Aufgaben-irrelevantes perzeptuelles Lernen ohne Verstärkung

• Antragsteller: Dr. Patrick Bruns
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 284165930

Unter Aufgaben-irrelevantem perzeptuellen Lernen versteht man Verbesserungen in sensorischen Fähigkeiten für ein Merkmal, das für eine gegebene Aufgabe nicht relevant ist. Theorien des perzeptuellen Lernens nehmen häufig an, dass solch passives Lernen durch zeitgleich auftretende interne oder externe Verstärker herbeigeführt wird. Diffuse Signale des Belohnungssystems in Form von Neuromodulatoren würden demnach mit der Verarbeitung des Aufgaben-irrelevanten Merkmals interagieren und dadurch zur Überschreitung einer angenommenen Lernschwelle führen. Trotz umfangreicher Forschung zum perzeptuellen Lernen ist es jedoch bislang unklar, ob und in wie weit Aufgaben-irrelevantes Lernen ohne Beteiligung von Verstärkungssignalen möglich ist. Das allgemeine Ziel dieses Antrags ist es, zu einem besseren Verständnis der Mechanismen des Aufgaben-irrelevanten perzeptuellen Lernens beizutragen. Dazu werden drei zusammenhängende Hypothesen über die Notwendigkeit von Verstärkung für Aufgaben-irrelevantes Lernen mittels psychophysischer Lernexperimente getestet: Erstens, ist es aus der Klassischen Konditionierung bekannt, dass die Spezifizität des Lernens eines belohnten Reizmerkmals stark davon abhängt, ob ähnliche Reize ohne Belohnung dargeboten werden oder nicht. Hier werden wir überprüfen, ob dieses Prinzip auch für Aufgaben-irrelevantes perzeptuelles Lernen gültig ist, was nahelegen würde, dass die Spezifizität des Aufgaben-irrelevanten Lernens nicht direkt von Verstärkungssignalen abhängt. Zweitens, ist bekannt dass die emotionale Salienz und Verstärkungsgeschichte eines Reizes sowohl die perzeptuelle Verarbeitung als auch Gedächtnisprozesse erheblich verbessern kann. Der Einfluss dieser Faktoren auf Aufgaben-irrelevantes Lernen ist jedoch unklar. Auf Grund der engen Verbindungen des Emotionssystems mit dem Belohnungssystems bei der Erkennung verhaltensrelevanter Ereignisse scheint es wahrscheinlich, dass emotionale Salienz und Belohnungsgeschichte eines Reizes Mechanismen sind, die Aufgaben-irrelevantes Lernen ohne Verstärkung ermöglichen. Die Rolle dieser Faktoren wird in zwei Experimenten getestet werden. Drittens, wird überprüft werden, ob Salienz und Verhaltensrelevanz eines Reizes notwendig sind, um Aufgaben-irrelevantes Lernen zu ermöglichen. Hierfür wird das Paradigma des statistischen Lernens verwendet werden, da statistisch geordnete Informationsquellen sogar ohne Bewusstsein der Regularität bevorzugt verarbeitet werden. Die erfolgreiche Durchführung dieser Experimente wird die Effekte von Aufmerksamkeit, Belohnung und Emotion klären und dadurch wesentlich zum Verständnis der Mechanismen des Aufgaben-irrelevanten perzeptuellen Lernens beitragen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Takeo Watanabe