Die Bestimmung der Beziehung zwischen subjektiver Empfindung und Diskriminationsvermögen durch eine Kombination aus Psychophysik, Computationaler Modellierung und der Messung neuronaler Antworten

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“Ein Kilo Federn ist leichter als ein Kilo Blei”. Physikalisch ist dieser Satz falsch, subjektiv fühlen sich die Federn aber leichter an. Es ist bekannt, dass ein Gewichtsunterschied von 200g leicht zu bemerken ist, wenn man 100g und 300g miteinander vergleicht, nicht aber wenn man 10.000g und 10.200g vergleicht. Der eben merkliche Unterschied nimmt proportional zur Grundintensität zu. In diesem Projekt soll der Frage nachgegangen werden, ob der eben merkliche Unterschied von der physikalischen oder der wahrgenommenen Größe abhängt. Im obigen Beispiel wäre zu testen, ob der eben merkliche Unterschied für ein Kilo Federn und ein Kilo Blei derselbe ist. Alle bisher zu der Frage durchgeführten Untersuchungen finden, dass der eben merkliche Unterschied gerade nicht auf der wahrgenommenen Intensität zu beruhen scheint (Burkhardt 1966, Cornsweet & Teller 1965, Henning, Millar & Hill 2000, Hillis & Brainard 2007). In diesem Projekt werden mithilfe von Computergraphik-Programmen visuelle Szenen erzeugt, in denen die Diskrepanz zwischen physikalischer und wahrgenommener Intensität besonders groß ist. Damit ist die Voraussetzung geschaffen, eventuelle Unterschiede in den Diskriminationsurteilen zwischen wahrgenommener und physikalischer Intensität überhaupt messbar zu machen. Es werden hier also erstmals realistischere Szenen als Stimuli benutzt, die dennoch gleichzeitig systematisch experimentell manipuliert werden. Zudem werden experimentelle Methoden entwickelt, die es erlauben, sowohl die physikalische als auch die wahrgenommene Intensität unter vergleichbar rigorosen Experimentalbedingungen zu messen. Diskrepanzen zwischen beiden Wahrnehmungsaspekten können dann nicht mehr auf Unterschiede in der Erhebungsmethode zurückgeführt werden. Parallel wird ein computationales Modell entwickelt und implementiert, dessen Verhalten anhand der gewonnenen Daten getestet werden kann. Um etwas über die physiologischen Mechanismen zu erfahren, die mit physikalischen bzw. wahrnehmungsrelevanten Stimulusaspekten korrelieren, werden die neuronalen Antworten auf die untersuchten Reiz- und Wahrnehmungsdimensionen mit funktioneller Magnet-Resonanz-Tomographie (fMRT) gemessen. Das allgemeine Ziel ist ein besseres Verständnis der Zuordnung von Intensitätsvariationen in der Umwelt zu Empfindungsvariationen des Wahrnehmenden.