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Lehre/Abschlussarbeiten

Die Arbeitsgruppe Kognitive Psychophysiologie bearbeitet aktuelle Forschungsthemen aus verschiedenen Bereichen der Kognitiven Neurowissenschaften. Eine ausführliche Beschreibung der aktuellen Forschungsthemen und -projekte finden Sie hier. Wir verwenden Reaktionszeiten und anderen Verhaltensmaße (Behavior Lab), Motion-Tracking von Finger- und Handbewegungen (Motor Lab), Registrierung und Analyse von Blickbewegungen (Gaze Lab) und neuronale Korrelate kognitiver Prozesse im EEG (EEG Labs). Im Folgenden finden Sie eine kurze Skizze des Ablaufs einer Abschlussarbeit in unserer Arbeitsgruppe. Eine ausführliche Beschreibung finden Sie hier.

Im Rahmen Ihrer Abschlussarbeit:

  • Sie erwerben die Fähigkeit zur Planung und Umsetzung einer experimentellen Studie in einem unserer Forschungsprojekte
  • Sie erarbeiten in enger Zusammenarbeit mit dem/der Betreuer/in den theoretischen Hintergrund und die experimentelle Fragestellung
  • Sie bekommen einen Einblick in unsere Labore und erwerben Kenntnisse in der von Ihnen bearbeiteten Methodik in Hard- und Software
  • Sie haben die Möglichkeit, eigenständig ein Experiment durchzuführen und auszuwerten
  • Sie erhalten intensive Betreuung und Unterstützung während der gesamten Abschlussarbeit

Wir bieten derzeit Bachelor- und Masterarbeiten zu folgenden Themen an. Zu allen Themen sind auch Praktika möglich.

  • Themen zu “Determining priority in visual selection” [erfahre mehr]
  • Themen zu “Visual information sampling and attentional control” [erfahre mehr]
  • Themen zu “Motor-planning and coordination in single and joint action” [erfahre mehr]

Bitte kontaktieren Sie bei Interesse an einer Abschlussarbeit in unserer Arbeitsgruppe die/den zuständige/n Ansprechpartner/in.

 

Themen zu “Determining priority in visual selection”

Der Einfluss von Vorerfahrung auf visuelle Aufmerksamkeit

Methode: Behavioral, eventuell EEG
Projekt: Learning and Visual Attention
Ansprechpartner: Dion Henare, Hossein Abbasi, Anna Schubö
Kurzbeschreibung: Im täglichen Leben ist selektive visuelle Aufmerksamkeit von großer Bedeutung. Welche Reize wie stark beachtet werden ist z.B. entscheidend für die Geschwindigkeit, mit der ein gesuchtes Zielobjekt gefunden werden kann. Herkömmliche Forschungsansätze zur Lenkung selektiver Aufmerksamkeit konzentrieren sich vor allem auf die aktuell sichtbaren Reize und die Absichten, die man beim Betrachten derselben hat. Aktuell gibt es jedoch Hinweise darauf, dass auch vorherige Absichten und Erfahrungen mit früheren Reizen die Aufmerksamkeit bei visuellen Suchprozessen maßgeblich beeinflussen. Im geplanten Projekt wollen wir diese Effekte genauer untersuchen. Dazu wird ein sogenanntes Task-Switching-Paradigma mit zwei Aufgaben verwendet, mit dem die Vorerfahrung manipuliert wird. Über die Messung von Reaktionszeiten und eventuell ereigniskorrelierten Potentialen im EEG können die Effekte auf visuelle Aufmerksamkeit direkt untersucht werden.

Die Rolle von Bewertung bei der visuellen Suche

Methode: Behavioral oder Eye-Tracking, eventuell EEG
Projekt: Interaction between informational and motivational value
Ansprechpartner: Dion Henare, Anna Schubö
Kurzbeschreibung: Unsere visuelle Umgebung enthält zu jedem Zeitpunkt eine Vielzahl potentiell interessanter Objekte, die untereinander um die Aufmerksamkeit des Betrachters konkurrieren.  Dieses Projekt untersucht, welche Rolle Bewertungsprozesse bei der Festlegung von Prioritäten für die Aufmerksamkeitslenkung spielen. Dazu werden Reize mit mehreren potentiell interessanten Objekten dargeboten, so dass der Einfluss verschiedener Selektionsmechanismen verglichen werden kann. Welchem Objekt sich die Aufmerksamkeit schließlich zuwenden wird, kann anhand verschiedener Maße untersucht werden. Neben traditionellen Verhaltensmaßen wie Reaktionszeiten und Fehlerraten können Augenbewegungen Aufschluss darüber geben, wohin Betrachter ihre Aufmerksamkeit lenken. Außerdem erlaubt das EEG mit seiner hohen zeitlichen Auflösung Rückschlüsse über die kognitiven Prozesse, die bei der Verarbeitung eines visuellen Reizes ablaufen. Insbesondere die N2pc, eine Komponente im Ereigniskorrelierten Potential, dient als Indikator für die Zuwendung visueller Aufmerksamkeit und erlaubt uns zu untersuchen, welche der möglichen Selektionsalternativen den Wettlauf gewinnt und welche Rolle Bewertungsprozesse dabei spielen.

The influence of semantic learning on visual attention

Method: Behavioral & EEG
Project: Semantic learning and attention deployment
Contact: Yun Yun Mu, Geun Hyun Kim, Anna Schubö
Abstract: Have you ever noticed that shoes capture your attention more than they usually do after you have spent some time looking at them in a store, trying to decide which ones to buy? How can we understand this phenomenon? Scientific studies have shown that spending more time with processing simple visual features (such as color) results in subsequent attention capture by that feature, even in a completely different task. In this thesis we want to investigate what role semantic experience plays in attention capture. You will conduct experiments on semantic categorization and examine the effect on attentional selection with behavioural measures and/or attention markers in the EEG.

Einfluss von Belohnung auf die visuelle Suche bei Kindern und Erwachsenen mit ADHS

Methodik: Behavioral
Projekt: Visual Attention and ADHD
Ansprechpartner: Philipp Berg, Hanna Christiansen, Anna Schubö
Abstrakt: ADHS stellt ein heterogenes und vielschichtiges Krankheitsbild dar, dessen Entstehung bisher nicht geklärt ist und in der aktuellen Forschung diskutiert wird. ADHS zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass Betroffene veränderte Reaktionen auf Belohnungen und belohnungsassoziierte Reize zeigen. Ziel des Projektes ist es, diese Veränderungen und deren Auswirkung auf die visuelle Aufmerksamkeit zu untersuchen. Zum Einsatz kommen Paradigmen der kognitiven Psychologie, die sich mit dem impliziten Einfluss von Belohnung auf die Aufmerksamkeitsausrichtung befassen. 

  

Themen zu “Visual information sampling”

Visual Foraging with Realistic Actions

Method: Behavioral (Stylus on tablet PC) & Eye-Tracking
Project: Visual foraging as a tool for understanding attentional strategies
Contact: Jan Tünnermann, Kevin Hartung, Anna Schubö
Abstract: For humans and other organisms, visual foraging is an important behavior to acquire necessary resources (e.g. food). Active vision and visual attention facilitate selecting objects, especially in crowded scenes, for instance, when picking blueberries from a bush in the woods. Therefore, foraging tasks provide a valuable tool to examine attentional control. We use a large tablet PC with precision touch and stylus responses and multi-item stimulus displays to implement foraging tasks. The touch responses are natural actions that entail realistic task planning and execution costs. We will examine how various strategic factors and attention are combined in visual foraging to allow optimal sampling behavior. A combination with eye-tracking is possible as well. Further background and reading can be found on our “visual foraging” and “actions under contextual and attentional influences” project pages.

Target choice in dynamically changing environments

Method: Behavioral & Eye-Tracking
Project: Target choice in dynamically changing environments
Contact: Jan Tünnermann, Yun Yun Mu, Anna Schubö
Abstract: Visual attention is driven by our goals and intentions, but also by interesting events in our environment. If the visual environment changes gradually, observers can potentially adjust to regularities of these changes and make strategic use of them. For instance, if observers can choose between different targets (e.g., a red one or a blue one), they might prefer targets dissimilar to distracting elements. If these distracting elements change predictably over time (e.g., the number of bluish distractors decreases while that of reddish ones increases), observers might adjust their target preference accordingly, switching from one target color to the other. Theses in this area set out to investigate the influence of such environmental changes on eye movements and target choice behavior.

"Standen diese Bäume schon immer hier?" Implizites Lernen bei der Suche nach einem Zielobjekt

Methode: Behavioral & EEG
Projekt: Context learning and visual attention
Ansprechpartner: Nils Bergmann, Anna Schubö
Kurzbeschreibung: Bei der visuellen Suche nach einem Zielreiz inmitten eines Kontexts von Distraktoren hängt die Suchleistung von der Vorerfahrung mit dem Kontext ab. Bei wiederholter Darbietung des gleichen Kontexts beschleunigt sich die visuelle Suche, obwohl den Beobachtenden die Wiederholung nicht bewusst ist (Contextual Cueing). In dem geplanten Projekt soll untersucht werden, wie unterschiedliche Formen des Lernens, der Bewertung oder der Belohnung den impliziten Lerneffekt, der Contextual Cueing zugrunde liegt, verbessern oder verschlechtern.

 

Themen zu “Motor-planning and coordination in single and joint action”

Der Einfluss von Handlungsplanung auf die visuelle Wahrnehmung

Methode: Verhaltensexperimente und Motion Tracking, eventuell Eye Tracking
Projekt: Action planning in various task contexts
Ansprechpartnerin: Jan Tünnermann, Anna Schubö
Kurzbeschreibung: Aufgrund der begrenzten Kapazität des visuellen Systems kann nur ein geringer Anteil der in der Umwelt verfügbaren Informationen verarbeitet werden, und verschiedene Selektionsmechanismen gewährleisten, dass möglichst nur bedeutsame Informationen zur Weiterverarbeitung ausgewählt werden. Welche Informationen zu einem bestimmten Zeitpunkt relevant sind, wird unter anderem durch bevorstehende Handlungen beeinflusst. Wollen wir zum Beispiel eine Tasse greifen, sind Informationen an dem Ort dieses Handlungsziels, und speziell die Größe der Tasse wichtig, um die Greifbewegung vorzubereiten. Handlungsrelevante Informationen werden dementsprechend bevorzugt verarbeitet. In diesem Projekt sollen verschiedene Aspekte des Einflusses von Handlungsplanung auf visuelle Wahrnehmungs- und Gedächtnisprozesse genauer untersucht werden. Zu diesem Zweck werden Verhaltensmaße und Parameter der Bewegungsausführung, aufgezeichnet mit Motion Tracking, analysiert werden. Optional besteht auch die Möglichkeit, die neuronalen Grundlagen dieser Prozesse mit EEG-Messungen genauer zu untersuchen.

Koordination und Aufgabenrepräsentation in Joint Action

Methode: Behavioral, Bewegungstracking
Projekt: Motor Coordination in Joint Action
Ansprechpartner: Jan Tünnermann, Anna Schubö 
Kurzbeschreibung: Wenn Menschen mit einem Partner zusammen eine Handlung ausführen, z.B. gemeinsam einen schweren Gegenstand tragen, oder gemeinsam die Einkäufe verstauen, bedarf dies oft keiner langen Abstimmung, sondern findet spontan statt. In sogenannten Joint-Action Paradigmen wird untersucht, wie Menschen ihre Handlungen mit anderen Menschen koordinieren und welche kognitiven Prozesse daran beteiligt sind. In diesem Projekt wollen wir untersuchen, unter welchen Bedingungen sich Menschen in einer motorischen Aufgabe an einen Interaktionspartner anpassen und wie sich ihr Verhalten dabei im Vergleich zu einer alleinigen Ausführung derselben Aufgabe verändert.