Reduktion der Prädominanz unter binokularer Rivalität ... · auch beim Geruchs- (Zhou & Chen,...

Reduktion der Prädominanz unter binokularer Rivalität

durch Inversionseffekt und Augenwechsel

Bachelorarbeit

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Fachbereich 02 – Sozialwissenschaften, Medien und Sport

Psychologisches Institut, Abteilung Methodenlehre und Statistik

vorgelegt

von

Martin Alexander Brehmen

geb. am 28. Mai 1982

Matrikelnummer: 2678456

Mainz, 07. August 2014

1. Gutachter: Prof. Dr. Günter Meinhardt

2. Gutachter: Dr. Malte Persike

Inversionseffekt und Augenwechsel reduzieren Prädominanz unter binokularer Rivalität

2

Zusammenfassung Binokulare Rivalität entsteht, wenn zwei sehr unterschiedliche Bilder jeweils einem

Auge präsentiert werden. Statt zur Verschmelzung der Bilder kommt es zur wechsel-

haften Wahrnehmung der Einzelbilder. In dieser Studie wurden diesbezüglich zwei

Experimente an zwölf Studierenden durchgeführt. Der menschlichen Bildverarbeitung

von Gesichtern wird eine besondere Rolle attestiert, insbesondere dann, wenn diese in

aufrechter Orientierung präsentiert werden. So zeigten sich in der Vergangenheit

Vorteile gegenüber invertierten Gesichtern als auch gegenüber anderen Objekten wie

Häusern. Im ersten Experiment wurde unter binokularer Rivalität der Inversionseffekt

von Gesichtern überprüft und mit dem von Häusern verglichen. Beide Stimuli erreichten

deutlich längere Dominanzzeiten in der aufrechten Orientierung mit leichten Vorteilen

für Gesichter. Im zweiten Experiment wiesen Gesichter im direkten Vergleich mit

Häusern längere Dominanzzeiten auf, sowohl in aufrechter als auch in invertierter

Orientierung, was für einen generellen Verarbeitungsvorteil von Gesichtern spricht.

Gemessen an den Verarbeitungshypothesen zu binokularer Rivalität sprechen diese

Ergebnisse für eine späte, sprich stimulusbezogene neuronale Verarbeitung. Um

diesbezüglich noch weitere Erkenntnisse zu sammeln, waren in beiden Experimenten

zwei zusätzliche Bedingungen integriert. Zum einen ein Wechsel des dominanten

Stimulus auf das kontralaterale Auge, zum anderen ein gleichzeitiges Aufblinken der

Stimuli. Beide Bedingungen offenbarten starke Einbußen der Dominanzzeiten. Mögliche

Schlussfolgerungen bezüglich der augen- oder stimulusbezogenen Verarbeitung werden

diskutiert.

Schlüsselwörter: binokulare Rivalität; Inversionseffekt; Gesichtsverarbeitung; Augenwechsel


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Abstract

Binocular rivalry occurs when one eye is presented with an image which differs greatly

from the one which is presented to the other eye. Rather than the two images being

combined into one, they are perceived as two separate, alternating images. As part of

this study, two experiments were conducted on twelve students. Human face-specific

processing was found to play a special role, especially when images of upright faces are

presented. It has been shown in the past that these take precedence over inverted faces

as well as over other objects, such as houses. The first experiment tested the face inver-

sion effect under binocular rivalry conditions, and compared it to the inversion effect

experienced when images of houses are used. Both stimuli achieved much longer

durations of dominance epochs when upright images were presented; the effect was

slightly more pronounced when using faces. The second experiment showed images of

faces – both upright and inverted – to be highly dominant when directly compared to

images of houses. Considering hypotheses on how binocular rivalry may be processed,

these results indicate a late, i.e. stimulus-driven level of processing. In order to gather

more data on this, both experiments included two additional conditions: for one thing,

the images being presented to the dominant and suppressed eye are interchanged, and

for another thing, both stimuli were flashed simultaneously. Both conditions resulted in

significantly shorter durations of dominance epochs. The possible implications of these

findings on the level of processing are being discussed.

Keywords: binocular rivalry; inversion effect; face-specific processing; eye-reversal


4

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung……………………………………………………………………………………………………………..5

2 Methodik…………………………………………………………………………………………………………….10

2.1 Untersuchungsdesign……………………………………………………………………...…………….10

2.2 Versuchspersonen………………………………………………………………………………………..10

2.3 Stimuli………………………………………………………………………………………………………….11

2.4 Instrumente………………………………………………………………………………………………….11

2.5 Aufbau………………………………………………………………………………………………………….12

3 Ergebnisse…………………………………………………………………………………………………………..13

3.1 Experiment I (Inversionseffekte)……………………………………………………………………13

3.2 Experiment II (Stimulustyp)…………………………………………………………………………...16

3.3 Switcheffekte…………………………………………………………………………………………………18

4 Diskussion…………………………………………………………………………………………………………..21

5 Anhang…………………………………………………………………………………………………………........24

6 Literaturverzeichnis……………………………………………………………………………………………25


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1 Einleitung

Warum besitzen wir zwei Augen? Der bedeutendste Vorteil liegt sicherlich im stereo-

skopischen Sehen, dem Sehen mit beiden Augen, mit dessen Hilfe wir einen räumlichen

Tiefeneindruck bei nahen Gegenständen gewinnen können. Dieser Eindruck entsteht

durch binokulare Fusion, d.h. das Gehirn verrechnet die Informationen, die ihm beide

Augen liefern, und lässt diese zu einem einheitlichen Bild verschmelzen (Birbaumer &

Schmidt, 2010). Präsentiert man jedoch dem linken und dem rechten Auge zwei sehr

unterschiedliche Bilder, schafft es das Gehirn nicht, diese zu einem beständigen und

schlüssigen Gesamtbild zu vereinen. Stattdessen erlebt man eine wechselnde Wahr-

nehmung der Stimuli. Dieses visuelle Phänomen heißt binokulare Rivalität.

Die erste systematische Untersuchung im Bereich der binokularen Rivalität veröffent-

lichte der britische Physiker Charles Wheatstone im Jahre 1838. Er begann mit seinen

Forschungsarbeiten in Folge seiner Erfindung des Stereoskops, mit dem jedem Auge ein

unterschiedliches Bild präsentiert werden kann (Blake & Logothetis, 2002). In anderen

sensorischen Bereichen konnten sehr ähnliche Beobachtungen gemacht werden. So

zeigten sich rivalisierende Sinneseindrücke sowohl beim Hören (Deutsch, 1974) als

auch beim Geruchs- (Zhou & Chen, 2009) und Tastsinn (Carter, Konkle, Wang, Hayward

& Moore, 2008). Dies lässt vermuten, dass das Gehirn eine allgemeine Form der

Verarbeitung mehrdeutiger Wahrnehmungsinformationen besitzt.

Bei der binokularen Rivalität konkurrieren optische Stimuli um die visuelle Wahrneh-

mung. Ist einer der beiden dominant, d.h. deutlich erkennbar, ist der andere während

dieser Zeit supprimiert und kann zumindest nicht bewusst gesehen werden. Die Wahr-

nehmung der Bilder wechselt unwillkürlich (Wheatstone, 1838) und lässt sich nur in

wenigen Fällen bewusst steuern, wie z.B. von tibetanischen Mönchen (Carter et al.,

2005), die mittels Meditation eine fokussiertere Aufmerksamkeit erreichen können.

Beim Wechsel der Dominanz wird dabei häufig eine wellenartige Ausbreitung beob-

achtet (Wilson, Blake & Lee, 2001). Die Dominanzphasen dauern interindividuell unter-

schiedlich lange an und wechseln unregelmäßig (Fox & Herrmann, 1967). Ihre Dauer

hängt von zahlreichen Faktoren ab, auf die im Folgenden noch näher eingegangen wird.

Die Häufigkeitsverteilung der Dauer der Dominanzphasen entspricht verglichen an

empirischen Daten am ehesten einer Beta- und einer Gammaverteilung (Brascamp, van

Ee, Pestman & van den Berg, 2005).


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Da sich nicht die Stimuli, jedoch deren bewusste Wahrnehmung verändern, leistet die

binokulare Rivalität einen wichtigen Beitrag zur Erforschung des Bewusstseins. Die

zentrale Fragestellung dabei ist, wie das Gehirn zu einer bewussten Erfahrung gelangt

und auf welcher Stufe der Verarbeitung sich eine Lösung des Wettstreits darbietet. Eine

frühe Verarbeitung spräche hierbei für eine Rivalität der Augen, eine späte für die der

Stimuli. Lange Zeit galt die Vermutung, binokulare Rivalität sei eine gegenseitige Inhi-

bition zwischen den monokularen Neuronen im primären visuellen Kortex (V1) und es

fände eine frühe Verarbeitung statt (Blake, 1989), d.h. das Bild jedes einzelnen Auges

würde abwechselnd unterdrückt.

Unterstützende Evidenz findet sich in einer Studie, in der sich mit Hilfe eines fMRT

(funktionelle Magnetresonanztomographie) zeigte, dass die neuronale Aktivität in

monokularen Regionen von V1 mit der jeweiligen Dominanzwahrnehmung wechselte

(Tong & Engel, 2001). Auch sprechen die Ergebnisse von Blake, Westendorf und Overton

(1980) für eine Rivalität der Augen. In ihrem Experiment ließen sie die Versuchs-

personen den jeweils dominanten Stimulus per Knopfdruck mitteilen und tauschten in

unregelmäßigen Abständen die Stimuli auf das jeweils kontralaterale Auge mit dem

Ergebnis, dass der zuvor unterdrückte Stimulus nun sehr viel häufiger Dominanz er-

langte. Dieses Ergebnis führt die Autoren zu dem Schluss, dass die dominante Wahr-

nehmung vom Auge abhängig ist und nicht vom Stimulus und dessen Bedeutung.

Für die Rivalität der Augen spricht ebenfalls, dass früh verarbeitete Eigenschaften eines

Stimulus entscheidenden Einfluss auf seine Prädominanz haben. Als Prädominanz

bezeichnet man das Verhältnis an der Gesamtzeit, die ein Stimulus unter binokularer

Rivalität zu sehen ist. Verändert man einige seiner allgemeinen Bildeigenschaften,

ändert sich auch seine "Stärke", d.h. die Dominanzzeitverhältnisse verschieben sich

(Levelt, 1968). Ein kontrastreiches Bild ist "stärker" als ein kontrastarmes, d.h. es

erreicht vergleichsweise längere Dominanzzeiten (Mueller & Blake, 1989). Ähnlich

verhält es sich mit der Helligkeit. Erhöht sie sich bei einem Stimulus, so steigt dessen

Dominanzzeit an. Sie fällt allerdings bei einem sehr hohen Helligkeitsgrad wieder ab

(Kaplan & Metlay, 1964). Dieser Funktionsverlauf, der in etwa einem invertierten U

entspricht, findet sich ebenfalls bei der Ortsfrequenz eines Stimulus wieder (OShea, Sims

& Govan, 1997). Mittlere Ortsfrequenzen sorgen demnach für die größten Dominanz-

zeiten.


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Eine ganze Reihe von Studienergebnissen stellte die Theorie, binokulare Rivalität be-

gründe sich ausschließlich mit der Rivalität der Augen, in Frage. Schon Bagby (1957)

zeigte mit seinem Experiment, dass die Familiarität eines Stimulus dessen Dominanz-

zeiten beeinflusst. Dies erreichte Bagby, indem er einer Gruppe von Mexikanern und

einer Gruppe von Amerikanern rivalisierende Stimuli präsentierte, von denen jeweils

einer der mexikanischen und der andere der amerikanischen Kultur zugehörig war. Die

Ergebnisse wiesen auf eine höhere Prädominanz der vertrauten Stimuli hin.

Ein aktuellerer Versuch zeigte, dass die Imagination eines Stimulus dessen Dominanz-

zeit im nachfolgenden Experiment erhöht (Pearson, Clifford & Tong, 2008). Zudem

bestärken neurophysiologische Ergebnisse die Annahme, dass der Stimulus entschei-

denden Einfluss auf die Prädominanz hat. So fanden Leopold und Logothetis (1996) eine

hohe Korrelation zwischen der neuronalen Aktivität in höheren kortikalen Ebenen (V4)

und der Dominanz eines Stimulus. Auch im inferotemporalen Kortex konnten Veränder-

ungen neuronaler Aktivität im Zusammenhang mit dem wahrgenommenen Stimulus

nachgewiesen werden (Sheinberg & Logothetis, 1997). Noch klarer wird dies, wenn man

das Experiment von Kovacs, Papathomas, Yang und Feher (1996) betrachtet. Die For-

scher verwendeten als Stimuluspaar ein Bild von einem Affengesicht und ein Bild von

einem Waldstück. Die beiden Bilder legten sie und flickten sie anschließend so zu-

sammen, dass sie jeweils Inhalte vom anderen Bild an den gleichen Stellen der Ur-

sprungsbilder aufwiesen. Unter binokularer Rivalität kam es bei den Versuchspersonen

dennoch zur wechselweisen Wahrnehmung der beiden ursprünglichen Stimuli. Dies ließ

auf eine neuronale Verarbeitung schließen, welche die zusammengeführten Infor-

mationen beider Augen nutzt und sprach daher gegen die Theorie der Rivalität der

Augen.

Dies deckt sich mit Ergebnissen einer Studie von Tong, Nakayama, Vaughan und Kan-

wisher (1998), die eine enge Verknüpfung zwischen visuellem Bewusstsein und neuro-

naler Aktivität in höheren Hirnzentren aufzeigen konnten. Die Versuchspersonen er-

lebten dabei die binokulare Rivalität eines Gesichts- und eines Hausstimulus. Dabei

wechselte mit der berichteten Wahrnehmung auch die Aktivität in Hirnregionen, die mit

der spezifischen Objektverarbeitung assoziiert ist: Bei Dominanz des Gesichts im fusi-

formen Gesichtsareal (Kanwisher & Yovel, 2006), bei Dominanz des Hauses mit dem


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parahippokampalen Ortsareal (parahippocampal place area, PPA; Epstein & Kanwisher,

1998).

Letztlich ist bis heute keine klare Entscheidung für eine der beiden Theorien möglich, da

beide im Stande sind, große Teile der gesammelten Erkenntnisse bezüglich binokularer

Rivalität zu erklären. Daher geht die Forschung mittlerweile zunehmend davon aus, dass

es sich um ein Hybridmodell handelt, das beide Ansätze integriert (Tong, Meng & Blake,

2006). Demnach wirken sowohl frühe als auch späte neuronale Verarbeitungsmecha-

nismen zusammen.

Eine beachtliche Studie, in der es um den Einfluss von bedeutungsvollen Inhalten auf

binokulare Rivalität geht, verfassten Yu und Blake (1992). Sie zeigten beispielsweise,

dass ein Gesicht eine größere Prädominanz gegenüber einem unbedeutenden Stimulus

aufweist, auch wenn Bildeigenschaften wie Amplitudenspektrum, Helligkeit und Kon-

trast identisch sind. In einem weiteren Experiment dieser Studie verschleierten die

Forscher den bedeutungsvollen Inhalt eines Stimulus, so dass er für die

Versuchspersonen im ersten Durchgang nicht bewusst wahrnehmbar war. Dennoch

konnte er einen Prädominanzvorteil gegenüber einem zufälligen Punktmuster auf-

weisen, was für einen großen Einfluss der konfiguralen Eigenschaften von Stimuli

spricht. Auch zeigten Yu und Blake, dass die aufrechte Orientierung von bedeutungs-

vollen Stimuli höhere Dominanzzeiten gegenüber ihren Inversen bewirkt. Dies deckt

sich mit den Erkenntnissen von Engel (1956), der zeigte, dass aufrechte Gesichter eine

stärkere Prädominanz erreichen als invertierte Gesichter.

Die Gesichtswahrnehmung soll auch in dieser Studie eine entscheidende Rolle spielen.

Das Erkennen von Gesichtern besitzt eine enorme biologische und soziale Bedeutung.

Daher liegt die Vermutung nahe, dass sich evolutionsgeschichtlich spezielle Mechanis-

men entwickelt haben, die diese Aufgabe per se erleichtern. Andererseits erlangt der

Mensch im Laufe seines Lebens aber auch eine immense Erfahrung im Umgang mit Ge-

sichtern, so dass man sich zu einem wahren Gesichtsexperten entwickelt, was wiederum

zu besonderen Fertigkeiten in der Verarbeitung führen könnte (Goldenberg, 2012).

Ähnlich der Frage nach dem genauen Ort der Verarbeitung von binokularer Rivalität

konnte auch diese Frage bislang nicht vollends geklärt werden.

Die Wiedererkennung von Gesichtern erwies sich in Gedächtnisexperimenten als deut-

lich beeinträchtigt, wenn man diese invertierte (Yin, 1969) mit in der Folge stark redu-

zierter Genauigkeit und erhöhten Reaktionszeiten. Dieses Phänomen, das als "face in-


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version effect" bezeichnet wird, zeigte sich jedoch nicht bei der Wiedererkennung

anderer monoorientierter Objekte, die für gewöhnlich nur in der aufrechten Orien-

tierung gesehen werden, wie beispielsweise Flugzeuge oder Häuser. Man vermutet

daher, dass Gesichter holistisch, also ganzheitlich, verarbeitet werden.

Im Gegensatz zu anderen Objekten, bei denen die Verarbeitung auf einzelnen Merk-

malen basiert, stehen bei Gesichtern konfigurale Eigenschaften wie die räumliche Orga-

nisation bestimmter Gesichtsareale im Vordergrund, was den Menschen zu einem Ex-

perten der Gesichtserkennung macht (Maurer, Le Grand & Mondloch, 2002).

Dementgegen steht eine alternative Erklärung von Diamond und Carey (1986), deren

Befunde gegen einen speziellen Verarbeitungsmodus für Gesichter sprechen. Sie konn-

ten belegen, dass der Inversionseffekt vor allem dann zu beobachten ist, wenn man über

große Expertise bezüglich einer Objektgattung verfügt. Sie zeigten dies anhand von Hun-

deexperten, die bei binokularer Rivalität mit Bildern ihnen wohlbekannter Hunderassen

ähnlich große Inversionseffekte aufwiesen, wie sie sonst nur für menschliche Gesichter

zu beobachten sind. Eine aktuellere Betrachtung rückt von dieser Sichtweise allerdings

wieder etwas ab und lässt der Gesichtsverarbeitung weiterhin eine besondere Rolle

zukommen (McKone, Kanwisher & Duchaine, 2007).

Dass die aufrechte Orientierung vor allem bei der Gesichtsverarbeitung vorteilhaft zu

sein scheint, lassen die Ergebnisse einer Studie von Bannerman, Milders, Gelder und

Sahraie (2008) vermuten. Sie konnten nachweisen, dass Gesichter unter binokularer

Rivalität nur dann Prädominanzvorteile gegenüber Häusern aufwiesen, wenn sie in

aufrechter Orientierung präsentiert wurden. Eine weitere Erkenntnis dieser Studie war

der Prä-dominanzvorteil emotionaler Gesichter gegenüber neutralen Gesichtern.

Aufgrund der Forschungsliteratur können somit folgende Annahmen bezüglich der

Dominanzzeiten bei binokularer Rivalität gemacht werden.

Aufrechte Gesichter sollten im Vergleich mit invertierten Gesichtern höhere Dominanz-

zeiten erzielen (1). Es wäre ferner zu vermuten, dass der Inversionseffekt bei Gesich-

tern höher ausfällt im Vergleich zu Häusern (2). Im direkten Vergleich von Gesichtern

und Häusern werden längere Dominanzzeiten bei Gesichtern erwartet (3). Der Wechsel

eines Stimulus auf das kontralaterale Auge sollte sich in der Verkürzung seiner Domi-

nanzzeit widerspiegeln (4).


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2 Methodik

2.1 Untersuchungsdesign:

Im Rahmen dieser Untersuchung wurden zwei Experimente in einem within subject-

Design realisiert, in denen jeweils zwei Stimuli gegeneinander rivalisierten. In Experi-

ment I waren es pro Bedingung entweder ein aufrechtes Gesicht oder ein aufrechtes

Haus mit ihrem invertierten Gegenstück. Hiermit soll geklärt werden, ob sich ein In-

versionseffekt beim Gesicht zeigt und ob dieser größer ist als bei Häusern.

In Experiment II waren es pro Bedingung ein Gesicht und ein Haus, die entweder beide

aufrecht oder beide invertiert waren (siehe Abb.1). Hiermit sollten Effekte der Stimulus-

art (Gesicht gegen Haus) aufgedeckt werden, also ob Gesichter im direkten Vergleich mit

Häusern höhere Dominanzzeiten erzielen. Bei allen Kombinationen traten zudem zu

Beginn einer Dominanzphase mit einer Wahrscheinlichkeit von je 33% entweder ein

Wechsel der Stimuli auf das jeweils kontralaterale Auge (Switch), ein einmaliges, kurzes

Aufblinken beider Stimuli, bei dem lediglich das hintergründige Rauschmuster sichtbar

blieb (Aufblinken) oder keine Veränderung auf (Normal). Dieser Faktor wird im Folgen-

den als Switchbedingung bezeichnet und hatte die Klärung der Frage zum Ziel, ob es sich

um die Rivalität der Augen oder der Stimuli handelt. Damit Wahrnehmungsveränder-

ungen nach dem Eintreten der Varianten Switch oder Aufblinken nicht verschleiert

wurden, gab es eine Art Refraktärzeit, in der ein Tastendruck keine dieser beiden Vari-

anten erneut eintreten ließ. Daher stellte sich im Rahmen der Auswertung heraus, dass

die Variante ohne Veränderung in etwa 54% der Fälle eintrat, die anderen beiden in

etwa 23% der Fälle.

2.2 Versuchspersonen:

Bei den Versuchspersonen handelte es sich um zwölf Studierende, elf davon im Bereich

der Psychologie und einer im Bereich Kommunikationsdesign.

Bei der Betrachtung des Alters reichte die Range von 20 bis 34 Jahren (MW: 24,58; SD:

4,70). Die Verteilung des Geschlechts der Teilnehmenden liegt bei acht weiblichen und

vier männlichen Personen. Die Sehstärke der Versuchspersonen war normal oder korri-

giert.

Die Teilnahme geschah freiwillig und wurde bei den Psychologiestudierenden mit Ver-

suchspersonenstunden vergütet, die im Rahmen des Bachelorstudiengangs der Psycho-

logie zu erwerben sind. Der Kommunikationsdesignstudierende erhielt eine finanzielle


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Aufwandsentschädigung (fünf € pro Stunde). Die Versuchspersonen wurden darüber

informiert, dass sie das Experiment jederzeit und ohne negative Folgen pausieren oder

ganz abbrechen können. Alle erhobenen Daten wurden anonymisiert und vertraulich

behandelt.

2.3 Stimuli:

Für die Experimente wurden Fotoaufnahmen von Gesichtern und Häusern verwendet.

Insgesamt standen jeweils acht zur Verfügung. Die Gesichter stammen aus der Radboud

Faces Database (Langner et al., 2010) und weisen mitteleuropäisches Aussehen mit neu-

tralem Gesichtsausdruck auf. Die Bilder der Häuser gehen auf eine Internetrecherche

zurück und zeigen jeweils die Frontansicht mit Dachgiebel. Alle Bilder waren in ein

Rauschmuster eingebettet, welches etwa 60% des Gesamtbildes einnahm. Zudem

wurden sie mit Adobe Photoshop standardisiert bezüglich der Größe (500 x 500 Pixel

Bounding Box), der Graustufung (mit einer Helligkeit von 65 cd/m2), dem Michelson

Kontrast (0,92) sowie der Ortsfrequenz. Die Invertierung der Stimuli entstand durch

Drehung um 180°. Die Bilder wurden auf hellgrauem Hintergrund präsentiert. Beispiele

für alle vier Stimuluskombinationen zeigt Abb. 1.

A B

Abbildung 1: Kombinationen der Stimuli in Experiment I (A) und Experiment II (B)

2.4 Instrumente:

Das Experiment fand in einem Testlabor des psychologischen Instituts der Johannes

Gutenberg – Universität in Mainz statt. Realisiert wurde es auf einem Desktop-PC mit


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der Experimentalsoftware Inquisit (Version 4). Der verwendete Monitor hatte ein 20

Zoll großes TFT Display mit einer Auflösung von 1650 x 1050 Pixeln und einer Bild-

wiederholungsrate von 60 Hz. Die Versuchspersonen schauten durch ein Spiegelstereo-

skop, dessen Abstand zum Bildschirm 60 cm betrug. Die Mitteilung der Dominanzwahr-

nehmung erfolgte über zwei Tasten eines externen Keyboards. Das verwendete Modell

ermöglichte besonders genaue Zeitmessungen. Die Beleuchtung des Labors wurde bei

mittlerer Helligkeit konstant gehalten.

2.5 Ablauf:

Zu Beginn der ersten Sitzung erfolgte einmalig die Überprüfung der Augendominanz.

Vier der zwölf Versuchspersonen wiesen Linksdominanz auf (jeweils zwei pro

Geschlecht). Das Stereoskop wurde vor jeder Sitzung individuell von den Versuchs-

personen in der Höhe justiert, um eine bequeme Sitzhaltung zu erreichen. Zudem wurde

ein Kalibrierungs-modus dazu genutzt, die Spiegel des Stereoskops so einzustellen, dass

sich beim Durchschauen ein waagerechter und ein senkrechter Stimulus, die jeweils

einem Auge präsentiert wurden, in der Mitte überlagerten und so zu einem Kreuz

fusionierten. Somit war im späteren Experiment eine optimale Überlagerung der Stimuli

gewährleistet.

In der ersten Sitzung erfolgte anschließend ein Lerndurchgang, um zu prüfen, ob die

Versuchspersonen die Stimuli den zuvor festgelegten Tasten des Keyboards korrekt

zuordnen können. Hierzu wurde im randomisierten Wechsel beiden Augen ein Gesicht

oder ein Haus präsentiert, so dass es zu einer eindeutige Wahrnehmung kam, die mit

dem Druck auf die entsprechende Taste mitgeteilt wurde. Dieser Durchgang galt als

erfolgreich und berechtigte zur weiteren Teilnahme, wenn mindestens 95% der Ant-

worten richtig waren. Dies war bei allen Versuchspersonen der Fall.

Der Hauptteil der Sitzungen bestand aus den vier Stimuluskombinationen aufrechtes

Gesicht gegen invertiertes Gesicht (1), aufrechtes Haus gegen invertiertes Haus (2), auf-

rechtes Gesicht gegen aufrechtes Haus (3) und invertiertes Gesicht gegen invertiertes

Haus (4). Die Invertierungen der ersten beiden Bedingungen waren die jeweilige Spie-

gelung der aufrechten Stimuli. In jeder der vier Bedingungen wurde beiden Augen ein

unterschiedlicher Stimulus dargeboten, so dass es zu binokularer Rivalität kam. Aufgabe

der Versuchspersonen war es, bei Dominanz eines Stimulus die zugeordnete Taste so

lange zu drücken, bis die Dominanz verschwindet. Kam es bei der Wahrnehmung zu


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Mischzuständen, die eine klare Dominanz verhinderten, sollten sie keine der beiden

Tasten drücken. Die Kombinationen wurden randomisiert dargeboten, wobei jede Be-

dingung einmal pro Sitzung durchlaufen werden musste. Dies sollte eventuelle Stör-

größen wie Müdigkeit oder Lerneffekte reduzieren. Die Anzahl an Trials pro Bedingung

lag im Mittel bei 248,44 (SD: 72,62). Ein Trial endete mit dem Loslassen der Taste. Dau-

erte eine Bedingung länger als 15 Minuten, wurde sie frühzeitig abgebrochen und zur

nächsten übergegangen.

Die Versuchspersonen nahmen an vier Sitzungen innerhalb eines Monats teil, die jeweils

zwischen 45 und 100 Minuten dauerten.

3 Ergebnisse

Die Auswertung der Daten erfolgte mit Statistica (Version 9). Aus den absoluten Domi-

nanzzeiten der Versuchspersonen ergaben sich mittlere Dominanzzeiten für alle Bedin-

gungskombinationen, die als abhängige Variable dienten. Experiment I und II wurden

dabei getrennt analysiert. Über sie wurde jeweils eine Varianzanalyse mit Messwieder-

holung (rmANOVA) gerechnet. Als Innersubjektfaktoren dienten die Bedingungen Sti-

mulus (Gesicht oder Haus), Orientierung (aufrecht oder invertiert) und Switch (Augen-

wechsel, Aufblinken oder keine Veränderung), woraus sich insgesamt jeweils zwölf

mögliche Kombinationen für jedes Experiment ergaben.

Die durch die Hypothesen zu erwartenden Unterschiede in den Gruppenmittelwerten,

wurden über a-priori-Kontraste auf ihre Signifikanz hin geprüft. Des Weiteren erfolgte

die Berechnung der Effektgröße Cohens d für abhängige Stichproben (dz = d / σd), wobei

d der Mittelwert der Differenzen und σd die Streuung dieser Differenzen ist (Cohen,

1988).

3.1 Experiment I (Inversionseffekte):

Bezüglich der Inversionseffekte wurde zum einen die Hypothese aufgestellt, dass auf-

rechte Gesichter höhere Dominanzzeiten im Vergleich zu invertierten Gesichtern er-

zielen. Die Ergebnisse, die in Tab. 1 (Seite 14) aufgeführt sind, zeigen ein signifikantes

Ergebnis des Haupteffektes Orientierung (F(1,11) = 26,99, p < 0,001). Der Blick auf die

Mittelwerte lässt vermuten, dass aufrechte Stimuli längere Dominanzzeiten erreichten

im Vergleich mit invertierten ( aufrecht = 2,66s; invertiert = 1,98s).


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In der Kontrastanalyse zeigten sich signifikante Inversionseffekte für Gesicht (F(1,11) =

22,74, p < 0,001) und Haus (F(1,11) = 8,04, p < 0,05).

Für alle Switchbedingungen zusammen genommen zeigt sich demnach ein Inversions-

effekt bei Gesichtern und Häusern und die Hypothese des Inversionseffektes bei Ge-

sichtern kann angenommen werden.

Tabelle 1: Ergebnisse der Varianzanalyse für die mittleren Dominanzzeiten mit den

Innersubjektfaktoren Stimulus, Orientierung der Stimuli (ORIENT) und Switchbedingung

(SWITCH) für Experiment I (aufrechte gegen invertierte Stimuli).

QS Df MQ F p

Konstante 774,740 1 774,740 73,6977 0,0000

STIMULUS 0,144 1 0,144 0,1802 0,6793

ORIENT 16,267 1 16,267 26,9897 0,0003**

SWITCH 98,951 2 49,476 51,8126 0,0000**

STIMULUS*ORIENT 2,433 1 2,433 5,2226 0,0431*

STIMULUS*SWITCH 0,749 2 0,375 1,7170 0,2028

ORIENT*SWITCH 1,116 2 0,558 1,1070 0,3483

STIMULUS*ORIENT*SWITCH 0,196 2 0,098 1,0555 0,3650

QS = Quadratesumme; df = Freiheitsgrade; MQ = erwartete mittlere Quadrate; F = F-Wert, p = Signifikanzniveau *p<.05, **p<.01

In der zweiten Hypothese wurde vermutet, dass der Inversionseffekt bei Gesichtern

größer ist im Vergleich zu Häusern. Um dies zu überprüfen schauen wir auf den Inter-

aktionseffekt von Stimulus und Orientierung. Auch hier kommt es zu einem signi-

fikanten Ergebnis (F(1,11) = 5,22, p < 0,05). Der Unterschied der Mittelwertdifferenzen

beider Inversionseffekte spricht für einen stärkeren Effekt bei Gesichtern ( Gesicht =

0,93s; Haus = 0,41s). Somit kann auch diese Hypothese angenommen werden.

Für die Berechnung der Inversionseffekte ist vor allem die normale Switchbedingung

von Interesse, da nur hier die Stimuluspaare kontinuierlich dargeboten werden und die

Daten um den Einfluss der künstlichen Veränderungen der Switchbedingungen Switch

und Aufblinken bereinigt sind (siehe Abb. 2 Experiment I, Seite 15). Auch sie weisen auf

signifikante Inversionseffekte für Gesichter (F(1,11) = 12,13, p < 0,01) und Häuser

(F(1,11) = 9,41, p = 0,1) hin.


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Experiment I Experiment II

Abbildung 2: Mittlere Dominanzzeiten (s) für aufrechte gegen invertierte Stimuli (Experiment I) und für Gesichter gegen Häuser (Experiment II) in der normalen Switchbedingung. Die Fehlerbalken zeigen das 95% Konfidenzintervall der Mittelwerte an.

Der Interaktionseffekt von Stimulus und Orientierung erreicht ebenfalls Signifikanz

(F(1,11) = 5,00, p < 0,05) und der Unterschied der Mittelwertdifferenzen spricht auch

hier für einen stärkeren Inversionseffekt bei Gesichtern ( Gesicht = 1,28s; Haus = 0,55s).

Dies deckt sich mit den berechneten Effektgrößen, die bei Gesichtern mit d = 1,050

etwas größer ausfallen im Vergleich zu Häusern mit d = 0,925 (siehe Tab. 2, Seite 16).

Beide Größen gelten nach der Einteilung von Cohen (1988) als große Effekte. In den

zwei experimentellen Switchbedingungen erreicht der Inversionseffekt für Häuser nur

kleine Effektgrößen von d = 0,413 für Switch und d = 0,470 für Aufblinken.

Der Unterschied in der normalen Switchbedingung lässt sich auch anhand der absoluten

Dominanzzeiten belegen. Hier findet sich bei Gesichtern eine Verteilung von 70:30 für

aufrechte Gesichter gegen invertierte Gesichter, während eine 61:39 Verteilung bei den

Häusern vorliegt.


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Tabelle 2: Mittlere Dominanzzeiten (s) und Effektstärken von Experiment I (Inversionseffekte)

Switch Stimulus Orient. MW SE d σd Cohen's d

Normal

Gesicht Aufrecht 3,998 0,429

1,278 1,217 1,050 Invertiert 2,720 0,254

Haus Aufrecht 3,879 0,295

0,551 0,596 0,925 Invertiert 3,327 0,308

Switch


0,697 0,623 1,118 Invertiert 1,306 0,186


0,307 0,742 0,413 Invertiert 1,392 0,163

Aufblinken


0,822 0,851 0,965 Invertiert 1,440 0,208


0,378 0,805 0,470 Invertiert 1,716 0,347

MW = Mittelwert; SE = Standardfehler; d = Mittelwert der Differenzen; σd = Standardab-weichung der Diff.; Cohen’s d= Effektgröße

3.2 Experiment II (Stimulustyp):

Im zweiten Experiment lag der Fokus auf der Fragestellung, ob Gesichter längere Domi-

nanzzeiten im Vergleich zu Häusern erzielen. Die in Tab. 3 (Seite 16) aufgeführten

Ergebnisse der Varianzanalyse zeigen, dass der Haupteffekt Stimulus ein signifikantes

Ergebnis (F(1,11) = 10,13, p < 0,01) erzeugte. Der Blick auf die Mittelwerte legt nahe,

dass Gesichter längere Dominanzzeiten erreichten im Vergleich zu Häusern ( Gesicht =

2,38s; Haus = 2,03s).

Der Haupteffekt Orientierung erreichte keine Signifikanz (F(1,11) = 3,07, p = 0,107). Die

beiden Orientierungen aufrecht und invertiert unterschieden sich im Mittel demnach

nicht entscheidend voneinander.

Der Interaktionseffekt von Stimulus und Switchbedingung wies ein signifikantes Ergeb-

nis auf (F(2,22) = 9,33, p < 0,001). Die Kontrastanalyse zeigte einen signifikanten Unter-

schied zwischen den Stimuluspaaren und der normalen Switchbedingung (F(1,11) =

19,17, p = 0,001). Der Mittelwertunterschied spricht für längere Dominanzzeiten bei

Gesichtern ( Gesicht = 3,64s; Haus = 2,72). Das bedeutet, dass in der normalen Switch-


17

bedingung Gesichter signifikant länger wahrgenommen werden als Häuser, wohingegen

in den Switchbedingungen Switch (F(1,11) = 1,07, p = 0,322) und Aufblinken (F(1,11) =

0,01, p = 0,910) dieser Effekt nicht nachgewiesen wurde.

Wie schon bei den Inversionseffekten war auch bei der Berechnung der Effekte des

Stimulustyps vor allem die normale Switchbedingung interessant (siehe Abb. 2 Exper-

iment II, Seite 15). Die um den Einfluss der Switchbedingungen Switch und Aufblinken

bereinigten Daten zeigten ebenfalls signifikante Effekte für aufrechte (F(1,11) = 14,04, p

< 0,01, Gesicht = 3,46s; Haus = 2,62s) und invertierte Orientierung (F(1,11) = 18,37, p =

0,01, Gesicht = 3,83s; Haus = 2,82s).

Die Effektgrößen bestätigen dies: Gesichter erreichten im direkten Vergleich zu Häusern

durchschnittlich längere Dominanzzeiten, sowohl aufrecht mit d = 1,130 als auch inver-

tiert mit d = 1,292 (siehe Tab. 4, Seite 18). Die Effektgrößen sind jeweils als groß einzu-

stufen.

Die Verteilung der absoluten Dominanzzeiten ist mit 58:42 identisch für beide Orien-

tierungen mit jeweils längerer Dominanz von Gesichtern gegenüber Häusern.

Tabelle 3: Ergebnisse der Varianzanalyse für die mittleren Dominanzzeiten mit den Innersubjektfaktoren Stimulus, Orientierung der Stimuli (ORIENT) und Switchbedingung (SWITCH) für Experiment II (Gesichter gegen Häuser).

QS Df MQ F P

Konstante 701,182 1 701,182 62,9003 0,0000

STIMULUS 4,486 1 4,486 10,1310 0,0087**

ORIENT 2,249 1 2,249 3,0731 0,1074

SWITCH 69,375 2 34,688 36,2042 0,0000**

STIMULUS*ORIENT 0,125 1 0,125 1,7417 0,2137

STIMULUS*SWITCH 5,968 2 2,984 9,3264 0,0012**

ORIENT*SWITCH 0,086 2 0,043 0,6462 0,5337

STIMULUS*ORIENT*SWITCH 0,017 2 0,009 0,1453 0,8656

QS = Quadratesumme; df = Freiheitsgrade; MQ = erwartete mittlere Quadrate; F = F-Wert, p = Signifikanzniveau *p<.05, **p<.01


18

Tabelle 4: Mittlere Dominanzzeiten (s) und Effektstärken von Experiment II (Gesichter gegen Häuser)

Switch Orientierung Stimulus MW SE d σd Cohen's d

Normal

Aufrecht Gesicht 3,457 0,278

0,835 0,739 1,130 Haus 2,622 0,256

Invertiert Gesicht 3,828 0,362

1,005 0,778 1,292 Haus 2,823 0,251

Switch


0,125 0,440 0,284 Haus 1,473 0,200


0,188 0,581 0,324 Haus 1,622 0,288

Aufblinken


-0,078 0,388 -0,200 Haus 1,709 0,256


0,042 0,706 0,060 Haus 1,932 0,335


3.3 Switcheffekte:

Die Hypothese, dass der Wechsel eines Stimulus auf das kontralaterale Auge seine Domi-

nanzzeit verkürze, lässt sich anhand des Haupteffektes Switchbedingungen und den

jeweiligen Einzelvergleichen der Bedingungen untereinander überprüfen. Neben dem

Haupteffekt Switchbedingung, der signifikante Ergebnisse sowohl in Experiment I

(F(2,22) = 51,81, p < 0,001), als auch in Experiment II (F(2,22) = 36,20, p < 0,001; siehe

Tab. 1 und 3, Seite 14 und 17) erreicht, erzielten die Kontrastanalysen Signifikanzen bei

allen Vergleichen unter den Switchbedingungen. Bei den Mittelwerten wies jeweils die

Bedingung ohne Veränderung die längsten Dominanzzeiten auf (Experiment I: normal =

3,48s; switch = 1,60s; aufblinken = 1,88s; Experiment II: normal = 3,18s; switch = 1,63s;

aufblinken = 1,81s; siehe Tab. 2 und 4, Seite 16 und 18). Auch der Kontrast der Bedin-

gungen Switch und Aufblinken wurde signifikant (Experiment I: F(1,11) = 5,47, p < 0,05;

Experiment II F(1,11) = 6,77, p < 0,05). Da sich hierbei höhere Mittelwerte für die

Bedingung Aufblinken zeigen, spricht dies für einen Einfluss des Augenwechsels auf die

Dominanzzeit der Stimuli.


19

Experiment I Experiment II

Abbildung 3: Mittlere Dominanzzeiten (s) in den drei Switchbedingungen (Linien) für aufrechte Gesichter und Häuser, die gegen ihre Invertierung rivalisieren (Experiment I), und für Gesichter, die gegen Häuser rivalisieren (Experiment II). Die Fehlerbalken zeigen das 95% Konfidenz-intervall der Mittelwerte an.

Tab. 5 (Seite 20) zeigt die einzelnen Vergleiche der Switchbedingungen für das jeweilige

Experiment. Abb. 3 veranschaulicht die Ergebnisse der Switchbedingungen für beide

Experimente und ihre jeweiligen Variationen. Betrachtet man hierbei die Effektgrößen,

kann der Dominanzzeitvorteil der normalen Bedingungen, also ohne Veränderung des

Stimulus, verdeutlicht werden. Verglichen mit der Bedingung Switch erreichten sie

große Effekte von d = 2,757 (Experiment I) und d = 1,891 (Experiment II). Gegenüber

der Bedingung Aufblinken ergaben sich ebenfalls große Effekte mit d = 1,926 (Experi-

ment I) und d = 1,794 (Experiment II) zugunsten der normalen Bedingung. Der Ver-

gleich der Bedingungen Switch und Aufblinken zeigte längere Dominanzzeiten bei der

Bedingung Aufblinken. Die Effektgrößen von d = -0,705 (Experiment I) und d = -0,785

(Experiment II) wiesen hier auf mittlere Effekte hin. Der Anteil an den absoluten


20

Dominanzzeiten liegt in Experiment I bei 70% für die normale Bedingung, bei 14% für

Switch und bei 16% für Aufblinken. Ein fast identisches Bild zeigt sich in Experiment II

mit einer Verteilung von 69% für Normal, 15% für Switch und 16% für Aufblinken. Die

beiden experimentellen Bedingungen miteinander verglichen ergibt sich eine Verteilung

von 54:46 in Experiment I und 52:48 in Experiment II zugunsten der Bedingung Auf-

blinken.

Tabelle 5: Mittlere Dominanzzeiten (s) und Effektstärken der Switchbedingungen Experiment I

Switchbedingung MW SE d σd Cohen's d

Normal 3,481 0,275 1,881 0,682 2,757

Switch 1,600 0,227

Normal 3,481 0,275 1,603 0,832 1,926

Aufblinken 1,878 0,332

Switch 1,600 0,227 -0,278 0,394 -0,705


Experiment II

Switchbedingung MW SE d σd Cohen's d

Normal 3,182 0,253 1,557 0,823 1,891

Switch 1,626 0,295

Normal 3,182 0,253 1,371 0,764 1,794


Switch 1,626 0,295 -0,186 0,237 -0,785




21

4 Diskussion

Die in Experiment I erzielten Ergebnisse lassen große Inversionseffekte sowohl für

Gesichter (d = 1,050) als auch für Häuser (d = 0,925) unter binokularer Rivalität er-

kennen (siehe Tab. 2, Seite 16). Der Inversionseffekt bei Gesichtern deckt sich mit den

bisherigen Forschungsbefunden (Bannerman et al., 2008; Engel, 1956). Dieses Ergebnis

stützt die aufgestellte Hypothese, dass aufrechte Gesichter höhere Dominanzzeiten im

Vergleich mit invertierten Gesichtern erzielen. Dieser große Effekt bleibt auch über die

weiteren Switchbedingungen Switch (d = 1,118) und Aufblinken (d = 0,965) konstant.

Der gefundene Inversionseffekt von Häusern deckt sich ebenfalls mit Befunden, dass die

aufrechte Orientierung von bedeutungsvollen Stimuli, zu denen Häuser zu zählen sind,

höhere Dominanzzeiten gegenüber ihren Inversen bewirkt (Yu & Blake, 1992).

Die Annahme, dass der Inversionseffekt von Gesichtern größer sei als der Inversions-

effekt bei Häusern, findet ebenso Bestätigung in den Ergebnissen (p < 0,05). Die ähnlich

hohe Ausprägung des Effektes überrascht allerdings und weicht von den bisherigen

Forschungsergebnissen ab (Bannerman et al., 2008).

Ein möglicher störender Einfluss könnte hierbei in der sogenannten Pareidolie liegen.

Bei diesem Phänomen handelt es sich unter anderem um die Wahrnehmung von Ge-

sichtern in Objekten oder Szenarien, in denen kein reales Gesicht existiert. Bekannte

Beispiele dafür sind der Eindruck eines Gesichts beim Anblick des Vollmondes ("Mann

im Mond") oder das vermeintliche Erkennen von Gesichtern in der Frontansicht von

Autos. Beim Betrachten einiger in dieser Studie verwendeter Hausstimuli (wie beispiels-

weise in Abb. 1 A, Seite 11) lässt sich diese Erscheinung nicht ausschließen.

Aktuelle Studien berichten von einer ähnlich starken und schnellen Aktivierung des

fusiformen Gesichtsareals während erlebter Pareidolie, wie dies sonst nur bei der

Verarbeitung von realen Gesichtern zu beobachten ist (Hadjikhani, Kveraga, Naik &

Ahlfors, 2009; Liu et al., 2014).

Sollte der Hausstimulus als gesichtsähnlich wahrgenommen werden, ist zudem nicht

auszuschließen, dass dieser als emotionaler empfunden wird als der Gesichtsstimulus.

Der neutrale Gesichtsausdruck der in dieser Studie verwendeten Gesichter wurde

allerdings bewusst gewählt, um die angenommenen Dominanzvorteile emotionaler

Gesichter zu vermeiden (Bannerman et al., 2008).

Gegen diese Theorien könnten allerdings die deutlich reduzierten Effektgrößen des

Inversionseffektes bei Häusern in den beiden experimentellen Switchbedingungen


22

Switch (d = 0,413) und Aufblinken (d = 0,470) sprechen. Dieser Rückgang wäre bei

ähnlich schneller Verarbeitung und der Interpretation von Emotionen nicht zu erwarten.

Auch die großen Prädominanzvorteile von aufrechten Gesichtern im direkten Vergleich

mit aufrechten Häusern in Experiment II (d = 1,130, siehe Abb. 2 Experiment II, Seite

15) stützen diese These nicht statistisch.

Somit könnte durch diese Einflüsse der Unterschied zwischen den Inversionseffekten

von Gesichtern und Häusern unbeabsichtigt reduziert worden sein und sollte daher in

nachfolgenden Studien kontrolliert werden.

Ferner zeigte sich in Experiment I über alle Switchbedingungen hinweg eine größere

Streuung der Daten des Inversionseffektes von Gesichtern im Vergleich zu den Daten

des Inversionseffektes bei Häusern (siehe Tab. 2, Seite 16). Dies könnte unter anderem

für generell größere interindividuelle Unterschiede in der Population sprechen.

Beim direkten Vergleich von Gesichtern und Häusern unter binokularer Rivalität konnte

der angenommene Prädominanzvorteil für Gesichter belegt werden. Dabei fanden sich

große Effekte sowohl in der aufrechten (d = 1,130) als auch in der invertierten Orien-

tierung (d = 1,292). Verglichen mit den bisherigen Forschungserkenntnissen ergibt sich

allerdings wie schon in Experiment I ein ambivalentes Bild. Einerseits decken sich die

längeren Dominanzzeiten bei Gesichtern in aufrechter Orientierung mit früheren Ergeb-

nissen, der ähnlich große Effekt bei Gesichtern in invertierter Orientierung jedoch nicht

(Bannerman et al., 2008).

Anzumerken ist an dieser Stelle noch, dass sich für diese Effekte lediglich in der nor-

malen Switchbedingung statistische Bestätigung findet, denn nur dort erzielten Ge-

sichter signifikant längere Dominanzzeiten im Vergleich zu Häusern, unabhängig von

ihrer Orientierung.

Bezüglich der neuronalen Verarbeitung sprechen die bisherigen Ergebnisse für eine

Rivalität der Stimuli. Da aufrechten gegenüber invertierten Stimuli wie auch Gesichtern

gegenüber Häusern eine höhere Bedeutung der visuellen Aufmerksamkeit geschenkt

wird, lassen sich deren Prädominanzvorteile als Indiz für eine späte, sprich stimulus-

bezogene Verarbeitung betrachten.

Beide Experimente behandelten neben den stimulusspezifischen Effekten auch die

Fragestellung, ob der Wechsel eines Stimulus auf das kontralaterale Auge seine

Dominanzzeit verkürzt. Die signifikanten Vergleiche der experimentellen Switchbedin-

gungen Switch und Aufblinken erzielten sowohl in Experiment I (d = -0,705) als auch in


23

Experiment II (d = -0,785) jeweils mittlere Effekte zugunsten des Aufblinkens. Der

Augenwechsel führt diesen Ergebnissen zufolge also zu einer Reduktion der Dominanz-

zeit. Dies deckt mit den Ergebnissen von Blake et al. (1980), die in ihrem Experiment

ebenfalls eine Verringerung der Dominanzzeit zeigen konnten. Allerdings ist hier der

Unterschied eher gering, verdeutlicht an der Verteilung der absoluten Dominanzzeiten

von 54:46 bzw. 52:48. Daher kann trotz signifikantem Ergebnis nicht eindeutig auf eine

Rivalität der Augen geschlossen werden.

Im Gegensatz zu Blake et al. (1980) zeigte sich hier eine bedeutende Differenz zwischen

der normalen Switchbedingung und der Bedingung Aufblinken. Diese Einbußen an

Dominanzzeit sind vermutlich auf die kurze Unterbrechung der Stimuluspräsentation

zurückzuführen, die in gleichem Ausmaß für die großen Unterschiede gegenüber der

Bedingung Switch verantwortlich sein sollten.

Als Stärken dieser Studie sei die Apparatur zu nennen. Vor allem die besonders genaue

Zeitmessung des Eingabegerätes ermöglichte eine exakte Messung der Dominanzzeiten.

Zudem lässt sich eine homogene Stichprobe bezüglich Alter und Geschlecht vorweisen.

Bei der kritischen Betrachtung dieser Studie sei zu nennen, dass in Einzelfällen die

angedachte Maximalzeit von 60 Minuten pro Sitzung überschritten wurde. Zudem zeigte

sich eine relativ große Varianz bei der Anzahl der Trials. Diese Gegebenheiten sind auf

apparative Störungen zurückzuführen und als Schwäche der Studie zu bewerten.

Aufgrund der mit zwölf Versuchspersonen nicht optimalen Stichprobengröße ist die

Interpretation der vorliegenden Ergebnisse zudem mit Einschränkung zu betrachten, da

besonders bei kleinem Stichprobenumfang die Anfälligkeit für Ausreißer erhöht ist.

Infolgedessen kann sich die tatsächliche Größe des Unterschiedes verringern bzw. ein

Effekt gänzlich verschleiert werden.

Die Ergebnisse dieser Studie konnten die besondere Rolle der Gesichtsverarbeitung an-

hand der Prädominanzvorteile von aufrechten gegenüber invertierten Gesichtern und

von Gesichtern gegenüber Häusern bestätigen. Der große Inversionseffekt bei Häusern

sollte in zukünftigen Studien auf das Phänomen der Pareidolie hin kontrolliert werden.

Für die weitere Forschung der binokularen Rivalität, die sich insbesondere mit den

Auswirkungen eines Augenwechsels auseinandersetzt, empfehlen sich "starke" Stimuli

wie emotionale, vertraute oder attraktive Gesichter, da hierbei die Auswirkungen

einzelner Bedingungen schneller sichtbar werden sollten.


24

5 Anhang

Experiment I

Stimulus Dominanz Switch MW SE -95% KI +95% KI N

Gesicht

aufrechtes Gesicht

Normal 3,9977 0,4290 3,0534 4,9420 12

Switch 2,0029 0,3365 1,2623 2,7436 12

Aufblinken 2,2614 0,4073 1,3648 3,1579 12

invertiertes Gesicht

Normal 2,7199 0,2543 2,1602 3,2795 12

Switch 1,3059 0,1856 0,8974 1,7143 12

Aufblinken 1,4398 0,2083 0,9813 1,8982 12

Haus

aufrechtes Haus

Normal 3,8785 0,2949 3,2294 4,5276 12

Switch 1,6989 0,3051 1,0273 2,3704 12

Aufblinken 2,0943 0,4339 1,1392 3,0494 12

invertiertes Haus

Normal 3,3271 0,3083 2,6485 4,0057 12

Switch 1,3920 0,1633 1,0325 1,7515 12

Aufblinken 1,7159 0,3466 0,9529 2,4788 12 Tabelle 7: Mittelwerte (MW), Standardfehler (SE), 95% Konfidenzintervalle (KI) der Mittel-werte und die Anzahl der Versuchspersonen (N) aufgeteilt nach den Faktoren Stimulus-kombinantion, Dominanz und Switchbedingung.

Experiment II

Stimulus Dominanz Switch MW SE -95% KI +95% KI N

Gemischt

aufrechtes Gesicht

Normal 3,4569 0,2783 2,8444 4,0695 12

Switch 1,5980 0,2818 0,9777 2,2183 12

Aufblinken 1,6314 0,2710 1,0349 2,2278 12

aufrechtes Haus

Normal 2,6219 0,2558 2,0589 3,1848 12

Switch 1,4730 0,1995 1,0338 1,9121 12

Aufblinken 1,7090 0,2565 1,1444 2,2735 12

Gemischt

invertiertes Gesicht

Normal 3,8278 0,3624 3,0302 4,6254 12

Switch 1,8104 0,4311 0,8616 2,7592 12

Aufblinken 1,9745 0,4294 1,0294 2,9195 12

invertiertes Haus

Normal 2,8229 0,2512 2,2700 3,3758 12

Switch 1,6221 0,2880 0,9883 2,2560 12

Aufblinken 1,9321 0,3351 1,1946 2,6696 12 Tabelle 8: Mittelwerte (MW), Standardfehler (SE), 95% Konfidenzintervalle (KI) der Mittel-werte und die Anzahl der Versuchspersonen (N) aufgeteilt nach den Faktoren Stimulus-kombinantion, Dominanz und Switchbedingung.


25

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Software:

Inquisit: Version 4. Millisecond Software. (Experimentalsoftware)


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Erklärung für schriftliche Prüfungsleistungen

gemäß § 13, Abs. 2 und 3 der Ordnung des Fachbereichs 02 Sozialwissenschaften, Medien und Sport der Johannes Gutenberg-Universität Mainz für die Prüfung im Bachelorstudiengang B.Sc.

Psychologie vom 11. Febr. 2011, StAnz. S. 460 Hiermit erkläre ich, Brehmen, Martin 2678456 ________________________________________ Name, Vorname Matrikelnummer dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig verfasst und keine anderen als die angegebenen Quellen oder Hilfsmittel (einschließlich elektronischer Medien und online-Quellen) benutzt habe. Mir ist bewusst, dass ein Täuschungsversuch oder ein Ordnungsverstoß vorliegt, wenn sich diese Erklärung als unwahr erweist. ________________________________________ Ort/Datum Unterschrift § 19 Abs. 3 habe ich zur Kenntnis genommen („Versucht die Kandidatin oder der Kandidat das Ergebnis einer Prüfung durch Täuschung oder Benutzung nicht zugelassener Hilfsmittel zu beeinflussen, oder erweist sich eine Erklärung gemäß § 13 Absatz 2 Satz 5 als unwahr, gilt die betreffende Prüfungsleistung als mit „nicht ausreichend“ (5,0) absolviert.“)

Reduktion der Prädominanz unter binokularer Rivalität ... · auch beim Geruchs- (Zhou & Chen,...

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