Sakkadische Adaptation und visuelle Wahrnehmung

• Antragsteller: Professor Dr. Markus Lappe
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 251576968

Menschen interagieren mit ihrer visuellen Umwelt mittels Augenbewegungen. Als Sakkaden bezeichnet man schnelle Blicksprünge die das Auge auf neue Objekte in der Szene ausrichten. Sakkaden werden durch ein Netzwerk aus visuellen, visuo-motorischen und motorischen Hirnarealen koordiniert. Lernprozesse in diesem Netzwerken bewirken, dass Sakkaden akkurat zu ihrem Zielort geführt werden. Dazu wird der Erfolg einer Sakkade überwacht und die Parameter zukünftiger Sakkaden so eingestellt, dass Zielfehler verringert werden. Bei dieser sogenannten sakkadischen Adaptation werden, wie kürzlich gezeigt wurde, nicht nur motorische Parameter angepasst, sondern auch höhere Stufen der okulomotorischen Verarbeitung, die einen Bezug zur visuellen Raumwahrnehmung herstellen. Im vorliegenden Projektantrag sollen die Prozesse der Sakkadenadaptation und ihre Auswirkung auf visuelle Wahrnehmung untersucht werden. Sakkaden dienen der Aufnahme von visueller Information über Objekte im Gesichtsfeld. In Experimenten zur sakkadischen Adaptation wurden jedoch zumeist einfache und informationslose Zielreize verwendet. Der Erfolg der Durchführung einer Sakkade bemisst sich in natürlichen Situation jedoch im visuellen Inhalt des erreichten Ziels, seiner Relation zur gestellten Aufgabe und seinem motivationalen Gehalt. Im Projekt soll untersucht werden, inwieweit diese Faktoren die Effizienz der Sakkadenadaptation beeinflussen. Zum zweiten soll das Projekt die Rolle nicht-visueller Augenpositionsinformation bei der Sakkadenadaptation untersuchen. Nachdem kürzlich gezeigt wurde, dass die Ausprägung der Adaptation von der Stellung der Augen in den Augenhöhlen abhängt, muss nun die Spezifität dieser Abhängigkeit hinsichtlich Amplitude, Start- und Zielort überprüft werden. Zugleich soll untersucht werden, inwieweit nichtvisuelle Augenpositionsinformation selbst als Lernsignal in die Adaptation einfließt. Obwohl der visuelle Fehler nach der Sakkade bekanntermassen die wichtigste Rolle für die Ausprägung der Adaptation spielt, könnten Augenpositionssignale als zusätzliche Information über die erreichte Endposition der Augen herangezogen werden. Dies soll experimentell überprüft werden. Der dritte Punkt des Arbeitsprogramm soll sich der Auswirkung von Adaptation auf visuelle Verarbeitungsprozesse widmen. Bisherige Studien haben gezeigt, dass Adaptation die räumliche Wahrnehmung von Objektpositionen beeinflusst, so dass diese als verschoben wahrgenommen werden. Dies legt einen direkten Zusammenhang zwischen Sakkadenplanung und Raumwahrnehmung nahe. Im beantragten Projekt sollen mögliche ähnliche Zusammenhänge in zwei weiteren visuellen Verarbeitungsprozessen, der visuellen Suche und dem visuellen Arbeitsgedächtnis, aufgedeckt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen