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Neuronale Grundlagen der Gestaltwahrnehmung Artikel von A. Engel und W. Singer.

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Präsentation zum Thema: "Neuronale Grundlagen der Gestaltwahrnehmung Artikel von A. Engel und W. Singer."—  Präsentation transkript:

1 Neuronale Grundlagen der Gestaltwahrnehmung Artikel von A. Engel und W. Singer

2 Gliederung 1. Einführung 2. Perzeptive Integration 3. Gestaltpsychologie 4. Physiologische Ebene 5. Erklärungsmodell 6. Funktionelle Relevanz

3 Als Reaktion auf sensorische Signale schließen sich Nervenzellen zu Verbänden zusammen = Basis für neuronale Repräsentation von Gegenständen =Perzeptive Einheit (Gestalt)

4 Einführung Gehirn: Integration von Sinnesdaten zu Wahrnehmungseindrücken Gehirn: Integration von Sinnesdaten zu Wahrnehmungseindrücken Signale aus der Umwelt werden in Kontext eingebettet und mit Bedeutung versehen Signale aus der Umwelt werden in Kontext eingebettet und mit Bedeutung versehen Physiologische Grundlagen? Physiologische Grundlagen?

5 Perzeptive Integration Visuelles System analysiert Fülle von Merkmalen Visuelles System analysiert Fülle von Merkmalen (Farbe, Form, Struktur,...) Welche Merkmale, Objektbereiche gehören zusammen? Welche Merkmale, Objektbereiche gehören zusammen? Objekte müßen als Einheit erkannt werden, Relationen zwischen ihnen müßen bestimmt werden Objekte müßen als Einheit erkannt werden, Relationen zwischen ihnen müßen bestimmt werden Segmentierung Segmentierung

6 Gestaltpsychologie Gruppierung von Merkmalen, um sie vom Hintergrund abzutrennen Gruppierung von Merkmalen, um sie vom Hintergrund abzutrennen Gestaltkriterien: z.B. Ähnlichkeit, Nähe, Kontinuität Gestaltkriterien: z.B. Ähnlichkeit, Nähe, Kontinuität Beschreibung der Wahrnehmungseindrücke Beschreibung der Wahrnehmungseindrücke

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8 Physiologische Relevanz Keine Neurone, die durch ihre Aktivität komplexe Objekte repräsentieren Keine Neurone, die durch ihre Aktivität komplexe Objekte repräsentieren Neurone reagieren auf einfache Merkmale/Teilaspekte (Form, Farbe) Neurone reagieren auf einfache Merkmale/Teilaspekte (Form, Farbe) Merkmalsbildung lokal in rezeptiven Feldern Merkmalsbildung lokal in rezeptiven Feldern Info über komplexe Objekte wird im Gehirn arbeitsteilig durch viele Neurone analysiert Info über komplexe Objekte wird im Gehirn arbeitsteilig durch viele Neurone analysiert Nicht nur ein Areal zum Sehen Nicht nur ein Areal zum Sehen

9 Zwei Bahnen der visuellen Verarbeitung Dorsale Bahn- parietaler Cortex (wo?) Dorsale Bahn- parietaler Cortex (wo?) Ventrale Bahn- temporaler Cortex (was?) Ventrale Bahn- temporaler Cortex (was?)

10 Daraus folgt... Verschiedene Klassen von Objektmerkmalen werden in unterschiedlichen Arealen analysiert Verschiedene Klassen von Objektmerkmalen werden in unterschiedlichen Arealen analysiert Objekte werden nicht durch Aktivität einzelner Neurone repräsentiert sondern durch ausgedehnte und über viele Bereiche verteilte Neuronenverbände = ASSEMBLIES Objekte werden nicht durch Aktivität einzelner Neurone repräsentiert sondern durch ausgedehnte und über viele Bereiche verteilte Neuronenverbände = ASSEMBLIES

11 Lösungsweg Gleichzeitige Bildung mehrerer Assemblies (verschiedene Objekte) Gleichzeitige Bildung mehrerer Assemblies (verschiedene Objekte) Mechanismus der in Vielzahl aktiver Neuronen diejenigen markiert, die ein und dasselbe Objekt repräsentieren Mechanismus der in Vielzahl aktiver Neuronen diejenigen markiert, die ein und dasselbe Objekt repräsentieren

12 Erklärungsmodell Zeitlicher Integrationsmechanismus Zeitlicher Integrationsmechanismus Die von einem gesehenen Objekt aktivierten Neurone werden durch eine Synchronisation ihrer Impulse zu Assemblies zusammengefasst Die von einem gesehenen Objekt aktivierten Neurone werden durch eine Synchronisation ihrer Impulse zu Assemblies zusammengefasst Synchrones Feuern = Ursache für ganzheitliche Struktur der Wahrnehmung Synchrones Feuern = Ursache für ganzheitliche Struktur der Wahrnehmung Zeitgleiche Impulse signalisieren Zusammengehörigkeit von Merkmalen eines Objekts Zeitgleiche Impulse signalisieren Zusammengehörigkeit von Merkmalen eines Objekts

13 Erklärungsmodell Versuche belegen, dass Neurone ihre Aps präzise synchronisieren Versuche belegen, dass Neurone ihre Aps präzise synchronisieren Synchronisation auch über Grenzen einzelner Areale hinweg Synchronisation auch über Grenzen einzelner Areale hinweg =Belege für Assemblie-Modell =Synchronisation vermittelt Merkmalsbildung

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15 Funktionelle Relevanz Nutzt das Gehirn Synchronisation? Nutzt das Gehirn Synchronisation? - Versuch mit Katze (Fehlstellung der Augen) - Schielen: Ein Auge wird zum Sehen bevorzugt - Wahrnehmung des anderen Auges wird unterdrückt (Schielamplyopie) - Nachweis einer Störung der Synchronität im ambyopen Auge =Gehirn nutzt Synchronisation zur Wahrnehmung von Objekten

16 Fragen 1. Wie lautet der Ansatz der Gestaltpsychologen? 2.Wie läßt sich die Gestaltwahrnehmung genauer erklären?

17 Danke für eure Aufmerksamkeit!


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