Allgemeine Psychologie I an der Universität Bielefeld

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Gustav Theodor Fechner (1801-1887)

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Absolutschwelle

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Unterschiedsschwelle

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Herstellungsmethode 

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Grenzmethode 

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Wie kann der Konservativitätsbias bei der Grenzmethode neutralisiert werden? 

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Konstanzmethode (Methode of constant stimuli)

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Ernst Heinrich Weber (1795-1878)

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S.S. Stevens 

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Steven'sches Potenzgesetz

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Womit befasst sich die Psychophysik? 

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Der visuelle Zyklus ("visual cycle")

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Allgemeine Psychologie I

Gustav Theodor Fechner (1801-1887)

Deutscher Physiker und Wahrnehmungsforscher veröffentlichte 1860 sein Buch "Elemente der Psychophysik".

-> Methoden der klassischen Psychophysik 

 - Grenzmethode 

 - Herstellungsmethode 

 - Konstanzmethode

Wichtige Grundannahme Fechners: 

Die Wahrnehmung ist variabel, sodass nur eine wiederholte Messung in Frage kommt. Interpretierte wird dann die zentrale Tendenz. 

Bedeutend, da bis dahin die Messung geistiger Prozesse weithin als unmöglich galt.

Wichtiger Schritt für die Psychologie zur Wissenschaft

Allgemeine Psychologie I

Absolutschwelle

Die Reizintensität, die wenigstens für eine eben merkliche Wahrnehmung eines Reizes benötigt wird (also was eben gerade noch wahrgenommen werden kann. 

Allgemeine Psychologie I

Unterschiedsschwelle

Der Unterschied von zwei Reizen, der gerade noch bemerkt werden kann.

Die Unterschiedsschwelle wird auch DL=Differenz Limen oder merklicher Unterschied (just noticeable difference=JND) genannt. 

Die JND ist kein konstanter Betrag, er variiert. Konstant dagegen bleibt das Verhältnis von Standardreiz und JND. 


Dieses Verhältnis drückt sich im Weber-Bruch aus: 


Unterschiedsschwelle 

_____________________    =  Delta S

Standardreiz


Webersches Gesetz: 


Unterschiedsschwelle

____________________   = k bzw.  Unterschiedsschwelle= k * Standardreiz 

Standardreiz


k= als Weber-Bruch bezeichnete Konstante


Der Weber-Bruch ist innerhalb einer Urteilsdimension recht konstant, variiert aber zwischen Urteilsdimensionen

Allgemeine Psychologie I

Herstellungsmethode 

Testperson wird gefordert, die Intensität für die absolute Reizschwelle selbst einzustellen.

Die Intensität wird stufenlos in kontinuierlichen Reizserien verstellt. Die Testung wird wiederholt durchgeführt (-> Variabilität der Wahrnehmung). 

Die zentrale Tendenz wird als Maß für die Schwelle verwendet. 

Allgemeine Psychologie I

Grenzmethode 

Versuchsleiter bietet Reize in aufsteigender oder absteigender Intensität. 

Die Testperson gibt bei jeder Intensitätsstufe an, ob sie den Reiz wahrnimmt. 

Der Wechsel von "Ja" zu "Nein" stellt den Übergangspunkt dar.

Problem (Biases): 

Manche Testpersonen werden beim geringsten Verdacht ihre Antwort wechseln, manche werden erst abwarten, bis sie ganz sicher sind. 

Allgemeine Psychologie I

Wie kann der Konservativitätsbias bei der Grenzmethode neutralisiert werden? 

Wenn sich die auf- und absteigenden Reizserien abwechseln, und der Konservativitätsbias in beide Richtungen wirkt, mittelt sich der Fehler aus. 

Absolutschwelle: Mittelwert der Intensitäten der Antwortwechsel. 

Allgemeine Psychologie I

Konstanzmethode (Methode of constant stimuli)

Zuverlässigste und verbreitetste Methode der Schwellenbestimmung. 

Zunächst werden die zu testenden konstanten Stufen ausgewählt. 

Die Intensität ist immer so gewählt, dass die kleinste Stufe deutlich unterschwellig und die höchste Stufe deutlich überschwellig ist. 

In diskreten Trials werden viele Wiederholungen dieser einzelnen konstanten Reize in unterschiedlicher Reihenfolge präsentiert.

Die Testpersonen antworten, ob sie etwas wahrgenommen haben (ja-nein-Antwort).

Die Häufigkeiten können als psychometrische Funktion dargestellt werden. 

Absolutschwelle ist der Intensitätswert, der 50% der entdeckten Reize entspricht. Dies ist also der Punkt der maximalen Unsicherheit, ob der Reiz vorhanden ist.  

Allgemeine Psychologie I

Ernst Heinrich Weber (1795-1878)

Physiologe, der einige Jahre vor der Veröffentlichung von Fechners Buch die sogenannte "Unterschiedsschwelle" bestimmt hat. 

Allgemeine Psychologie I

S.S. Stevens 

"Methode der direkten Größenschätzung"

Entwickelte Skalen für überschweflige Reize, indem er direkte Größenschätzungen erhob. 

"Dieser Standardreiz hat eine Intensität von 10.Nun stelle den Vergleichsreiz so ein, dass er eine Intensität von 20 hat." 

Testpersonen kommen zu sehr konsistenten Urteilen. 

Stevens behauptet: Fechner hat Unrecht. Der psychophysische Zusammenhang ist nicht logarithmisch, sondern folgt einem Potenzgesetz. P = K S^n

P= Quantity of perception, S= Quantity of Stimulus 


Allgemeine Psychologie I

Steven'sches Potenzgesetz

Die Beziehung zwischen Reizintensität und wahrgenommener Intensität lässt sich als Potenzfunktion schreiben: P= KS^n


P= wahrgenommene Intensität 

K= konstante für die Skalierung 

S= Reizstärke 

n= dimensionsspezifischer Exponent 

Allgemeine Psychologie I

Womit befasst sich die Psychophysik? 

Beziehung von Reiz und Verhalten/ Erleben. Im Gegensatz zu Neurobiologie, die sich mit der Beziehung von Reiz und der neurologischen Antwort beschäftigt. 

Allgemeine Psychologie I

Der visuelle Zyklus ("visual cycle")



  • Die Rezeptoren enthalten Photopigment in den Außensegmenten 
  • Rhodopsin in den Stäbchen, Zapfenosin in den Zapfen 
  • Rhodopsin besteht aus Opsin (Protein) und Retinal (kleines organisches Molekül, Vitamin A Derivat)
  • Wenn Retinal ein Photon absorbiert, ändert 11-cis retinal (winkelförmig) seine Form zu all-trans retinal (gestreckt) und Rhodopsin wird zu Meta-Rhodopsin (Isomerisation)bevor der Prozess durch Phosphorylation beendet wird 
  • Die Isomeraisation löst eine enzymatische Kettenreaktion aus, die am Ende das Membranpotential des Rezeptors verändert
  • Die Außensegmente haben Kontakt zum Pigmentepithel (die Sinneszellen selbst können dies nicht). Hier wird das All-Trans Retinal re-isomerisiert
  • Danach wird das 11-cis Retinal weitergeleitet an die Rezeptoren.

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