Modularität und Integration beim impliziten Lernen sequentieller Strukturen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Zahlreiche menschliche Fähigkeiten wie das Verstehen und Produzieren von Sprache, das Spielen eines Musikinstruments oder die Ausführung komplexer Bewegungsmuster im Sport beruhen auf dem Erwerb von Wissen über regelhaft strukturierte Handlungs- und Ereignisfolgen. Befunde aus der experimentellen Psychologie weisen darauf hin, dass Wissen über sequentielle Strukturen unter bestimmten Bedingungen implizit erworben wird, d.h. ohne dass der Person die gelernten Strukturen bewusst werden und ohne dass sie diese verbal beschreiben könnte. Zur Untersuchung des impliziten Sequenzlernens wurden häufig Aufgaben verwendet, in denen Probanden so schnell wie möglich auf einfache Reize reagieren sollen, die an verschiedenen Orten auftauchen können. Folgen die Orte einer sich wiederholenden Sequenz, so reagieren die Probanden im Vergleich zu einer zufälligen Abfolge zunehmend schneller auf Reize, wohingegen es zu einem signifikanten Anstieg der Reaktionszeiten kommt, wenn plötzlich auf eine Zufallssequenz gewechselt wird. Während lange Zeit kontrovers diskutiert wurde, ob das Lernen in solchen Aufgaben eher auf dem Erwerb motorischer Reaktionsfolgen oder auf dem Lernen perzeptueller Sequenzen beruht, haben wir im Projekt zeigen können, dass sowohl Sequenzen von Orten, akustischen oder visuellen Reize und abstrakten semantischen Kategorien implizit gelernt werden können, auch wenn es keine korrelierte Abfolge motorischer Reaktionen gibt. Darüber hinaus konnten wir zeigen, dass mehrere unabhängige Sequenzen (z.B. von Orten, Buchstaben und Fingerbewegungen) simultan implizit gelernt werden können. Schließlich konnten wir zeigen, dass das Lernen unterschiedlicher Sequenzen selektiv durch unterschiedliche kognitive Zusatzbelastungen gestört wird und nach bestimmten Hirnschädigungen selektiv beeinträchtigt ist. Zusammen genommen stehen unsere Ergebnisse im Einklang mit der Vermutung, dass das Lernen unterschiedlicher sequentieller Strukturen auf erfahrungsabhängigen Veränderungen in domänenspezifischen neuronalen Systemen beruht (z.B. Systemen, die an öer Steuerung der räumlichen Aufmerksamkeit, der Kontrolle von Blickbewegungen, der Verarbeitung visueller oder akustischer Reize, der Repräsentation von semantischer Kategorien und der Selektion motorischer Reaktionen beteiligt sind). Die Ergebnisse liefern eine wichtige Grundlage für weitergehende Untersuchungen (z.B. Studien mit bildgebenden Verfahren zur Lokalisierung der neuronalen Systeme, die am Lernen unterschiedlicher Sequenzen beteiligt sind, sowie neuropsychologische Studien zu Beeinträchtigungen des Lernens bestimmter sequentieller Strukturen bei hirngeschädigten Patienten).
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2001). Procedural learning in Broca's aphasia: Dissociation between the acquisition of spatio-motor and phoneme sequences. Journol of Cognitive Neuroscience, 13, 370-388
Goschke, T., Friederici, A.D., van Kampen, A. & Kotz, S.A.
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(2007). Implicit learning of semantic category sequences: response-independent acquisition of abstract sequential regularities. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 33, 394-406
Goschke, T. & Bolte, A.
