Integration auditiv-visueller Reizinformation

• Applicant: Professor Dr. Mark Greenlee
• Subject Area: General, Cognitive and Mathematical Psychology
• Term: from 2008 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 98592732

Wahrnehmung im Alltag betrifft selten ein Sinnessystem alleine, meist sind mehrere Sinne beteiligt und liefern redundante, ergänzende oder auch widersprüchliche Information. Wie werden sinnesspezifische Informationen zu einem einheitlichen Abbild unserer Umwelt integriert? Im einfachsten multisensorischen Versuchsaufbau hat die Testperson die Aufgabe, in gleicher Weise auf zwei Reize zu reagieren (z. B. auditiver Reiz, visueller Reiz, A, V). Werden beide Reize gleichzeitig dargeboten (redundanter Reiz, AV), beobachtet man im Mittel deutlich schnellere Reaktionen als bei isolierter Darbietung der Einzelreize. Diesen Reaktionszeitgewinn nennt man redundant signals effect oder Redundanzeffekt/-gewinn. Auf den ersten Blick betrachtet weisen schnellere Reaktionen auf AV im Vergleich zu A und V bereits auf eine Integration der Reizkomponenten hin. Redundanzeffekte werden aber von unterschiedlichen Verarbeitungsmodellen vorhergesagt, die wichtigsten Modelle sind Wettlauf- und Koaktivierungsmodelle. Das Wettlaufmodell nimmt separate Verarbeitung von A und V an, der jeweils schnellere Verarbeitungskanal bestimmt die Reaktionszeit. Der hierdurch mögliche Reaktionszeitgewinn ist allerdings begrenzt (vgl. die sog. Wettlaufungleichung). Da diese Grenze in auditiv-visuellen Redundanzexperimenten häufig überschritten wird, muss von integrierter Verarbeitung (Koaktivierung) ausgegangen werden. Im geplanten Vorhaben sollen Mechanismen dieser Integration genauer untersucht werden. Im Zentrum steht das sog. Superpositionsmodell, ein Integrationsmodell, bei dem die Aktivierung der beiden sinnesspezifischen Verarbeitungskanäle linear aufaddiert wird. Redundanzgewinne entstehen dadurch, dass ein Antwortkriterium in Bedingung AV auf diese Weise schneller erreicht wird als in den Einzelreizbedingungen. Erklärt das Superpositionsmodell Redundanzgewinne nur bei Einfachreaktionen, oder kann es auch Verhalten in komplexeren Diskriminationsaufgaben beschreiben? Hängt der beschriebene Mechanismus von räumlicher Aufmerksamkeit ab? Lässt sich der Integrationsmechanismus auf andere Aufgaben verallgemeinern, wenn die Versuchsperson z.B. entscheiden soll, ob die auditive oder visuelle Reizkomponente früher dargeboten wurde? Sollte das Modell diese Integrationsprozesse hinreichend gut beschreiben können, stellt sich die Frage, welches die neuronalen Grundlagen dieser Prozesse und des Modells sein könnten. Ist es möglich, für das zunächst rein theoretische Modell empirische Belege in neurophysiologischen Daten zu finden? Zusätzlich zu diesen empirischen Fragen sollen methodische Probleme gelöst werden, u. a. möchten wir statistische Tests und Gütemaße für Wettlauf- und Superpositionsmodell weiterentwickeln.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Matthias Gondan-Rochon