Experimentelle und theoretische Untersuchung räumlicher und zeitlicher Regeln der multisensorischen Integration

• Antragstellerin: Professorin Dr. Adele Diederich
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5410195

• Erstellungsjahr: 2008

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Die Frage, wie Informationen aus verschiedenen Sinnessystemen im Gehirn integriert werden, ist ein klassisches Thema der Wahmehmungspsychologie. Das Auffinden sog. multisensorischer Neurone in verschiedenen Himarealen von Wirbeltieren, also von Neuronen, die sowohl auf visuelle als auch auf akustische oder taktile Reize reagieren, hat in den letzten 10 Jahren zu einem verstärkten Interesse an dieser Thematik auch in den Kognitionswissenschaften und der Robotik geführt. In diesem Projekt wurde der Einfluss visueller, auditorischer und taktiler Reize auf die Steuerung von schnellen Augenbewegungen (Sakkaden) untersucht. Es wurde ein stochastisches "Zeitfenster"-Modell (time-window-of-integration model, TWIN) entwickelt und experimentell überprüft, das präzise Vorhersagen der sakkadischen Reaktionszeit als Funktion der zeitlichen und räumlichen Anordnung der Reize, ihrer physikalischen Intensität sowie der Aufgabenstellung (Zielreiz oder Ablenkerreiz) ermöglicht. Das Modell erlaubt auch, den Einfluss des Alterns auf die multisensorischen Prozesse zu beschreiben. Anwendungen des Modells finden sich bereits in der Ergonomie, z.B. bei der Gestaltung von Fahrerassistenzsystemen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Akerfelt, A., Colonius, H., & Diederich, A. (2006). Visual-tactile saccadic inhibition. Experimental Brain Research, 169(4), 554-563
  
  
• Arndt, P.A. & Colonius, H. (2003). Two stages in crossmodal saccadic integration: Evidence from a visual-auditory focused attention task. Experimental Brain Research, 150, 417-426.
  
  
• Colonius, H. & Diederich, A. (2004). Why aren't all deep superior colliculus neurons multisensory? A Bayes' Ratio Analysis. Cognitive, Affective, and Behavioral Neuroscience, 4 (3), 344-353.
  
  
• Colonius, H. & Diederich, A. (2006). The race model inequality: Interpreting a geometric measure of the amount of violation. Psychological Review, 113 (1), 148-54
  
  
• Colonius. H., & Diederich, A. (2004). Multisensory interaction in saccadic reaction time: A time-window-of-integration model. Joumal of Cognitive Neuroscience, 16(6), 1000- 1009.
  
  
• Diederich, A. & Colonius, H. (2004). Bimodal and trimodal multisensory enhancement: Effects of Stimulus onset and intensity on reaction time. Perception & Psychophysics, 66(8), 1388-1404
  
  
• Diederich, A. & Colonius, H. (2007). Modeling spatial effects in visual-tactile saccadic reaction time. Perception & Psychophysics, 69(1), 56 - 67
  
  
• Diederich, A. & Colonius, H. (2007). Why two "distraclors" are better than one: Modeling the effect of non-target auditory and tactile stimuli on visual saccadic reaction time. Experimental Brain Research, 179(1), 43 - 54
  
  
• Diederich, A. & Colonius, H. (2008). Crossmodal interaction in saccadic reaction time: Separating multisensory from warning effects in the time window of integration model. Experimental Brain Research, 186(1), 1-22
  
  
• Diederich, A. & Colonius, H. (2008). When a high-intensity "distractor" is better then a low-intensity one: Modeling the effect of an auditory or tactile nontarget stimulus on visual saccadic reaction time. Brain Research, 1242, 219-230
  
  
• Diederich, A. Mathematische Modellierung. In: K. Pawlik (Hrsg), (2006) Handbuch Psychologie. Springer Verlag, 535 - 554
  
  
• Diederich, A., & Colonius, H. (2004). Modeling the time course of multisensory interaction in manual and saccadic responses. In: G. Calvert, C. Spence, B. E. Stein (eds.). Handbook of Multisensory Processes, 395-408, MIT Press, Cambridge, MA.
  
  
• Diederich, A., Colonius, H. & Schomburg, A. (2008). Assessing age-related multisensory enhancement with the time-window-of-integration model. Neuropsychologia, 6, 2556- 2562
  
  
• Kirchner, H., & Colonius, H. (2004). Predictiveness of a visual distractor modulates saccadic responses to auditory targets. Experimental Brain Research, 155, 257-260.
  
  
• Kirchner, H., & Colonius, H. (2005). Cognitive control in multisensory interaction: Intersensory facilitation in antisaccades can be modulated by interstimulus contingency. Experimental Brain Research, 166, 440-444.
  
  
• Kirchner, H., & Colonius, H. (2005). Interstimulus contingency facilitates saccadic responses in a bimodal go/no-go task. Cognitive Brain Research, 25, 262-272.
  
  
• Räch, S. & Diederich, A. (2006). Visual-tactile integration: Does Stimulus duration influence the relative amount of response enhancement? Experimental Brain Research, 173, 514-520.