Altersverläufe der Steuerung von Bewegungen mit räumlich getrennter Ausführung und Beobachtung

• Antragsteller: Professor Dr. Herbert Heuer
• Fachliche Zuordnung: Sozialpsychologie und Arbeits- und Organisationspsychologie
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 12470143

• Erstellungsjahr: 2013

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Elektronische Werkzeuge können in sehr flexibler Weise visu-motorische Transformationen implementieren. Bei der Nutzung einer Computermaus, aber auch bei der Beherrschung komplexerer Transformationen wie beispielsweise bei laparoskopischen chirurgischen Eingriffen, zeigten ältere Personen Defizite. Zum Teil mögen diese aus einer Beeinträchtigung des Lernens resultieren. In dem Forschungsvorhaben wurde gefragt, ob es solche Beeinträchtigungen gibt und, wenn ja, von welcher Art sie sind. In den Experimenten wurden neue visu-motorische Transformationen gelernt, speziell neue Beziehungen zwischen Handbewegungen und Bewegungen eines Cursors auf einem Monitor. Dabei handelte es sich um Änderungen der Verstärkung, Drehungen der Bewegungsbahnen von Cursor und Hand relativ zueinander und komplexe Transformationen wie bei laparoskopischen Instrumenten. Mit Hilfe verschiedener Tests wurde das erworbene implizite und explizite Wissen über die Transformation erfasst. Als wesentliche Änderung im höheren Berufsalter (50-67 Jahre) zeigte sich ein vermindertes explizites Wissen, während das implizite Wissen unbeeinträchtigt war. Diese Änderung ist nur für hinreichend komplexe visu-motorische Transformationen von Bedeutung, bei denen explizites Wissen für strategische Korrekturen genutzt wird. Der im Alter beeinträchtigte Erwerb expliziten Wissens über neue visu-motorische Transformationen ist wahrscheinlich durch eine verringerte Empfindlichkeit bei der Wahrnehmung von Abweichungen beispielsweise der Richtung der Cursorbewegung von der Richtung der Handbewegung bedingt. Er hat Konsequenzen für das gleichzeitige Erlernen mehrerer Transformationen sowie für die Generalisierung im Arbeitsraum. Zudem ist die Beeinträchtigung sehr unempfindlich gegenüber verschiedenen Variationen der Lernbedingungen. Neben der Beeinträchtigung des Erwerbs expliziten Wissens scheint auch die Anwendung erworbenen expliziten Wissens beeinträchtigt zu sein. Auch bei speziellen Mechanismen, die implizites Lernen vermitteln und unter speziellen Lernbedingungen Bedeutung erlangen, können altersbedingte Veränderungen zu beobachten sein. Zu den Nebenbefunden des Projekts gehört die Beobachtung, dass die Leistung älterer Personen bei einem sog. Tracing-Test (Nachfahren einer vorgegebenen Spur) besser ist als bei jüngeren Personen. Insbesondere führen ältere Personen die Bewegungen schneller aus - ganz im Gegensatz zur sonst immer wieder beobachteten Verlangsamung. Zusätzliche Beobachtungen lassen vermuten, dass es sich hier um eine Konsequenz einer kulturellen Veränderung handelt, die als "Verlust der Handschrift" gekennzeichnet werden kann.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Altersverläufe der Steuerung von Bewegungen mit räumlich getrennter Ausführung und Beobachtung. Zeitschrift für Arbeitswissenschaft, Vol. 60. 2006, S. 71-72.
  Heuer, H.
  
• Learning new visuo-motor gains at early and late working age. Ergonomics, Vol. 50. 2007, Issue 7, pp. 979-1003.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• Adaptation to a nonlinear visuo-motor amplitude transformation with continuous and terminal visual feedback. Journal of Motor Behavior, Volume 40. 2008, Issue 5, pp. 368-379.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• Adaptation to visuo-motor rotations in younger and older adults. Psychology and Aging, Vol 23. 2008, Issue 1, pp. 190-202.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• Adjustment to a complex visuo-motor transformation at early and late working age. Ergonomics, Vol. 52. 2009, Issue 9, pp. 1039-1054.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• Adaptation to a direction-dependent visuomotor gain in the young and elderly. Psychological Research PRPF, Vol. 74. 2010, Issue 1, pp 21-34.
  Hegele, M., Heuer, H.
  
• Anpassung an visumotorische Transformationen unter indirekter Sicht in frühem und spätem Erwerbsalter. Zeitschrift für Arbeitswissenschaft, Bd. 64. 2010, S. 265-275.
  Hegele, M., Heuer, H.
  
• Generalized slowing is not that general in older adults: Evidence from a tracing task. Occupational Ergonomics, vol. 9. 2010, no. 2, pp. 111-117.
  Sülzenbrück, S., Hegele, M., Heuer, H., Rinkenauer, G.
  
• Implicit and explicit components of dual adaptation to visuomotor rotations. Consciousness and Cognition, Vol. 19. 2010, Issue 4, pp. 906–917.
  Hegele, M., Heuer, H.
  
• Random noun generation in younger and older adults. Quarterly Journal of Experimental Psychology, Vol. 63. 2010, Issue 3, pp. 465-478.
  Heuer, H., Janczyk, M., Kunde, W.
  
• The effects of mechanical transparency on adjustment to a complex visuomotor transformation at early and late working age. Journal of Experimental Psychology: Applied, Vol. 16. 2010, Issue 4, pp. 399-412.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• The impact of augmented information on visuo-motor adaptation in younger and older adults. PLoS ONE, Vol. 5. 2010, Issue 8, e12071.
  Hegele, M., Heuer, H.
  
• Generalization of implicit and explicit adjustments to visuo-motor rotations across the workspace in younger and older adults. Journal of Neurophysiology, Vol. 106. 2011, no. 4, pp. 2078-2085.
  Heuer, H., Hegele, M.
  
• Implicit and explicit adjustments to extrinsic visuo-motor transformations and their age-related changes. Human Movement Science, Vol. 30. 2011, Issue 5, pp. 916–930.
  Heuer, H., Hegele, M., Sülzenbrück, S.
  
• Age-related variations in the control of electronic tools. In: C.M.Schlick, E.Frieling, & J.Wegge (Eds.), Age-differentiated work systems. Heidelberg: Springer, 2013, pp. 369-390.
  Heuer, H., Hegele, M., Rand, M.K.
  
• Age-related variations of visuomotor adaptation result from both the acquisition and the application of explicit knowledge. Psychology and Aging, Vol 28. 2013, Issue 2, pp. 333-339.
  Hegele, M., Heuer, H.
  
• Implicit and explicit representations of hand position in tool use. PLoS ONE, Vol.8. 2013, Issue 7, e68471.
  Rand, M.K., & Heuer, H.
  
• Vision and proprioception in action monitoring by young and older adults. Neurobiology of Aging, Vol. 34. 2013, Issue 7, pp 1864–1872.
  Rand, M.K., Wang, L., Müsseler, J., Heuer, H.
  
• Age-related variations of visuo-motor adaptation beyond explicit knowledge. Frontiers in Aging Neuroscience, Vol. 6. 2014, 152.
  Heuer, H. & Hegele, M.
  
• Explicit and implicit components of visuo-motor adaptation: an analysis of individual differences. Consciousness and Cognition, Vol. 33. 2015, pp. 156–169.
  Heuer, H., Hegele, M.