Elektrophysiologische Untersuchungen präattentiver Objektbildung bei der Verarbeitung visueller und auditiver Reize
Final Report Abstract
Eine bedeutende Funktion menschlicher Wahrnehmungssysteme besteht in der Strukturierung der Vielzahl aus unserer Umwelt eingehenden sensorischen Informationen. Dabei betrifft eine bis heute vor allem im Bereich der visuellen Modalität kontrovers diskutierte Schlüsselfrage die Rolle der Aufmerksamkeit: Erfordern Prozesse zur Strukturierung sensorischer Information, d.h. die Bildung perzeptueller Einheiten oder Objekte Aufmerksamkeit oder können diese Prozesse auch außerhalb des Aufmerksamkeitsfokus, d.h. automatisch bzw. präattentiv, ablaufen? Das vorliegende Projekt fokussierte auf die Untersuchung präattentiver Prozesse objektbezogener Informationsverarbeitung in der visuellen und auch der auditiven Modalität. Sowohl für die Präsentation auditiver wie auch visueller Stimuli ist beschrieben, dass selten auftretende Abweichungen von einer regelhaften Präsentation auch dann detektiert werden können, wenn die Aufmerksamkeit der Versuchspersonen nicht auf die Verarbeitung dieser Stimuli gerichtet ist. Diese Mechanismen der präattentiven Veränderungsdetektion können über ereigniskorrelierte Hirnrindenpotenziale, die auditive und visuelle „mismatch negativity", MMN, erfaßt werden. Bei Gestaltung analoger Designs für beide Modalitäten und unter Nutzung dieser elektrophysiologischen Indikatoren konnten wir zeigen, dass sowohl visuelle als auch auditive Objekte bereits auf präattentiven Verarbeitungsstufen gebildet werden können. Für die auditive Modalität konnte gezeigt werden, dass objekt- und merkmalsbezogene Repräsentationen von Regelhaftigkeiten der Stimulussequenzen parallel bestehen. Für die visuelle Modalität wurden objektbezogene Abweichungen innerhalb einer regelhaften Stimulussequenz nur dann zuverlässig über die vMMN angezeigt, wenn mit den zu untersuchenden Objekten assoziierte Elemente aufgabenrelevant waren. Daraus ergibt sich die Frage, inwieweit präattentive Objektbildungsprozesse durch variierende Aufmerksamkeitsanforderungen modulierbar, d.h. kapazitätslimitlert sind. Im Rahmen des Projektes wurden zudem Aspekte des zum Zeitpunkt der Antragsstellung noch wenig untersuchte Mechanismus der präattentiven visuellen Veränderungsdetektion (Analogien zum auditiven Veränderungsdetektionssystem, Lokalisation der Hirnstromquellen) untersucht.
Publications
- (2005). Auditory streaming affects the processing of successive deviant and standard sounds. Psychophysiology, 42(6), 668-676
Müller, D., Widmann, A., & Schröger, E.
- (2005). Deviance-repetition effects as a function of stimulus feature, feature value variation, and timing: a mismatch negativity study. Biological Psychology, 68(1), 1-14
Müller, D., Widmann, A., & Schröger, E.
- (2006). "Pre-attentive formation of auditory and visual objects". Sixth Congress of the Federation of European Psychophysiology Societies (FEPS), June 2006, Budapest, Ungarn
Müller, D., Winkler, I., Czigler, 1., & Schröger, E.
- (2007). Temporal grouping affects the automatic processing of deviant sounds. Biological Psychology, 74, 358-364
Müller, D.,. & Schröger, E.
- (2009). "Object-based effects in visual change detection". Fifth Conference on Mismatch Negativity (MMN) and its Clinical and Scientific Applications, April 2009, Budapest, Ungarn
Müller, D., Winkler, I., & Schröger, E.
- (2010). Visual object representations can be formed outside the focus of voluntary attention: Evidence from event-related brain potentials. Journal of Cognitive Neuroscience, 22, 1179-1188
Müller, D., Winkler, I., Roeber, U., Schaffer, S., Czigler, I., & Schröger, E.
- (2012). Impact of lower- vs. upper-hemifleld presentation on automatic colour-deviance detection: a visual mismatch negativity study. Brain Research, 1472, 89-98
Müller, D., Roeber, U., Winkler, I.. Trujillo-Barreto N., Czigler I, Schröger E.
(See online at https://doi.org/10.1016/j.brainres.2012.07.016) - (2012). Unintentional Temporal Context-Based Prediction of Emotional Faces: An Electrophysiological Study. Cerebral Cortex, 22(8), 1774-1785
Kimura, M., Kondo, H., Ohira, H., & Schröger, E.
(See online at https://doi.org/10.1093/cercor/bhr244)
