Illusionen und Neurobiologie

Einführung in die visuelle
Wahrnehmung, Illusionen
und Neurobiologie
Herr Dipl. Psych. Hamburger: Visuelle Wahrnehmung
26.04.2005: Visual illusions and neurobiology
Von David M. Eagleman
Sylvia A. Scharf, [email protected], 0172-668 51 80
Was sind Illusionen/optische
Täuschungen und warum haben wir
sie?
► Manchmal
„Annahmen“, die unser vis. System
macht, manchmal Produkt/Begleiterscheinung vom
Versuch der „Feineinstellung“, bzw. Anpassung
oder aktiver Ausgleich
► Eröffnung neurobiolog. Forschungen, Entwicklung
der nötigen Forschungstechniken
► Meist unbeachtet, obwohl oft präsent, z.B. 3-DKino
► Wie tragen Illusionen dazu bei neurowissenschaftl.
zu forschen, welche Einschränkungen gibt es u.
wie werden verschiedenen Täuschungen
kategorisiert
Geschichtliche Anfänge
► Bereits
4. Jh. v. Chr. entdeckte Aristoteles den
„motion-aftereffect“ (Nacheffekt, Nachwirkung
Waterfall-Illusion: nach Betrachten des fließenden
Wassers scheinen feste Objekte rückwärts zu
laufen )
► Nacheffekt: Oberbegriff für reizabhängige
Erscheinungen, die über den aktuellen Reizkontakt
hinausreichen bzw. erst nach Beendigung des
Reizkontaktes auftreten
► 11. Jh. N. Chr. beschrieb Alhazen den
„simultaneous colour contrast“
(Farbsimultankontrast)
► Simultankontrast
Eine Fläche wirkt unterschiedlich hell wegen
der sie umgebenden Fläche
► Kontrast: scheinbare Verstärkung von
Unterschieden zweier Reize (Helligkeit oder
Farbunterschied) aus derselben
Sinnesmodalität, also Farbe, Form, Größe
Geschichtliches mehr
► 1865:
Ernst Mach entdeckt die Illusion der
lateralen Interaktion (Mach bands / Mach
Bänder)
► 1870: Ludimar Hermann findet im
„Hermann‘s Grid / Hermannsgitter graue
Punkte in den Kreuzungen
► Neue Theorie: laterale Interaktion zwischen
Zellen, Hemmung und Erregung
Geschichtliches noch mehr
► 1955:
Kanizsa zeigt anhand des „Kanizsa
triangle“, daß man „illusory contours“/
„subjektive Konturen“ wahrnimmt
► 1984:
Von der Heydt et al. entdeckten im
V2 Neurone, die feuern, wenn ihre
rezeptiven Felder durch eine illusionäre
Kontur stimuliert werden, bzw. der Stimulus
diese durchdringt
► Starke
Tendenz, eine Figur vor dem Grund
wahrzunehmen, sogar wenn es sie gar nicht
gibt (subjektive Erfahrung subjektive
Konturen)
Zusammenfassung/Kategorien
► Illusionen
durch laterale Interaktion (MachBänder): Neuronen können ihre benachbarten
Zellen hemmen/stimulieren. Daher kann ZS
Unterschiede zw. ähnlichen Arealen wahrnehmen,
aber es entstehen auch Täuschungen
► Illusionäre Konturen (Kanizsa-Triangle): subj.
Konturen werden im Gehirn auf der Basis des
Feedbacks von höheren Arealen zusammengefügt
► Nacheffekt (Wasserfall-Illusion): Motion-AfterEffect: Neuronen sind adaptiert auf nach unten
fließendes Wasser, bei Stop „Nachlaufeffekt“.
► Multistabel
Stimuli: (Necker-Cube, Alte FrauJunge Frau, Face-Vase):Mehrdeutige Stimuli
(ambigous figure) können „flippen“. Wichtig
für Forschung, weil aktive Gehirnareale
sichtbar, je nachdem welches Bild man
gerade sieht.
Zukunftsausblick
► „Timing
of awareness“: welches Auge nimmt
was wann wahrverspätete Wahrnehmung
► Latenzzeit gleich der physiolog. Reaktion?
► Forscher meinen, dass das Hirn „Zeit“
symbolisch verschlüsselt, so dass
Unterschiede in der Stimuluszeit nicht
unbedingt mit physiolog. Unterschieden
übereinstimmen müssen
Zukunftsausblick
► Prozesse
im Gehirn sollen weiter erforscht
werden
► Dazu kann man auch selbst optische
Täuschungen entwerfen (anhand der
bisherigen Kenntnisse) u. entsprechend
Parameter eliminieren oder modifizieren
Klausurfragen
► 1.
Beschreiben Sie den Effekt des
Simultankontrasts.
► 2.
Was versteht man unter einer „Ambigous
Figure“?
Literatur, Quellen
► E.
Bruce Goldstein: Wahrnehmungspsychologie, 2.
Aufl., Vorwort
► Zimbardo, 6. Aufl.
► Werner D. Fröhlich: Wörterbuch Psychologie
► Vielen
Dank für`s Zuhören!