Das Hören als aktiver Prozess – Untersuchungen zu einem rhythmischen Modus des Hörens

• Antragsteller: Professor Dr. Christoph Kayser
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 502207424

Aktuelle Studien der kognitiven Neurowissenschaften legen nahe, dass unser Hören einem sogenannten rhythmischen Wahrnehmungsmodus unterliegt. Das Konzept eines solchen Hörmodus wurde maßgeblich auf Grundlage zweier Forschungsergebnisse vorgeschlagen: zum einen basierend auf neurophysiologischen Aufzeichnungen bei Tieren, welche rhythmische Veränderungen in der neuronalen Erregbarkeit der Hörrinde zeigen; zum anderen basierend auf psychoakustischen Studien, die zeigen, dass unsere Wahrnehmungsleistung für das Erkennen oder Unterscheiden von Geräuschen rhythmisch variiert. Dieser rhythmische Hörmodus verkörpert die generelle Idee, dass Wahrnehmung ein aktiver Prozess ist, der flexibel zwischen verschiedenen Modi wechseln kann und dessen Ergebnis vom Zusammenspiel sensorischer und motorischer Systeme abhängt. Obwohl empirische Daten einen rhythmischen Hörmodus gut dokumentieren, lassen vorherige Arbeiten viele Fragen zu seiner Entstehung und Robustheit sowie dem Beitrag von aktiven Verhaltensweisen wie Augenbewegungen offen. Daher möchten wir in diesem Forschungsprogramm kritische, offene Fragestellungen mittels psychoakustischer Studien am Menschen, Eye-Tracking und Computermodellierung untersuchen. Ausgehend von etablierten Paradigmen sollen zunächst robuste und zuverlässige Daten zur Rhythmik von Wahrnehmungsleistung bei anspruchsvollen Höraufgaben ohne rhythmische Hintergrundgeräusche gesammelt werden. Unser Ziel ist es hier, die Bedingungen zu verstehen, unter denen ein mutmaßlicher rhythmischer Modus sichtbar wird. Anschließend testen wir die Vorhersage, dass ein rhythmischer Modus durch experimentelle Manipulationen von Aufmerksamkeit verstärkt oder abgeschwächt werden kann, und untersuchen in wie fern dieser mit Pupillometrie-basierten Markern von Wachsamkeit zusammenhängt. Um die These zu testen, dass Hören Teil der aktiven Wahrnehmung ist, untersuchen wir, wie spontanes und experimentell instruiertes okulomotorisches Verhalten die Hörleistung und potentielle Hörmodi beeinflusst. Zuletzt nutzen wir computergestützte Modellierung um zu untersuchen, ob die Ursprünge von möglichen rhythmischen Mustern in den Verhaltensdaten eher auf sensorischer- oder der Entscheidungs-Ebene liegen. Die vorgeschlagenen Arbeiten haben das Ziel, unser Verständnis des Hörens als aktive Wahrnehmung zu festigen und die Rolle von Aufmerksamkeit, Wachsamkeit und aktiven Augenbewegungen auf die Hörleistung und mögliche Hörmodi besser zu verstehen. Das hierbei erworbene Wissen ist entscheidend für das Verständnis der grundlegenden Mechanismen der Wahrnehmung, aber auch für unser Verständnis des Sprachverstehens und der damit verbundenen Defizite.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen