Allgemeine Psychologie I at Universität Bielefeld

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Was ist Retinotopie? Welche Beziehungen werden hier gewahrt? Welche nicht?

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Zum Experiment von Goodale & Milner (1992): Welche Aufgabe konnte Patientin D.F.? Welche Aufgabe konnte sie nicht? 

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Wo finden sich objektselektive Neuronen? Nennen Sie Beispiele für solche Objekte.

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Welche Organisation weist der primäre visuelle Kortex (V1) auf?

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Was sind Orientierungssäulen, Positionssäulen und Hyperkolumnen?

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Wie wirken sich Hemmung und Erregung auf die Feuerrate aus?

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Was ist das Weber-Fechner-Gesetz? Was ist das Stevens-Gesetz?

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Was sind Kompression und Spreizung der Antwortdimension?

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Welche Funktion hat (vermutlich) das LGN? Wie geht dies aus den Inputs des LGN hervor?

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Was ist der kortikale Vergrößerungsfaktor?

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Erläutern Sie folgende Prinzipien der Gruppierung: Prägnanz, Ähnlichkeit, Gute Fortsetzung, Nähe, Vertrautheit, Gemeinsames Schicksal.

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Allgemeine Psychologie I

Was ist Retinotopie? Welche Beziehungen werden hier gewahrt? Welche nicht?

Unter Retinotopie versteht man die Beibehaltung der räumlichen retinalen Informationen auf dem Weg ins Gehirn, d.h. viele räumliche Beziehung bleiben im Gehirn so erhalten, wie sie auf der Retina abgebildet waren.


Die Beziehungen, die hierbei gewahrt werden, sind zum einen die Relation der Nachbarschaften, d.h. Punkte, die auf der Retina nebeneinander liegen, werden auch im Gehirn nebeneinander repräsentiert und zum anderen die Entfernung von zwei Punkten, die in der Peripherie der Retina abgebildet werden.


Die Beziehung, die nicht gewahrt wird, ist der Abstand von zwei Punkten, die in der Fovea der Retina abgebildet werden. Bei der Abbildung von Punkten der Fovea im Gehirn kommt es nämlich zu einer systematischen Verzerrung, dem kortikalen Vergrößerungsfaktor, der dafür sorgt, dass der Abstand von zwei Punkten im Gehirn größer ist als auf der Fovea der Retina.

Allgemeine Psychologie I

Zum Experiment von Goodale & Milner (1992): Welche Aufgabe konnte Patientin D.F.? Welche Aufgabe konnte sie nicht? 

Patientin D.F. konnte (fast genauso gut) wie Kontrollprobanden eine Karte durch einen orientierten Briefschlitz stecken und mit geschlossenen Augen die Karte auf 0°, 45° und 90° drehen.


Patientin D.F. konnte allerdings nicht so gut wie Kontrollprobanden die Orientierung eines Einwurfschlitzes mit einer Karte anzeigen, sie machte dementsprechend bei dieser Wahrnehmungsaufgabe viele Fehler.


Die Ursache für Patientin D.F.s unterschiedliche Leistungen bei den Aufgaben liegt hierbei in einer Schädigung des ventralen Pfads und einer daraus resultierenden Objektagnosie.

Allgemeine Psychologie I

Erklären Sie die Konzepte der Konvergenz und Inhibition.

Das Konzept der Konvergenz basiert darauf, dass Informationen vieler Zellen auf wenige Zellen (im Extremfall) projiziert werden und es somit zu einer Informationsverknappung und Filterung kommt.

 

Verdeutlichen lässt sich dies am besten am Beispiel des visuellen Systems einer Katze. Die Informationsverarbeitung im visuellen System einer Katze beginnt hierbei damit, dass ein visueller Reiz auf die ca. 75.000 Stäbchen trifft, die den Startpunkt der visuellen Wahrnehmung darstellen. Anschließend werden die Informationen dieser ca. 75.000 Stäbchen bereits das erste Mal verknappt, in dem sie auf lediglich ca. 5000 Bipolarzellen projiziert werden, ehe die Informationsverknappung weitergeht und die 5000 Bipolarzellen auf nun nur noch ca. 250 Amakrinezellen verschaltet werden. Den Abschluss der visuellen Wahrnehmung in der Retina bildet anschließend die Konvergenz von Informationen von 250 Amakrinezellen auf lediglich 1 Alpha Ganglienzelle, die anschließend über den Sehnerv ihre Informationen weiter an das Gehirn leitet. Am Konzept der Konvergenz kann man also sehen, dass es bereits in der Retina zu einer Informationsverknappung/einem Informationsverlust kommt, ehe die Informationen überhaupt im Gehirn landen.


Das Konzept der Inhibition basiert darauf, dass Nervenzellen bei der Wahrnehmung und Verarbeitung eines Reizes andere Nervenzellen hemmen, also ihre Aktivität/Feuerrate verringern können. Dieses Konzept ist besonders wichtig zur Erklärung von vielen psychopathologischen Störungen und sorgt z.B. auch für die Entstehung der Mach´schen Bänder (= Kontrastverschärfung -> Kanten werden wahrgenommen).

Allgemeine Psychologie I

Wo finden sich objektselektive Neuronen? Nennen Sie Beispiele für solche Objekte.

Objektselektive Neuronen befinden sich im Area IT (inferior temporal), im medialen Temporallappen (z.B. Fusiform Face Area oder Parahippocampal Place Area) oder auch im superior temporal sulcus.


Beispiele für Objekte auf die objektselektive Neuronen reagieren sind z.B. Hände (Area IT), Gesichter (Fusiform Face Area), Orte (Parahippocampal Place Area) oder auch Körper und Körperteile (superior temporal sulcus).

Allgemeine Psychologie I

Welche Organisation weist der primäre visuelle Kortex (V1) auf?

Der primäre visuelle Kortex weist als Organisation eine Säulenstruktur („Eiswürfelmodell“) auf.

Allgemeine Psychologie I

Was sind Orientierungssäulen, Positionssäulen und Hyperkolumnen?

Orientierungssäulen bezeichnen vertikale Strukturen, die sich durch alle Schichten des visuellen Kortex erstrecken und Neuronen enthalten, die bevorzugt auf Konturen einer bestimmten Orientierung im Raum antworten.


Positionssäulen bezeichnen die Zusammenfassung der Neuronen, die vertikal zur Kortexoberfläche verlaufen, und sich auf die gleiche retinale Position beziehen (rezeptive Felder überlappen).


Hyperkolumnen bezeichnen 2 Dominanzsäulen (eine pro Auge), die je einen kompletten Satz (180°) von Orientierungssäulen enthalten.

Allgemeine Psychologie I

Wie wirken sich Hemmung und Erregung auf die Feuerrate aus?

Eine Hemmung (Inhibition) sorgt für eine Abnahme der Feuerrate/Aktivität, während die Erregung (Exzitation) eine Erhöhung der Feuerrate/Aktivität zur Folge hat. Das Zusammenspiel zwischen Hemmung (Inhibition) und Erregung (Exzitation) ermöglicht zu dem die Modulation der Spontanaktivität, also der Aktivität eines Neurons, die auch in Abwesenheit eines Reizes stattfindet.

Allgemeine Psychologie I

Was ist das Weber-Fechner-Gesetz? Was ist das Stevens-Gesetz?

Das Weber-Fechner-Gesetz ist die Formulierung eines Zusammenhangs zwischen Reiz- und Empfindungsstärke mithilfe einer Logarithmusfunktion und besagt, dass die Empfindungsstärke E gemessen in Einheiten des JND (ebenmerklichen Unterschieds) proportional zum Logarithmus der Reizstärke sei.


Das Stevens-Gesetz ist ebenfalls die Formulierung eines Zusammenhangs zwischen Reiz- und Empfindungsstärke, allerdings mithilfe einer Potenzfunktion und besagt, dass der Logarithmus der Empfindungsstärke E gemessen in Einheiten des JND (ebenmerklichen Unterschieds) proportional zum Logarithmus der Reizstärke sei.

Allgemeine Psychologie I

Was sind Kompression und Spreizung der Antwortdimension?

Die Kompression der Antwortdimension bedeutet, dass der Zuwachs der wahrgenommenen Größe kleiner ist als der Zuwachs der objektiv messbaren Reizstärke. Dies sorgt dafür, dass man über einen größeren Wertebereich empfindlich bleibt (z.B. Helligkeitsschätzung).


Die Spreizung der Antwortdimension bedeutet, dass der Zuwachs der wahrgenommenen Größe größer ist als der Zuwachs der objektiven messbaren Reizstärke. Dies soll Schutz vor Gefahr durch zu starke Reize bieten (z.B. Schockschätzung).

Allgemeine Psychologie I

Welche Funktion hat (vermutlich) das LGN? Wie geht dies aus den Inputs des LGN hervor?

Das LGN hat (vermutlich) die Funktion eine Gewichtung (Filterung) der retinalen (bottum-up) Signale durch kortikale (top-down) Signale vorzunehmen.


Dies geht insofern aus den Inputs des LGN hervor, als dass das LGN deutlich mehr Input vom Kortex bekommt als vom Auge, also der Retina. Dies lässt darauf schließen, dass das LGN eine starke top-down-Komponente besitzt.

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Was ist der kortikale Vergrößerungsfaktor?

Der kortikale Vergrößerungsfaktor besagt, dass die Fovea einen viel kleineren Teil der Retina (0,01%) als des Kortex (8-10%) einnimmt, d.h. es kommt im Kortex zu einer Überpräsentation/Vergrößerung von Reizen, die in der Fovea der Retina abgebildet werden.

Allgemeine Psychologie I

Erläutern Sie folgende Prinzipien der Gruppierung: Prägnanz, Ähnlichkeit, Gute Fortsetzung, Nähe, Vertrautheit, Gemeinsames Schicksal.

Das Prägnanzprinzip oder „Gesetz der guten Gestalt“ oder „Gesetz der Einfachheit“ besagt, dass ein Reizmuster so gesehen wird, dass die resultierende Struktur so einfach wie möglich ist.


Das Prinzip der Ähnlichkeit besagt, dass Dinge, die ähnlich sind, als zusammengehörig wahrgenommen werden.


Das Prinzip der guten Fortsetzung (des guten Verlaufs) besagt, dass Punkte, die als gerade oder sanft geschwungene Linien gesehen werden können, wenn man sie verbindet, als zusammengehörig wahrgenommen werden. Linien werden demnach tendenziell so gesehen, als folgten sie dem einfachsten Weg ohne scharfe Kurven.


Das Prinzip der Nähe besagt, dass Dinge, die einander räumlich nahe sind als zusammengehörig angesehen werden.


Das Prinzip der gemeinsamen Region besagt, dass Elemente, die innerhalb einer gemeinsamen Region liegen, zusammengruppiert werden.


Das Prinzip der Verbundenheit besagt, dass verbundene Elemente zusammengruppiert werden.


Das Prinzip der Gleichzeitigkeit besagt, dass Dinge, die zugleich passieren, als zusammengehörig wahrgenommen werden.


Das Prinzip der

Bedeutung/Vertrautheit besagt, dass unsere Erfahrungen unsere Wahrnehmung beeinflussen.


Das Prinzip des gemeinsamen Schicksals besagt, dass Dinge, die sich in die gleiche Richtung bewegen, als zusammengehörig wahrgenommen werden.

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