Glossar: Handlungspsychologie

Der anteriore cinguläre Kortex besorgt die Überwachung von Handlungen und ihrer Folgen und signalisiert an den DLPFC, falls eine Auffrischung des Handlungsziels erforderlich sein sollte.

Eine besonders wichtige Funktion der Basalganglien besteht in der Produktion von Dopamin, einem Neurotransmitter, der zahlreiche kognitive und motorische Prozesse moduliert. Dopamin-produzierende Neurone modulieren u.a. die Arbeitsweise des DLPFC und spielen eine Rolle beim Erwerb kognitiver und motorischer Fertigkeiten.

Wie können Gehirne, die nach dem Prinzip der verteilten Kodierung arbeiten, kohärente Repräsentationen von Wahrnehmungs- und Handlungsereignissen generieren? Um das Bindungs-Problem zu lösen, wird diskutiert, dass räumlich verteilte Neuronenpopulationen, die verschiedene Aspekte ein und desselben Ereignisses kodieren, ihre Entladungsmuster zeitlich synchronisieren und so signalisieren, welche der aktivierten Kodes zusammengehören und welche nicht.

Ein theoretisches Problem für zielgerichtetes Handeln (wie auch für die bewusste Wahrnehmung) besteht darin, dass die kognitiven Repräsentationen von Handlungszielen sich ausnahmslos auf die distalen Eigenschaften von Handlungen (d.h. die objektiv messbaren Eigenschaften von Handlungskonsequenzen wie z.B. die neue Position einer Hand nach einer Bewegung) beziehen, nicht aber auf deren proximale Eigenschaften (die zur Bewegung erforderlichen muskulären Kommandos), obwohl doch die proximalen Eigenschaften die distalen Eigenschaften erst hervorrufen.

Versucht zu erklären, auf welche Art und Weise Handlungsziele die Informationsverarbeitung strukturieren können: Die Etablierung eines Handlungsziels führt zur Spezifizierung von vier variablen Kontrollparametern - einer dieser Parameter legt fest, welche Kategorisierungen man vorzunehmen beabsichtigt; ein zweiter bestimmt die Merkmale, die die handlungsrelevanten Reizereignisse kennzeichnen; ein dritter beeinflusst, wie komplexe Reizereignisse perzeptuell strukturiert werden; ein vierter kontrolliert, ob man schnell und riskant oder langsam und präzise reagiert.

Wahl der Handlungsalternativen: Die Reaktionszeit nimmt kontinuierlich mit der Anzahl der Reaktionsalternativen zu. Reiz-Reaktions-Kompatibilität: Reaktionskompatible Reize erleichtern die Reaktionsauswahl, wahrscheinlich weil Reize Reaktionen mit Merkmalsüberlappung automatisch aktivieren. Wiederholung: Bei kurzen zeitlichen Abständen zwischen den Reaktionen begünstigen Reaktionswiederholungen die Leistung. Übung: Ausdauernde Übung führt zur Beschleunigung von Prozessen, die bei der Auswahl von Handlungen beteiligt sind. Automatische Auswahl: Lange Übung bestimmter Reiz-Reaktions-Kombinationen kann dazu führen, dass der Prozess der Reaktionsauswahl übersprungen werden kann, indem man ihn dem Reiz überlässt.

Die Suche nach den möglichen Mechanismen der Fehlerregistrierung hat unter anderem eine Komponente im ereigniskorrelierten Potenzial zu Tage gefördert, die sehr sensibel auf Fehler reagiert. Sie wird in der Literatur unter zwei verschiedenen Namen geführt und entweder als Ne oder als Event Related Negativity (ERN) bezeichnet. Die ERN tritt vornehmlich in drei Situationen auf: wenn eine Person in einem Wahlrechts und Experiment einen Fehler macht oder zu spät reagiert und nach Feedback zur Reaktionsgenauigkeit. Die Komponente resultiert aus der Aktivität von Neuronenpopulationen im Bereich des ACC, einem kortikalen Areal dem eine wichtige Rolle bei der Überwachung von Handlungen zugeschrieben wird.

Der ideomotorischen Denktradition zufolge beziehen sich Handlungsziele auf die wahrnehmbaren Effekte von Bewegungen wie z.B. auf den gefühlten Druck, den hörbaren Klick und die sichtbare Bewegung einer Taste, mit deren Hilfe man die Zimmerbeleuchtung ein- oder ausschaltet.

TEC geht davon aus, dass wahrgenommene Ereignisse und produzierte Ereignisse (eigene Handlungen) in einem gemeinsamen Repräsentationsmedium kodiert sind.

Unter einer Handlung wird eine Bewegung, die zum Zwecke der Erzeugung ganz bestimmter, intendierter Effekte ausgeführt wird, verstanden: Man betätigt den Lichtschalter, um das Licht ein oder aus zu schalten, man fährt Fahrrad, um an einen anderen Ort zu gelangen, und man redet, um anderen etwas mitzuteilen.

Handlungseffekt-Blindheit beobachtet man in Experimenten, in denen Personen den Druck einer linken bzw. rechten Taste vorbereiten. Vor der Ausführung dieser Handlung werden sie mit einem maskierten, kaum sichtbaren visuellen Pfeil konfrontiert, der nach links oder rechts weist. Den Versuchspersonen ist es praktisch unmöglich, reaktionskompatible Pfeile zu erkennen. Die Vorbereitung eines linken oder rechten Tastendrucks macht also einen nach links bzw. rechts weisenden Pfeil mehr oder weniger unsichtbar.

Handlungsleitende Repräsention, die im Vorhinein diejenigen Handlungsparameter spezifiziert, die für die gelingende Ausführung einer Handlung und für die Erreichung des intendierten Handlungsziels kritisch sind. Der Handlungsplan ist weder vollständig noch muskelspezifisch, sondern beschränkt sich auf die globalen Aspekte einer Handlung. Die nähere Ausgestaltung der Bewegungsdetails und die Anpassung der Handlung an situative Bedingungen wird untergeordneten sensomotorischen Schleifen überlassen, die für die online-Spezifikation der erforderlichen Bewegung verantwortlich sind.

Gesamtheit der Prozesse, die verantwortlich sind für die Planung, die Initiierung und die Ausführung von Handlungen und deren Überwachung. Die gelingende Handlungssteuerung setzt intakte Funktionsschleifen kortikaler und subkortikaler Strukturen voraus, die den frontalen Kortex, den prämotorischen und motorischen Kortex, die Basalganglien und das Kleinhirn umfassen.

Von einem Homunculus wird dann gesprochen, wenn man in der Theoriebildung ein Phänomen oder ein Verhalten dadurch "erklärt", dass man ein (funktional oder neuroanatomisch definiertes) System einführt, welches das zu erklärende Phänomen hervorbringt (wenn man beispielsweise postuliert, dass willkürliches Handeln durch ein System des Willens hervorgebracht wird).

Handlungspläne bzw. motorische Programme stellen keine in sich geschlossenen Einheiten dar, sondern eher Netzwerke von funktionell und anatomisch verteilten Repräsentation. Die Programmierung einer Handlung besteht aus der Spezifikation ihrer wesentlichen Merkmale, der Aktivierung der entsprechenden Merkmalskodes und der Integration der aktivierten Kodes in einen Handlungsplan.

Eine Fülle von Tier- und Human-Studien stützt die Idee, dass die affektiven Folgen von Handlungen (ihre Valenz) deren Selektion beeinflussen: Handlungen, die wiederholt zu positivem affektiven Konsequenzen geführt haben, werden in der Zukunft mit größerer Wahrscheinlichkeit ausgewählt, während für Handlungen mit negativen affektiven Konsequenzen die Selektionswahrscheinlichkeit abnimmt.

Strukturen des Kleinhirn sind an der Regulation des Muskeltonus beteiligt, an der Kontrolle der Stütz- und Gangmotorik und an der Koordination von Bewegungsabläufen. Sie sind involviert beim motorischen Lernen und bei der Vorhersage der sensorischen Konsequenzen konkreter Bewegungen.

Ein wichtiges Werkzeug bei der Lokalisierung von Verarbeitungsengpässen stellt die so genannte Locus-of-Slack-Methode dar. In Untersuchungen, die diese Methode verwenden, bearbeiten Versuchspersonen zwei Aufgaben, deren zeitliche Überlappung variiert. Die Grundüberlegung ist die, dass für die Bearbeitung einer Aufgabe eine Reihe von Verarbeitungsstufen durchlaufen werden müssen. Manche dieser Verarbeitungsstufen können zeitgleich oder parallel durchlaufen werden, andere hingegen stellen einen Verarbeitungsengpass dar. Um zu ermitteln, welche kognitiven Prozesse Verarbeitungsengpässe darstellen und welche nicht, erfordert die Methode die systematische Variation der Verarbeitungsdauer der hypothetischen Stufe in einer von zwei zeitlich mehr oder weniger überlappenden Aufgaben. Interagieren Verarbeitungsdauer und das Ausmaß der zeitlichen Überlappung, dann wird davon ausgegangen, dass die betreffende Verarbeitungsstufe einen Engpass darstellt.

Somatotope Karte der Skelettmuskulatur im primär-motorischen Kortex. Diese Karte ist stark verzerrt; besonders wichtige Teile des Bewegungsapparates wie z.B. Hand und Mund sind stark überrepräsentiert, während andere wie z.B. der Rumpf stark unterrepräsentiert sind.

Motorisches Priming beobachtet man in Studien, in denen ein so genanntes Vorbereitungssignal über verschiedene Merkmale einer auszuführenden Handlung informiert. Diese Studien zeigen, dass die Vorinformation über die Merkmale einer auszuführenden Handlung zumindest unter manchen (noch näher zu spezifizierenden Umständen) die Vorbereitung von Handlungsparametern erlaubt.

Bewegungen, bei denen die Art oder Richtung der Bewegung für die Betrachter nicht eindeutig ist. Ein Beispiel ist die Barber-Pole-Illusion, die durch die Bewegung eines Streifenmusters hinter einer Öffnung entsteht. Ist diese Öffnung ein horizontal gestrecktes Rechteck, so scheinen sich die Streifen horizontal zu bewegen (von links nach rechts oder von rechts nach links). Ist die Öffnung ein vertikal gestrecktes Rechteck, scheinen sich die Streifen in vertikalen Richtung zu bewegen (von oben nach unten oder von unten nach oben). Ist die Öffnung dagegen quadratisch, ist die Richtung der wahrgenommenen Bewegung uneindeutig: Die Streifen bewegen sich mal in vertikaler und mal in horizontaler Richtung.

Optische Täuschungen bieten die Möglichkeit, die Beziehung zwischen Wahrnehmung und Handlung zu studieren. In entsprechenden Experimenten zeigt sich, dass es möglich ist, dass ein und derselbe sensorische Input die Wahrnehmung und die Steuerung manueller Handlungen und die bewusste Wahrnehmung ganz unterschiedlich beeinflusst; die Steuerung von Bewegungen ist oft immun gegenüber Täuschungen der Wahrnehmung.

Menschen können sehr häufig mit ein und demselben Reiz verschiedene, miteinander inkompatible Tätigkeiten ausführen. Das PDP-Modell der Handlungskontrolle versucht zu erklären, wie unser kognitiver Apparat sicher stellt, dass i.d.R. nur eine der möglichen Handlungsalternativen zum Zuge kommt und andere nicht.

Neuronale Netzwerke sind gekennzeichnet durch Plastizizät und Flexibilität und passen sich fortlaufend durch Modifizieren, Installieren und Eliminieren von Verbindungen an die Gegebenheiten des Organismus und seine Aktivitäten an.

Das menschliche Gehirn repräsentiert Merkmale von Handlungen (wie Merkmale von sensorischen Ereignissen) nicht durch einzelne Neurone (die überwiegend merkmalsspezifisch operieren) oder lokale Neuronenverbände, sondern durch neuronale Aktivität, die sich praktisch über das ganze Gehirn verteilt.

Einer der Faktoren, die zur Größe von Wechselkosten beitragen. Das Ausführen einer Aufgabe übt einen störenden, proaktiven Effekt auf darauf folgende Aufgaben aus, und zwar umso mehr, je schneller die Aufgaben aufeinanderfolgen.

Personen können motorische Aktionen schneller ausführen, wenn Merkmale der Handlungseffekte, die durch sie bewirkt werden, mit Merkmalen der Bewegung (beispielsweise ihrem Ort, ihrer Dauer oder Intensität) übereinstimmen.

Die assoziative bzw. regelgeleitete Handlungsauswahl übersetzt bestimmte, vorab definierte Reize nach Maßgabe bestimmter Regeln in zugeordnete Reaktionen.

Personen können Reaktionen leichter, besser und schneller ausführen, wenn Reize und Reaktionen dimensional überlappen: Zahlreiche Effekte der Reiz-Reaktions-Kompatibilität sind über die Jahre berichtet worden. Manche davon sind räumlich, wenn beispielsweise räumliche Merkmale von Reizen mit räumlichen Merkmalen von Reaktionen überlappen, viele davon nicht-räumlich. Beispielsweise können sprachliche Reaktionen schneller abgegeben werden, wenn sie durch auditive Signale statt visuelle Signale angezeigt werden, während schriftliche Reaktionen schneller auf visuelle als auf auditive Signale ausgeführt werden.

Sensomotorische Ansätze der Handlungssteuerung sind dem neurophysiologischen Reflexbogen nachgebildet. Beginnend mit Wahrnehmungsprozessen versuchen sie, den Weg von der Einwirkung von Umweltenergie auf sensorische Rezeptoren bis hin zur Muskelaktivierung als aufeinander folgende Stufen der Informationsvearbeitung zu beschreiben (von sensorischer Vorverarbeitung über die Reizidentifikation zur Reaktionsauswahl und der daran anschließenden Reaktionsausführung).

Die Planung von Handlungen, die aus mehreren Elementen bestehen, stellt die handelnde Person vor das Sequenzierungsproblem. Zur Lösung dieses Problems sind eine Reihe von Modellen vorgeschlagen worden: Frühe Sequenzierungsmodelle nahmen an, dass die Ausführung von Handlungssequenzen durch assoziative Ketten kontrolliert wird. Verschiedene Versionen von Verkettungsmodellen unterscheiden sich darin, ob sie Assoziationen zwischen Repräsentationen benachbarter Reize für die Sequenzbildung verantwortlich machen, Assoziation zwischen Repräsentationen benachbarter motorische Aktionen oder Assoziationsketten zwischen Repräsentationen von Handlungseffekten. Jüngere Sequenzierungsmodelle schlagen vor, dass Handelnde Handlungssequenzen steuern, indem sie ihre Handlungen kognitiv strukturieren und funktionale Einheiten und Untereinheiten bilden.

Das supplementär motorische Areal spielt eine wichtige Rolle bei der Selektion, Planung und Sequenzierung zielgerichteter Handlungen und scheint auch für die bewusste Wahrnehmung der Intentionalität einer Handlung von Bedeutung zu sein.

Nach der Theorie des globalen Arbeitsraumes werden Zielvorstellungen in Form einer ineinander verschachtelten Zielhierarchie im sog. globalen Arbeitsraum repräsentiert, der im Wesentlichen zwei Funktionen hat: Erstens strukturieren Handlungsziele die Informationsverarbeitung, indem sie die Arbeitsweise von spezialisierten Prozessoren beinflussen. Diese Prozessoren (die die Gesamtheit der angeborenen und erworbenen kognitiven Fertigkeiten repräsentieren) sind modular organisiert, d.h. sie können Informationen zwar bearbeiten und weiterleiten, sich aber nicht direkt mit anderen Prozessoren austauschen. Dieser Austausch funktioniert indirekt über den globalen Arbeitsraum, zu dem die spezialisierten Prozessoren ihre Ergebnisse weiterleiten und sie dort für den gesamten kognitiven Apparat und alle beteiligten Module erreichbar zur Verfügung stellen.

Verarbeitungsmodelle der Doppelaufgaben-Interferenz schreiben die Leistungsverschlechterung bei Mehrfachtätigkeit bestimmten Verarbeitungsstufen zu. Sie gehen davon aus, dass manche Verarbeitungsstufen ohne besondere Kosten von mehreren Aufgaben zugleich in Anspruch genommen werden können, andere hingegen nur seriell arbeiten und nur für jeweils eine Aufgabe zugleich zur Verfügung stehen. Maßgeblich für den Erfolg der Verarbeitungsmodelle war die Entwicklung der Locus-of-Slack-Methode, mit deren Hilfe Verarbeitungsengpässe systematisch identifiziert werden können.

Zahlreiche Autoren haben darauf hingewiesen, dass ein Wahrnehmungs-Handlungs-Zyklus vorliegt:Interne Wissensschemata steuern die zielgerichtete Exploration der Umwelt. Dies führt zur Wahrnehmung von Objekteigenschaften, die das betreffende Schema entweder bestätigen oder (an die Wirklichkeit) anpassen. Wahrnehmung besteht demnach in einem fortlaufenden Zyklus von der Registrierung von Umweltinformation, der Integration dieser Information in Objektschemata, der dadurch gesteuerten, zielgerichtete Exploration, die weitere Information erzeugt, usw. Wahrnehmung ist also aktiv, weil es ja meist zielgerichtete Handlungen sind, die wahrnehmbare Information erst erzeugt.

Das Postulat des ideomotorischen Ansatzes der Handlungssteuerung besteht darin, dass Handlungen durch Kodes ihrer sensorischen Effekte repräsentiert sind. Nach dieser Überlegung enthalten Repräsentationen von Handlungen auch Information über die durch diese Handlungen zu erreichenden Zustände. Dies erlaubt die Auswahl von Handlungen im Hinblick auf ihr Potential, den jeweils intendierten Zustand zu erreichen.

Zwei-Prozess-Modelle der Reaktionsauswahl nehmen an, dass beispielsweise in Kompatibilitätsaufgaben Reize entlang zweier Routen verarbeitet werden, einer intentionalen und einer automatischen Route. Auf der intentionalen Route wird das relevante Reizmerkmal verwendet, um die korrekte Reaktion zu finden. Diese wird schließlich identifiziert, das dazugehörige motorische Programm wird abgerufen und ausgeführt. Entlang der automatischen Route können sowohl relevante als auch irrelevante Reizmerkmale merkmalsüberlappende Reaktionen aktivieren. Werden auf diese Weise Reaktionen automatisch aktiviert, dann müssen sie mit der intentional aktivierten Reaktion verglichen werden. Stimmen beide überein, dann wird die aktivierte Reaktion ausgeführt. Stimmen sie jedoch nicht überein, wie bei Reiz-Reaktions-Inkompatibilität zu erwarten, muss die automatisch aktivierte Reaktion abgebrochen werden, bevor die intentional aktivierte Reaktion zur Ausführung gelangen kann. Dies kostet Zeit und führt zu einer Verlängerung der Reaktionszeit.