selten mehrere Handlungen gleichzeitig ausführen. Ob ein Aufgabenwechsel kognitive Kosten verursacht und welche er verursacht, hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. der zur Verfügung stehenden Zeit oder der Ähnlichkeit der Aufgaben.
BasalganglienEine besonders wichtige Funktion der Basalganglien besteht in der Produktion von Dopamin, einem Neurotransmitter, der zahlreiche kognitive und motorische Prozesse moduliert. Dopamin-produzierende Neurone modulieren u.a. die Arbeitsweise des DLPFC und spielen eine Rolle beim Erwerb kognitiver und motorischer Fertigkeiten.
bedingte AutomatizitätDie Vornahme, eine bestimmte Handlung auszuführen, scheint den kognitiven Apparat in eine Art Reflexmaschinerie zu transformieren, die dafür sorgt, dass Reizmerkmale, die zu der intentional vorbereiteten Handlung passen, mehr oder weniger automatisch verarbeitet werden. Die eigentliche Handlung gleicht einem Reflex, es ist aber ein Reflex, der im Dienst der Intention steht und durch sie erst ermöglicht wird.
Bindungs-ProblemWie können Gehirne, die nach dem Prinzip der verteilten Kodierung arbeiten, kohärente Repräsentationen von Wahrnehmungs- und Handlungsereignissen generieren? Um das Bindungs-Problem zu lösen, wird diskutiert, dass räumlich verteilte Neuronenpopulationen, die verschiedene Aspekte ein und desselben Ereignisses kodieren, ihre Entladungsmuster zeitlich synchronisieren und so signalisieren, welche der aktivierten Kodes zusammengehören und welche nicht.
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Frage 1 von 37
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  • Anfang der 50er Jahre des letzten Jahrhunderts hat der amerikanische Nobelpreisträger Robert Sperry postuliert, dass die Natur und Funktion sensorischer Prozesse nur zu verstehen ist, wenn man das Wechselspiel zwischen Wahrnehmung und Handlung untersucht (Sperry, 1952).
    Was könnten die Gründe dafür sein, dass die psychologische Forschung in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts diesem Rat nicht gefolgt ist?

    Lösung

    Kognitionspsychologische Forschung hat sich in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts im Wesentlichen darauf konzentriert zu verstehen, wie Umweltinformation registriert und durch zunehmend höhere kognitive Prozesse weiterverarbeitet wird. Die theoretische Basis vieler Ansätze der modernen Kognitionspsychologie stellen Stufenmodelle der Informationsverarbeitung dar, die versuchen, den Verarbeitungsweg zwischen den frühesten Wahrnehmungsprozessen und der anschließenden Bewegung in Teilprozesse zu zergliedern: sensorische Vorverarbeitung, Reizidentifikation, Reaktionsauswahl und Reaktionsausführung. Handlungen kommen nach dieser Vorstellung eigentlich nur als Folge von Wahrnehmungsprozessen zu Stande; sie werden als Reaktionen auf die Wahrnehmung äußerer Ereignisse in Gang gesetzt und sind damit zeitlich und kausal Folgen von Reizen.
  • Welche Fragen hätten sich gestellt, wenn man Sperry's Rat gefolgt wäre?

    Lösung

    Von welcher Art sind die Beziehung zwischen Wahrnehmung und Handlung und wie interagieren sie?
    Sind Wahrnehmung und Handlung separate Prozesse, etwa in dem Sinne, dass Wahrnehmung ein einheitlicher Prozess ist, der der Handlungsplanung stets vorausgeht?
    Wie organisieren und instrumentalisieren Intentionen die Prozesse der Wahrnehmung und Handlungsplanung, so dass angestrebte Ziele mittels motorischer Aktionen realisiert werden?
  • Die gelingende Planung, Initiierung und Ausführung von Handlungen setzt eine intakte Funktionsschleife voraus, die den frontalen Kortex, den prämotorischen und motorischen Kortex, die Basalganglien und das Kleinhirn umfasst. Welche kortikalen und subkortikalen Areale sind an der Planung von Handlungen beteiligt?

    Lösung

    Mit der Planung von Handlungen und der Sequenzierung einzelner Handlungselemente sind die Strukturen des supplementär motorischen Areals (SMA) betraut. Der dorsolaterale präfrontale Kortex (DLPFC) repräsentiert das Handlungsziel und ist verantwortlich für die Aktivierung, Implementierung und Konfigurierung exekutiver Kontrollprozesse, die unsere Aktivitäten koordinieren und an veränderte Bedingungen anpassen. Die Auswahl von Handlungen im Zusammenspiel mit dem DLPFC berücksichtigt zu erwartende Belohnungen. Diese werden durch den orbitofrontalen Kortex (OFC) berechnet bzw. zur Verfügung gestellt und beeinflussen die Dopamin­Produktion in den Basalganglien, die ihrerseits die Arbeitsweise des DLPFC moduliert.
  • Welche kortikalen und subkortikalen Hirnregionen sind mit der Ausführung von Handlungen befasst?

    Lösung

    Die Neuronenverbände des primär­motorischen und des lateralen prämotorischen Kortex sind für die Ausführung von Bewegungen verant­wortlich. Die akkurate und flüssige Ausführung von Bewegungen erfordert zudem intakte Strukturen des Kleinhirns, das auf der Basis von Vorwärtsmodellen das Gelingen konkreter Bewegungselemente überwacht.
  • Wie kommunizieren die Neuronen innerhalb und zwischen den teilweise (für kortikale Verhältnisse) weit voneinander entfernten Hirnarealen?

    Lösung

    Räumlich verteilte Neuronenpopulationen, die unterschiedliche Infor­mationen kodieren, kommunizieren miteinander, indem individuelle Neuronen mit einer Vielzahl anderer Neurone in Kontakt treten und sog. funktionale Netzwerke bilden. Dies geschieht über Synapsen, mit denen die Axone einzelner Neuronen mit den Dendriten anderer Neurone in Kontakt treten. Somit besteht unser Gehirn aus einem ungeheuer komplexen Geflecht von Nervenzellen, die jeweils mit mehreren tausend anderen Nervenzellen über Synapsen in direkter Verbindung stehen. Welche Verbindungen etabliert (und eliminiert) werden, richtet sich im Wesentlichen nach funktionalen, aktivitätsabhängigen Gesichtspunkten.
  • Das menschliche Gehirn repräsentiert Merkmale von Handlungen (wie Merkmale von sensorischen Ereignissen) nicht durch einzelne Neurone oder lokale Neuronenverbände, sondern durch neuronale Aktivität, die sich praktisch über das ganze Gehirn verteilt.
    Welche Probleme ergeben sich aus dem Prinzip verteilter Repräsentationen und welche Lösungsansätze werden vorgeschlagen?

    Lösung

    Problem: Wie kann ein System, das auf dem Prinzip verteilter Repräsentationen basiert, entscheiden, welche der aktivierten Kodes zu welchem Wahrnehmungs­ bzw. Handlungsereignis gehören?
    Zur Lösung dieses Problems ist vermutlich eine Integration oder Bindung zusammengehöriger kognitiver bzw. kortikaler Merkmalskodes erforderlich. Ausgehend von der Erkenntnis, dass räumlich verteilte Neuronenpopulationen, die unterschiedliche Informationen kodieren, miteinander kommunizieren, wird in den letzten Jahren zunehmend und teils kontrovers eine Idee zur Lösung des Bindungsproblems diskutiert, die darin besteht, dass räumlich verteilte Neuronenpopulationen, die verschiedene Aspekte ein und desselben Ereignisses kodieren, ihre Entladungsmuster zeitlich synchronisieren und so signalisieren, welche der aktivierten Kodes zusammengehören und welche nicht. Tatsächlich fand man durch Einzelzellableitungen bei Katzen und Affen, dass Neuronenverbände in verschiedenen, teilweise recht weit voneinander entfernten Arealen des Kortex ihre Aktivitäten zeitlich koppeln.
  • Systemtheoretische Ansätze beschreiben motorisches Lernen als den Erwerb und die Adaptation von internen motorischen Modellen.
    Inverse Modelle stellen Informationen darüber bereit, welche motorischen Kommandos erforderlich sind, um bestimmte Bewegungseffekte zu erzielen; Vorwärtsmodelle dienen dazu, um umgekehrt auf Basis der motorischen Kommandos die sensorischen Konsequenzen vorherzusagen, die sich im Zuge und als Konsequenz der Ausführung von Bewegungen ergeben.
    Wie kann man unter dieser Perspektive verstehen, dass Astronauten sich relativ schnell an die Bedingungen der Schwerelosigkeit anpassen und geschickt und scheinbar mühelos Objekte manipulieren und Werkzeuge benutzen können?

    Lösung

    Solche Adaptationsleistungen beruhen vermutlich darauf, dass interne motorische Modelle fortlaufend aktualisiert und an veränderte physikalische Verhältnisse in unserer Umwelt und Veränderungen der biomechanischen Eigenschaften unseres Körpers und unserer Gliedmaßen angepasst werden. Wäre das nicht der Fall, wären Astronauten während der Schwerelosigkeit im All unfähig, zieldienliche Bewegungen auszuführen. Ihr motorischer Apparat würde an den Gelenken muskuläre Drehmomente generieren, die unter den Bedingungen der Schwerkraft zu den gewünschten Bewegungsverläufen führen, unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit jedoch massiv überschießende Bewegungen produzieren würden.
  • Wenn es um Handlungskontrolle geht, nehmen die meisten Menschen (unter ihnen auch die meisten Autoren psychologischer Theorien) implizit oder explizit an, dass effektive Handlungsziele notwendigerweise bewusst sein müssen.
    Gibt es Beispiele, die zeigen, dass wir auch ohne bewusst repräsentierte Ziele handeln können?

    Lösung

    Beispiele für die Fähigkeit, ohne bewusst repräsentiertes Ziel zu handeln, stammen aus Beobachtungen sog. Automatismen. Beispielsweise wird von Personen mit der Neigung zum »automatischen Schreiben« berichtet. Solche Personen fertigen wiederholt kürzere oder längere handschriftliche Texte an, ohne sich selbst über den Inhalt und Grund dieses Verhaltens klar zu sein. Ähnliche Beobachtungen sind an Patienten gemacht worden, die unter dem anarchischen Handsyndrom leiden. Diese neuropsychologische Störung führt dazu, dass der Patient normale Empfindungen in der betroffenen Hand hat, aber überzeugt ist, dass sie nicht zu seinem eigenen Körper gehört und nicht von ihm selbst kontrolliert werden kann. Tatsächlich »verhält« sich die Hand auch unproduktiv und unabhängig vom sonstigen Körper des Patienten, in einigen Fällen treten sogar Angriffe der Hand auf den Patienten auf.
  • Gibt es Argumente gegen die Annahme, dass effektive Handlungsziele notwendigerweise bewusst sein müssen?

    Lösung

    Wenn zielgerichtete Handlungen und das Bewusstsein, zielgerichtet zu handeln, notwendigerweise zusammengehören, dann müsste es unmöglich sein,
    (i) zielgerichtet zu handeln, ohne sich dessen bewusst zu sein und
    (ii) nur zu glauben, zielgerichtet zu handeln, ohne es tatsächlich zu tun. Tatsächlich zeigen aber zahlreiche Beispiele, dass dies sehr wohl möglich zu sein scheint.
  • Menschen können sehr häufig mit ein und demselben Reiz verschiedene, miteinander inkompatible Tätigkeiten ausführen. Wenn wir beispielsweise den Buchstaben F sehen, können wir seinen Namen angeben, wir können angeben, ob es sich um einen Vokal oder Konsonanten handelt, in welcher Farbe oder in welcher Form er geschrieben ist und vieles mehr.
    Wie stellt unser kognitiver Apparat sicher, dass i.d.R. nur eine der möglichen Handlungsalternativen zum Zuge kommt und andere nicht?

    Lösung

    Die allgemeine Idee ist, dass Zielrepräsentationen zieldienliche Reiz—Reaktions­-Verbindungen selektiv unterstützen.
  • Welche Rolle spielt der präfrontale Kortex dabei?

    Lösung

    Der präfrontale Kortex (PFC) hat eine Reihe von Attributen, die für die Repräsentation von Zielen erforderlich sind. Er ist u.a. in der Lage, neurale Repräsentationen selbstständig aktiv zu halten und gegen Störungen abzuschirmen, er hat die nötigen Verbindungen zu sensorischen und motorischen Zentren, und er verfügt über die hinreichende Plastizität, um kurzfristige Verbindungen schnell aufzubauen und an Veränderungen anzupassen.
    Zudem haben Störungen präfrontaler Funktionen genau die Auswirkungen, die man erwarten würde, wenn man annimmt, dass der präfrontale Kortex das Ausmaß kontrolliert, in dem Reize automatische Reaktionen hervorrufen, d.h. das Ausmaß, in dem überlernte Reiz­-Reaktions­-Assoziationen unser Verhalten bestimmen: Patienten mit präfrontalen Läsionen neigen zur Ausführung gewohnter, reizinduzierter Handlungen und zur Perseveration (beharrliches Wiederholen von Bewegungen), und sie haben große Schwierigkeiten bei der Farbbenennung in der Stroop­Aufgabe.
  • Ideomotorische Theorien wollen erklären, wie man eine willkürliche Handlung ausführen kann, obwohl man doch so wenig von seinem eigenen motorischen Apparat versteht.
    Wie konzipieren solche Ansätze den Erwerb der Beziehungen zwischen dem, was wir tun (motorische Bewegungen), und dem, was wir dadurch bewirken (Handlungseffekte)?

    Lösung

    Aus einer ideomotorischen Perspektive ist die Ausführung von Bewegungen mit dem mehr oder weniger automatischen Erwerb neuer Effekte verbunden. Wir lernen, dass die Ausführung einer bestimmten Bewegung regelmäßig bestimmte Wahrnehmungen hervorruft, dass z.B. die Bewegung eines Fingers ganz bestimmte visuelle und kinästhetische, oft auch taktile und auditive Wahrnehmungen erzeugt. Das wiederholte Registrieren solcher Bewegungs­Wahrnehmungs­Sequenzen führt zur Bildung von bi­ direktionalen Bewegungs­Effekt­Assoziationen, die es uns dann erlauben, durch die Vorstellung eines erwünschten Handlungseffekts (d.h. die angestrebte Wahrnehmung) die damit assoziierte Bewegung intentional hervor zu rufen. In modernerer Terminologie würde man sagen, dass der Erwerb von Assoziationen zwischen motorischen Mustern und ihren sensorischen Effekten die Repräsentationen dieser Effekte zu Abrufreizen (»retrieval cues«, »primes«) der motorischen Muster macht.
  • Wie kann man experimentell belegen, dass die Ausführung von Bewegungen mit dem Erwerb neuer Effekte verbunden ist und dass die Repräsentationen dieser Effekte auch tatsächlich mit den Bewegungen assoziiert werden, die sie hervorgebracht haben?

    Lösung

    Den Erwerb von Handlungseffekten und von Bewegungs­Effekt­Assoziationen sollte man relativ einfach untersuchen können: Man kombiniert zunächst bestimmte Bewegungen mit neuen, zunächst arbiträren Effekten (in der Hoffnung, dadurch Bewegungs→Effekt­Assoziationen zu induzieren) und prüft anschließend, ob die Präsentation eines dieser neuen Effekte auch die entsprechende Bewegung aktiviert (Effekt→Bewegung), ob also die Effekte zu wirksamen Bewegungsprimes geworden sind.
  • Sequenzielle Stufenmodelle der Informationsverarbeitung konzipieren den Weg von der Wahrnehmung zur Handlung als Ein­Richtungs­Verkehr, in dem Reize zunächst einmal einem Wahrnehmungsprozess unterzogen werden, dessen Ergebnisse dann Handlungen initiieren. Wie plausibel ist diese Annahme?
    Gibt es möglicherweise experimentelle Beobachtungen, die zeigen, dass wahrnehmungs­ und handlungsbezogene Prozesse gleichzeitig stattfinden?

    Lösung

    In fMRI-Untersuchungen zum Erkennen von Regelhaftigkeiten in visuellen Reizsequenzen ergab sich eine überraschende Entdeckung: Versuchspersonen sahen Sequenzen von Reizen, die bestimmten Regeln folgten und z.B. immer größer wurden oder systematisch zwischen verschiedenen Farben hin und her wechselten. Die Aufgabe war eine reine Wahrnehmungsaufgabe; sie bestand darin, jeweils am Ende einer Reizsequenz anzugeben, ob die letzten drei gesehenen Reize den systematisch aufgebauten Erwartungen entsprochen hatten oder nicht.
    Man fand jedoch, dass diese Aufgabe konsistent Areale im prämotorischen Kortex aktivierte, Areale, die im Allgemeinen mit der Handlungssteuerung in Verbindung gebracht werden. Welche Gebiete aktiviert wurden, hing von der jeweils relevanten Reizdimension ab: Die Beachtung von Formeigenschaften führte zur Aktivierung von Gebieten, die für die Steuerung von Greifbewegungen verantwortlich sind,während die Beachtung von zeitlichen oder auditiven Eigenschaften zur Aktivierung von Gebieten führte, die mit der Steuerung von rhythmischen Hand- und Sprechbewegungen assoziiert sind . Das legt die Vermutung nahe, dass eine unmittelbare Verbindung zwischen wahrnehmungs- und handlungsbezogenen neuronalen Systemen bestehen könnte, mit der Folge, dass die Beachtung verschiedener Reizdimensionen (wie Größe oder Tonhöhe) unausweichlich zur Aktivierung dimensionsspezifischer Handlungskonzepte (wie Greifen und Sprechen) führt.
  • Nach der Logik linearer Modelle erfordert der Übergang von der Wahrnehmung zur Handlung einen Übersetzungsprozess, der die jeweils relevante Reizinformation auswählt und in eine passende Reaktion transformiert.
    Wie kann man zeigen, dass sowohl relevante als auch irrelevante Aspekte einer Reizkonfiguration in die Handlungssteuerung einbezogen werden?

    Lösung

    Einer der vielen Belege dafür, dass sowohl relevante als auch irrelevante Aspekte einer Reizkonfiguration in die Handlungssteuerung einbezogen werden, ist der Simon­Effekt. Er zeigt sich z.B. bei der Aufgabe, auf die Darbietung eines Quadrates mit dem Druck einer linken Taste und auf die Darbietung eines Kreises mit dem Druck einer rechten Taste zu reagieren. Der Simon­Effekt bestünde dann darin, dass z.B. der linke Tastendruck schneller ausgeführt werden kann, wenn das Quadrat auf der linken statt auf der rechten Seite des Bildschirms erscheint.
  • Es ist gut belegt, dass die Verarbeitung visueller Information entlang zweier neuronaler Pfade erfolgt, nämlich einem ventralen Pfad, der für die Identifikation von Objekten und ihren Merkmalen verantwortlich ist und einem dorsalen Pfad, der für die visuelle Steuerung von Handlungen verantwortlich ist.
    Stellen Sie sich einmal vor, Ihr dorsaler Pfad wäre über Nacht ausgelöscht worden. Welche Konsequenzen hätte dies für Ihre bewusste Wahrnehmung und für Ihre Fähigkeit, Objekte zu ergreifen und zu manipulieren?

    Lösung

    Schädigungen des dorsalen Pfades beeinträchtigen die visuomotorische Koordination beim manuellen Umgang mit Objekten, ohne jedoch die bewusste Wahrnehmung zu beeinflussen. Sie hätten vermutlich keinerlei Schwierigkeiten, Objekte in Ihrer Umgebung zu identifizieren. Sie hätten jedoch massive Schwierigkeiten, Ihre Hand in die richtige Richtung zu führen und die Orientierung Ihrer Hand der Orientierung von Objekten anzupassen, obwohl Sie die relative Position und die Orientierung von Objekten verbal korrekt beschreiben könnten. Sie könnten die Größe von Objekten korrekt einschätzen, würden jedoch bei Greifbewegungen Ihre Hand nicht an die Größe der Objekte anpassen.
  • Die Kompatibilität zwischen Handlungs- und Reizmerkmalen kann sich förderlich, aber auch hinderlich auswirken. Unter welchen Bedingungen findet man Förderung, unter welchen Hemmung?

    Lösung

    Förderung findet man im Allgemeinen immer dann, wenn Merkmale von Handlungen mit Merkmalen der signalisierenden Reize überlappen (wenn beispielsweise räumliche Merkmale eines Reizes mit räumlichen Merkmalen einer Reaktion korrespondieren und identische Reaktionen aktivieren). Hinderlich wirkt sich die Kompatibilität zwischen Handlungs- und Reizmerkmalen aus, wenn man Personen beispielsweise bittet, den Druck einer linken bzw. rechten Taste vorzubereiten, aber vor der Ausführung dieser Handlung die Richtung eines (schwer sichtbaren) nach links oder rechts weisenden Pfeils zu identifizieren. Unter diesen Bedingungen ist es nahezu unmöglich, reaktionskompatible Reize zu erkennen. Die Vorbereitung eines linken oder rechten Tastendrucks macht also einen nach links bzw. rechts weisenden Pfeil mehr oder weniger unsichtbar.
  • Kann man verstehen, dass die Kompatibilität zwischen Reizen und Reaktionen negative Auswirkungen haben kann?

    Lösung

    Unter der Perspektive von TEC könnte man vermuten, dass die Integration eines Merkmals in einen Handlungsplan vorübergehend die Nutzung dieses Merkmals zur Repräsentation anderer Ereignisse blockiert. Nehmen Sie z.B. an, dass Sie den Druck einer linken Taste vorbereiten. Unter anderem führt dies zur Aktivierung des relevanten motorischen Programms und des damit assoziierten räumlichen Kodes (»links«). Die Integration dieser aktivierten Komponenten in einen Handlungsplan bindet den räumlichen Kode temporär an das betreffende, geplante Ereignis (d.h. an die Repräsentationen der wahrgenommenen Merkmale des Ereignisses). In gewissem Sinne ist der räumliche Kode dadurch bereits »besetzt«, wenn ein linker Reiz als »links« identifiziert werden muss; er steht also zur Repräsentation des linken Reizes nicht zur Verfügung. Solange der räumliche Kode an den Plan gebunden bleibt, wären Sie tendenziell »blind« mit Bezug auf die Eigenschaft »links« als Aspekt anderer Ereignisse.
  • Handlungen sind motorische Mittel, um bestimmte Ziele zu erreichen. Ein Handlungsziel wiederum ist eine Antizipation, d.h. eine bewusst oder unbewusst repräsentierte, sensorische oder verbale Beschreibung eines intendierten, noch herzustellenden Zustandes.
    Wie gelangt man von der Repräsentation eines Zielzustands zu den motorischen Mitteln, die nötig sind, um ihn herzustellen?

    Lösung

    Das Postulat des ideomotorischen Ansatzes besteht darin, dass die Steuerung von Handlungen auf sensomotorischen Einheiten basiert, die Merkmale von motorischen Mustern oder Programmen, die bestimmte Bewegungen hervorbringen, mit Merkmalen der sensorischen Effekte (Handlungseffekte), die sich durch die Ausführung bestimmter Bewegungen ergeben, integrieren. Diese funktionalen Einheiten bieten einen kognitiven Zugang zur willkürlich aktivierbaren Handlung: Man kann ein bestimmtes motorisches Programm dadurch aktivieren, dass man sich die gewünschten Konsequenzen vorstellt (d.h. die Kodes der gewünschten Handlungseffekte intern aktiviert). Diese Aktivierung führt zur Mitaktivierung des assoziierten motorischen Musters, das erfahrungsgemäß die entsprechenden Handlungseffekte bewirkt.
  • Welche Faktoren beeinflussen die Auswahl von Handlungen?

    Lösung

    - Anzahl der Handlungsalternativen
    - Reiz-Reaktions-Kompatibilität
    - Wiederholung
    - Übung
    - Intuition
  • Theorien zum Erwerb von Fertigkeiten gehen oft davon aus, dass man durch lange Übung bestimmter Reiz-Reaktions-Kombinationen den Prozess der Reaktionsauswahl überspringen kann, indem man ihn dem Reiz überlässt. Tatsächlich findet man bei Frontalhirngeschädigten, dass Reize offensichtlich die mit ihnen assoziierten Reaktionen automatisch aktivieren können.
    Lässt sich auch bei gesunden Personen zeigen, dass Reize vollkommen unabhängig von der momentanen Handlungsintention Reaktionen aktivieren und sogar zur Ausführung bringen können?

    Lösung

    Eindeutige Evidenz dafür, dass auch bei gesunden Personen Reize vollkommen unabhängig von der momentanen Handlungsintention Reaktionen aktivieren und zur Ausführung bringen können, existiert derzeit nicht. Einschlägig sind hier Beobachtungen, die zeigen, dass Reize nur dann Reaktionen aktivieren können, wenn Personen in der Lage sind, sich intentional auf eine bestimmte Aufgabe vorzubereiten. Nur wenn dies gegeben ist, findet man, dass Reize ‚automatisch‘ Reaktionen aktivieren können.
  • Was versteht man unter einem intentional vorbereiteten Reflex?

    Lösung

    Die Vornahme, eine bestimmte Handlung auszuführen, scheint den kognitiven Apparat in eine Art Reflexmaschinerie zu transformieren, die dafür sorgt, dass Reizmerkmale, die zu der intentional vorbereiteten Handlung passen, mehr oder weniger ‚automatisch‘ verarbeitet werden. Die eigentliche Handlung gleicht einem Reflex, es ist aber ein Reflex, der im Dienst der Intention steht und durch sie erst ermöglicht wird.
  • Es gibt gute Gründe anzunehmen, dass Handlungen im Vorhinein geplant und auf Basis des erstellten Handlungsplans ausgeführt werden.
    Was sind die wesentlichen Beobachtungen, die für diese Annahme sprechen?

    Lösung

    Unabhängigkeit von sensorischer Rückmeldung: Bereits erworbene Handlungen können vollständig endogen (allein auf der Basis einer internen Kontrollstruktur) gesteuert werden. Antizipation späterer Handlungselemente: Vor der Beendigung eines Handlungsschritts zeigen sich bereits Anzeichen des nächsten Handlungsschritts. Komplexitätseffekte: Die Planung einer komplexen Handlung dauert länger als die Planung einer einfachen Handlung.
  • Wie kann es zu einem solchen Versprecher kommen, wie ihn die Sprecherin von Verkehrsmeldungen in einem Berliner Radiosender produzierte, als sie über aktuelle Geschwindigkeitskontrollen informierte: »auf der . . . schlitzt es in Richtung Bildow«? Was sie eigentlich sagen wollte, war: »auf der . . . blitzt es in Richtung Schildow.«

    Lösung

    Ein solcher Fehler ist möglich, wenn sich der Handlungsplan für die Artikulation dieser Wortfolge über mehrere aufeinanderfolgende Elemente (Worte, Silben, Phoneme) hinweg erstreckt hat. Der Versprecher könnte dadurch entstanden sein, dass auf der motorischen Ebene der verbalen Repräsentation ein Sequenzierungsfehler eingetreten ist: Die nötigen Aktivierungsmuster für die Produktion der Phoneme ‚b‘ und ‚sch‘ sind vorhanden, ihre Reihenfolge bzw. Zuordnung zu den entsprechenden Worten stimmt aber nicht.
  • Werden tatsächlich alle Aspekte einer Handlung im Vorhinein umfassend geplant?

    Lösung

    Offenbar werden Handlungen vorprogrammiert, aber die Programmierung beschränkt sich auf die globalen Aspekte einer Handlung und legt nur diejenigen Handlungsparameter fest, die für die gelingende Ausführung der intendierten Handlung kritisch sind. Die nähere Ausgestaltung der Bewegungsdetails und die Anpassung der Handlung an die gegenwärtige Situation wird dagegen untergeordneten sensomotorischen Schleifen überlassen. Die eigentliche Programmierung einer Handlung ist diesen Überlegungen zufolge weder vollständig noch muskelspezifisch, sondern legt nur diejenigen Handlungsparameter fest, die für die Erreichung des intendierten Handlungsziels kritisch sind. Die weitere Spezifikation der erforderlichen Bewegung obliegt hingegen der Umwelt.
  • Wie lässt sich empirisch die Unterscheidung in einen vorbereitenden (Offline- Kontrolle) und einen aktuell ergänzenden (Online-Kontrolle) Mechanismus der Handlungskontrolle untermauern?

    Lösung

    Prablanc u. Pélisson (1990) baten Probanden, Handbewegungen von einer Startposition zu einer durch ein Licht angezeigten Zielposition in variabler Entfernung auszuführen. Während der Vorbereitung der Handlung waren Hand und Ziel zu sehen, sobald die Bewegung jedoch begann, war den Probanden die Sicht auf die Hand verwehrt. In einigen Durchgängen wurde das Bewegungsziel während der Bewegung verändert, indem das Licht verschoben wurde. Diese Verschiebung fand stets während einer Augenbewegung der Versuchsperson statt, sodass sie die Veränderung des Zieles nicht bewusst wahrnehmen konnte. Wenn zielgerichtete Handbewegungen vollständig durch motorische Programme gesteuert werden würden, dann sollte man unter diesen Versuchsbedingungen erwarten, dass die Hand erst zum ursprünglichen Ziel geht und erst dann, in einem zweiten Schritt, zum neuen Ziel bewegt wird. Das war jedoch nicht der Fall. Vielmehr ging die Hand ohne jede Verzögerung direkt zum neuen Ziel. Offenbar beschränkt sich die Programmierung auf die globalen Aspekte einer Handlung und legt nur diejenigen Handlungsparameter fest, die für die gelingende Ausführung der intendierten Handlung kritisch sind. Die nähere Ausgestaltung der Bewegungsdetails und die Anpassung der Handlung an die gegenwärtige Situation obliegt hingegen der Umwelt.
  • Offensichtlich können nicht nur einzelne Handlungen, sondern auch längere Handlungssequenzen im Voraus geplant und durch die Ausführung des Handlungsplans kontrolliert werden.
    Wie kann man entscheiden, ob Handlungssequenzen Schritt für Schritt ausgeführt oder durch umfassendere Handlungspläne gesteuert werden?

    Lösung

    Wenn Handlungssequenzen Schritt für Schritt geplant würden, dann sollten lange und komplexe Handlungssequenzen ebenso schnell initiiert werden können wie kurze und einfache Sequenzen. Wenn aber Sequenzen durch umfassendere Handlungspläne gesteuert würden, dann würde man erwarten, dass die Initiierung des ersten Schrittes einer Sequenz umso länger dauert, je länger und komplexer die Sequenz ist. Das ist tatsächlich der Fall: Wenn man Personen bittet, verbale Sequenzen von ein bis vier ein- oder zweisilbigen Wörtern zu produzieren, findet man, dass die Reaktionszeit für die erste Silbe einer Sequenz mit der Anzahl der Wörter steigt, die noch folgen.
  • Von welchen Faktoren hängt es ab, ob eine Handlung im Voraus geplant wird?

    Lösung

    Handlungssequenzen werden v.a. dann im Voraus geplant, wenn sie kurz und ungeübt sind und wenn sie schnell ausgeführt werden müssen. Wenn Sequenzen hingegen lang und gut geübt sind, wenn sie aus langsamen Bewegungen bestehen, und wenn kein Zeitdruck besteht, werden die Elemente einer Sequenz vornehmlich zeitlich verteilt, d.h. während der Ausführung der Sequenz geplant.
  • Die Planung von Handlungen, die aus mehreren Elementen bestehen, stellt die handelnde Person vor das Sequenzierungsproblem. Wie wird dieses Problem gelöst?

    Lösung

    Zur Beantwortung dieser Frage sind eine Reihe von Überlegungen und Modellen vorgeschlagen worden:
    Frühe Sequenzierungsmodelle nahmen an, dass die Ausführung von Handlungssequenzen durch assoziative Ketten kontrolliert wird. Verschiedene Versionen von Verkettungsmodellen unterscheiden sich darin, ob sie Assoziationen zwischen Repräsentationen benachbarter Reize für die Sequenzbildung verantwortlich machen, Assoziationen zwischen Repräsentationen benachbarter motorischer Aktionen oder Assoziationsketten zwischen Repräsentationen von Handlungseffekten. Jüngere Sequenzierungsmodelle schlagen vor, dass Handelnde Handlungssequenzen steuern, indem sie ihre Handlungen kognitiv strukturieren und funktionale Einheiten und Untereinheiten bilden.
  • Welchen Einfluss haben Lernen und Üben auf die Planung längerer Handlungssequenzen?

    Lösung

    Die Planung von Handlungssequenzen verändert sich im Laufe von Übung: Während Handelnde beim Erwerb einer Sequenz noch versuchen, viele oder alle Bewegungselemente vor dem Beginn der Sequenz zu planen, gehen sie mit zunehmender Übung mehr und mehr zu einem zeitlich verteilten (bzw. anders organisierten) Planungsmodus über. Dies ist u.a. daran zu erkennen, dass der für die Vorausplanung typische Anstieg der Reaktionszeit für das erste Element einer Sequenz mit der Anzahl der folgenden Elemente mit zunehmender Übung verschwindet. Auch tritt der Sequenzlängeneffekt z.B. beim manuellen Schreiben sinnloser Zeichen auf, nicht aber beim Schreiben bekannter Buchstaben. Schließlich lassen sich auch die bei arbiträren Bewegungsfolgen zunächst auftretenden Längeneffekte durch Training beträchtlich reduzieren oder sogar eliminieren.
  • Menschen können im Alltag zwischen verschiedenen Handlungen hin und her schalten und nicht selten mehrere Handlungen gleichzeitig ausführen.
    Wie kann man empirisch feststellen, ob und welche kognitiven Kosten der Wechsel zwischen zwei oder mehreren Aufgaben verursacht?

    Lösung

    Besonders geeignet sind Untersuchungen, in denen Personen zwei Aufgaben zu bearbeiten haben, deren Abfolge zufällig wechselt, sodass die Versuchsperson nie wissen kann, welche Aufgabe im folgenden Durchgang erforderlich ist. Diese Information wird ihr durch einen Aufgaben-Cue gegeben, der im Intervall zwischen zwei Aufgaben die jeweils folgende Aufgabe angibt. Eine variable Zeit nach dem Cue (Cue-Stimulus-Intervall, CSI) erscheint dann der Reiz, auf den so schnell wie möglich reagiert werden soll (Reaktionszeit). Nach der Reaktion vergeht wieder eine variable Zeit (Reaktions-Cue-Intervall, RCI), bevor der nächste Aufgaben-Cue präsentiert wird. Diese Methode erlaubt die Separierung verschiedener Prozesse, die beim Aufgabenwechsel eine Rolle spielen könnten. Das CSI bestimmt das Ausmaß der Zeit, die der Versuchsperson zur Vorbereitung einer neuen Aufgabe zur Verfügung steht, und man kann erwarten, dass ein langes CSI eine bessere Vorbereitung ermöglicht als ein kurzes CSI. Das RCI hingegen bestimmt das Ausmaß der Zeit, die zum Abschluss und der möglichen Nachbereitung der vorherigen Aufgabe zur Verfügung steht, und man kann erwarten, dass etwaige Nacheffekte der vorherigen Aufgabe mit zunehmendem RCI schwächer werden.
  • Welche Faktoren tragen zur Größe der Wechselkosten bei?

    Lösung

    Proaktive Interferenz: Das Ausführen einer Aufgabe übt einen störenden, proaktiven Effekt auf darauffolgende Aufgaben aus, und zwar umso mehr, je schneller die Aufgaben aufeinanderfolgen.
    Reizgetriebene Zielaktivierung: Die Verarbeitung eines Reizes im Kontext einer bestimmten Aufgabe führt zur Assoziation zwischen diesem Reiz, der zugehörigen Reaktion und der entsprechenden Aufgabe. Tritt dieser Reiz wieder auf, dann werden die frühere Reaktion und die entsprechende Aufgabe wieder aktiviert. Dies kann zu Beeinträchtigungen bei der Wahl eines neuen Aufgabensets führen.
  • Wie kann man empirisch feststellen, ob Menschen tatsächlich Multitasking leisten oder ob sie einfach nur sehr schnell zwischen verschiedenen Handlungen hin und her schalten (wie ein handelsüblicher Computer)?

    Lösung

    Multitasking beinhaltet, dass das kognitive System des Menschen gleichzeitig mehrere Tätigkeiten steuern kann.
    Eine Möglichkeit, die Multitasking-Fähigkeit zu erfassen, bieten Untersuchungen zur Mehrfachtätigkeit. Nehmen wir an, wir interessieren uns für die zwei Handlungen A und B sowie für die Auswirkungen der Kombination dieser zwei Handlungen. Dann könnten wir Versuchspersonen zunächst Handlung A ausführen lassen und die durchschnittliche Leistung dabei erfassen, dann dasselbe mit der Handlung B tun, und schließlich die Leistungen für A und B bei gleichzeitiger Ausführung messen. Wenn nämlich Handlungen ohne jede Kosten beliebig kombiniert werden könnten, dann läge die Annahme der parallelen Verarbeitung sehr nahe; eventuelle Leistungskosten von Doppeltätigkeiten würden hingegen einen Hinweis auf die Grenzen der Multitasking-Fähigkeit darstellen.
  • Welche kognitiven Prozesse verursachen Verarbeitungsengpässe beim Multitasking?

    Lösung

    Arbeitsgedächtnis: Die Organisation von Information im Arbeitsgedächtnis und der Umgang mit dieser Information kann bei Mehrfachtätigkeiten Engpässe kreieren.
    Reiz-Reaktions-Übersetzung und Reaktionsauswahl: Zahlreiche Befunde sprechen für die Existenz eines Verarbeitungsengpass bei der Reaktionsauswahl; die Aktivierung von Reaktionsrepräsentationen für mehrere Aufgaben scheint nicht parallel erfolgen zu können.
    Reaktionsinitiierung: Die Initiierung einer Reaktion erschwert die Auswahl oder Initiierung anderer Reaktionen.
  • Eine Vielzahl von Beobachtungen weist darauf hin, dass handelnde Personen ihre Handlungen kontinuierlich überwachen und auf mögliche Fehler kontrollieren.
    Wie erkennt man Handlungsfehler?
    Welche neuronalen Strukturen spielen dabei eine zentrale Rolle?

    Lösung

    Die Suche nach den möglichen Mechanismen der Fehlerentdeckung hat u.a. eine Komponente im ereigniskorrelierten Potential zu Tage gefördert, die sehr sensibel auf Fehler reagiert. Sie wird in der Literatur unter zwei verschiedenen Namen geführt und entweder als Ne oder als Event Related Negativity (ERN) bezeichnet. Die Ne/ERN tritt vornehmlich in drei Situationen auf: Wenn eine Person in einem Wahlreaktionsexperiment einen Fehler macht oder zu spät reagiert, und nach Feedback zur Reaktionsgenauigkeit. Die Komponente resultiert aus der Aktivität von Neuronenpopulationen im Bereich des anterioren cingulären Kortex (ACC), einem kortikalen Areal, dem eine wichtige Rolle bei der Überwachung von Handlungen zugeschrieben wird. Die Ne/ERN tritt unabhängig von der bewussten Wahrnehmung auf, d.h. auch wenn die handelnde Person ihren Fehler gar nicht bemerkt.
  • Wie vermeidet man Handlungsfehler?

    Lösung

    Jüngere Untersuchungen haben gezeigt, dass Neuronenpopulationen im Bereich des anterioren cingulären Kortex (ACC) nicht allein das Auftreten von Fehlern signalisieren, sondern jedwede Art von kognitiven Problemen während der Verarbeitung (z.B. Konflikte zwischen Reaktionstendenzen). Diese Beobachtungen haben die Konflikttheorie des ACC motiviert, der zu Folge der ACC das kognitive System hinsichtlich des Auftretens kognitiver Konflikte überwacht. Wenn ein Konflikt festgestellt wird, meldet der ACC dies an Instanzen der kognitiven Kontrolle, die infolgedessen unmittelbar verstärkt wird, indem die Sensibilität gegenüber aufgabenrelevanter Information erhöht wird.
  • Wie lernen wir, Diskrepanzen zwischen dem, was wir wollen und dem was wir können, systematisch zu verringern?

    Lösung

    Dies passiert im Zuge fehlerbezogenen Lernens, wofür v.a. Strukturen des Kleinhirns im Zusammenspiel mit neokortikalen Strukturen verantwortlich sind. Diese Form des Lernens basiert auf einem Vergleich intendierter und antizipierter Effekte von Handlungen mit den tatsächlich eintretenden Effekten, wobei mithilfe der registrierten Fehler interne Modelle von Handlungs­Effekt­Beziehungen generiert werden. Diese Modelle dienen dazu, um die sensorischen Konsequenzen einer Handlung vorhersagen. Das dafür wesentliche Fehlersignal ergibt sich aus der Diskrepanz zwischen den vorhergesagten und tatsächlich eingetretenen Effekten einer Handlung, und es wird dazu benutzt, um die Antizipationen den tatsächlich eintretenden Effekten immer genauer anzupassen.
  • Fertig!

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