Allgemeine Psychologie I Vorlesung 11

Allgemeine Psychologie I
Vorlesung 11
Prof. Dr. Björn Rasch, Cognitive Biopsychology and Methods
University of Fribourg
1
Björn Rasch, Vorlesung Allgemeine Psychologie Uni FR
16.12.15
Allgemeine Psychologie I
2
Woche
Datum
Thema 1
FQ
20.2.13
Einführung, Verteilung derTermine
1
1.10.15
Einführung und Grundlagen
2
8.10.15
Wahrnehmung / Visuelle Wahrnehmung I
3
15.10.15
Psychophysik (Dr. Thomas Schreiner)
4
22.10.15
Visuelle Wahrnehmung II
5
29.10.15
Visuelle Wahrnehmung III
6
5.11.15
Auditive Wahrnehmung
7
12.11.15
Schmerz, Geruch, Geschmack
8
19.11.15
Aufmerksamkeit I
9
26.11.15
Aufmerksamkeit II
-
3.12.15
10
10.12.15
Exekutive Kontrolle / Arbeitsgedächtnis I
11
17.12.15
Arbeitsgedächtnis II / Langzeitgedächtnis I
Björn Rasch, Vorlesung Allgemeine Psychologie Uni FR
16.12.15
Beispielfragen
3
Björn Rasch, Vorlesung Allgemeine Psychologie Uni FR
16.12.15
Das Mehrspeichermodell
Das Mehrspeichermodell
}
}
4
Atkinson & Shiffrin (1968)
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Sensorische Gedächtnis
Sensorisches Gedächtnis
}
}
}
Sehr kurze Speicherung, schneller Zerfall der Information
Modalitätsspezifisch
}
}
Bsp.: Nachweis des visuelles sensorischen Gedächtnis
}
5
Visuelles vs. auditorisches sensorisches Gedächtnis
Teilberichtsverfahren
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Sensorische Gedächtnis
Sensorisches Gedächtnis
}
}
}
Sehr kurze Speicherung, schneller Zerfall der Information
Modalitätsspezifisch
}
}
Bsp.: Nachweis des visuelles sensorischen Gedächtnis
}
6
Visuelles vs. auditorisches sensorisches Gedächtnis
Teilberichtsverfahren
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Kurzzeitgedächtnis
Kurzzeitgedächtnis (KZG)
}
}
Information werden für wenige Sekunden aufrechterhalten
}
Abfrage der Information erfolgt gleich nach der Enkodierung
¨
}
Aufmerksamkeit notwendig
}
Annahme von Atkinson und Shiffrin (1968):
¨
}
Rehearsal
Kapazität ist begrenzt
}
}
Gedächtnisspanne von 7 ± 2 Informationseinheiten
Messung der Gedächtnisspanne
¨
7
Ohne Aufmerksamkeit keine Weiterleitung vom sensorischen Gedächtnis
Inneres Wiederholen hält Information im KZG aufrecht
}
}
Abfrage nach mehreren Minuten: Langzeitgedächtnis
Digit Span Test
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Kurzzeitgedächtnis
Rehearsal
}
}
}
}
Inneres Wiederholen
Wichtig für Aufrechterhaltung von Informationen im KZG
Experiment
}
Unterdrückung des inneren Rehearsals
¨
¨
¨
¨
}
}
}
Nach 6s nur noch 40-60% der Buchstaben erinnert
Nach 15s sinkt Erinnerungsleistung unter 20%
Hinweis für den automatischen Zerfall von Inhalten im KZG
}
}
9
Brown (1958) und Peterson (1959)
Trigramm (z.B. KQN) merken
Dann in Dreierschritte rückwärts zählen (z.B. 267 – 264 – 261 -258 usw.).
Variation des Behaltensintervals (3 – 18 s)
Durch Rehearsal aufgehalten
Wenn Rehearsal nicht möglich -> Vergessen
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Kurzzeitgedächtnis
}
Interferenz
}
Störende Einflüsse
}
}
Z.B. andere Gedächtnisinhalte / Enkodierungsprozessen
Proaktive Interferenz:
}
Vorher gelernte Information stört die Speicherung neuer Informationen
¨
¨
¨
¨
}
}
Vergessen im KZG durch proaktive Interferenz
Retroaktive Interferenz
}
Neue Information stören den Abruf bereits gespeicherter Informationen
¨
10
Keppel & Underwood, 1962
Rehearsal unterdrücken stört nicht die Speicherung des 1.Trigramms
1.Trigramm auch nach 18s noch behalten
Auch 2. und 3.Trigramm noch recht gut nach 15 s behalten
Gilt häufig für Abruf aus dem LZG
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Kurzzeitgedächtnis
}
Das TBRS-Modell
}
}
Fokus: Verarbeitung und Speicherung im KZG
}
}
Aufmerksamkeit ist eine begrenzte Ressource
Speicherung von Inhalten nur möglich mit Aufmerksamkeit
}
}
11
Wichtige neue Annahme: Zeitabhängigkeit
Annahme:Verarbeitung und Speicherung brauchen Aufmerksamkeit
}
}
Time-based ressource model (Barrouillet & Camos, 2010)
Gedächtnisspur zerfällt ohne Aufmerksamkeit (time-dependent decay)
Gedächtnisspur kann aufgefrischt werden durch Aufmerksamkeit
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Kurzzeitgedächtnis
}
Das TBRS-Modell
}
Doppelaufgabe
}
}
}
Vorhersage:
}
}
}
12
Aufgabe 1: Buchstaben merken
(Speicherung / Storage)
Aufgabe 2: Zahlen vorlesen
(Verarbeitung / Processing)
Speicherungskapazität der
Buchstaben abhängig von der
Zeit und der Anzahl der zu
Zahlen ab
Cognitive load =
Anzahl Zahlen/ pro Zeit
Ergebnisse bestätigen
Vorhersage
http://www.tbrsmodel.com/index.php?page=model&id=2
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Kurzzeitgedächtnis
}
}
Annahme: KZG ist (nur) Übergangsstelle zum LZG
Kritik: Zwischenspeicher ist nicht die einzige Funktion des KZG
}
}
}
Schnittstelle zwischen KZG und LZG
„Arbeitsspeicher“ (Bsp.: Kopfrechnen)
Arbeitsgedächtnis
}
Funktion
}
Informationen kurzfristig aufrechterhalten
¨
}
}
13
Aus sensorischem Speicher und auch aus LZG
Information modifizieren und aktualisieren
Austausch ermöglichen
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Modell von Baddeley und Hitch (1974)
}
14
Erweiterung von Baddeley (2000)
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Gedankenexperiment
}
}
Der visuell räumliche Notizblock
}
}
Aufrechterhaltung von sprachliche Informationen
Die zentrale Exekutive
}
}
Visuell-räumliche Vorstellungen
Die phonologische Schleife
}
}
Denken Sie an ihre Wohnung:Wie viele Fenster gibt es?
Koordination der Prozesse
Der episodische Puffer
}
15
Übergang in das LZG
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Die phonologische Schleife
}
}
}
}
Aufrechterhaltung von sprachlichen Informationen
Ohne Rehearsal zerfällt die Information nach 1-2 Sekunden
Akustische Informationen haben direkten Zugang
}
}
Visuelle Informationen (z.B. Lesen) müssen erst in einen phonologischen
Code umgewandelt werden
Komponenten
}
}
16
Phonocological loop
Passiver phonologischer Speicher zur unmittelbaren Sprachwahrnehmung
akustischer Informationen
Artikulatorischer Kontrollprozess, der visuellen Informationen Zugang zum
phonologischen Speicher gewährt.
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Empirische Belege für die phonologische Schleife
}
}
Phonologisch: Klang der Sprache / Sprachlaute
Phonemähnlichkeitseffekt
}
Phonetisch ähnliche Worte schlechter kurzfristig behalten als unähnliche
¨
¨
}
Wortlängeneffekt
}
}
Erinnerungsleistung abhängig von der Lesegeschwindigkeit der Wörter
Irrelevanter Spracheffekt
}
Erinnerungsleistung an Wörter durch irrelevante Sprache gestört
¨
}
Aber nicht durch andere Geräusche
Artikulatorische Suppression
}
Unterdrückung der phonologischen Schleife durch Aussprechen
¨
¨
17
Bsp.: Wonne, Sonne, Tonne vs. gross, riesig, mächtig
Semantische Ähnlichkeit wenig relevant, semantische Verwechslung eher im LZG
Visuell dargebotene Wörter: Kein Wortlängeneffekt mehr, also keinen Eingang mehr in die
Phonologische Schleife
Gilt nicht für akustisch dargebotene Wörter
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Der visuell-räumliche Notizblock
}
}
}
Mentale Aufrechterhaltung von visuell-räumlichen Informationen
Visuell-räumliche Repräsentation der Inhalte
}
}
Kein sprachlicher Code
Inhalte können räumlich verändert werden
}
}
18
Visual-spatial scetchpad
Reaktionszeit abhängig von der Grösse der räumlichen Veränderung
Bsp.: Drehung von räumlichen Figuren ist vom Drehwinkel abhängig
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Mental Rotation Test (Shepard & Metzler, 1971)
19
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Modalitätsspezifische Interferenz
}
}
Sprache stört sprachliche Aufgabe / Verarbeitung
Visuell-räumliche Informationen stören visuell-räumliche Vorstellung
}
}
}
Gegenseitig nur geringe Störung
Hinweis für Existenz von phonological loop vs. Visual-spatial scetchpad
Doppelaufgabe
}
}
Aufgabe 1: Räumliches Material merken vs. Sprachliches Material
Aufgabe 2: visuell-motorische Tracking Aufgabe
¨
}
Beispiele aus dem Alltag
}
Autofahren (visuell-räumlich) und Radio hören (sprachlich)
¨
20
Ergebnis:Trackingaufgabe stört das Merken von räumlichen Material, aber nicht von
sprachlichem Material
Aber: Gegenseitige Störung über Aufmerksamkeitsverschiebung möglich
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Zentrale Exekutive
}
}
Kontrolliert Subsysteme
Weist die begrenzten Ressourcen den Subsystemen zu
}
}
}
Erklärt modalitätsunabhängige Interferenz
}
}
Beispiel: Autofahren und Telefonieren
Funktionen siehe Abschnitt „Exekutive Kontrolle“
}
}
}
}
21
Bei Routinehandlungen wird die zentrale Exekutive nicht benötigt
Nur bei anspruchsvollen / neuen (nichtalltäglichen) Prozessen notwendig
Wechsel der Aufmerksamkeit zwischen Aufgaben (task shifting)
Planung von Aufgaben zur Zielerreichung (planning)
Selektive Aufmerksamkeit und Inhibition von aufgabenirrelevanten
Informationen und Reaktionen (Inhibition)
Aktualisierung und Überwachung des Arbeitsgedächtnisses (Updating)
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Arbeitsgedächtnis
}
Testbeispiele
}
Aufrechterhaltung
}
}
Digit span
Beispiel in Affen:
¨
}
Aufrechterhaltung und UpDating
}
}
}
}
}
22
http://www.youtube.com/watch?v=qyJomdyjyvM
Der N-Back Test
0-Back: Drücken wenn ein X kommt
1-Back: Drücken, wenn ein Buchstabe mit dem vorherigen identisch ist
2-Back: Drücken, wenn ein Buchstaben mit dem vor-vorherigen identisch ist
3-Back:...
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
N-Back Test
}
Start
23
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
N-Back Test
}
Stop
}
36
Go back
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Take Home Messages
}
Exekutive Kontrolle
}
Umfasst u.a. planning, task shifiting, inhibition und updating
}
Durch-/Ausführung der exekutiven Kontrolle: lateraler PFC (BA 9/46)
Konfliktdetektion: medialer PFC / ACC (BA 32/24)
}
}
Fähigkeit zur Selbstkontrolle ist eine begrenzte Ressource
}
}
Prozess der Gedächtnisbildung
}
}
Ego-Depletion, Muskel-Metapher
Enkodierung, Speicherung,Abruf
Gedächtnissysteme (Mehrspeichermodell)
}
Sensorischen Kurzzeitgedächtnis, Kurzzeitgedächtnis, Langzeitgedächtnis
}
Kurzzeitgedächtnis und Gedächtnisspanne
}
Arbeitsgedächtnis
}
Erweiterung des Konzepts des Kurzzeitgedächtnisses
}
Modell von Baddely und Hitch (1974)
}
37
Phonological loop visual-spatial sketchpad, central executive and episodic buffer
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Langzeitgedächtnis
38
Björn Rasch, Vorlesung Allgemeine Psychologie Uni FR
16.12.15
Gedächtnis
}
Gedächtnis als Prozess
}
}
39
3 Phasen der Gedächtnisbildung
Enkodierung – Speicherung - Abruf
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Das Mehrspeichermodell
}
Das Mehrspeichermodell
}
40
Atkinson & Shiffrin (1968)
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Sind KZG und LZG verschieden?
}
Serielle Positionskurve
}
Worte vorlesen (alle 3 Sekunden 1 Wort)
}
41
Danach Abfrage aller Worte
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Sind KZG und LZG verschieden?
}
Primacy-Effekt
}
Items, die am Anfang der Liste standen, werden sehr gut erinnert
}
}
Recency-Effekt
}
Items, die am Ende der Liste standen, werden sehr gut erinnert.
}
}
}
Z.B. in dreier Schritten rückwärts zählen
Recency-Effekt verschwindet, Primacy Effekt bleibt
Beschleunigung der Präsentationsrate
}
}
Annahme: letzte Items sind noch im KZG
Disktraktoraufgaben
}
}
Annahme: erste Items sind bereits in das LZG überführt
Primacy Effekt verschwindet, Recency Effekt bleibt
Doppelte Dissoziation
}
}
42
Methode um zu zeigen, dass zwei Prozesse verschieden sind
Da Primacy und Recency Effekte unterschiedlich moduliert werden, unterliegen
ihnen verschiedene Prozesse => KZG und LZG sind verschieden!
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Historische Einführung
}
Hermann Ebbinghaus
}
«Vater» der experimentellen Gedächtnisforschung
}
}
Gesamtzeithypothese
}
}
Erforscht sich selbst; Material: sinnlose Silben lernen
Je häufiger Silben wiederholt werden, desto besser ist
das Gedächtnis nach 24 h
Vergessenskurve
Hermann Ebbinghaus
1850 - 1909
Ebbinghaus, 1885
43
Björn Rasch
16.12.15
Gedächtnisexperimente
}
}
Gedächtnisexperimente
}
Was beeinflusst den Lernerfolg?
}
Problem der Standardisierung
Mnemometer
}
}
Gedächtnismessgeräte
von griech. μνήμη mnémē, „Gedächtnis; Erinnerung“
http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de
http://www3.uakron.edu
Langzeitgedächtnis
}
}
Ergebnisse von Ebbinghaus haben generell bis heute Bestand
Kritik:
}
Gedächtnisleistung ist stark von Vorwissen abhängig
}
}
Sinnlose Silben kein typisches Lernmaterial
„Schematheorie“ (Bartlett, 1932)
}
}
Vorhandene Wissensschemata erleichtern das Enkodieren von neuen
Informationen
Informationen können in vorhandenes Wissen integriert werden
¨
}
Spacing
}
Verteiltes Lernen besser als massives Lernen
¨
}
Zeitabstände / Pausen wichtig für die langfristige Enkodierung
Optimaler Abstand zwischen Wiederholungen abhängig vom Behaltensintervall
¨
¨
45
Bsp.: Leichteres Nacherzählen von Geschichten aus eigenem vs. fremden Kulturkreis
Abstand zwischen Wiederholung ca. 10-20% vom Behaltensintervall
Bsp.: Behalten für 10 Wochen,Wiederholung ideal nach 1-2 Wochen
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Experiment
}
Linker Hörsaal
}
Erster und letzter Buchstabe in alphabetischer Reihenfolge oder nicht?
}
}
}
Ball: ja
Tor: nein
Rechter Hörsaal
}
Bild zu dem Wort vorstellen
}
}
Bild von einem Ball
Bild von einem Tor
Experiment
}
Wörter Aufschreiben
Enkodierungsprozesse
}
Levels of Processing Theorie
}
}
Speicherung im LZG abhängig von der Tiefe der Verarbeitung
}
}
Craig & Tulving (1975)
Je tiefer die Verarbeitung, desto besser die Erinnerung
Beispiele
}
Oberflächliche Verarbeitung: Ist das Wort gross geschrieben? HUND
¨
}
}
}
Phonetische Verarbeitung: Reimt sich das Wort auf Tonne? Sonne
Semantisch: Passt das Wort Gras in den folgenden Satz: Die Kuh kaute
genüsslich das saftige ....
Ergebnisse:
}
Oberfläche Verarbeitung: nur 20% von 60 Worten erinnert
}
Phonetische Verarbeitung: nur 35% erinnert
Semantische Verarbeitung: nur 65 % erinnert
}
68
Oder: Wie viele Vokale hat das Wort Hund?
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Enkodierungsprozesse
}
Transferadäquate Verarbeitung
}
Je ähnlicher die Prozesse bei Enkodierung- und Abrufsituation, desto besser die
Gedächtnisleistung
}
Phonetische Verarbeitung besser wenn Abfragetest nach Reimen fragt
¨
}
Tipp: So Lernen, wie es die Abrufsituation erfordert
¨
}
Versuch:Wortpaare gelesen vs. Zweites Wort selbst generiert
}
Erinnerung an selbst generierte Wörter besser als passive gelesene
}
„Schliessendes Lernen“ gut für LZG
Organisation des Lernmaterials
}
Versuch:Wortpaare zufällig vorgegeben vs. Nach Kategorien geordnet
}
}
}
Bsp.: Multiple Choice Klausur vs.Verständnisfragen
Generierungseffekt
}
}
Gab es Wörter, die sich auf Tonne gereimt haben?
Bsp. für Kategorien: Kleidung, Mineralien, Transportmittel etc.
Erinnerungsleistung 2-3 mal besser für organisiertes Lernmaterial
Mnemotechniken
}
69
Gedächtnisstrategien: Geschichte ausdenken, Objekte räumlich platzieren etc.
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Experimente
}
Bitte eine zusammenhängende Geschichte zu den Wörtern
ausdenken
Experiment
}
Bitte Wörter aufschreiben
91
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Langzeitgedächtnis
}
Der Einfluss von Lernen und Abruf
}
Studie von Karpicke und Roediger
¨
}
Lernen von 40 Englisch – Swahili
Wortpaaren
}
}
Gewusste
abfragen
Alle 40
Lernen
ST
STn
Gewusste
Lernen
SnT
SnTn
4 x 1 Lerndurchgang (Study, S) + 1 Abfragedurchgang (Test, T)
¨
Abfrage der Lernleistung nach 1 Woche
4 experimentelle Gruppen:
¨
¨
¨
¨
92
2008, Science
Alle 40
abfragen
ST: alle 40 Wortpaare werden in jedem Study-Durchgang gezeigt, alle 40 Wortpaare
werden in jedem Testdurchgang abgefragt
SnT: In jedem Study-Durchgang werden nur die nicht gewussten Wortpaare gezeigt,
alle 40 Wortpaare werden in jedem Testdurchgang getestet
STn: alle 40 Wortpaare werden in jedem Study Durchgang gezeigt, nur die nicht
gewussten Wortpaare werden getestet
SnTn: IN jedem Study Durchgang werden nur die nicht gewussten Wortpaare gezeigt,
in jedem Testdurchgang nur die nicht gewussten getestet
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Langzeitgedächtnis
}
Einfluss von Lernen und Abfrage
Karpicke und Roediger, 2008
93
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Langzeitgedächtnis
Lernkurve
}
Abfrage
nach 1
Woche
Einfluss von Lernen und Abfrage
}
Aktives Abfragen aller Wortpaar bei Wiederholungen für LZG essentiell !!!!
}
}
Übung des Abrufs entscheidend für das Langzeitgedächtnis
(passives) Wiederholen aller Wörter nicht notwendig
¨
}
94
Wiederholte (passive) Enkodierung der nicht gewussten Wortpaare ausreichend
Alleiniges aktives Abfragen der nicht gewussten Wörter reicht nichts aus !!!
} Typische „Karteikartenmethoden“ mit zurücklegen nicht empfehlenswert
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Langzeitgedächtnis
}
Hypermnesie
}
Multipler Abruf verbessert das Gedächtnis
}
Ohne weiteres Enkodieren von den nicht gewussten Items
Take-Home Messages
}
}
Arbeitsgedächtnis
}
Erweiterung des Konzepts des Kurzzeitgedächtnisses
}
Modell von Baddely und Hitch (1974)
}
Phonological loop, visual-spatial sketchpad, central executive and episodic buffer
}
Artikulatorische Suppression, Mental rotation task, N-Back Task
Langzeitgedächtnis
}
}
Vergessenskurve (Ebbinghaus): Je länger das Behaltensintervall, um so mehr vergessen
Enkodierungsprozesse
}
Schematheorie: Güte der Enkodierung von Vorwissen / Integrationsmöglichkeit abhängig
}
Levels of processing Ansatz: Tiefe der Enkodierung beeinflusst LZG
¨
}
96
Transferadäquate Verarbeitung, Generierungseffekt, Organisation
Bei Wiederholung: Aktives Abrufen aller (!) Items entscheidend für langfristiges Speicherung
Allg. 1 Björn Rasch Unifr
16.12.15
Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit
97
Allg. Psychologie Björn Rasch Uni FR
16.12.15