Zeitschrift für Psychologie: Band 194, Heft 2 1986 [Reprint 2021 ed.] 9783112469644, 9783112469637

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ISSN 0044-3409 • Z. Psychol. • Leipzig • 194 (1986) 2 • S. 129-268

ZEITSCHRIFT FÜR

PSYCHOLOGIE mit Zeitschrift für angewandte Psychologie

Schriftleitung Friedhart Klix, Berlin • Hans-Dieter Schmidt, Berlin • Hubert Sydow, Berlin Redaktion:

Jürgen Mehl, Berlin • Friedrich Kukla, Berlin

Unter Mitwirkung

von

N. Bischof, Zürich G. Clauß, Leipzig D. Dörner, Bamberg H. Düker, Marburg H . - J . Eysenck, London P. Fraisse, Paris W. Hacker, Dresden J . Helm, Berlin H. Hiebsch, Jena A. Kossakowski, Berlin

D. Koväc, Bratislava B. F. Lomow, Moskau D. Magnusson, Stockholm H. D. Rösler, Rostock R. R o t h , Salzburg W. P. Sintschenko, Moskau M. Vorwerg, Leipzig D. Wendt, Hamburg M. Wertheimer, Boulder

JOHANN

AMBROSIUS

BARTH

LEIPZIG

Inhalt In mcmoriam Prof. L a j o s K a r d o s . Mit Bild

129

K l i x , F . (Berlin). Methodologische B e m e r k u n g zur Mikroanalyse kognitiver S t r u k t u r e n Funktionen

und

Herrmann, C. J . , R . Chaffin, Margeret P. Daniel a n d R . S. Wool (New York). The role of elements of relation definition in a n t o n y m and synonym comprehension. With 1 fig

131 133

Bourne, Lyle E . J r . , R . Y o u n g a n d L i n d a S a l a Angell (Colorado). Resource allocation in reading: An interactive approach

155

B r e d e n k a m p , J . (Bonn). Untersuchungen zur Tauglichkeit der Antwortzeit als Basis für die Unterscheidung verschiedener Begriffsarten

177

Lazarus-Mainka, Gerda und Sabine R e c k (Bochum). Sprachverständlichkeit als Funktion der Prosodie. Mit 3 A b b

191

Radii, T. (Prag). Some methodological aspects of neurosciences. With 5 fig

205

Dormann, W.-U., R e n a t e Haschke, J . Schwind und W. Haschke (Jena). Zur Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse auf der Grundlage evozierter Potentiale. I I . Analyse reafferenter Informationsverarbeitungsprozesse in zielgerichteten Handlungen mittels E R P . Mit 3 A b b

219

Wehner, T., und K . Mehl (Bremen). Über das Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen — Der Fehler als Indikator unterschiedlicher Bindungsstärken in „ A u t o m a t i s m e n " . Mit 1 Abb

231

L a n g e , V., und L . Pickenhain (Berlin). Zur B e d e u t u n g von Lernprozessen für die Bewältigung chronischer psychosozialer Belastungen, eine Modell betrachtung. Mit 2 A b b

247

Buchbesprechungen Hinweise für Autoren

154, 190, 217, 230, 246, 256 267

A n s c h r i f t der R e d a k t i o n : Dr. J . Mehl, Sektion Psychologie der Humboldt-Universität, Oranienburger Str. 18, D D l l - 1020 Berlin, R u i 2 8 2 50 91. A n s c h r i f t (les V e r l a g e s : J o h a n n Ambrosius B a r t h , Salomonstr. 18 b, P o s t f a c h 109, D D R - 7 0 1 0 Leipzig, Ruf 7 0 1 3 1 . Von Origninalarheiten liefert der Verlag an Stelle eines Honorars 50 Sonderdrucke kostenlos. B u c h b e s p r e c h u n g e n werden nicht vergütet, dafür bleibt das Besprechungsexemplar E i g e n t u m des Referenten. A n z e i g e n werden erbeten für Inland a n : V E B Fachbuchverlag, Postfach 3 4 9 ; D D R - 7010 Leipzig, für Ausland a n : Inierwerbung G m b H — Gesellschaft für Werbung und Auslandsmessen der D D R , llermann-Dunckcr-Str. 89, D D R - 1 1 5 7 Berlin-Karlshorst, R u f 5 0 9 0 9 8 1 . Für die Anzeigenpreise gelten die Festlegungen gemäß Preiskatalog Nr. 286/1 vom 1 . 7 . 1 9 7 5 .

Bestellungen nehmen entgegen: In der D D R der Postzeilungsvertrieb und der Verlag J o h a n n Ambrosius B a r t h . In den sozialistischen L ä n d e r n der zuständige Postzeitungsvertrieb, in der B R D / B e r l i n (West) die F i r m a ZeiLungsvcrtricb Gebr. Petermann, Kurfürstenstr, 111, D - 1 0 0 0 Berlin (West) 30, und der örtli--ho Buch- und Zeilschriflenhandel. In allen anderen Mnalen der örtliche Buch- und Zeilschriflenhandel. Bestellungen des Buch- und Zcilscliriftenliandels sind zu richten an B u c h e x p o r t Volkseigener Außenhandelsbetrieb der D D R . Leninstr. 16, D D R - 7 0 1 0 Leipzig, P o s t f a c h 160.

ZEITSCHRIFT FÜR

Band 194, 1986

mit Zeitschrift für angewandte Psychologie Z. Psychol. 194 (1986) 129-130

PSYCHOLOGIE Heft 2

Band 100 J . A. Barth, Leipzig/DDR

In memoriam

Prof. Lajos Kardos

1899-1985

Hochbetagt, dennoch bis zuletzt aktiv, ist Professor Lajos Kardos am 12. Juli 1985 in London verstorben. In ihm hat die Psychologie einen Vertreter verloren, der durch seine Arbeiten Wesentliches zur Entwicklung des Fachs beigetragen hat und dessen theoretische Gedankengänge den herrschenden Strömungen nicht selten weit vorauseilten. Nicht zuletzt werden wir einen Kollegen von großer Ausstrahlungskraft vermissen, der in vielfältiger Weise anregend gewirkt hat und der sich immer wieder besonders auch der jüngeren Generation fördernd zugewandt hat. Lajos Kardos wurde 1899 in Räkospalota nahe Budapest geboren. Noch als junger Mann nahm er an der Revolution von 1919 teil und mußte nach Wien flüchten. Hier nahm er ein Mathematikstudium auf. Ab 1921 studierte er Psychologie und arbeitete bei Karl Bühler. Daneben erwarb er einen Abschluß an der Medizinischen Fakultät im Jahre 1927. Seine Dissertation „Dingfarben und Duplizitätstheorie", die ihn mit einem Schlage als brillanten Experimentator mit theoretischem Tiefblick auswies, wurde 1929 in der „Zeit9

Z. Psychol. 194-2

130

Z. Psychol. 194 (1986) 2

schrift für Psychologie" veröffentlicht. Sein übergreifendes Werk „Ding und Schatten", 1934 als Ergänzungsband erschienen, ist nach seinem wesentlichen Gehalt immer noch aktuell und unausgeschöpft. Es vereinigt in sich die Auffassung vom Objektcharakter der Wahrnehmungsinhalte mit einer Sicht, die Widerspiegelung objektiv-realer Zustände in der Wahrnehmung auf der Grundlage von transformativen Beziehungen zu verstehen erlaubt. Eine 1936 gleichfalls in der „Zeitschrift für Psychologie" erschienene Studie analysiert die gleichen Zusammenhänge mit Mitteln der formal-mathematischen Theoriebildung. In dieser leider kaum beachteten Studie — sie wurde erst in den sechziger Jahren von japanischen Wissenschaftlern wieder aufgegriffen — ging Kardos ganz neue Wege. Seine Methode der Benutzung empirischer Einschätzungen ist erst in den letzten beiden Jahrzehnten unter dem Aspekt der Funktionalgleichungen wieder ins Spiel gekommen; inhaltlich deckte sie den inneren Zusammenhang zwischen Konstanz und Kontrast auf, der in einer ähnlich klaren Weise bis dahin nicht gesehen werden konnte. 1929 ging L. Kardos als Rockefeller-fellow zunächst nach England, dann nach New York. Später erhielt er eine Professur für Experimentelle Psychologie am Wells College, Aurora, New York, wo er bis 1934 tätig war. Aus dieser Zeit stammt das Interesse an Lernprozessen, wie sie im Tierexperiment analysierbar sind. Diese Interessenrichtung baute L. Kardos in den fünfziger Jahren in Budapest und als Gastprofessor in Padua aus, wo er 1977 die Ehrendoktorwürde erhielt. Eine Veröffentlichung der Ergebnisse, die einen Überblick erlaubt, ist erst kürzlich — post mortem — in ungarisch erschienen. Im Kontext Pawlowschen Herangehens stehend und vielfältig auf Experimentiertechniken des Behaviorismus Bezug nehmend eröffnen diese Arbeiten eine andere, viel weitere Perspektive, die den Gedanken der Verhaltensplanung auf der Grundlage innerer Abbilder der Umgebung einschließt. Immer wieder hat L. Kardos in seinen experimentellen und theoretischen Arbeiten den Bogen von seinem frühen Gedanken hin zum aktuellen Problemfeld der Gegenwart gespannt. In dem Buch „The origin of neurophysiological information" wurde 1983 der Versuch einer Synthese vorgelegt. Professor Kardos hat sich nicht nur durch seine Arbeiten, sondern auch durch seine Mitverantwortung bei der institutionellen Entwicklung der Psychologie in der VR Ungarn ein großes Verdienst erworben. Er war von 1947 bis zu seiner Emeritierung im Jahre 1972 Leiter des Psychologischen Institutes der Universität Budapest. Seine Schüler und Freunde im Kollegenkreis werden sich mit steter Dankbarkeit und dem Gefühl der Ermutigung, mit neuem Mut an ihre Arbeit zu gehen, an Prof. Lajos Kardos erinnern. H.-G. Geißler

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J . A. Barth, Leipzig/DDft

Aus der Sektion Psychologie der Humboldt-Universität zu Berlin

Methodologische Bemerkung zur Mikroanalyse kognitiver Strukturen und Funktionen Von F . Klix 1. Mit dem nachfolgenden Beitrag von Herrmann, Chaffin, Wood und Daniel soll in der Zeitschrift für Psychologie zur weiteren Publikation von Forschungsarbeiten angeregt werden, die Elementaranalysen kognitiver Prozesse und Leistungen zum Inhalt haben. Der Grund liegt etwas tiefer als es der rasche Blick auf Thema und Methodik der Experimente erfassen kann: Es scheint, daß auf bestimmten Gebieten der kognitiven Psychologie ein Stand erreicht ist, wie wir ihn von den exakten Naturwissenschaften her kennen; nämlich daß an einem ausgesuchten methodischen Paradigma eine aufs engste zugespitzte Frage zu einem lokal genau bestimmbaren Detailergebnis führt, das weitreichende theoretische (und nicht selten auch praktische) Konsequenzen nach sich zieht. Man kann sich das Gemeinte an einem analogen Bilde aus der Physik veranschaulichen. Wir wählen als Beispiel die Thermodynamik. In einer frühen Periode dominierte eine Art phänomenologischer Systematik. Sie war bestimmt durch Kategorisierungen wie Temperatur, Strahlung, Wärme usw. Es folgte danach eine auf Messungen beruhende, statistische Begründung von Makrogesetzmäßigkeiten. Diese statistische Thermodynamik ist mit Namen wie Clausius oder Boltzmann verbunden. Schließlich wurde eine (symbolisch zu verstehen) mikroskopische Begründung statistischer Gesetze durch die Quantentheorie geliefert. Hier geht man von diskreten kleinsten räumlichen Einheiten und Energieträgern und Wechselwirkungen zwischen ihnen aus (Bose z. B. sei hier genannt). Von vergleichsweise ähnlicher (absolut aber sicherlich geringerer) Bedeutung könnten vielleicht Bestrebungen sein, Makroeffekte kognitiver Prozesse und Leistungen aus elementaren Struktur- und Prozeßkomponenten und ihrer Wechselwirkung herzuleiten. 2. Die so vom Methodologischen her betrachtete Zielrichtung der Mikroanalyse kognitiver Strukturbildungen, seien sie stationärer oder dynamischer Art, wird derzeit vor allem im Zusammenhang mit Phänomenen der Gedächtnistätigkeit betrieben, wobei die die Struktur tragenden begrifflichen Komponenten in Wechselwirkung mit Prozessen analysiert werden, die an ihnen angreifen, sie transformieren und dabei im Makrobereich psychischer Phänomene zu Effekten führen, die als geistige oder gar intellektuelle Leistungen wie Klassifizieren, Abstrahieren, Problemlösen oder als Denkstrategien u. ä. in Erscheinung treten. 3. Wesentliche Bausteine der architektonischen Struktur des menschlichen Gedächtnisses sind, wie eben angedeutet, die Begriffe. Der Sachverhalt der Assoziation zielt auf Verbindungen bzw. Verbindbarkeiten zwischen Begriffen. Es ist dies einer der ältesten, phänomenologisch bestimmten Tatbestände der Psychologie überhaupt. Ähnlich wie in 9»

132

Z. Psychol. 194 (1986) 2

der Physik mit Begriffen wie Wärme, Anziehung usw., so zeigte sich auch hier, daß Assoziativität zwischen Begriffen etwas ganz Verschiedenes bedeuten kann. Mittlerweile ist die Frage danach, welche Arten von Assoziativitäten es gibt und wie sie funktionell realisiert sind, zu einem Fundamentalproblem der kognitiven Psychologie geworden. Fundamental in dem Sinne, daß mit seiner schrittweisen Aufklärung eine funktionelle Basis der menschlichen Denktätigkeit und damit auch von Intelligenzleistungen bloßgelegt werden kann. So wie es bei der Analyse von Affinitäten in chemischen Verbindungen über die Jahrzehnte hin nur in kleinen Schritten vorwärts gegangen ist, so wird das vergleichsweise auch bei der Analyse stationärer oder dynamischer Bindungen begrifflicher Relationen sein. Ein Schritt in solcher Richtung liegt mit der nachfolgenden Arbeit von Herrmann, Chaffin, Wood und Daniel vor. 4. Die genannten Autoren analysieren zwei Arten semantischer Relationen, Antonymie und Synonymie, von denen bekannt ist, daß sie im freien Assoziieren als Clusterungen auftreten können (vgl. Strube, 1984). Ihre Frage lautet, auf Grund welcher Komponenten die Existenz solcher Relationen erkannt werden kann. Es geht also um die Identifizierung elementarer Komponenten im Prozeß der Relationserkennung. Sie betrachten eine solche Relation als Funktion elementarer Größen E¡: R(x, y) = f(Ei A E 2 A... AE n ). In den nächsten Heften der Zeitschrift für Psychologie werden weitere Arbeiten folgen, in denen sich die jeweiligen Autoren von ähnlichen Prinzipien leiten lassen. E s wird nicht immer Übereinstimmung in den Auffassungen oder in den Interpretationen der Experimente geben. Aber wie sonst als vermittels des Streits der Meinungen und der damit verbundenen Begründung neuer Experimente sollte man zu größerer Klarheit kommen? Anschr. d. Verf.: Prof. Dr. F. Klix Sektion Psychologie oder Humboldt-Universität Oranienburger Str. 18, D D R - 1020 Berlin

Z. Psychol. 194 (1986) 133-153

J . A. Barth, Leipzig/DDR

From the Department of Psychology Hamilton College, Clinton, New York and Trenton State College, New Jersey (USA)

The role of elements of relation definition in antonym and synonym comprehension By C. J . Herrmann, R. Chaffin, Margaret P. Daniel and R. S. Wool With 1 figure

Subjects in semantic memory tasks can accurately identify examples of a variety of semantic relations, e. g. antonymy, category relations, part-whole relations, synonymity. This ability shows that the subjects have some knowledge of the elements that define each of these relations (Chaffin and Herrmann, 1986; Herrmann and Chaffin 1986; Klix, 1986). The elements of the most widely recognized semantic relations have been discussed by linguists who have provided explicit definitions. A formal definition of a relation may be given in the form R(x, y) = (Ej AE 2 A ... E n ) where two words (x, y) stand in a particular relation R when their relation consists of the elements (E 1; E 2 , ... E n ). The purpose of the present research was to explore the extent to which subjects use the elements of these formal definitions in determining whether two words §tand in a particular relation to each other or not. Current models of semantic decisions all recognize that decisions involve the evaluation of elements appropriate to the particular relation being considered. In feature comparison models separate stages evaluate two of the elements of the definition of class inclusion, overlap and denotative inclusion (Meyer, 1970; Smith, Shoben and Rips, 1974). In network models part-whole decisions, for example, are based on the presence of an appropriately labelled and directed link (e.g. Anderson, 1976; Glass and Holyoak, 1974/74). Raysian decision models attribute decisions to the evaluation of appropriate evidence which could include elements of a target relation such as antonymy (e. g. Gellatly and Gregg, 1977; McCloskey and Glucksberg, 1979). Klix and his colleagues account for the differences in the difficulty of semantic decisions in terms of differences in the complexity of the representation of relations (Klix and v. d. Meer, 1980; Klix, v. d. Meer, and Preufi, 1985). No research has been done, however, on the role of particular elements of a relation's definition in semantic decisions. It is not known whether some or all of the elements of the formal definition of a relation are used by subjects in identifying the relation nor do we know how much weight subjects assign to particular elements. The present investigation was designed to identify the elements of the definitions of antonymy and synonymity which subjects use in identifying word pairs as antonyms (Experiment 1) and synonyms (Experiment 2). In order to show that an element of the definition of a relation is used it is necessary to focus on the nature of the judgement. If an element is used as a criterion for a relation

134

Z. Psychol. 194 (1986) 2

then a variation in the value of that element will affect judgements about the relation. The nature of a judgement may be assessed by the probability of a yes or no response when a subject decides whether pairs are instances of a target relation, or by judgements of the similarity of a pair's relation to a target relation. The nature of the judgement is not indicated by its latency. That a response is fast or slow does not indicate whether a pair was judged to be antonymous or not; consequently, latency was not used as a dependent variable in the present experiments. Experiment 1 The definition of antonymy consists of four elements. 1 The first and second relation elements pertain to the nature of the dimension of meaning which may obtain between any pair of words (e. g. Tulving, 1968); for example, the dimension of hot-warm is temperature, of tall-tiny is height and size. If no dimension can be discerned then the antonym relationship cannot be present, e. g. aggressive-misty. The first antonym element concerns whether a pair possesses the dimension or not. Dimensions that are clearer are more likely to be perceived. For example, the dimension underlying good-bad is clearer for good-bad than that for holy-evil. This difference in clarity occurs because the dimension for good-bad included a single component (goodness), whereas for holy-evil the dimension includes more than one component (at least goodness and moralcorrectness). For a relation to be antonymic a dimension must be detected (Palermo, 1978, p. 239); the clearer the dimension, the stronger the antonymy, other things being equal. The second element of antonymy is concerned with the degree to which a dimension deals with the denotative meaning of both words. For example, goodness and moral correctness both pertain to the denotative meanings of holy-evil. In contrast, holy-bad also has components of goodness and moral correctness but only the first of these components, goodness, pertains to the denotative meaning of bad. The definition of antonymy specifies that the dimensions could be predominately denotative; a predominately connotative dimension does not provide a basis for antonymy (Lyons, 1977). The third and fourth elements of antonymy are concerned with the position of word meanings on the relevant dimension of meaning.2 One relation element is that two meanings 1 Antonymy in this article refers only to contraries, opposition that admits intermediate values, e. g., warm, tepid, and cool occur between hot and cold (Lyons, 1968; Leech, 1974). Contradictories, which do not admit intermediate values (alive-dead), and various other opposites are not discussed. At the present time there is some controversy over what relation and relations constitute antonymy. Contraries are uniformly regarded as antonymous whereas contradictories and other opposition relations are often not so regarded (Lyons, 1977; Webster's New dictionary of Synonyms, 1973). 2 Scholars have long distinguished different kinds of word meaning (Leech, 1974; Ogden and Richards, 1923). Generally two kinds of meaning have been the object of concern. As the distinction is made by psychologists (Terwilliger, 1968; Herrmann, 1978), denotative meaning consists of attributes that characterize the definition of the word; connotative meaning (Carroll, 1964; Glucksberg and Danks, 1975). As has been pointed out elsewhere, the psychological use of the terms "denotation" and "connotation" contrasts with customary usage in philosophy (Herrmann, 1978; Terwilliger, 1959; Weinreich 1958, 1959). Like psychology, philosophy defines denotation as being concerned with the referential application

Herrmann et al. Role of relation elements

135

are on opposite sides of the midpoint (hot-cold), rather than on the same side (cool-cold; Ogden, 1932). The other positional element is that the distances from the midpoint be of equal magnitude for the two words. Thus, hot-cold are antonyms but hot-cool are not (Cruse, 1976; Katz, 1972; Webster's New Dictionary of Synonyms, 1973). A pair of words can fail to conform to the definitional standards for antonymy by failing to conform to any of the four elements specified by antonymy's definition. Each element is a necessary but not sufficient condition for antonymy. This idea can be formally expressed as Ant (x, y) = E c AE D AE 0 AE S , in which Ant (x, y), the state of antonymy between words x and y, is contingent on the satisfaction of all four elements (clear dimension, E c ; denotative meaning dimension, E D ; opposite meanings, E 0 ; and symmetric meanings, Es). The present research measured how well pairs conformed to each antonym element separately, and assessed the influence of each element on antonym classification. Three of antonymy's four elements were examined in the study. The element of opposition was not evaluated because it has been amply demonstrated that people can detect the presence or absence of opposition in word pairs (Deese, 1970) and because omitting the opposition variable allowed a larger number of stimuli to test the remaining elements. The three elements of antonymy were studied in two tasks. In one task subjects rated the degree of antonymy of word pairs. In the other, subjects classfied pairs as antonymous or not and the probability of antonym classifications was measured. The same pairs were used in both tasks. Multiple regression was used to assess the influence of the three elements on the ratings of degree of antonymy and on response probability in an antonym judgement task. A correlational design was used because substantial correlations among the three elements of antonymy precluded their orthogonal manipulation. Method Subjects: The rating measures, described below, were provided by three separate groups of 21 Hamilton College undergraduates. A group of 20 undergraduates of Trenton State College participated in the antonym classification task which provided the measure of percentage of antonym responses. Materials: The stimuli for the study consisted of 100 pairs of words opposed in meaning. The pairs varied on the three relation elements involved in antonymy: nature of opposition, clarity, and symmetry. The manner in which the element values were obtained is described below. of the word which is presumably determined by its definition. Unlike psychology, philosophy defines connotation as dealing with all semantic attributes, definitional and otherwise. However, some philosophers do distinguish between "cognitive" and "emotive" aspects of meaning (Lyons, 1977), a distinction that is closer to the psychological use of "denotation" and "connotation" than is the philosophic use of these terms. The present paper uses "denotation" and "connotation" as they are typically used in psychology. In any comparison of the conclusions drawn here with the philosophical literature the differences in terminology should be kept in mind.

136

Z. Psychol. 194 (1986) 2

The nature of opposition of pairs was ascertained by the authors, who constructed 50 pairs that were denotatively opposed and 50 pairs that were connotatively opposed. Denotatively opposed pairs involved the denotative meaning of both words in a pair, e. g. hot-cold are opposed on a dimension of temperature states which is part of the denotation of both words. The denotatively opposed pairs were drawn from antonym entries of the Webster's New Dictionary of Synonyms (1973). Both good and poor examples of antonymy were selected. Poor examples had a denotative dimension but were not necessarily antonymic, since some did not meet other definitional specifications of antonymy. The fifty connotatively opposed pairs were constructed to share a dimension that involved both the denotative meanings and connotative meanings of the two words. They were developed from antonym pairs, e. g. popular-unpopular, by generating a connotative (nondefinitional property) of one member of the pair, e. g. unpopular-shy, and substituting that property in the place of the original word to give a connotatively opposed pair, e. g., popular-shy. Pairs were constructed in sets of two pairs opposed on the same dimension but with one pair more or less far apart than the other. For example, the words in the pair huge-tiny are more distant than the words in the pair, large-small. Since the stimulus construction procedure yielded good examples of a denotative or connotative dimension, the denotatively opposed pairs were assigned a value of 1 and connotatively opposed pairs a value of 0 for the data analysis. It should be noted that denotative opposition is not equivalent to antonymy. Denotative opposition is necessary but not sufficient for antonymy because denotatively opposed pairs may not be sufficiently clear or symmetric in opposition. Connotative opposition is sufficient to classify a pair as nonantonymous. All pairs varied in the clarity of their dimension of opposition. Clarity was defined for the present study as the amount of agreement about what label is appropriate for a pair's dimension of opposition. Twenty-one subjects generated labels that best described the dimension on which pairs of words opposed, e. g. wealth as the dimension for rich-poor. A count was made of the number of subjects who generated the same dimension for each different dimension generated across the sample. This count was divided by the sample size ^o yield the proportion of subjects generating the dimension (p¡). Then, a pair's overall clarity value was computed by summing the dimension proportion squared over all dimensions generated for a pair, i. e. clarity = — p¡2. A failure to respond, because it constituted a dimension proportion of zero, acted to reduce the total clarity value. This measure is comparable to others used to quantify agreement in word usage (c. f. Lachman, Lachman and Butterfield 1979). Symmetry of opposition was assessed by a second group of 21 subjects who were given booklets in which each pair was presented beside a three-inch line bisected by a small vertical mark. Instructions directed the subjects to regard this line as the dimension of opposition between members of the pair. An example of a dimension of opposition was given for the pair rich-poor, i. e., the dimension of wealth. Subjects were directed to make two marks representing the two members of the pair on the line to show how close or far each member was from the dimension's midpoint. Symmetry was quantified by measuring the physical distance from the location marked for the word to the midpoint of the dimen-

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Herrmann et al., Role of relation elements

sion for each word in a pair and then forming a ratio of the mean distances of the pair members from the midpoint, with the smaller distance in the numerator. The dependent measures were provided by two more groups of subjects. One group rated the 100 pairs for degree of antonymy. Ratings were made on a fivepoint scale on which " 1 " corresponded to "not antonyms" and " 5 " to "exact antonyms." A list of the 100 stimulus pairs and their values for the three rating measures is given in Appendix A. The second group of subjects performed an antonym decision task. The 100 pairs were projected onto a screen, one pair at a time; subjects were instructed to decide whether the two words were antonyms or not. Subjects indicated their decisions by pressing a response button marked yes with one hand or a button marked no with the other hand. The subjects were not given a definition of antonymy, in order to avoid biasing their performance towards the experimental hypothesis, i. e. towards the use of antonymy's definition. Similarly subjects also were not informed of "errors," because to do so might allow them to infer the antonym elements expected to be important to their judgements. Summary statistics for the independent and dependent measures for denotatively opposed pairs and connotatively opposed pairs separately are presented in Appendix B. Results The two comprehension measures (degree of antonymy and percent antonym responses) were correlated with the ratings of the elements of antonymy: clarity, type of opposition (a dichotomous variable), and symmetry. The intercorrelations of these variables are presented in tab. 1. The table also includes a fourth independent variable that was used in the multiple regression analyses, the mean printed frequency of each pair (Kucera and Francis, 1967). Tab. 1 shows that degree of antonymy was positively correlated with all three Table 1 Intercorrelations of simple relations of anytonyny and antonymy, comprehension tasks, judgement measures

N N S c F DOA

S .471

Measures c .349 .455

F

DOA

%

.237 .363 .341

.770 .630 .466 .248

.667 .539 .435 .202 .877

%

All correlations are based on 100 pairs. Correlations are significant for r s . 198 Note: N — Nature of Opposition S — Symmetry C — Clarity F — Frequency DOA — Degree of Antonymy Rating % — Percent Antonym Responses

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independent variables: nature of opposition, symmetry, and clarity. The percentage of antonym responses, also a reflection of the nature of the judgement, gave similar results. Multiple Regression Analyses. To further evaluate the role of antonym elements in antonym judgements, multiple regressions were performed. A separate analysis was performed for each dependent variable (degree of antonym ratings; percent of correct antonym judgements) as a function of clarity, nature of opposition, and symmetry; mean printed frequency (Kucera and Francis, 1967) served as a fourth independent variable to control for the effect of familiarity on antonymy judgements and ratings. The multiple regressions for each dependent variable were computed according to the forward stepwise procedure. Thus, for each analysis, a multiple R was computed for the independent variable having the largest Pearson r with the dependent variable. The variable making the next largest increase in R was then added followed by the third largest, and then, the fourth independent variable. Next, the interactions were added, i. e. the two way, three-way and finally, the four-way interaction (Cohen and Cohen, 1975). A main effect or interaction was significant if it significantly increased R 3 . Tab. 2 gives the multiple R values as each ANOVA component was introduced for the analysis of each dependent measure. An asterisk on an R value indicates that this term was significantly larger than the preceding R ; the significance of a term has the same interTable 2 Multiple regression of antonym judgement measures as a function of three attributes of antonymy: nature of opposition (N) symmetry (S) and clarity (C), and word frequency (F) Step

1 2 3 4 5

Degree of

Percent Antonym

Antonymy (DOA)

Responses (%)

N.770** S.828 * C.835 * F.836 NC.852 * * a

N.667 * * S.714** C.727 * F.729 NC.766 * * a

• p-

7 6

S 5 >-

z

2 O U1 tu CC CD

4

DOA = .14 C + 2 . ! DENOTATIVE OPPOSITION D0A = - . 0 2 C + 3 . 9 5 -"'CONNOTATIVE OPPOSITION

IÜ CX

!

^

1

50 CLARITY

(C)

1

1

75

|o

Fig. 1 Degree of antonymy ratings estimated from the nature of opposition and clarity with mean symmetry and printed frequency. (Note pairs with clarity values above .571 are rare for antonyms and very rare for pseudoantonyms.)

degree of antonymy increased with clarity when the opposition was connotative (i. e. for pseudoantonyms) but not when the opposition was denotative (i. e., for antonyms). (The figure also indicates that the degree of antonymy is higher for connotatively opposed pairs than for denotatively opposed pairs when clarity is high ; it should be noted, however, that the likelihood of this occurring is very low since clarity for connotatively opposed pairs rarely ( p < .25) exceeded .386). The interaction between nature of opposition and clarity for percent antonym clarifications was essentially the same as that shown in fig. 1 for degree of antonymy ratings. Because the results agreed so closely between the two dependent measures, the interaction of nature of opposition and clarity for percent antonym classifications has not been presented here graphically. The close agreement of the results for the two tasks shows that ratings and yes/no judgements about relations involve similar processes, and that effects of simple relations on antonym decisions is reliable across tasks and across subjects (Clark, 1973; Wike and Church, 1976) since different groups of subjects made antonymy ratings and antonymy judgements.

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Discussion Three elements defining antonymy affected the nature of responding for two antonym comprehension tasks. Both antonymy ratings and percentage of antonym responses in the judgement task were affected by nature of opposition, symmetry of opposition, and clarity of the dimension of opposition for connotatively opposed pairs (cf. Glass, Holyoak and Kiger, 1979). Pairs that fit the definitional elements were better examples of antonymy. Degree of antonymy ratings and percent antonym responses were higher for denotative than for connotative opposition (the main effect of nature of opposition), higher for more symmetrical pairs (the main effect of symmetry), and higher when the dimension of opposition was clearer for connotatively opposed pairs (the main effect of clarity and its interaction with nature of opposition). The proportion of no responses to connotatively opposed pairs was smaller than the proportion of yes responses to denotatively opposed pairs. Several explanations may be offered for this imbalance in response probability. One explanation is that subjects did not process the nature of opposition for some pairs. A second possibility is that subjects consistently evaluated nature of opposition but that this evaluation process was based on a low criterion for the number of denotative components in the dimension. A third possibility is that connotatively opposed pairs take longer to process than denotatively opposed pairs and that demand characteristics may have induced subjects to respond before analysis of connotatively opposed pairs was complete. Further research is needed to distinguish between these explanations.

Experiment 2 Experiment 2 examined the role of the definition of synonymity in synonym judgements. This experiment involved a somewhat more complicated design than used in experiment 1 because synonymity, unlike antonymy, has been defined in different ways. The dominant definition of synonymity in linguistics and philosophy specifies three relational elements. The first element is overlap in meaning. The second element is that some of this overlap involves the denotative meanings of the words. The third element is that the denotative overlap be complete for both words (Herrmann, 1978; Webster's New Dictionary of Synonyms, 1973). Thus according to this definition, agreement in connotative meaning is not pertinant to synonymity. The definition of synonymity can be expressed as Syn (x, y) = E 0 E D E c in which Syn (x, y), the state of synonymity between words x and y, is contingent on the satisfaction of three simple relations (overlap in meanings E 0 ; and denotative overlap E D , that is complete E c ). A second definition of synonymity, often employed in psychology and in everyday language is that two words that have a high degree of similarity are synonymous (Herrmann, 1978). According to this view, synonymity (Syn) between words x and y is defined as overlap (E 0 ) that is substantial (E s ), i . e . Syn = E 0 A E s . According to this definition, agreement in connotative (as well as denotative) meaning is pertinent to synonymity.

Herrmann et a]., Role of relation elements

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Experiment 2 evaluated the role of denotative and connotative agreement in synonymity judgements in order to determine which of the two definitions of synonymity subjects used. Both definitions predict that the likelihood of synonym responses and ratings of degree of synonymity depend on denotative agreement. However, the linguistic definition predicts that connotative agreement has no influence on synonymity judgements whereas the similarity definition predicts an effect of both denotative and connotative agreement. I t is possible that people know both definitions and that some use one and use the other; in this case, the results would be expected to favor the "similarity" definition of synonymity. Since Experiment 2 consider two definitions, another check on the explantions of synonymity judgements and ratings was included. In addition to synonymity ratings, a group of subjects were asked to generate similarity ratings. If synonymity ratings are based on similarity, it would be expected that the results for similarity ratings would be similar to those for synonymity ratings, i. e. both denotative and connotative similarity would effect judgements.

Method Subjects : One hundred and twenty Hamilton College undergraduates each performed rating tasks; twenty-four more students performed the synonym judgement task. All subjects were paid $ 2.50 each for their participation. Materials: Sixty synonym and sixty nonsynonym pairs were constructed. The sixty synonym pairs were each drawn from a different synonym set in the Haagen (1949) norms, e. g., ardent-eager; crafty-wily. Of the sixty nonsynonym pairs, 50 were pseudosynonyms and 10 were unrelated (e.g., solid-sweet; dusty-curious). Pseudosynonyms were created from additional synonym pairs (e. g., tardy-late) by replacing one member (e. g. tardy) with one of its connotative attributes (slow, yielding the pair (e. g., slow-late). More pseudosynonyms than unrelateds were employed in order to make the classification of synonyms difficult while still allowing some assessment of the processing of unrelated words. All words were adjectives. The mean printed frequency of each word-pair was determined from the Kucera and Francis (1967) norms. Five sets of ratings were obtained for each stimulus pair : ratings of synonymity, general similarity, denotative similarity and for connotative similarity, a direct rating and an indirect measure. Seven-point scales were used for all ratings. Four groups of subjects made the ratings. First, the synonymity ratings, 30 subjects rated each pair on a scale that ranged from "exactly synonymous" (7) to "not synonymous" (1). Second, another 30 subjects rated the similarity of pairs on a scale that ranged from highly similar (7) to dissimilar (1). Third, another group of 30 subjects rated both the denotative similarity and the connotative similarity of each word-pair. Half of the subjects rated denotative similarity first and connotative similarity second while for the other half this order was reversed. Denotation was defined as the generic sense of a term and a connotation as the affective and associative aspects of meaning not dealing with denotation (Glucksberg and Danks,

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1975). Fourth, an indirect measure of connotative similarity was provided by another 30 subjects who rated each word, separate from its mate, on three semantic differential scales. The evaluation factor was represented by good-bad, the potency factor by strongweak, and the activity factor by active-passive. The distance between the members of each pair was then obtained using the generalized Euclidian distance formula described by Osgood, Suci and Tannenbaum (1957, p. 91). This second measure of connotative similarity was used because the semantic differential has long been used as a measure of connotative meaning while the direct ratings conformed to the measurement procedure for the other variables. The 120 stimulus pairs were presented on a three-channel tachistoscope (Iconix Model 6137). Subjects were instructed to classify word pairs as synonyms or nonsynonyms by pressing the appropriate yes or no response button. Subjects were not given a definition of synonymity. Appendix C presents a list of the stimuli used in Experiment 2 along with the value of the independent and dependent measures for each stimulus pair. Appendix D presents the mean value and standard deviation of each independent and dependent measure. Results The three comprehension measures (similarity, degree of synonymity, and percent synonym judgements) were correlated with the ratings denotative and similarity and both measures of connotative similarity (including both the direct rating and the measure derived from the semantic differential). The correlations of the measures with each other and with frequency are presented in tab. 3. The effects of denotative and connotative similarity on synonymity and general similarity ratings were evaluated by multiple regression analyses. Multiple'regressions were carried out separately for those dependent variables: synonymity ratings, general similarity ratings, and percentage of synonym responses. The predictor or independent variables Table 3 Intercorrelations of simple relations of synonymity and similarity with comprehension measures for the relations D D Csd c F DO Syn %Syn

C

Csd

F

DOSyn

%Syn

DO Sim

.938

- .424 -.443

-.250 -.145 .104

.954 .862 -.460 -.305

.827 .732 -.416 -.443 .909

.934 .910 -.425 -.256 .954 .867

—

—

-

—

All correlations based on 120 pairs. Correlations are significant if r=s.l95 Note: D — Denotative Similarity Rating, C — Connotative Similarity Rating, CSD — Connotative Similarity based on the Semantic Differential, F — Printed Frequency, DO Syn — Degree of Synonymity Rating, %Syn — Percent Synonym Responses, and DO Sim — Degree of Similarity Rating

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Herrmann et al. Role of relation elements

were denotative similarity and connotative similarity based on the semantic differential. The direct ratings of connotative similarity were not used for the regression analysis because subjects appeared to have been heavily influenced in their ratings by the denotative similarity of the pairs. This influence may be seen in the ratings of pairs shown in Appendix D and by the correlation of rated connotative similarity with rated denotative similarity (r= .91). Since the denotative similarity rating did appear to be based on the denotations of words and to be relatively independent of connotative similarity as derived from the semantic differential (r— .42), the denotative similarity rating was retained for the analyses. As in Experiment 1, printed frequency was also included in the analysis to control for stimulus similarity effects. Table 4 Multiple regression of similarity ratings and of synonymity ratings as a function of analysis of variance terms, involving independent variables D, C, and F : Experiment 1

Step 1 2

Synonymity

Percent Yes Similarity

Rating D(.921) * F(.924)*

Responses D(.827)* F(.863) *

Rating D(.934)* C(.937)*

* p-e.05 Note: C = Connotative similarity based on the semantic differential a-Succeeding terms made no significant increment in R and therefore, are not presented

Tab. 4 gives the multiple R values as each ANOVA component was introduced. Inspection of the table shows that synonymity ratings were predicted by denotative similarity but not by connotative similarity. The results for similarity judgements were, however, different. Both denotative and connotative similarity contributed significantly to the similarity ratings. Discussion of Experiment 2 Synonymity ratings and the probability of synonym judgements were related to denotative similarity alone while general similarity ratings were related to both denotative and connotative similarity. Thus, synonymity was viewed as a different and more restricted relationship than similarity, in accordance with the definitions suggested by linguists. The finding that general similarity ratings depend on both denotative and connotative similarity indicates that the absence óf a contribution of connotation to the synonymity ratings or synonym response percentage was not due to any inadequacy in the measure of connotative similarity. The result also reproduces a similar finding by Flavell (1961) who found that general similarity ratings were affected by both denotative and connotative similarity. (Flavell's study did not include a measure of synonymity). General Discussion The results of Experiments 1 and 2 demonstrated that relation definitions enter into the semantic processing underlying antonym and synonym judgements. Antonym decisions and ratings were found to depend on the nature of opposition, symmetry of opposition,

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and clarity of opposition (for connotatively opposed pairs). Synonymity decisions and ratings were found to depend on denotative agreement alone, while similarity ratings depended on both denotative and connotative agreement. I t is apparent that the ability to recognize different semantic relations must depend on knowledge of the elements of different relations. The use of such knowledge is assumed in all models of semantic memory (Rosch, 1978; Smith and Medin, 1981). What has not been addressed by these models is the nature of the knowledge that distinguishes one relation from another and how it is used in making semantic judgements. The present studies show that relations, as understood by subjects, are composed of elements that correspond closely to the elements of formal definitions of relations proposed by linguists and that these elements are evaluated in making semantic judgements. The present results provide direct evidence for the role of relation elements in semantic decisions. Indirect evidence has been provided by several other studies. One study of antonym decisions demonstrated that the latency and accuracy of decisions was affected by the number of relational elements required for antoriymy that were present in the stimulus pairs. Comparable results were found for synonym judgements (Herrmann, Chaffin, Conti, Peters and Robbins, 1979); other research has reproduced this finding with class inclusion judgements (Chaffin, Russo and Herrmann, 1982) and part-wohle judgements (Chaffin, Williams and Herrmann, 1981). These effects of the similarity of the relation between the stimulus pairs to the target relation for the task were interpreted in terms of the amount of agreement in the relational elements of a stimulus pair and the definitional elements of a task relation. Agreement in relation definition elements served as the explanatory device in another relation judgement task. Subjects were asked to sort examples of 31 semantic relations. The results showed that sorting depended on the similarity in the definitions of the various relations of examples, e. g. contradictory antonyms (alive-dead), contrary antonyms (hotcold), and directional atonyms (up-down) were sorted together by most subjects. It was concluded that the frequency with which relations were sorted together was a direct function of the agreement in the relational elements of the pairs representing two relations (Chaffin and Herrmann, 1984, 1986). A series of studies by K l i x and his colleagues relate the latency of relation decisions to the complexity of relational properties. K l i x and v. d. Meer (1980) report a study in which subjects were asked to decide whether two words were related or not. Decisions were fastest for the attribute relation, intermediate for constrast relations and slowest for comparative relations. The authors explain the differences in terms of the complexity of digramatic representations that they propose for the three relations. Evidence for the role of relation elements in semantic decisions indicates the direction in which future models of semantic judgements should be developed. In order to account for the role of relation elements in determining the relation judgements models might profit from three conclusions drawn from the present study. First, elements for a relation can be extracted from the meaning of two words. These elements constitute the relation between the two words. Second, the names of common relations, e. g. " a n t o n y m y " , "synonymity", "part-whole", are stored in long term memory together with relation definitions whose

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e l e m e n t s c o r r e s p o n d closely to t h e elements of f o r m a l definitions of r e l a t i o n s p r o p o s e d b y linguists. Third, j u d g e m e n t s a b o u t relations m a y b e m a d e b y c o m p a r i n g t h e e l e m e n t s of a relation to criteria c o m p o s e d of elements of a r e l a t i o n definition r e t r i e v e d f r o m long t e r m m e m o r y or to criteria b a s e d on e l e m e n t s e x t r a c t e d f r o m a n o t h e r s t i m u l u s p a i r . T h e s e t h r e e conclusions hold for a v a r i e t y of s e m a n t i c j u d g e m e n t t a s k s . In s e m a n t i c decision t a s k s a n d r a t i n g t a s k s criteria a r e d r a w n f r o m relation definitions s t o r e d in m e m o r y a n d a r e u s e d to e v a l u a t e e l e m e n t s of t h e s t i m u l u s r e l a t i o n . T h e s i m i l a r i t y of t h e r e l a t i o n b e t w e e n two w o r d pairs is e v a l u a t e d b y e x t r a c t i n g t h e relation e l e m e n t s a n d c o m p a r i n g t h e s e e l e m e n t s ( H e r r m a n n a n d C h a f f i n , 1986). T h e a p p r o a c h t o s e m a n t i c m e m o r y m o d e l i n g s u g g e s t e d here d i f f e r s f r o m c u r r e n t approaches which h a v e d e v e l o p e d m o d e l s to a c c o u n t p r i m a r i l y for t h e d u r a t i o n of r e s p o n s e s in relation c o m p r e h e n s i o n t a s k s . T h e present research a d d r e s s e d n o t t h e d u r a t i o n of r e l a t i o n r e s p o n s e s b u t t h e n a t u r e of t h e s e responses. F u t u r e m o d e l i n g s h o u l d a t t e n d to b o t h a s p e c t s of s e m a n t i c j u d g e m e n t s a n d to t h e p r o c e s s i n g r e q u i r e m e n t s u n i q u e t o e a c h relation. The authors thank Gina Conti, Mary Crawford, Arnie Glass, Phil Johnson-Laird, William Lorch, Jonathan Schooler, Edward Shoben, Francis Wren, and Jonathan Vaughan for helpful comments on an earlier version of this article. Requests for reprints should be sent to: Douglas J . Herrmann, Department of Psychology, Hamilton College, Clinton, New York 13323.

Summary Each semantic relation is uniquely defined in terms of relational elements. This article proposes that semantic memory tasks involve the processing of relation elements inherent in stimulus word pairs and in task relations. The present research investigated the role of relation elements in two semantic-memory tasks: verification of whether or not two words exhibit a certain relation; and rating judgements about how much a pair of words exemplify a target relation. Experiment 1 studied the role of the defining elements of antonymy in the processing of antonymy. The results showed that the probability of antonym verification and ratings of degree of antonymy were influenced by three antonym elements: that two words be denotatively opposed; that the dimension of denotative opposition be sufficiently clear; that the opposition of two words be symmetric about the center of the dimension. Experiment 2 studied the role of the definition of synonymity in synonym judgements. The results showed that the probability of synonym verification and ratings of degree of synonymity were influenced by two elements of synonymity: that two word's denotative meanings overlap, and that the denotative overlap be total. Taken together, the two experiments show that the definitions of relations play an important role in semantic judgements.

Zusammenfassung Jede semantische Beziehung ist in besonderer Weise definiert hinsichtlich ihrer Bezugselemente. Dieser Artikel beinhaltet, daß semantische Aufgaben das Verarbeiten von Beziehungselementen umfassen, die Reizwortpaaren und Aufgabenbeziehungen eigen sind. Die vorliegende Untersuchung behandelte die Rolle der Beziehungselemente in zwei semantischen Lernaufgaben: die Ermittlung, ob zwei Worte eine bestimmte Beziehung darstellen und die Bewertung von Urteilen, inwieweit ein Wortpaar eine Zielbeziehung veranschaulicht. In Experiment 1 wurde die Rolle definierender Elemente der Antonymie bei der Verarbeitung von Antonymie untersucht. Die Ergebnisse zeigten, daß die Wahrscheinlichkeit der 10

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Antonymie-Ermittlung und die Bewertungen des Grades der Antonymie beeinflußt wurden durch drei Antonymie-Elemente: daß zwei Worte denotativ im Gegensatz stehen; daß die Dimension des denotativen Gegensatzes ausreichend klar ist; daß der Gegensatz von zwei Worten symmetrisch ist hinsichtlich des Zentrums der Dimension. Experiment 2 untersuchte die Rolle der Definition der Synonymie bei synonymen Urteilen. Die Ergebnisse zeigten, daß die Wahrscheinlichkeit der Synonym-Ermittlung und die Bewertungen des Grades der Synonymie beeinflußt wurden durch zwei Elemente der Synonymie: daß die denotativen Bedeutungen zweierWorte sich überschneiden und daß die denotative Überschneidung total ist. Zusammengefaßt kann man sagen, daß die zwei Experimente zeigen, daß die Definitionen der Beziehungen eine wichtige Rolle bei semantischen Urteilen spielen. Pe3H)Me XapaKTepHCTHKOft jiioSoü ceMaHTHnecKoft cbhbh hbjihgtch oTHomeHHe Mentny cocTäBjmiomHMH ee bjigmghTaMH. IIpoßjieMaTHKa naHHoß paßoTti cßtwaHa c TeM, oto ceMaHTHiecKHe yieÖHtre sa^amia TpeöyioT p e a n n a a n H H OTHOineHHH M e w f l y sneMeHTOMH c e M a H T H H e c K o ä cbh3h. B ijeJiHX H a y n e H H H pojiH 3 j i e M e H T 0 B ceMaHTHiecKoii cbh3h b irpoßefleHHOM HccJienoBaHiot HcnoJitsoBajiHCb ßBa ceMaHTHiecKHx yieÖHtix aafla-

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Appendix A Stimulus Pairs: Experiment 1 Denotatively Opposed Pairs Degree of Antonymy hot cold night day good bad huge tiny always never rough slick adore despise sadistic benevolent immaculate filthy plummeting soaring friend enemy starved stuffed powerful feeble brilliant retarded abundant impoverished arrogant abject liberate enslave emaciated obese beautiful ugly unique common agitated still deafening silent innocuous lethal maximize minimize mourn rejoice cool warm

4.95 4.90 4.86 4.81 4.95 3.52 4.90 2.85 4.62 4.38 4.76 4.14 4.05 4.09 3.24 2.86 4.76 4.67 4.90 4.43 3.19 4.38 3.81 5.00 4.48 4.48

Clarity .824 .824 .001 .910 .243 .286 .129 .133 .524 .114 .238 .305 .524 .467 .229 .119 .300 .258 .167 .062 .157 .271 .086 .176 .095 .743

Symmetry .879 .920 .930 .787 .872 .775 .839 .747 .770 .608 .584 .780 .759 .737 .750 .635 .748 .706 .870 .687 .747 .603 .586 .816 .794 .706

Herrmann et al., Role of relation elements Denotatively Opposed •

evening morning fair poor big little sometimes rarely scratchy smooth love hate cruel kind clean soiled falling rising associate opponent hungry full strong weak smart stupid enough lacking humble proud release confine thin chubby attractive homely rare familiar disturbed calm noisy quiet safe dangerous increase lessen ory laugh eliminate expand regretful ecstatic boring extraordinary audacious polite frightened confident shove elongate asleep vigilant aloof generous intentional abrupt command forbid sober exciting dark glowing strenuous soft ancient imitation endless condensed crave escape decrease inflate sorry happy dull unusal bold civil apprehensive shame push stretch tired alert reserved kind

Pairs Degree of Antonymy 4.38 2.52 4.76 2.38 3.43 4.95 4.71 4.24 4.62 3.71 3.33 4.81 4.62 3.43 4.09 4.19 4.14 4.09 3.24 3.95 4.81 4.76 4.48 4.19 2.90 2.67 2.86 3.28 3.24 1.25 3.52 1.67 2.097 3.00 2.67 2.71 1.55 1.70 2.67 1.55 3.24 3.14 2.33 1.57 3.19 2.38 4.14 1.67

Clarity

Symmetry

.538 .186 1.00 .229 .495 .537 .081 .100 .086 .253 .176 .167 .743 .281 .105 .167 .167 .257 .071 .076 .524 .114 .267 .148 .129 .148 .219 .214 .090 .105 .105 .124 4.071 .214 .095 .219 .571 .219 .095 .171 .348 .205 .090 .105 .300 .100 .081 .052

.789 .548 .881 .636 .694 .825 .698 .787 .800 .617 .743 .846 .870 .721 .702 .705 .665 .768 .501 .639 .798 .759 .716 .654 .564 .766 .702 .608 .715 .639 .687 .630 .658 .821 .532 .544 .534 .550 .635 .556 .793 .665 .737 .567 .718 .618 .702 .770

.

150

Z. Psychol. 194 (1986) 2

Denotatively Opposed

Pairs Degree of Antonymy

considered sudden suggest prevent solemn interesting dim glittering hard yielding old duplicate prolonged compact want dodge ingenious gullible courageous diseased delightful confused clumsy liked true worthless cautious mobile towering miniature joyous irate frantic dormant clever accepting daring sick pleased flustered awkward accepted consistent trivial prudent quick tall small glad irritated nervous idle

2.76 2.19 1.57 3.95 3.28 1.33 2.62 1.90 2.24 1.14 1.90 1.29 2.14 1.70 3.76 3.38 2.76 1.14 1.14 2.09 2.09 1.29 2.05 3.57 3.00 2.24

Clarity .071 .062 .061 .376 .067 .110 .105 .152 .152 .086 .090 .076 .367 .138 .538 .214 .148 .071 .086 .86 .043 .219 .086 .590 .157 .138

Symmetry .712 .595 .588 .685 .526 .629 .641 .687 .720 .690 .734 .505 .661 .592 .699 .756 .629 .612 .517 .641 .646 .592 .750 .654 .622 .618

Appendix B Means and standard deviations of opposition properties and antonym comprehension measures

S C F DOA

%

Nature of Opposition Denotative Connotative

Overall

.74(.098) 6.25(5.09) 102.1(151.9) 4.20(.693) 85.9(16.12)

.695(.10) 4.78(4.23) 73.95(119.6) 3.30(.767) 65.1(31.33)

.648(.077) 3.30(2.44) 45.8(64.9) 2.39(.814) 44.3(28.99)

Note : F is the mean printed frequency of pairs as estimated from the Kucera and Francis (1967) norms. % is the percentage of antonym responses to the pairs

Herrmann et al., Role of relation elements

Appendix C Stimulus Pairs : Experiment 2

sly-mean cute-little full-plenty equal-fair fresh-crisp thick-heavy dry-thirsty slow-late narrow-lean absent-empty free-open edible-hungry busy-crowded sturdy-bond harsh-angry corrupt-false hard-strong mild-dull gentle-calm moving-lively eager-hopeful soft-smooth right-good clear-bright clean-orderly blue-visible famous-mental dusty-curious twin-slack secret-sunny round-broken solid-sweet painful-short bare-funny certain-light alone-silent young-new tough-stoic modern-metallic torn-old serene-soothing severe-sharp dark-scary point-upright tired-spent firm-trusting

DO Sim

DO Syn

D

C

CSD

271 311 289 496 500 444 341 307 418 400 452 259 429 344 441 444 359 307 511 348 478 352 425 379 467 150 152 160 133 143 123 186 138 148 146 348 422 396 252 300 496 458 407 415 481 296

283 253 277 465 390 360 310 237 373 393 400 203 413 300 380 290 300 257 438 323 440 320 420 372 377 147 157 147 130 117 100 133 130 139 140 270 420 382 197 237 410 417 310 377 477 283

263 333 294 449 443 377 369 358 397 424 417 253 434 320 403 366 403 291 421 374 331 351 440 411 439 180 157 151 114 117 117 146 166 176 154 359 472 382 271 334 457 403 371 356 474 317

397 442 346 557 546 471 509 469 417 460 509 369 506 360 483 431 506 338 477 460 449 454 531 469 511 243 211 197 157 151 143 163 191 194 231 480 534 449 364 477 509 506 522 440 546 391

1.52 .97 1.40 .65 1.26 1.20 2.95 1.58 1.04 .75 1.56 2.55 2.09 1.47 1.04 1.71 2.20 2.13 .75 .80 1.75 1.11 .60 1.36 1.17 .94 .89 3.41 1.33 2.74 3.96 1.35 2.61 3.38 .82 1.15 1.38 2.19 .65 1.75 1.75 1.57 1.28 1.84 .82 .81

152 brave-foolish sour-salty social-popular leafy-green wet-oozy brown-muddy odd-three steep-hilly obvious-individual inner-deep cold-arctic warm-tender stupid-simple smokey-misty absurd-silly adept-handy afraid-timid agile-nimble anxious-worried ardent-eager awkward-gawky barren-arid beloved-valued brutal-cruel caustic-acrid cautious-wary consistent-fixed crafty-wiley angry-irate distant-remote double-dual earthy-carnal brazen-daring insane-crazy fearless-gallant fickle-giddy former-prior frigid-icy fruitful-fertile raving-rabid harmful-malign hidden-secret horrid-awful unclear-hazy lazy-idle liquid-fluid foremost-tiptop mammoth-giant merry-jolly middle-focal

Z. Psycho). 194 (1986) 2 DO Sim

DO Syn

D

224 181 377 425 348 388 322 423 312 433 530 479 324 367 531 496 467 561 500 427 541 378 470 570 396 604 570 464 565 611 530 323 493 608 508 271 554 507 481 381 478 507 550 574 471 530 433 624 585 369

180 187 333 257 283 267 221 303 287 380 510 340 303 333 487 490 470 514 467 455 552 420 477 540 429 600 570 450 600 543 540 332 471 607 530 283 476 440 520 363 450 477 570 563 427 607 433 607 593 333

194 209 409 369 340 366 200 406 317 426 483 464 363 338 537 419 494 542 458 403 477 315 486 483 406 594 478 489 561 546 520 351 425 540 500 263 554 443 506 377 434 481 506 531 379 603 377 589 580 366

C 250 266 497 482 423 497 426 466 391 524 583 520 449 394 554 509 541 568 560 420 532 474 517 566 426 620 550 " 549 583 571 557 383 497 603 562 397 537 491 543 457 444 566 589 565 531 591 423 600 603 426

C

SD

3.69 1.63 .60 .53 1.06 .61 66 .76 2.87 .92 1.57 .63 3.51 .69 1.30 1.60 .92 1.53 2.43 1.04 .21 1.09 1.96 .98 1.04 .69 1.92 .61 1.17 .62 .63 1.54 1.52 1.24 .68 1.53 .55 .66 .79 .98 1.37 1.31 .78 1.01 .33 1.08 1.29 .39 .65 .96

153

Herrmann et al., Role of relation elements

obscene-gawdy pious-godly pretty-bonny polite-urbane playful-frisky ragged-seedy rotten-putrid roving-nomad royal-regal sacred-holy servile-lowly empty-vacant sleepy-drowsy speedy-hasty spoken-oral stubborn-mulish sullen-sulky supple-limber tearful-weeping tranquil-quiet trifling-minor urgent-vital weary-jaded wicked-evil

DO Sim

DO Syn

D

C

439 450 430 304 550 400 512 496 567 652 439 611 585 510 546 539 508 452 559 564 541 593 344 662

404 460 463 279 516 317 467 487 570 623 372 577 570 467 471 520 461 420 490 550 520 510 293 610

406 463 486 374 509 400 463 486 327 631 443 577 577 489 520 500 494 469 540 549 506 451 292 614

431 537 511 369 548 540 551 534 369 643 477 591 597 529 559 533 546 488 564 597 521 540 337 649

Csd 1.35 .14 2.76 1.14 .98 .94 1.38 1.14 .19 .67 .48 .21 1.30 1.72 .29 .98 1.15 2.06 1.65 2.72 1.71 2.05 2.23 .14

Note: DO Sim — Degree of similarity rating DO Syn — Degree of synonymity rating D — Denotative similarity C — Connotative similarity Csd — Connotative similarity derived from the semantic differential

Appendix D Means and standard deviations of similarity properties and synonym, comprehension measures Measure D C CSD F

4.04 4.69 1.35 47.49

(1.20) (1.13) ( .78) (33.06)

DO Syn o/0 Syn DO Sim

3.91 (1.34) 47.03 (34.02) 4.23 (1.28)

Note: D — Denotative similarity rating C — Connotaive similarity rating Csd — Connotative similarity derived from semantic differential F — Printed frequency, DO Syn — degree of synonymity % Synonym responding, DO Sim — degree of Similarity rating

154

Buchbesprechungen

Buchbesprechungen Encyclopedia of Psychology Vol. 1, 2, 3, 4. Hrsg.: Corsini, J.Chichester: John Wiley & Sons Limited 1984. Große Assoziationen kommen einem mit dem Begriff Enzyklopädia, „Die Französische", „die Britannica". Hier also Psychologia. Wie enzyklopädisch ist sie? Ihre technische Gestaltung ist, um dies vorwegzunehmen, vorzüglich. Der Verlag hat alle grafischen Finessen und dadurch Handlichkeit, Klarheit und Vieles noch erreicht, was man als Nutzerfreundlichkeit par excellence bezeichnen kann: 2150 Eintragungen, 1500 Stichworte, 650 Biografíen. Das alles in vier Bänden, Quartformat, herrlichem Leineneinband und vollglänzendem Schutzumschlag. Und der Inhalt? Man kann vom Rezensenten einer Enzyklopädie nicht erwarten, daß er alle Eintragungen durchsieht. Er liest quer, sucht auf, was ihn besonders interessiert, wählt Personenbeschreibungen bevorzugt dort auf, wohin gewisse Affinitäten bestehen; kurz: er sucht eine Würdigung zu finden anhand einer Stichprobe, nach der er sich ein Urteil zutrauen möchte. Nun ist das ja so: Zahlreiche Autoren haben unterschiedliche Auffassungen, unterschiedliches Niveau; sehr unterschiedliches auch hier. Am Beispiel verschiedener Eindrücke ist es schwer, dazu etwas durchgehend Gültiges auszusagen. Was bei diesem Stichwort beeindruckend gelungen ist, enttäuscht beim anderen um so mehr. Wir wollen versuchen, uns dem Konzeptionellen der „Enzyklopädie" am Beispiel der Proportionierung einzelner Abschnitte zuzuwenden, weil dabei doch soetwas wie Themenwichtung zu erkennen ist. Das Stichwort „Human" nature hat 3y 2 Zeilen, „Brain waves" haben 26 Zeilen, „Persönlichkeitstheorien" 42 Zeilen, „Okkultismus" 99 Zeilen und „logischer Positivismus" 120 Zeilen erhalten. Natürlich stehen diese Daten nicht für das Ganze, aber sie kennzeichnen in gewissem Grade doch eine Herangehensweise. Sie erzeugt auch den Zwiespalt mit, in den man als Rezensent der Zeitschrift für Psychologie gerät, die in der DDR erscheint, die aber nicht (wie auf S. 408, Bd. 1) ausgeführt, als „Journal of Psychology and Physiology of the Sense Organs" gegründet wurde, sondern als „Zeitschrift für Psychologie und Physiologie der Sinnesorgane". Und da sind wir sogleich beim Stichwort „Psychology in Germany". Dahinter steht, mit eineip Sternchen versehen: FRG, also die Psychologie in der Bundesrepublik wird behandelt. Das Sternchen verweist auf einen Artikel von Schmidt und Kossakowski über die Psychologie in der DDR, der woanders erschienen ist. Was nun die Psychologie in der Bundesrepublik anlangt, so beginnt sie mit Chr. von Wolff (gemeint ist sicher Christian Friedrich Wolff aus Halle?). Die Darstellung verläuft über Vor-Wundtsche, Wundtsche u. a. Psychologie, über die Gestaltschule bis hin zur wirklichen FRG-Zeit. Wie wohltuend ausgewogen man doch danach „Psychology in Great Britain" empfinden kann. Die sowjetische Psychologie wird — im Unterschied zu den anderen Berichterstattern über Länderpsychologien — nicht von sowjetischen Psychologen referiert. „Man merkt die Absicht, und man ist verstimmt", sagte Goethe in solchem Falle. Unproportioniertheit auch bei den Biographien. Wir erfahren genau, wann und wo Herr Mackintosh (Jahrgang 35) geboren und erzogen wurde bis zum B. A., bei wem er studierte, wann er wo gelehrt hat, mit welchen Tieren er Diskriminationsexperimente machte usf. Nichts dagegen; man kann nicht alle kennen in der Psychologie. Warum aber dann so wesentlichen Persönlichkeiten unseres Faches wie z. B Wolfgang Metzger, Heinrich Düker, Werner Fischel oder A. A. Smirnov keine bibliographische Zeile eingeräumt erhielten, bleibt unerfindlich. Jedenfalls ist das keine sachkundige Würdigung wissenschaftlicher Vergangenheit und Gegenwart. Ungern, aber damit dem Rezensenten keine Eifersüchtelei unterstellt werde: Er war um bibliographische Daten u. a. Informationen in eigener Sache gebeten worden. Aus aktuellen Gründen mußte das damals unterbleiben. Nein, das ist es nicht, und darum wurde es erwähnt. Wir kritisieren dieses Werk, weil es unausgewogen, voll von Subjektivismen in seinen Aussagen und daher — in historischer Sicht — ein rasch vergängliches Dokument psychologischer Zeitgeschichte darstellt. Oder sollten sich die Herausgeber zu einer objektiveren Textgestaltung durchringen wollen für eine spätere Auflage? Wir werden sehen. F. Klix (Berlin)

Z. Psychol. 194 (1986) 155-176

J . A. Barth, Leipzig/DDR

From the the University of Colorado 1 , and from the Wayne State University 2

Resource allocation in reading: An interactive approach By Lyle E. Bourne 1 , Jr., Sheryl B. Young 1 and Linda Sala Angell2 While it is clearly a simplification, reading is often characterized as involving two distinct and independent sets of skills, word decoding and text comprehension (Chall, 1976). Decoding is comprised of those processes that convert marks on paper into meaningful units (words). Comprehension consists of those processes that convert word sequences into an understandable message or discourse. The goal of reading is comprehension, but comprehension cannot proceed unless prior decoding has been successful. Both sets of skills are potentially demanding of attentional resources. Clearly, beginning readers, who have not perfected and automatized their decoding skills, must allocate most of their available resources to this task. Thus the comprehension of young readers is likely to be poor, for lack of sufficient resources. But with practice and growth, decoding skills require fewer resources, becoming more or less automatic (Guttentag and Haith, 1978; Laberge and Samuels, 1974). As this occurs, more resources can be allocated to comprehension processes. Word decoding processes are, of course, affected by factors other than age. Manipulations designed to make decoding difficult, such as degrading the visual properties of the text, will require the reader to reallocate resources from comprehension. Thus, even if decoding is successful under these circumstances, comprehension might suffer because of the reduction in resources available for this purpose. The two studies to be reported here address the issue of resource allocation in mature (but not always equivalent) readers. We use a technique known as Rapid Serial Visual Presentation (RSVP) to control the rate and momentary amount of textual material presented to subjects. We examine how combinations of rates and amounts affect the recall of text by college student subjects who were pretested to be above-average, average, or below average in reading ability. We use measures of recall that speak both to verbatim memory and to text understanding or comprehension. By these manipulations we hope to learn about the dependency of comprehension on prior decoding, about the distribution of resources between decoding and comprehension, and about possible control strategies for allocating resources under difficult reading conditions. There are two obvious differences between RSVP and normal reading that make RSVP an especially useful technique for studying the reading process. RSVP (a) allows an investigator to control the amount of text presented for viewing during any particular time interval (often only one word), and (b) minimizes or eliminates the need for eye movements while reading. Presenting small units of text might facilitate both word decoding and comprehension by insuring that the reader views every word. Thus recall after RSVP reading might be superior to recall after normal reading under the same time constraints (Forster, 1979). It is also possible, however, that using small units of text may interfere

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

with certain component processes in comprehension, such as chunking and idea integration; Although there is ample evidence that sentence and phrase boundaries determine the chunking of text in short term memory (Aaronson and Scarborough, 1977; Jarvella, 1971), we do not know if chunking is more efficient when words are presented together in phrases or one at a time as is normally done in RSVP studies. We addresss this issue in both experiments by manipulating the amount of text in each RSVP unit. There is considerable controversy surrounding the role of eye movements and gaze durations in reading. On one hand, Just and Carpenter (1980) and Just, Carpenter, and Woolley (1982) maintain that eye movements are directly linked to comprehension processes and that gaze duration reflects the time needed for the comprehension processes to operate. On the other hand, Gilbert (1959) and Juola, Ward and McNamara (1982) maintain that eye movements and gaze durations are not directly linked to comprehension processes and are therefore not a useful source of information about comprehension. In part, this controversy arises because unit size (amount of information input per unit of time) is confounded with eye movement and gaze duration in normal reading. Because RSVP permits text units to be presented serially at the same screen location, it minimizes or even eliminates the need for eye movements. It is thus one method of presenting texts to readers that will permit gaze duration to be studied independently of unit size, and may help advance our understanding of how eye movements are related to comprehension processes. We examine this issue in Experiment 2 by using two types of RSVP—one which requires eye movements to follow the text and one which does not. Specifically, in the studies reported here, we attempted to investigate three issues raised by prior results. First, we sought to determine what factors are unique to RSVP relative to normal reading and what roles these factors play in increasing reading efficiency. Secondly, we sought to determine whether there is an optimal amount of text (or unit size) for RSVP and whether this unit size changes across different reading abilities. Lastly, we wanted to see how reading ability interacts with unit size and rate of presentation. Put differently, the third issue of interest was whether certain rates of presentation used in conjunction with certain unit sizes are associated with more thorough comprehension by different reading ability groups. In Experiment 1 we manipulated the amount of text presented during a fixed time interval from single words to clausal or idea units to sentences. We postulated that presenting text in large meaningul units might in some instances free some of the reader's text processing capacity, by permitting resources normally allotted to parsing to be reallocated to other resource demanding processes. For example, these freed resources could be reallocated to increase the size of the short-term buffer for propositions, as proposed by Kintsch and van Dijk (1978). More units of text could then be held and recycled for longer periods of time as the size of the buffer is increased. Kintsch and van Dijk (1978) show that the time an item resides in the buffer is a good predictor of memory for that item. It might be further noted that an increase in buffer size would decrease the need for long-term memory searches which are intended to connect newly input items to previously processed items in the Kintsch and van Dijk model. An item would reside in the buffer longer when buffer size is large, thus increasing the likelihood that it will be in the short term buffer (rather

Bourne et al., Resource allocation in reading

157

than in long-term memory) when needed during integrative processing. For these reasons, we might observe changes in the quantity or quality of recall as a consequence of preparing the text (into idea units or sentences) for a reader. But in addition, macroprocessing might be facilitated by a large buffer. More items in the buffer at any one time might result in more complete integration of ideas through macro-operations (Kintsch and van Dijk, 1978). This is yet another reason to expect reallocation of resources to result in better and more complete textual comprehension. This line of reasoning suggests that changes in the structure of the reading task induced by using RSVP can lead to qualitative as well as quantitative differences in recall performance. Qualitative changes ought to appear primarily as embellishments (inferences, elaborations and macropropositions), produced in the recall protocols, not a part of the original text, but nonetheless consistent with it. It is well known that, when subjects recall stories, not all of the information they produce is explicitly stated in the text they read. Often, subjects will produce ideas that they have inferred from the text, information that elaborates on information in the text, summary statements that express thematic ideas underlying the text, and even thoughts about their personal reaction to the text. Strictly speaking, these text embellishments that appear at recall do not really constitute "recall"— and, indeed, a conventional count of correctly recalled idea units from the story would not reflect these additional productions. However, it would be interesting to know how often and under what conditions text embellishments do occur and how they are related to the amount and accuracy of explicit, verbatim information recalled by readers. It is possible, for example, that inferences and elaborations appear in recall only when a reader's mental representation of the text is very complete and well-integrated (and true recall is high)? Alternatively, inferences and macropropositions might appear in recall only when a text's meaning is poorly represented (because, for example, it was read too rapidly) and the reader attempts to compensate for this by trying to relate fragments of meaning through inference. In either case, measures of text embellishments produced at recall may yield information about the quality of a reader's understanding of the text, provided that they are coupled with traditional measures of recall. For example, if a reader (during recall) produces a macroproposition which expresses the theme of a text but cannot recall any of the supporting microstructure, we can be fairly certain not only that his or her representation of the text microstructure is extremely poor, but also that the abstraction of gist must have occurred at the time of reading. (To have been produced by the reader at the time of recall, the macroproposition would have to be abstracted from memories of the text's microstructure —which are either completely absent or are inaccessible at recall.) To study relationships of this soil, we scored subjects' recall protocols not only for correctly recalled (the conventional measure) idea units but also for two kinds of recall embellishments. One type of embellishments we will refer to as "inferences/elaborations". Currently there is little theoretical consensus on how inferences and elaborations may be reliably distinguished, so we treated them as instances of a single category. The other type of embellishments which we measured were "macropropositions" (which for these texts corresponded closely to statements about their thematic content).

158

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Experiment 1 Rate of text presentation, size of presentation unit and reading ability of subjects were varied in Experiment 1. Rate was varied radically. The fastest rate at which texts were presented averaged 800 wpm. At this rate, and without any pauses at the ends of sentences, we can expect comprehension to be poor for subjects at all reading ability levels. Normal (i. e., 200 wpm) and very slow (i. e., 34 wpm) presentation rates were also used. It is only common sense to expect that increasing rate of presentation will decrease recall of textual information. Our deeper interest lies in possible resource reallocation and compensatory processing that may occur when processing is degraded by very fast, and also possibly very slow rates of presentation. If the subject initiates processing to compensate for a speed-degraded mental representation of a text (e. g., compensating by trying to infer gist from a few text fragments), it might be reflected in an increased proportion of inferences and macropropositions in story recall relative to their proportions in the recall of stories presented at normal rates. We expected that clause and sentence-sized units of text would result in better recall and a higher percentage of inferences, elaborations and macropropositions relative to single words at normal rates of presentation because some of the chunking necessary for story understanding will have been done for the subject. Because it insures that the subject will see every word, single word presentation (in contrast to larger units) might lead to better comprehension at fast rates. At slow rates, size of unit might be unimportant because the reader is provided with ample time both to comprehend individual words and to integrate words into meaningful text. These possibilities suggest that we will find a significant interaction between rate of presentation and unit size. The foregoing expectations might not generalize straight-forwardly over all readers. Poor readers are deficient in word decoding skills (Hunt, Davidson and Landsman, 1981; Vipond, 1980; Perfetti and Lesgold, 1977; Jackson and McClelland, 1975,1979). Thus, poor readers should especially benefit from a slow presentation rate. In slow presentation conditions, poor readers can trade speed for accuracy and thus compensate for inherently slow decoding processes possibly using context to overcome their deficient decoding skills (Stanovich and West, 1979; Fredriksen, 1977). If this is the case, the interaction pattern for rate by unit size could be different for poor and normal (or fast) readers. Method Reading performance is a joint function of both speed of reading and comprehension (typically measured by recall or question-answering) and there is a well-documented tradeoff between these variables. If reading time is subject-controlled, differences in recall performance begin to disappear (with some subjects slowing down to improve recall)—but if reading time is experiment-controlled, differences in recall begin to show up (since subjects can no longer trade speed for accuracy; see, for example, Kintsch and Vipond, 1977). Consequently, it is possible for two readers to obtain similar comprehension scores on a reading test that is not timed, but to differ widely in reading ability.

Bourne et al., Resource allocation in reading

159

The Nelson-Denny Reading Test is the most widely used test of reading ability for collegelevel subjects. Although it is a timed test and yields measures of both speed and comprehension, we felt it was inappropriate for use in this study for two reasons: (1) The measure of reading speed obtained from the Nelson-Denny depends on the subjects' honesty in marking their own rates (they are to make a mark in the text where they were when the time limit on the test was reached). Because reading fast m a y be seen as socially desirable by some subjects, there is some possibility for error in measurement. However, because the speed-accuracy tradeoff is so critical for R S V P studies, we felt that the potential for imprecision in the Nelson-Denny was not acceptable. (2) The particular speed-accuracy tradeoff a subject selects is fundamentally related to text difficulty for at least some subjects (Kintsch and Vipond, 1977). Thus, the rate of reading which a particular subject adopts for an easy text will not usually be the same as that chosen for a difficult text. Again, because the speed-accuracy tradeoffs for readers of different ability were important to the study's rationale, we felt it was necessary to use a performance measure for grouping subjects that was obtained from texts of the same difficulty as those used in the experiment. The Nelson-Denny texts were not equal in difficulty to those used in this study. The 18 undergraduate students who served as subjects in this study were grouped according to a reading efficiency measure obtained during the experimental session. One of the experimental conditions required subjects to read three complete texts (equal in length and difficulty to the other texts used in the experiment) at their normal reading rate and recall their contents. Total reading time to complete the texts was measured for each subject. Reading efficiency was operationally defined as the ratio of the total number of idea units recalled to the reading time per word. This score essentially represented the amount of material a reader was able to comprehend and recall per unit of reading time. Regardless of the number of time units a reader is permitted, the value of this ratio should remain constant (for texts of similar length and difficulty). Therefore, it corrects as much as possible for confoundings due to speed-accuracy tradeoffs. Good readers were designated as those who scored .75 or more standard deviations above the m e a n ; an equal number of subjects from the low end of the distribution of reading efficiency were designated poor readers. The remaining subjects (whose scores clustered around the mean) were classified as average readers. B y this criterion, there were 5 good readers, 8 average readers, and 5 poor readers. Their reading efficiency data are shown in tab. 1. Design. The three groups of subjects (good, average, and poor readers) were crossed with the three amount of text conditions (word-by-word, clause-by-clause, and sentence-bysentence) and the three presentation rates (fast, medium, and slow, as defined below). In addition, as noted above, subjects read three stories in their complete form at their preferred reading rate, which was measured. Controlled presentation rates were determined individually. We wanted the fast rate to represent the upper limit of an individual's reading speed. We reasoned that this limit would lie a t an individual's "threshold" for word recognition (since the rate of reading could not exceed this). In other words, the fast rate of presentation should correspond to displaying each word of text just long enough for an individual to recognize it and discri-

160 Table 1

Z. Psychol. 194 (1986) 2 Measures of reading ability and ability classification for experiment 1 subjects Mean Number

Ability Classification

Subjects

Of Idea Units Recalled

Reading Time/Word (in sec)

Reading Efficiency Score

Mean Lexical Decision Time (in msec)

Good

1 2 3 4 5

19 18 15 15 12

.200 .275 .240 .250 .200

95.0 65.0 62.5 60.0 60.0

100 75 50 50 75

1 2 3 4 5 6 7 8

10 10 11 12 16 7 10 7

.200 .200 .250 .300 .400 .240 .400 , .330

50.0 50.0 44.4 40.0 40.0 29.2 25.0 21.2

25 75 75 75 50 50 75 50

1 2 3 4 5

7 6 5 6 2 10.44

.340 .330 .350 .500 .350 .298

20.6 18.2 14.3 12.0 5.7 39.62

Average

Poor

Means

100 75 75 25 50 63.89

minate it from orthographically and phonetically similar nonwords. Since speed of word recognition depends on word length and frequency, we attempted to determine this "threshold" exposure duration for the "typical" word used in the experimental texts. Thresholds were measured with a lexical decision task. The subject was given the task of "detecting" a signal on the screen in front of him or her, where signals consisted of words and noise consisted of nonwords (which were orthographically and phonetically similar). The threshold for discriminating words from nonwords was operationally defined as the exposure duration at which a subject achieved a d' between 1.80 and 2.20 following the rationale of Brown and Defenbacher (1979, p. 467—469). Lexical decision trials were presented in blocks of 20. The first block was presented using a 50 msec exposure duration. Subjects responded yes or no to indicate whether they had detected a word. If the answer was yes they were asked to state the word. This was repeated for 20 trials, with a different letter string on each trial. Hits were defined as a yes response to a word accompanied by the correct identification of the word. False alarms were defined as yes replies to nonwords. After a block of 20 trials, a d' was obtained using proportions of hits and false alarms for that block. This procedure was then repeated for another block of 20 trials incrementing or decrementing the exposure duration by 5 msec in each successive block until a d' between 1.80 and 2.20 was obtained or a 25 msec exposure duration was reached (the equipment would not allow accurate exposure durations below 25 msec).

Bourne et al., Resource allocation in reading

161

Once the "threshold" exposure duration for word recognition was obtained for a subject, it was converted to a reading rate which was then used as that individual's fast rate in the experiment (by dividing the number of msec in one minute by the critical exposure duration). Actually average rate of presentation (75 msec/word) was somewhat slower than word threshold because of a variable (0—20 msec) stimulus interval inherent in the computing system. The medium rate of presentation (300 msec/word average) was determined by assessing the subject's normal reading time (based on three complete stories) and dividing this time by the number of words in the text. The slow rate of presentation (1800 msec/word average) was obtained by adding 1500 msec per word to the exposure duration used for the medium reading rate. This rate was selected after pilot testing revealed that slower rates produced frustration and non-cooperation in some subjects. Presentation time for a text unit was equal to the above figures multiplied by the number of words in the unit. The presentation rates averaged 800 words per minute for the fast rate (with a range of 500 to 1800), 200 words per minute for the medium rate (with a range of 120 to 300), and 34 words per minute for the slow rate (with a range of 30 to 38). Interestingly, these average rates and ranges did not differ significantly among reader groups, despite the fact that lexical decision time has been shown to correlate moderately with reading ability (Hunt, Davidson and Landsman, 1981). The present data set is too limited to be certain of the reliability and implications of this observation. In view of the importance of this discrepancy with other data and the methodological differences between this study and it predecessors, further investigations into its basis are planned. The three texts chosen for the whole story reading condition (in which subjects read complete texts at a self-determined rate) were presented in counterbalanced order. Following this, subjects read nine additional stories, counterbalanced according to a 9 x 9 Greco-Latin Square to accommodate the 9 conditions created by 3 presentation rates and 3 amounts of text. The dependent variable was passage comprehension as assessed by a recall analysis described in the next section. This analysis was based on a count of idea units (ideas reproduced at recall which correspond to the ideas explicitly stated in a text). In addition to counting correct idea units, we also counted the numbers of macropropositions, inferences and other elaborations (Kintsch and van Dijk, 1978) given in each protocol. Materials. The materials for the lexical decision task consisted of 100 slides containing one word or non—word each. The words, all nouns, were approximately equal in frequency to nouns in the experimental texts, but did not occur in them. A fair test of the effects of rate and amount of text can be obtained only if texts are comprehensible to all subjects. Otherwise, results might be attributed to text difficulty by reading ability interactions rather than to the experimental manipulations of interest. Thus, the reading materials consisted of twelve nonfiction stories which were collected from junior high reading textbooks. They were selected under the assumption that the subjects were likely to be unfamiliar with their topic matter. Examples of topics included the history of ice cream, habits of requiem sharks and theories regarding the origin of the 11

Z. Psychol. 194-2

162

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Nazca Lines. All stories were roughly equated for the number of clauses or idea units contained and averaged 350 words in length. According to the F O G index, a rather crude difficulty measure which takes into account word and sentence length, the stories were of eighth grade level. Despite the apparent simplicity of these texts for college students, recall did not approach ceiling levels in any condition for any group of readers. The twelve stories were divided into single idea units (which we refer to as clauses) b y two independent judges. There were few discrepancies between judges on the location of unit boundaries, and none t h a t could not be resolved b y discussion. The segmentation of part of an exemplary t e x t into clauses is shown in t a b . 2. The clauses obtained in this w a y were used for presentation in the clause by-clause condition of the R S V P task. i Table 2

Segmentation of a sample text into clausal units for R S V P *

1 We had been following a requiem shark 2 Into a cave 3 Off the coast of Mexico's Yucatan Peninsula. 4 Suddenly the shark turned 5 And swept toward us 6 My partner and I froze. 7 Moving into the glare 8 Of our underwater movie light, 9 The shark stopped two feet short 10 Of bumping my face mask. 11 Spellbound by the light, 12 The shark stood still. 13 It was a type of shark 14 That sometimes attacks people. 15 Why was this one behaving so well? 16 Why was it so quiet, 17 So gentle? 18 We suspected * Only the first 1/3 of the text is included

Apparatus. A three-channel tachistoscope was used in the lexical decision task to determine the exposure duration at which each subject could accurately recognize words. E a c h trial was initiated with a button pressed b y the experimenter, followed b y a fixation point displayed in the center of the subject's visual field. An interstimulus interval of 500 msec followed the fixation point and preceded the onset of the stimulus word or non-word. The stimulus was followed in turn after a 10 msec delay of darkness b y a complex noise m a s k . A millisecond clock also began timing at the onset of the stimulus word display. When the sub ject responded to the stimulus with a " y e s " o r " n o " indicating whether or not it was a word, a microphone attached to the clock through a voice relay stopped the clock. A f t e r a series of 20 such trials, exposure duration was either increased or decreased b y 5 msec for the next series of 20 trials depending on the subject's performance. The procedure w a s terminated after the block on which the subject reached a d' between 1.80 and 2.20 (Brown and Deffenbacher, 1979). Threshold values of lexical decision times for individual subjects are shown in t a b . 1.

Bourne et al., Resource allocation in reading

163

F o r the R S V P task, Wayne S t a t e University's laboratory computing network was used. The network consisted of a D a t a General Eclipse computer interfaced with a Micronova microcomputer. Units of text (individual words, clauses, and sentences) were displayed at their various rates (fast, medium, and slow) on the C R T with the left-most character position stationary and centered vertically. A message to the subject indicated when the story presentation was to begin. The subjects read the story as it was presented on the C R T , making no response other than reading it, and the procedure was repeated for each of the other stories. Procedure. E a c h subject participated individually in the experimental session. Initially, subjects performed the lexical decision task. Following this, subjects read the 3 whole stories while being timed and then read 9 stories in the R S V P conditions in counterbalanced order. The R S V P stories were presented word-by-word, clause-by-clause, and senrence-by-sentence at each of the three individualized presentation rates. Subjects recalled each passage in writing immediately following its presentation. The recall instructions were: " N o w we would like you to retell the story in its entirety, as if, you were telling it to a friend. You may use your own words in your account of the story but be sure to include as much information as you can remember, in its proper order of occurrence in the s t o r y . " Scoring. Passage comprehension was assessed by an analysis of recall protocols. This analysis produced three dependent measures, one for recall accuracy, and two for recall "embellishm e n t s " (inferences/elaborations and macro propositions). To obtain a measure of recall accuracy, idea units (defined as the idea represented by a particular clause) correctly reproduced in the recall protocol were counted. Both verbatim and paraphrase reproductions were included in this count. In addition, we counted the number of incorrect idea units in each recall protocol. An incorrect idea unit is any addition which is inconsistent with the text. The measure of recall accuracy was defined as the number of correctly recalled idea units minus incorrect units. The second measure was a count of the number of inferences and knowledge-based elaborations in the recall protocol (inferences/elaborations). We made no distinction between inferences and elaborations; both represent additions to the text obtained by integrating input material with stored world knowledge. Accordingly, we simply counted both of these as instances of one type of recall embellishments. To detect inferences and knowledge-based elaborations, we examined paraphrased idea units and additions to the text in the subjects' recall protocols. If these additions reflected consistent and coherent information not present in the text, they were scored as inferences/elaborations. Finally, we obtained a count of the number of correct macropropositions in each recall protocol (cf. Van Dijk and Kintsch, 1983). In each story, there were a t most two correct macropropositions, determined by prior analyses of the text. Thus, for any text, a given subject could achieve a macroproposition score of 0, 1, or 2. E a c h macroproposition was also scored for accuracy and consistency with the text.

il*

164

Z. Psychol. 194 (1986) 2

Results and Discussion Recall

accuracy.

A one w a y analysis of variance was used to assess overall recall accuracy

as a function of the four unit size conditions (whole text, word-by-word, sentence-by-sentence, and clause-by-clause). This analysis was limited to performance under medium presentation rates, the only possible comparison of R S V P with normal reading. The outcome was also limited, of course, b y the fact that normal reading was required of all subjects as the first experimental condition. Thus, the results of this analysis are suggestive at best. Recall accuracy in the medium speed clause and sentence R S V P conditions was slightly, but not significantly better and word R S V P was slightly worse than recall after normal, self paced reading of a complete page (see tab.

3), ,F(3,36) =

1.29. On the whole, the R S V P

paradigm seems not to cause serious decrements in comprehension. These results are consistent with those of Potter, Kroll and Harris (1980) and Juola et al. (1982), among others. Additional analyses were performed on R S V P reading only, using a

3x3x3

analysis of

variance format. These analyses included the variable of reader group (good, average, poor), unit size (word, clause, sentence), and rate of presentation (fast, medium, slow). The Table 3 Comparison of R S V P with normal reading (200 wpm approximate rate) on accuracy of idea unit recall, experiment 1 R S V P unit size Single words clauses sentences 7.94 Table 4 Unit Size

Words

Clauses

Sentences

Normal (whole page)

9.94

10.44

9.89

Rate by unit size by groups interaction on accuracy of idea unit recall, experiment 1 *

Groups

Fast

Medium

Slow

Mean

Good Average Poor Mean

5.5 2.0 0.5 2.1

12.8 8.3 5.3 7.9

12.3 10.2 7.6 9.5

10.2 6.8 4.5 7.2

Good Average Poor Mean

1.8 1.2

15.5 12.5 6.4 10.5

15.8 16.0 9.4 13.0

11.0 9.9 5.4 8.8

16.3 7.2 8.9

15.5 18.6 9.4

10.9 8.9 6.3

Mean

0.8 1.0 0.6 .8

9.9

13.8

8.7

Grand

1.3

9.4

12.1

Good Average Poor

0.5 1.0

mean * Minimal significance level = 1.97, p < . 0 5

165

Bourne et al., Resource allocation in reading

means for various conditions are displayed in tab. 4. There were significant main effects for all three variables. With respect to unit size, individual words produced poorer recall than either sentences or clauses, which were, overall, equivalent, ^(2,30) = 3.74, .05. Slowing the rate of presentation improved idea unit recall, F(2,30) = 76.93, p < .01. More interesting is the significant interaction of unit size and presentation rate, 7^(4,60) = 4.07, / x . 0 1 . Under fast conditions of presentation, recall was poor overall with the word condition slightly, but significantly better than the clause or sentence conditions. Protocols revealed that recall under fast conditions consisted largely of individual words or short word sequences, regardless of unit size. For moderate and slow speeds, words produced poorer recall than clauses or sentences, which did not differ significantly in either case. These effects differed over levels of reading ability. First of all, reading ability, as assessed in the normal reading condition, significantly affected recall accuracy on texts used in the experimental conditions, 7^(2,15) = 5.42, 05. Overall, recall accuracy menas were 10.7, 8.5, and 5.4 correctly recalled idea units for good, average, and poor readers, respectively. But the effect of reading ability is revealed most clearly in its triple interaction with rate of presentation and unit size, F(8,60) = 2.14, .05 (see tab. 4). For average readers, optimal unit size clearly increased with decreases in rate of presentation. For good readers, fast presentation adversely affected recall of larger presentation units while medium and slow presentation facilitated their recall. Finally, poor subjects recalled essentially nothing at fast rates of presentation. Their performance improved as rate of presentation desed, with recall for sentences and clauses equivalent at the slowest rate of presentation. Inferences/elaborations and Macropropositions. Rate of presentation, but not unit size significantly affected the numbers of inferences/elaborations, F(2.30) = 16.33, .01, and macropropositions, P(2,30) = 9.85, 01 in recall protocols (see tab. 5). These scores weere not affected, overall, by reade rability, though there was a marginally significant Table 5 Rate by group interaction on production of inferences and elaborations and macropropositions at recall, experiment 1* Inferences/elaborations Group Good Average Poor Mean

Fast

Medium

Rate Sloçv

.43 .43 .07 .31

1.37 1.73 0.93 1.34

1.37 1.87 1.67 1.64

Mean 1.06 1.34 .88

Macropropositions Group Good Average Poor Mean

Fast .14 .20 .13 .16

Medium .73 .63 .33 .56

Rate Slow

1.00 •75 .53 •76

Mean .62 .53 .33

'Minimal significance level: Inferences/elaborations = .048, p-e.03, Macropropositions = .030, p*: .05

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interaction of presentation rate by reader ability on inferences/elaborations, .F(4,60) = 1.75, p c . 1 0 . For poor readers, the number of inferences/elaborations increased systematically with decreases in rate of presentation. Essentially no inferences/elaborations were produced by poor subjects under the fast presentation rate, as would be expected by the fact that recall (comprehension) for idea units was essentially nonexistent. Good and average readers showed some text additions even in the fastest rate of presentation. Their scores increased at medium rates, but did not improve with further reductions in rate of presentation. According to Kintsch and van Dijk (1978), inferences and elaborations are constructed when a reader recognizes that the text, as processed, is incoherent. But, when there are so few data being processed that the text base is highly imcomplete at best, inferences will be correspondingly limited. This is one possible reason why poor readers produced no additions to texts in the fast reading condition. As rates slowed, and more text data could be processed, inferences/elaborations increased correspondingly for all readers, reaching asymptote sooner for good and average than for poor readers. Number of macropropositions was virtually zero at the fastest rate, and increased with decreasing rate of presentation for all levels of reading ability. Inferences/elaborations appear in recall prior to and in greater number than macropropositions and thus might, in some circumstances, provide a basis (along with idea units) for macroprocessing, as Kintsch and van Dijk (1978) suggest.

Experiment 2 The effect of unit size observed in Experiment 1, indeed the advantage of R S V P over normal reading in general (when it occurs) might be attributable to pre-parsing the stories into meaningful, coherent units. Alternatively, both effects might be attributable not to parsing but rather to simply reducing the text to smaller units. To determine whether assisting the subject in parsing the text is responsible for the unit size effect, we defined a new unit, three words selected successively and independently of clausal boundaries, for use in Experiment 2. If, as others have suggested (e. g., Martinez, Ghatala and Bell, 1980), chunking is a resource demanding activity which is generally performed in accordance with surface structure clauses, resources will be freed only when clauses (which, in this study, averaged three words in length) are used as unit size. In contrast, if it is not parsing into clauses per se that frees resources for the subject, but merely the breaking of text into units that are conveniently sized for input to the information processing system, the condition in which units are comprised of three words independent of clausal boundaries should improve recall as much as breaking the text into clauses. In Experiment 1, units of text were presented one at a time with the leftmost position stationary. Thus, most of the eye movements that would be required in normal reading were eliminated. Imprecision in movement or information pick-up by the eyes was also presumably decreased because the eyes could remain fixated in roughly the same location on the screen throughout every passage. Thus, the inefficient sampling strategies, inefficient eye movements and possible confusion from accidentally fixated material that might be associated with normal reading were reduced in the R S V P conditions of Expe-

Bourne et al., Resource allocation in reading

167

riment 1. To determine the role that eye movements play in the unit size effects as well as in RSVP in general, an additional display condition was included among the manipulations of Experiment 2. In this condition, units were selectively unlanked in sequence on the CRT. Each word was displayed for 200 msec as in the stationary RSVP condition. However, each word appeared in the position that it would normally occupy if the whole text was shown on the screen. By selectively unblanking only one text unit at a time, this condition gave rise to the sensation of moving text that had to be followed with the eyes to be read. Just, et al. (1982) maintain that gaze duration directly reflects processing time for the fixated material. Thus, gaze variability should be influenced by resource availability. On the other hand, Ward and Juola (1982) maintain that gaze duration is a noisy dependent variable and is relatively independent of comprehension processes. Ward and Juola argue that gaze variability is influenced by inefficiencies in planning and executing eye movements. The process of computing where the eyes move to fixate each unit of text may be either resource or data limited. The literature regarding control of eye movements does not provide a strong indication of the kind of limits to which the process is susceptible. However, in Experiment 2, the effect of computing eye movements on the reading process as a whole should be most apparent from comparisons of recall in the single word conditions in which eye movements are completely eliminated (the stationary RSVP display) with the condition in which they are required frequently by the nature of the visual display (the moving RSVP display). Thus, an examination of display type should provide a more complete picture of the role eye movements play in reading. It should be noted that Just et al. (1982) have compared moving and stationary R S V P conditions in the self-paced, one word at a time case. Their results indicated that patterns of reading time data for self-paced stationary RSVP differ from normal reading gaze durations while the patterns for moving RSVP resemble those obtained during normal reading. However, reading time patterns alone cannot specify how RSVP reading may differ from normal reading in terms of processing and comprehension. In contrast, the results of Experiment 2 provide qualitative and quantitative data on both the role of eye movements in comprehension and on differences between normal reading and RSVP. Finally, the results of Experiment 1 suggest that poor readers might compensate for poor comprehension by slowing down all processing. That is, they persist in using,resources in the same way as other readers, but require more resources for accurate comprehension. It is possible that the poor readers responded differently in Experiment 1 to the manipulations of unit size and rate because they spontaneously used a strategy of slowing processing to enhance accuracy. We tested indirectly whether poor readers require more resources to overcome faulty comprehension processes in Experiment 2 by preventing them from slowing down. In contrast to Experiment 1 in which the rate of presentation was individualized, rate in Experiment 2 was constant at 200 msec per word across individuals (a slightly accelerated rate). If poor readers do indeed normally use a strategy of trading speed for accuracy, then preventing them from slowing down should force them to initiate alternative strategies which might be detected by indices of compensatory processing (inferences/elaborations and macropropositions).

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Experiment 2 investigates three issues. First, the relative roles of using small unit size and reducing eye movements in RSYP are examined by unconfounding these two variables. Second, Experiment 2 investigates whether presenting clause-sized idea units of text frees resources which are then reallocated to other component processes. We hope to detect any such reallocation with our measures of inference making, elaboration and macroprocessing. Third, we are interested in observing what poor readers do when they are prohibited from trading speed to heighten accuracy. It is possible that they will resort to using other compensatory mechanisms? If so, their performance is likely to be best in conditions which are not optimal for the average or good reader. Method Subjects. Eighty-four undergraduate students at the University of Colorado served as subjects for this investigation. Subjects read textual material presented on a CRT screen. The text was presented for a limited amount of time (200 msec/word times the number of words in the text). Following reading, subjects recalled the text. As in Experiment 1, subjects were grouped (post hoc) on the basis of their recall performance in the whole text condition. The distribution of recall scores was normal; poor readers scored at least one standard deviation l>elow the overall mean and good readers scored at least one standard deviation above the mean. This grouping criterion resulted in 12 poor readers, 60 average readers and 12 good readers. Design. A 3 x 2 x 3 design was employed, using the variables of reader group, display type and unit size. Subjects read two stories in each of the three textual unit size conditions (word-by-word, clause-by-clause, and three words at a time). One of the stories in each condition was presented via RSVP in a stationary position on the screen and the other was viewed by unblanking the selected amounts of text in normal position on a printed page. Hereafter, these are referred to as the stationary and moving display conditions, respectively. Thus, two within-subject variables (Unit Size and Display Type) and one between-subject variable (Reader Group) were employed. Exposure duration was controlled across all conditions at 200 msec per word, a duration slightly shorter than the average eye fixation (Carr, 1981). Pauses between the display of text units were negligible (less than in Experiment 1). Subjects read one story in a natural condition where the entire text was displayed on the CRT screen, in addition to reading one story in the six experimental conditions. Here again the text was displayed for 200 msec per word times the number of words in the story. Passage comprehension was assessed through qualitative recall analysis as described earlier. Materials. The reading material for the study consisted of seven of the twelve texts used in Experiment 1, one for each of the six experimental conditions and one for the whole story condition. A 7 X 7 Greco-Latin square counterbalanced the passages and stimulus conditions. Note that the normal reading condition, on which ability groups were defined, occurred in all seven ordinal positions of this experiment and, as such, is less affected by fatigue and learning effects that might have operated in Experiment 1. Apparatus and procedure. A PDP-11 computer was used to present the different stories in the different stimulus conditions. There were four experimental stations, each equipped

Bourne et al., Resource allocation in reading

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with a Visual 200 CRT and keyboard. This allowed four subjects to be run independently at the same time, under computer control. The computer asked for a button press from the subject when he/she was ready to begin reading the first story. When reading of the story was complete, the screen displayed instructions to write a recall of the story in a booklet. Piecall instructions remained on the screen until the subject pushed the button indicating he/she was ready to begin reading the next story. This procedure was repeated until all seven stories had been read and recalled. Results and Discussion Recall Accuracy. In an overall comparison, the differences among the seven reading conditions (the normal reading condition plus the six R S V P reading conditions) were statistically reliable, F(6,480) = 2.87, .01 (see tab. 6). R S V P conditions were generally superior to normal reading. Follow-up analyses were performed on the six R S V P conditions alone, excluding the normal reading condition, which was used as a basis for the reading ability grouping. Table 6

Accuracy of idea unit recall, experiment 2*

Condition Normal (whole page) Words Stationary Words Moving Three Words Stationary Three Words Moving Clauses Stationary Clauses Moving

7.12 10.34 7.57 8.81 9.33 10.47 9.57

* Minimal significance level = 0.88, p < .05

A 2 X 3 X 3 analysis of variance was performed on the factorial combinations of display type (moving, stationary R S V P ) , unit size (one word, three words, clauses ) and reading ability (good, average, poor). The main effect of display was statistically significant, ^(1,80) = 3,28, p < .05, with recall more accurate under stationary ( X = 9.9) than under moving (X = 8.6) presentation. These results are consistent with the idea that stationary presentation eliminates the need for eye movements and at the same time tends to insure that the subject will view every word of the text. Both these factors are likely to improve overall comprehension and recall (Just, et al. 1982). Unit size effects were not statistically significant overall. There was, however, a reliable interaction between unit size and display type, ,F(2,1.42) = 4.57, .01. Unter stationary conditions, single words and clauses are recalled with greater accuracy than arbitrary three word units. Under moving conditions, however, clauses and three word units are recalled more accurately than single words. The means of these conditions are shown in tab. 7. This analysis confirms our earlier observation that presenting the text in meaningful units is beneficial under stationary R S V P , relative to arbitrary three word units. Under moving conditions, however, where words maintain their normal position in text, recall is enhanced by presenting larger (three words or clauses) rather than

170 Table 7

Z. Psychol. 194 (1986) 2 Unit size by display type by group, interaction on accuracy of idea unit recall, experiment 2 * Unit Size

Moving Good Average Poor

One Word 8.3 7.4 7.7

Three 10.3 9.7 7.9

Stationary Good Average Poor

13.6 10.1 7.9

12.5 8.4 5.5

Words Clauses 10.3 9.7 8.1

13.5

11.0 5.0

Mean 9.6 8.9 7.9

13.2 9.8 6.1

* Minimal significance level = 1.1, p-e .05

smaller amounts of text. This finding suggests the possibility that when normal reading habits (and associated eye movements) are required, as in the moving condition, parsing the text into meaningful units is less important than simply having more text available to process. Moreover the size of normal eye movements more nearly approximates three than one word. When normal habits are inappropriate, as in a stationary presentation condition, unit meaningfulness and the proper parsing are more important than amount of text available. Note also, however, that, in general, stationary presentation is superior to moving presentation. This suggests that the fundamental component habits involved in normal reading are probably not effortless and require resources that can, under other circumstances, be devoted to comprehension. The grouping of subjects according to reading ability had, as expected, a large effect on accuracy of recall after RSVP, F(2,80) = 4.89, .01. The mean accuracy score for poor, average, and good readers was 6.85, 9.53, and 11.50 respectively. The grouping variable interacted with unit size, F(2,80) = 3.28, p < . 0 5 . These effects are best seen, however, by examining the significant unit size by display type by reading groups interaction, 7^(4.142) = 3.34, .01, the means for which are presented in tab. 7. For good and average readers, unit size effects appeared primarily in the one word-moving and three word stationary conditions, which produced relatively poor recall. Good and average readers are clearly better in the stationary as opposed to moving conditions. In contrast, poor subjects recalled better in moving conditions, and are particularly poor when larger units are presented in a stationary format. Macropropositions and Inference/Elaborations. Overall, there are significant positive correlations between recall accuracy and number of macropropositions, r(502) = .56, p < . 0 1 , and number of inference/elaborations included in the recall protocol, r(502) = .67, .01. Thus, consistent with most theories of comprehension, as the subjects process the microstructure of the text more accurately, they produce more overall meaning or gist and greater embellishment of the text. Macropropositions and inference/elaborations tend to be affected, more or less in the same way that recall accuracy is affected by variables manipulated in the experiment. The major exception to this general trend occurs in the analysis of

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Bourne et al., Resource allocation in reading

reading ability groups. There was a significant difference in the expected direction among poor, average; and good readers in the number of inference/elaborations produced, 1.88, 2.71, and 3.38, respectively, ^(2,80) = 5.52, p < . 0 1 . Number of maropropositions, while significantly influenced by reading ability, F(2,80) = 2.81, 05, showed a different trend, .52, .34, and .28 for poor, average, and good readers respectively (see tab. 8). Good and average readers produced more accurate recall and more inference/elaborations than did poor readers but poor readers, in contrast, produced more macropropositions than either good or average readers. Moreover, the correlation between number of macropropositions and recall accuracy breaks down for poor readers, r(70) = — .30, .01. Poor readers produce the greatest number of macropropositions in the three word and clause conditions, where they recall least accurately (see tab. 8). That there is some reliability to the relatively high recall score of poor subjects in the moving text conditions is suggested by the lower macroproposition score in the three word (.60) and clause-moving (.42) conditions than in the corresponding stationary conditions (.89 and .64). Table 8 Number of macropropositions (macros) and idea units (ideas) and interferences/elaborations (I/E) produced by each reader group for unit size variable, experiment 2* Good

One Word Three Words Clauses

Average

Poor

I/E

Macros

Ideas

I/E

Macros

Ideas

I/E

Macros

Ideas

2.9 3.6 3.6

.17 .34 .33,

10.96 11.40 11.90

2.5 2.7 2.9

.30 .31 .40

8.75 9.05 10.35

1.5 2.1 2.0

.30 .75 .50

7.80 6.70 6.55

* Minimal significance level for macros = 0.15, p c . 0 5 Minimal significance level for I / E = .81, p < . 0 5

One interpretation of these findings is that certain compensatory comprehension processes, such as abstracting the main idea of the text, can be initiated when subsidiary text processing begins to break down. Thus, in this experiment, a poor reader may actually switch comprehension strategies in difficult reading conditions, choosing to allocate more resources to higher order compensatory processes, especially if (as in Experiment 2) there are rather severe constraints on speed/accuracy tradeoffs. When component processes are adequately functioning, as they apparently are for good and average readers, no compensatory actions are initiated and resource utilization results in a more accurate, but less embellished protocol. These findings were, of course, unexpected, and there is clearly a need for supportive evidence before any interpretation such as the one given is warranted. General Discussion In the two studies reported here, we examined measures of text recall and comprehension as they are affected by the difference between R S V P and normal reading and by certain variables created by the R S V P format. Several important relationships were observed, and our interpretation of them rests largely on principles of resource allocation.

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

First, reading by R S V P results in no worse (Experiment 1) and possible improved (Experiment 2) memory and comprehension for t e x t relative to reading normally. The advantage of R S V P over normal reading, where it occurs, has been attributed by others (e. g., Potter, 1980; Young, 1984) to the fact that R S V P , in some sense, forces the reader to view each word in the text. Thus, no word in in the t e x t escapes notice. We found in Experiment 1, hoewver, that, under normal reading rates, sentence and clause size units were actually superior to word sized units in R S V P . Thus, forcing the subject to focus attention on each word can, at best, be only part of the story. Presenting one word at a time in R S V P results in a distinct underutilization of available resources in at least some circumstances. We suspect that there is something like an optimal unit size for R S V P reading, although the present study does, not, nor was it intended to isolate that optimal size. One thing that is clear from Experiment 1 is that the unit size effect varies, not unexpectedly, with rate of presentation. As rate increases, the size of unit giving best comprehension performance, in general, decreases. This is true, even though total presentation duration for any unit was proportional to size of the unit. Further, unit size and presentation rate effects differed across reading ability levels. At fast rates of presentation, poor readers showed no effects of unit size because recall was essentially nonexistent for all sizes. Good and average readers, however, showed a decrement in performance as unit size increased. At slower rates of presentation, performance improved with increased unit size for all subjects, with the effect being greater for good and average than for poor readers. Changes in text elabortions (macropropositions and inference/elaborations) tended to parallel changes in recall accuracy. At rates too rapid for subjects to process much of the microstructure (fast rates for poor readers), recall was poor and text elaborations were nonexistent. B u t all subjects displayed elaborations at slower rates. The elaborations of poor readers increased over all three rates, while average and good readers showed evidence of an asymptote in inferences/elaborations at the medium rate of presentation. The results of the Experiment 1 suggest that reducing a t e x t to smaller units might, in general, facilitate the reading process. But, sentences and clauses produced better comprehension than single words under most circumstances. What was not clear was whether it is size alone or the presentation of text in small but meaningful units that facilitates performance. Thus, in Experiment 2, we compared R S V P comprehension when the text was presented in meaningful clauses versus arbitrary multi-word units equivalent to the size of the average clause. Another issue raised by the results of Experiment 1, and other experiments in the literature, (e. g., Juola, et al., 1982; J u s t and Carpenter, 1980; Just, et al., 1982) pertains to the importance of eye movements. In Experiment 1, the R S V P format used eliminated or reduced the need for eye movements. All units were presented in the same location on the viewing screen. In Experiment 2, we compared a stationary R S V P format with a condition in which text appeared in successive locations that maintained their ordinary page position (moving R S V P ) . In general, stationary R S V P was superior to moving R S V P , although poor subjects produce better recall overall in the moving condition. For average and good readers, we

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conclude that eye movements are either a resource demanding process or a source of inefficiency and error i n normal reading. That is, the necessity to make eye movements while scanning a page of text at a slightly accelerated rate will reduce comprehension. Reading in a stationary R S VP format will improve comprehension by releasing resources that must otherwise be devoted to planning and executing eye movements or by eliminating one source of inaccuracy in perceiving or attending to coherent text. In contrast, poor readers appear to gain something from moving text. While it is not obvious what processes operate differentially for poor readers, one possibility involves the control and allocation of attention. Moving text might, for some reason, enhance the poor subjects alertness or vigilance to task over stationary text, thus inducing the subject to track the coherence in the text more adequately. But, these experiments provide no strong evidence for this or any other interpretation of the finding that poor readers produced better recall after reading text in the moving R S V P format. Clearly, the moving/stationary difference bears replication before any interpretation can be taken seriously. When the text is stationary, meaningful units of text (words and clauses) yield better performance than arbitrary units (three words). Under moving conditions, it is not so much the meaningfulness of units but their size that makes a difference, larger units (three words and clauses) produce better performance than smaller units (words). Overall, the stationary text is superior to moving text. We have suggested that this overall difference results form the availability of additional resources for establishing text integration and coherence, freed by the elimination of eye movements. When the text is presented in meaningful units (words and clauses), the integration process is further enchanced. But, when the text is presented in arbitrary units (three consecutive words), some of those available resources have to be devoted to finding the proper integration, thereby resulting in poorer text recall. Under moving conditions, there are fewer resources for text integration processes to work with and some of those resources have to be devoted to maintaining previously presented text in short term memory. Under these circumstances, having more total text available perceptually may offset the advantages of a prepared text, resulting in better recall when three words or clauses are the presentation units. One other possibility needs to be considered. Saccades in normal reading generally span more than one word. The one word moving condition of this experiment might impose an unusual demand on eye movements, requiring an abnormal level of resources or introducing still another source of inefficiency or error. The consequence would in either case be a reduction in recall accuracy. Which, if any these interpretations is most adequate will require additional experiments to decide. In general, recall and text embellishment are strongly correlated. As subjects process the microstructure, they make inferences that become a part of memory and they create macropropositions that act as the carriers of text gist in later recall (Kintsch and van Dijk, 1978). Variables that enhance recall generally enhance higher order processes. One interesting exception to this trend was observed in Experiment 2. Here subjects actually embellished the text in some conditions where recall accuracy was poor. We suggest that, when conditions of text presentation make it somewhat difficult to process the text in its entirety and where conditions prevent slowing down to enhance accuracy, subjects might

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sacrifice the microstructure in order to initiate higher orer processes. The d a t a are interesting and suggestive b u t the interpretation is tenuous. In order to enhance our confidence in this possibility, we need to collect additional d a t a a t rates of presentation which, for all subjects, are slow enough to permit some b u t not thorough t e x t processing. O b v i o u s l y , this is a problem for f u t u r e research.

Summary The author reports two studies which address the issue of resource allocation in mature readers. He uses the technique known as Rapid Serial Visual Presentation (RSVP) to control the rate and momentary amount of textual material presented to subjects. He examines how combinations of rates and amounts affect the recall of text by college student subjects who were pretested to be above-average, or below average in reading ability. He uses measures of recall that speak both to verbatim memory and to text understanding or comprehension. By these manipulations one can hope to learn about the dependency of comprehension on prior decoding, about the distribution of resources between decoding and comprehension, and about possible control strategies for allocating resources under difficult reading conditions. In general, recall and text embellishment are strongly correlated. As subjects process the microstructure, they make inferences that become a part of memory and they create macropropositions that act as the carriers of text gist in later recall (Kintsch and van Dijk, 1978). Variables that enhance recall generally enhance higher order processes. One interesting exception to this trend was observed in Experiment 2. Here subjects actually embellished the text in some conditions where recall accuracy was poor. We suggest that, when conditions of text presentation make it somewhat difficult to process the text in its entirety and where conditions prevent slowing down to enhance accuracy, subjects might sacrifice the microstructure in order to initiate higher order processes. The data are interesting and suggestive but the interpretation is tenuous.

Zusammenfassung Es wird über zwei Experimente berichtet, in denen der Einfluß von Darbietungsbedingungen und der Lesefähigkeit auf den Prozeß der Textverarbeitung detailliert geprüft wird. Als wesentliche Teilkomponenten der Textverarbeitung werden die Worterkennung und das Textverstehen unterschieden. Durch eine spezielle Methodik (kontrollierte serielle Darbietung von Worten bzw. Wortgruppen auf einem Bildschirm) konnte der Umfang der dargebotenen Textinformation (Worte, Wortgruppen), die Geschwindigkeit der Darbietung dieser Texteinheiten, die Position der Texteinheiten (stationär vs. beweglich) sowie die Art der Bildung dieser Einheiten (z. B. entsprechend Phrasengrenzen) gezielt variiert werden. Nach einem speziellen Verfahren wurde die Vp-Stichprobe hinsichtlich ihrer Lesefähigkeit in drei Gruppen geschichtet. Die Vpn hatten die Aufgabe, Texte, nachdem diese unter verschiedenen Bedingungen präsentiert worden waren, zu reproduzieren. Im Ergebnis der Untersuchung konnten spezifische Wirkungen und bestimmte Beziehungen zwischen Darbietungsmethoden und Lesefähigkeiten identifiziert werden. Beispielsweise führt die Darbietung der Texte in sinnvoll strukturierten Einheiten im allgemeinen zu einer deutlichen Verbesserung der Reproduktionsleistung. Bei genauer Analyse zeigt sich, daß die exaktere Bestimmung optimaler Einheiten bei der Informationsaufnahme nur unter Einbeziehung von Lesefähigkeit der Probanden und dem Darbietungsmodus möglich ist. Abschließend wird versucht, die Wirkung der untersuchten Bedingungen bestimmten Komponenten im Prozeß der Textverarbeitung zuzuordnen und Kompensationsstrategien bei auftretenden Hindernissen in diesem Prozeß abzuleiten.

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YNOPHHO^HBAHHH.

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J . A. Barth, Leipzig/DDR

A u s dem Psychologischen Institut der Universität Bonn

Untersuchungen zur Tauglichkeit der Antwortzeit als Basis für die Unterscheidung verschiedener Begriffsarten Ton J . Bredenkamp Einführung Begriffe erfüllen wesentliche Funktionen in unserem geistigen Leben. Wenn wir jedes Ding als einzigartig wahrnehmen würden, müßte die Flut unterschiedlicher Erfahrungen überwältigend sein. Ein neues Objekt könnte nicht mehr als das zu etwas Allgemeinem gehörende Besondere erfaßt werden. Unsere Sprache wäre außerordentlich komplex, eine Kommunikation unmöglich. Begriffsbildung wird, wie Hoffmann (1984) ausführt, aufgrund der Begrenztheit der Informationsverarbeitungskapazität notwendig. Angesichts derartiger Funktionen nimmt es nicht wunder, daß das Begriffslernen und -identifizieren schon lange "Gegenstand kognitionspsychologischer Forschungsbemühungen ist. Bis etwa Anfang der 70er Jahre dominierte ein Forschungsansatz, der die Probanden mit „künstlichem" Reizmaterial konfrontierte. Das Reizmaterial variierte hinsichtlich weniger, meist unkorrelierter Merkmale, von denen wenigstens eines allen Reizen gemeinsam und für ihre Klassifikation relevant war. Derartige Untersuchungen, deren Ergebnisse ausführlich bei Bourne und Mitarb. (1971) dokumentiert sind, haben eine theoretische Auffassung von Begriffen begünstigt, die Smith und Medin (1981) die „classical view" nennen. Danach repräsentieren Merkmale einen Begriff, die, jedes für sich genommen, notwendig und zusammen hinreichend für seine Definition sind. Derartige Merkmale heißen definierende Merkmale. Zur „klassischen Auffassung" gehört nach Smith und Medin (1981) auch die Annahme, daß die definierenden Merkmale eines übergeordneten Begriffes (Kategorie) wie „Vogel" eine echte Teilklasse der definierenden Merkmale eines untergeordneten Begriffes (Exemplars) wie „Specht" sind. Weiterhin ist mit dieser Auffassung die aus der Logik bekannte Unterscheidung zwischen der Intension und der Extension eines Begriffes verknüpft. Die Intension bezieht sich auf die Liste definierender Merkmale, die Extension ist die Klasse der Dinge (Instanzen), auf die sich der Begriff bezieht (vgl. Menne, 1966; Schwartz, 1979). Seit etwa Anfang der 70er Jahre ist diese „klassische Auffassung" vom Begriff ins Wanken geraten. Verantwortlich dafür sind empirische Befunde, von denen hier einige, ohne Anspruch auf Vollständigkeit (ausführlich dazu Smith und Medin, 1981), wiedergegeben werden sollen. Zu nennen sind hier vor allem die „Typikalitätsbefunde": Die Probanden beurteilen manche Exemplare wie das „Rotkehlchen" als typischer für die Kategorie „Vogel" als andere Exemplare wie die „Gans", und die typischen Exemplare werden der Kategorie schneller subsumiert als die weniger typischen (z. B. Rips und Mitarb., 1973). Derartige Ergebnisse sind nach der „klassischen Auffassung" nicht zu erwarten. Wenn es definierende Merkmale im oben ausgeführten Sinne gibt, sollten alle zur Kategorie 12

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„Vogel" gehörenden Exemplare gleichermaßen typisch sein. Auch mit den Befunden zur Familienähnlichkeit (zusammenfassend Mervis und Rosch, 1981) scheint die klassische Sichtweise nicht vereinbar zu sein. Rosch und Mervis (1975) ließen ihre Pbn Merkmale von für eine Kategorie mehr oder weniger typischen Exemplaren nennen. Hierbei stellte sich heraus, daß zu einigen Kategorien kein allen Exemplaren gemeinsames Merkmal genannt wurde. Nach den Befunden dieser Autoren besteht eine Familienähnlichkeit zwischen den Exemplaren einer Kategorie, die umso größer ist, je mehr genannte Merkmale eines Exemplars auch für die anderen Exemplare derselben Kategorie aufgeführt werden. Die Familienähnlichkeit korreliert hoch mit der Typikalität und wird als ihre Determinante angesehen. Derartige Befunde haben den Schluß nahegelegt, daß zwischen wohldefinierten und solchen Begriffen unterschieden werden müsse, deren Exemplare nach dem Grad der Zugehörigkeit zu einer Kategorie auf einem Kontinuum angeordnet werden können (z. B. Anderson, 1980; Eckes und Six, 1984). Hier setzen neuere theoretische Auffassungen an: „. . . ,degrees of membership' is a hallmark of the probabilistic and exemplar view" (Smith undMedin, 1981, S. 180). Außerdem bietet es sich an, die Theorie unscharfer Mengen von Zadeh (1965) auf ihre Möglichkeiten zur Darstellung vage definierter Begriffe zu untersuchen (Osherson und Smith, 1981,1982; Jones 1982; Zadeh, 1982). Allerdings wird seit kurzer Zeit auch ein anderer Weg der Verarbeitung der skizzierten Ergebnisse beschritten : Die Validität der Methoden zur Unterscheidung verschiedener Arten von Begriffen wird in Zweifel gezogen (Bourne, 1982; Armstrong und Mitarb., 1983). Unabhängig von jeder Empirie läßt sich bezweifeln, ob die Nennung der Merkmale durch die Pbn eine adäquate Zugangsweise zu den Determinanten der Typikalität ist. Was schließt z. B. aus, daß die Pbn Merkmale auf einem Niveau der Abstraktion nennen, die sie für untergeordnete Begriffe nicht mehr aufführen (vgl. Murphy und Medin, 1985)? Zu derartigen Erwägungen (vgl. auch Smith und Medin, 1981; Armstrong und Mitarb., 1983) treten Befunde, die die empirische Basis für die Unterscheidung verschiedener Begriffsarten infrage stellen. Armstrong und Mitarb. (1983) haben so wohldefinierte Begriffe wie „gerade Zahl" und „ungerade Zahl" untersucht. Sie haben gefunden, daß auch hier die Exemplare als mehr oder weniger typisch für die übergeordnete Kategorie beurteilt und die typischen schneller als die untypischen Beispiele als Exemplare einer wohldefinierten Kategorie verifiziert wurden. Aufschlußreich ist der Befund in Experiment III dieser Autoren: Obwohl die Pbn ausnahmslos angaben, es sei unsinnig, Exemplare nach dem Grad der Zugehörigkeit zu diesen wohldefinierten Kategorien zu beurteilen, stuften sie nach wie vor verschiedene Zahlen als mehr oder minder typisch für diese Kategorien ein. Dasselbe ergab sich für andere Kategorien wie Früchte, Gemüse, Sportarten und Fahrzeuge, nur daß der Prozentsatz der den Sinn der Beurteilung des Zugehörigkeitsgrades verneinenden Pbn geringer war: Die Pbn, die den Sinn verneinten, stuften die Exemplare dennoch als mehr oder minder typisch ein. Diese Befunde besagen, daß Typikalitätsbeurteilungen nichts mit dem Grad der Zugehörigkeit zu einer Kategorie zu tun haben. Damit fällt aber eine wesentliche Befundklasse für die experimentelle Fundierung der Unterscheidung verschiedener Begriffsarten aus. Armstrong und Mitarb. (1983) S. 291 resümieren: „These results do not suggest that categories such as fruit or vehicle are welldefined in the classical

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or any other sense — no more than they suggest that odd number is fuzzy. What they do suggest is that we are back at Square one in discovering the structure of everyday categories experimentally. This is because our results indícate that certain techniques widely used to elicit and therefore elucídate the structure of such categories are flawed." Wir haben uns gefragt, ob ein abgewandeltes Reaktionszeitparadigma eine geeignete Basis für die Unterscheidung verschiedener Begriffstypen abgibt. Üblicherweise werden die Pbn mit Aussagen der folgenden Struktur konfrontiert: „ E i n (Exemplar) ist ein (Kategoriename)". Sie sollen diese Aussage so schnell wie möglich verifizieren oder falsifizieren. Obwohl die Pbn durch die Aufgabenstellung zu einer eindeutigen Kategorisierung (im Sinne eines wohldefinierten Begriffes) gezwungen werden, kann die Reaktionszeit prinzipiell Auskunft über den Grad der Kategorienzugehörigkeit geben, wenn man annimmt, daß die Zeit umso kürzer ist, je stärker die Zugehörigkeit zur Kategorie ausgeprägt ist. Diese Antwortzeit kann man sich aber im Anschluß an Snodgrass (1984) additiv aus den Anteilen für die perzeptuelle Verarbeitung, den Zugriff zur kognitiven Repräsentation der Information und den motorischen Response zusammengesetzt denken. Wenn die Reaktionszeiten zwischen den Exemplaren einer Kategorie variieren, so weiß man nicht, welche Komponenten dafür verantwortlich sind. Ließe sich die Variation nur auf die unterschiedliche perzeptuelle Verarbeitungszeit und die unterschiedliche Zeit für den motorischen Response zurückführen, wären die Ergebnisse wenig aufschlußreich für die Beantwortung der Frage, inwieweit Zeitunterschiede eine geeignete Basis für die Unterscheidung verschiedener Arten von Begriffen abgeben. Entscheidend hierfür ist die Zugriffszeit zur kognitiven Repräsentation des Wissens. Gefragt ist ein Paradigma, das die „irrelevanten" Zeitkomponenten kontrolliert. Darstellung der Experimente und ihrer Befunde Generelle

Überlegungen

Unseres Wissens ist im betrachteten Gegenstandsbereich bisher nicht versucht worden, diese „irrelevanten" Zeitkomponenten zu kontrollieren. Wir haben dies in den Experimenten, über die zu berichten ist, wie folgt versucht. Zunächst wird dem Pb. die Aussage „ X ist ein (Exemplar)" dargeboten. Nach dem Verschwinden dieser Aussage auf dem Monitor einer Versuchssteueranlage wird die Aussage „ X ist ein (Kategoriename)" dargeboten, die so schnell wie möglich zu verifizieren oder falsifizieren ist. Verifizieren oder falsifizieren (nunmehr im Sinne der logischen Ableitung einer Konklusion aus Prämissen) kann der Pb die Aussage nur, wenn er der noch verfügbaren Prämisse „ X ist ein (Exemplar)" die zutreffende Prämisse „(Exemplare) sind (Kategoriename)" hinzufügt. Unabhängig von den jweiligen Exemplaren einer Kategorie lautet die zu verifizierende Aussage immer z. B . „ X ist ein Vogel", wobei X in der ersten Prämisse als Rotkehlchen, Specht usw. spezifiziert wird. D a die je Kategorie zu verifizierenden (falsifizierenden) Aussagen konstant bleiben, sollten die perzeptuellen und motorischen Zeitkomponenten nicht variieren, so daß etwaige Zeitunterschiede auf unterschiedliche Zugriffszeiten zum repräsentierten Wissen zurückgeführt werden können. Im Sinne der relativ erfolgreich arbeitenden probabilistischen Theorien (vgl. Smith und Medin 1981), die allerdings, wie alle anderen 12»

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Theorien auch, nicht voll befriedigen können (Murphy und Medin, 1985), würde durch die Aufgabenstellung ein Merkmalsvergleich zwischen den Begriffen induziert werden, dessen Dauer anders als in anderen Versuchen erfaßt wird. Drei Experimente wurden durchgeführt. Experiment I h a t t e die Kategorien „gerade Zahl" und „ungerade Zahl", Experiment II die Kategorien „Möbel", „ F r u c h t " und „Fahrzeug", Experiment I I I die Kategorien „Vogel", „Säugetier", „Tier", „Baum", „Blume", „Pflanze" zum Gegenstand. Jedes Experiment wurde in zwei Versionen durchgeführt. In der Version SU (für sukzessiv) war die Prämisse „ X ist ein (Exemplar)" nicht mehr auf dem Monitor zu sehen, wenn die zu verifizierende (falsifizierende) Aussage erschien. Mit dem Erscheinen dieser Aussage wurde die Zeit bis zur Antwort des Pb (Druck einer „Richtig"- oder ,,Falsch"-Taste) in msec gemessen. Die Version SI (für simultan) unterscheidet sich nur insofern von der Version SU, als die zu verifizierende (falsifizierende) Aussage zwar ebenfalls kurz nach der Prämisse „ X ist ein (Exemplar)" auf dem Bildschirm erscheint, die aber weiterhin dargeboten wird. Es sollte überprüft werden, ob die größere Gedächtnisbelastung in der hauptsächlich interessierenden Version SU zu mehr Fehlern oder inkonsistenten Antwortmustern führt. Nutzen die Pbn. in der Version SI die noch präsentierte Information „ X ist ein (Exemplar)" zu ihrer Gedächtnisentlastung, sollten die Reaktionszeiten im Paradigma SI länger als im Paradigma SU sein. 1 Die Logik der Versuchsanordnung induziert Schlüsse, die im Rahmen einer zweiwertigen Logik darstellbar sind. Auch die Ergebnisse der Untersuchung von Armstrong und Mitarb. (1983) schließen nicht aus, daß die Zugehörigkeit zu bestimmten Kategorien graduell abgestuft ist. Deshalb fragt es sich, ob unser Vorgehen a d ä q u a t ist, wenn diese Möglichkeit in Erwägung zu ziehen ist. Wir gehen von folgendem aus: Wenn sich die Zugehörigkeitsgrade für bestimmte Kategorien unterscheiden, so sollten bei wiederholter Darbietung desselben Aussagepaares „ X ist ein (Exemplar)", „ X ist ein (Kategoriename)" gehäuft inkonsistente Antworten („richtig" und „falsch" bzw. „falsch" und „richtig") auftreten. Die Inkonsistenz der Antworten wurde deshalb geprüft. Spätere Experimente sollten auch einmal mit mehr als zwei Antwortmöglichkeiten arbeiten, um die hier aufgeworfene Frage zu untersuchen. Wenn von mehr oder minder typischen Exemplaren gesprochen wird, so wird vorausgesetzt, daß diese zu verschiedenen Zeitpunkten mehr oder weniger typisch sind; ferner, daß sie für alle oder die meisten Menschen (eines Kulturkreises) mehr oder minder typisch für bestimmte Kategorien sind. In der Definition der Typikalität ist also die Erwartung der intra- und interindividuellen Replizierbarkeit der Typikalitätsbefunde angelegt. Wir haben die Replizierbarkeit der Reaktionszeiten überprüft. Vorausgesetzt haben wir, daß die oben definierte Zugriffszeit zum semantischen Wissen (s. o.) ein adäquates Maß für die eigentlich gemeinte Verarbeitungszeit ist. Da wir jedoch keine Verteilungsannahmen bzgl. der Reaktionszeiten voraussetzen, sind wir auch in diesem P u n k t anders als andere Autoren vorgegangen. Betrachten wir die vier Prämissen Rotkehlchen-Vogel, Spatz-Vogel, Strauß-Vogel, Pinl Für die Programmierung der Versuche danke ich Herrn Dr. J. Funke. Dank schulde ich Herrn J. Fahnenbruck für die Durchführung und Auswertung der Versuche.

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Bredenkamp, Antwortzeit zur Unterscheidung verschiedener Begriffsarten

guin-Vogel in- den Aussagepaaren „ X ist ein Rotkehlchen (Spatz, Strauß, Pinguin)", „ X ist ein Vogel". Diese Aussagenpaare werden jedem Pb zusammen mit vielen anderen in zufälliger Folge je zweinal dargeboten. Die Zeiten für die Verifikation von „ X ist ein Vogel" werden je Pb. für die erstmalige Darbietung in eine Rangreihe 1 bis 4 gebracht; dasselbe geschieht für die Zeiten der zweiten Darbietung. Je Pb wird eine Rangkorrelation Tau berechnet. Falls es keine intraindividuell replizierbaren Zeitunterschiede und keine Rangbindungen gibt, kann man leicht die Stichprobenverteilung für Tau konstruieren (vgl. Tab. 1). Tabelle 1 Kumulative Wahrscheinlichkeiten (cum p) für Tau bei K = 4 Begriffen und Gültigkeit der Nullhypothese Tau cum p

-1 1/24

-2/3 4/24

-1/3 9/24

.0 15/24

1/3 20/24

2/3 23/24

1 1

Die tatsächlich erhaltene Verteilung läßt sich mit dieser erwarteten zentralen Stichprobenverteilung per Kolmogoroff-Smirnov-Test vergleichen (vgl. Lienert, 1973). Treten mehr positive Tau-Werte als erwartet ein, spricht dies für intraindividuell replizierbare Zeitunterschiede. Gegen dieses Maß, das wir verwenden, kann eingewendet werden, daß die wiederholte Darbietung von Exemplaren zu einer Absenkung der Reaktionszeit führt (Smith, 1967). Falls diese in spezifischer Weise von der Typikalität abhängt, können Ergebnisse im Sinne der zentralen Stichprobenverteilung von Tau auftreten. Diesem Einwand tragen wir dadurch Rechnung, daß zusätzlich die Ränge für die erste Darbietung einer FriedmanVarianzanalyse unterzogen werden. Keine interindividuell replizierbaren Reaktionszeitunterschiede liegen vor, wenn die Nullhypothese gleicher Rangmittelwerte gilt. Je mehr sich die Rangmittelwerte unterscheiden, desto größer ist die Übereinstimmung zwischen den individuellen Rangreihen, da sich zeigen läßt, daß

(I) wobei

k-1 n— 1

= '

y¿. k n r

die Friedman-Statistik, die Anzahl der Exemplare je Kategorie, die Anzahl der Pbn., die durchschnittliche Produktmoment-Korrelation zwischen den Rängen ist. r kann zwischen den Werten — l/(n—1) u n d + l variieren. Schilderung der Experimente

Bevor die Ergebnisse aller Experimente, an denen 24 (n) X 3 (Experimentenzahl) X 2 (Version SI vs. S U ) = 144 Pbn. (Psychologiestudenten und Studenten anderer Fächer verschiedener Semester) teilnahmen, im Zusammenhang dargestellt werden, soll zunächst die Anlage der Versuche geschildert werden.

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

In Experiment I wurden, da vergleichbare Untersuchungen aus dem deutschen Sprachraum fehlen, Zahlen verwendet, die in der Untersuchung von Armstrong und Mitarb. (1983) als mehr oder minder typisch für die Kategorien „gerade" und „ungerade" Zahl eingestuft worden waren. Relevant für die Auswertung waren 2 „typische" und 2 „untypische" gerade Zahlen, f ü r die die zu verifizierende Aussage „ X ist durch 2 teilbar", 2 „typische" und 2 „untypische" gerade Zahlen, für die die zu falsifizierende Aussage „ X ist nicht durch 2 teilbar", 2 „typische" und 2 „untypische" ungerade Zahlen, für die die zu verifizierende Aussage „ X ist nicht durch 2 teilbar", und 2 „typische" und 2 „untypische" ungerade Zahlen, für die die zu falsifizierende Aussage „ X ist durch 2 teilbar" lautete. Um verfälschende Antworttendenzen zu minimieren, wurden auch andere Aussagepaare dargeboten, die die Aussagen „ X ist (nicht) durch 3 (6, 7) teilbar" enthielten. Alle Aussagepaare wurden je zweimal in randomisierter Reihenfolge dargeboten. Die erste Prämisse „ X ist (Zahl)" wurde 2 Sekunden präsentiert, dann folgte die zu verifizierende (falsifizierende) Aussage, mit deren Präsentation die Zeitmessung einsetzte. J e zehn Aussagenpaare folgten direkt aufeinander; dann konnte der Pb. eine individuell zu gestaltende Pause einlegen. Vor der Bearbeitung der Aufgaben wurden die Pbn mit Übungsbeispielen konfrontiert, in denen darauf hingewiesen wurde, daß das „ X ist (nicht) durch (Zahl) teilb a r " sich jeweils auf eine Teilbarkeit ohne Rest beziehe. Die o. g. Darbietungsbedingungen galten auch für die beiden anderen Experimente. In Experiment II waren f ü r die Auswertung „typische" und „untypische" Exemplare für die Kategorien „Möbel", „ F r u c h t " u n d „Fahrzeug" relevant, die z. T. dem Anhang II bei H o f f m a n n und Ziessler (1982) sowie den Assoziationsnormen bei Mannhaupt (1983) entnommen, z. T. aber auch aufgrund persönlicher Vorannahmen ausgesucht wurden; die Normen von Flammer u. Mitarb. (1985) lagen zum Zeitpunkt der experimentellen Durchführung noch nicht vor. Die für die Auswertung relevanten Aussagen waren zu verifizieren, wenn diese „ X ist ein (Kategoriename)", zu falsifizieren, wenn sie „ X ist kein (Kategoriename)" lauteten. Um verfälschende Antworttendenzen zu mindern, traten auch jeweils Exemplare für „ F r u c h t " in Tabelle 2

Die in den Experimenten verwendeten Exemplare und Kategorien

Exemplare bei Verifikation

Kategorie

Exemplare bei Falsifikation

2 ; 4 ; 106; 806 3 ; 7; 9 1 ; 4 4 7 Apfel; P f l a u m e ; Kokosnuß; Kiwi Stuhl; Tisch; Teppich; Klavier Personenwagen; L o k o m o t i v e ; Dreirad; Flugzeug Rotkehlchen; S p a t z ; Strauß; PinguiD H u n d ; Katze; Ameisen-Igel; Fledermaus Storch; Taube; L ö w e ; Bär Rose; Tulpe; Primel; Hortensie

gerade Zahl ungerade Zahl Frucht Möbel Fahrzeug

6; 8 ; 3 4 ; 1000 11; 13; 5 7 ; 501 Kirsche; Ananas, Kürbis; Melone Schrank; Sessel; Standuhr; B e t t B u s ; Fahrrad; Hubschrauber R a k e t e

Vogel Säugetier

Meise; Drossel; Möwe; Kormoran R a t t e ; Schwein; Pferd; Kuh

Tier Blume

Eiche; B u c h e ; Lärche; Palme Narzisse; Lilie; Zeder; Fichte

Baum Pflanze

Schwalbe; Adler; P a n t h e r ; Bär Nelke; Alpenveilchen; Lilie; Löwenzahn Kiefer, Birke; Pappel; Zeder Primel; Hortensie; Fichte; Kastanie

Bredenkamp, Antwortzeit zur Unterscheidung verschiedener Begriffsarten

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den Aussagen „ X ist ein Fahrzeug (Möbel)" bzw. „ X ist kein Fahrzeug (Möbel)" usw. auf. Die Zahl der zu verifizierenden und zu falsifizierenden Aussagen war wie in den anderen Experimenten ausbalanciert, ebenso das Auftreten von Exemplaren jeder Kategorie in allen anderen Kategorien. Nach demselben Schema war Experiment III angelegt. Im Unterschied zu den anderen Experimenten trat hier jedes Exemplar in einer zu verifizierenden und einer zu falsifizierenden Aussage auf. Die für die Auswertung relevanten Exemplare aller Experimente sind in Tab. 2 zusammengestellt. Tab. 2 zeigt, daß sich die Einteilung in zu verifizierende bzw. zu falsifizierende Aussagen auf die Definition der Begriffe „gerade" und „ungerade Zahl" sowie auf zoologische und botanische Kategorien bezieht. Bei Möbeln und Fahrzeugen bezieht sie sich auf die Vorannahmen des Experimentators. Bei der Auswertung wurde berücksichtigt, ob die Pbn. entsprechend diesen Annahmen geurteilt haben. Die Tau- und ^-Analysen wurden jeweils für alle Pbn. und nochmals für solche Pbn. durchgeführt, die nur „richtig" im Sinne dieser Annahmen urteilten, um als Determinanten für die Variation der Zeiten unterschiedliche Antworten („richtig" und „falsch") auszuschließen. Für die Versionen SI und SU waren die relevanten Exemplare immer gleich. Ergebnisse Vergleicht man die Ränge der Antwortzeiten zwischen den Bedingungen SI und SU, so ergibt sich, daß diese unter der Bedingung SI meistens etwas länger dauern. Dieses Ergebnis, das wegen seiner im Gesamtzusammenhang geringen Bedeutung nur deskriptivstatistisch ermittelt wurde, führen wir darauf zurück, daß zumindest einige Pbn. die in der noch sichtbaren ersten Prämisse enthaltene Information bei der Verifikation (Falsifikation) zu ihrer Gedächtnisentlastung nochmals gelesen haben. Bedeutsamer für die Frage der Validität des Paradigmas SU — dieses sollte die Erfassung der Zugriffszeit zum repräsentierten Wissen fehlerfreier ermöglichen als das Paradigma SI — ist der Befund, daß die Zahl der inkonsistenten Antworten gegenüber der Version SI nur schwach (um etwa 1 %) ansteigt. Die größte Inkonsistenz in der Version SI bei den positiv formulierten Aussagen ergibt sich für die Kategorie Baum (11 inkonsistente von insgesamt 4 x 2 4 Antwortmustern =11,46 %), die dadurch zustande kommt, daß allein zehnmal die Lärche unterschiedlich klassifiziert wurde. In der Version SU erreicht die Kategorie „Möbel" die größte Zahl inkonsistenter Antworten (9,37 %), die sich etwa gleichmäßig über alle Exemplare verteilen. Bei den negativ formulierten Antworten liegt die Zahl der Inkonsistenzen insgesamt höher. Sie erreicht unter der Bedingung SI mit 16,67 % ihr Maximum für die Kategorie Möbel, wobei zur Hälfte die inkonsistenten Antwortmuster auf die Standuhr entfallen. In der Bedingung SU liegt das Maximum mit 15,63 % bei der Kategorie „Fahrzeug", wobei etwa die Hälfte der Inkonsistenzen auf die „Rakete" entfällt. Die Minima liegen für positiv formulierte Aussagen bei 0 bzw. 1/96 („Blume" bzw. „Frucht"), für negativ fromulierte Aussagen bei „Blume" (5,21 %) bzw. „ungerade Zahl" (2,32 %). Die Zahlen konnten bei diesem Vergleich in der Version SI wegen eines Diskettenschadens nicht berücksichtigt werden. Insgesamt gesehen zeigen die

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

auszugsweise dargestellten Ergebnisse, daß die Pbn. in der Lage waren, Aussagen, die Konklusionen oder deren Verneinungen aus Prämissen darstellen, konsistent richtig zu verifizieren bzw. zu falsifizieren. Der logische Schluß, der hierbei anzuwenden ist, läßt sich innerhalb einer zweiwertigen Logik darstellen. Die Zahl der inkonsistenten Antwortmuster ist insgesamt zu gering, um aus Unterschieden zwischen den Kategorien Vermutungen bzgl. ihrer Definiertheit gewinnen zu können. Die Ergebnisse,'soweit sie bisher dargestellt wurden, sind nicht unverträglich mit der Auffassung, alle hier berücksichtigten Kategorien seien wohldefiniert. Eine genaue Überprüfung dieser Auffassung müßte mindestens eine weitere Antwortmöglichkeit zulassen (s. u.). Die Analyse der intraindividuellen Konstanz der rangierten Antwortzeiten mittels des Kolmogoroff-Smirnov-Tests ergibt ebenfalls ein einheitliches Bild. Geprüft wurde jeweils gegen die statistische Alternativhypothese, daß die empirische Kurve unterhalb der unter Ho zu spezifizierenden (vgl. Tab. 1) verläuft. Nur diese Alternativhypothese interessiert hier; denn im Falle idealer Konstanz (alle Tau-Werte=l) würde die empirische Kurve bis zum Punkt Tau = 2/3 unterhalb der unter Ho zu erwartenden Kurve liegen. Bei Adjustierung des «-Niveaus (ausgegangen wurde immer von a = 0,05) gemäß der Zahl (m) der Tests pro Experiment (a* = a/m) ergibt sich keine einzige Zurückweisung der Nullhypothesen. Dies gilt selbst dann noch, wenn unter der Annahme der Unabhängigkeit der Beobachtungen die kumulativen Häufigkeiten über die Kategorien und Aussagentypen je Experiment addiert werden, um die Teststärken zu erhöhen. Überrascht hat uns, daß selbst die über die Pbn. gemittelten Ränge aus 1. und 2. Messung, die in die Rangfolge 1 bis 4 transformiert wurden, keine statistisch abzusichernde Konstanz aufweisen: Die Tau-Korrelationen verteilen sich wie unter Ho zu erwarten. Alle Analysen wurden jeweils auf der Basis n=24 und auf der Basis der nur „richtigen" Antworten durchgeführt, um verschiedene Antworten („richtig" und „falsch") als Determinanten der Zeitvariation auszuschließen. Die Ergebnisse stimmen überein: Die bei der ersten Messung gefundene Abstufung der Einordnungsgeschwindigkeit läßt keine sichere Prognose darüber zu, wie diese Abstufung bei der zweiten Messung beschaffen ist. Geben die Zeiten Typikalitätsunterschiede wieder, so ist die Typikalitätsstruktur bei der zweiten Messung nicht aus der bei der ersten Messung vorhersagbar. Bisher ergibt sich ein Bild, das der „klassischen Auffassung" entspricht: Die Exemplare werden einer Kategorie konsistent als zugehörig klassifiziert, und die Zeitunterschiede bei der Klassifizierung sind zufällig, da nicht reproduzierbar. Bzgl. der Zeitunterschiede interessiert aus oben angegebenen Gründen noch die interindividuelle Replizierbarkeit der ersten Messungen. Hier ergeben sich Werte, die häufig statistisch bedeutsam sind. Rechnet man diese gemäß Formel (1) in durchschnittliche Korrelationen zwischen den Rangwerten der ersten Messungen um, ergeben sich die in Tab. 3 dargestellten Ergebnisse. Erstaunlich ist, wie gut die Rangfolgen dieser Durchschnittskorrelationen unter den Bedingungen SI und SU übereinstimmen (Korrelationen der ersten Ebene aus Tab. 3). Dies scheint dafür zu sprechen, daß die Kategorien auf einem Kontinuum der interindividuellen Übereinstimmung bzgl. der Antwortzeiten aus der ersten Messung anzuordnen sind. Allerdings ergeben sich keine substantiellen Rangkorrelationen zwischen positiver und negativer Aussageformulierung über die Kategorien (Korrelationen der zweiten Ebene aus

Bredenkamp, Antwortzeit zur Unterscheidung verschiedener Begriffsarten Tabelle 3

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Durchschnittliche Spearman-Rangkorrelationen (rs) zwischen den ersten Zeitmessungen

Kategorien

Basis: n = 24 Basis:"rieht ige" Antwort Verifikation Falsifikation Verifikation Falsifikation SI SU SI SU SI SU SI SU

gerade Zahl ungerade Zahl Vogel Tier Säuget ier Pflanze B lume Baum Möbel Frucht Fahrzeug

0.41 0.19 0.37 0.05 0.06 0.05 0.19 0.01

0.31 0.13 0.29 0.12 0.30 -0.02 0.03 0.06 0.13 0.07

0.02 0.01 0.33 0.06 0.03 0.09 0.06 0.02

-.01 0.06 0.00 -0.01 0.30 0.19 0.13 0.15 0.48 0.06

0.. 32

0..34 0.,25 0..23

0.. 19 0., 12 0.. 17 0..33 0., 04 -0., 02

0,. 04 0..03 0,. 37 0.. 10

0., 06 0.,00 -0,.01 0.,04 0.. 12 0.,11 0 , 09 0., 08 0.,01 0.,07 0..04 0..02 0., 04 0.,35

- 0 . ,01

. 03 0.. 07 0.. 00 - 0 , .02 0..24 0.. 03 0..11 0..28 0.,48 0.,11 0., 12

Korrelationen erster Ebene Korrelationen zweiter Ebene

rs =-0.39

rs =-0.08 *

* Bei der Berechnung dieser Korrelationen wurden die Werte für die Zahlen nicht berücksichtigt, um sie mit den anderen Korrelationen der zweiten Ebene vergleichbar zu halten. Die durchschnittlichen Korrelationen für die Kategorien „gerade Zahl" und „ungerade Zahl" konnten für die Bedingung SI nicht errechnet werden, da die Daten wegen eines Diskettenschadens nicht mehr verfügbar waren

Tab. 3). Diese Ergebnisse sprechen nicht für eine Struktur der Kategorien gemäß der interindividuellen Reproduzierbarkeit der Zeitunterschiede, sondern eher für deren formulierungsspezifische Struktur. Wie auch immer die Reproduzierbarkeit der ersten Ebene determiniert sein mag: Sie gilt nicht, wenn derselbe Sachverhalt auf unterschiedliche Art und Weise erfragt wird. Diskussion der Befunde Unbestreitbar sind die geraden und die ungeraden Zahlen den wohldefinierten Kategorien zuzuzählen. Klassifikationsfehler können als Meßfehler behandelt werden, und Typikalitätseffekte in den Beurteilungen und Yerifikationszeiten vermögen nichts daran zu ändern, daß es sich um wohldefinierte Begriffe handelt. Diese sind immun gegen jedweden „anomalen" Befund. Sie bilden den Maßstab für die Beurteilung einer Methode zur Unterscheidung verschiedener Begriffsarten (vgl. Tab. 4). , Treten bei derartigen Begriffen Typikalitätseffekte ein, so kann deren Auftreten bei anderen Begriffen nicht die Basis für theoretische Auffassungen abgeben, die von unterschiedlichen Graden der Zugehörigkeit von Exemplaren ausgehen (vgl. Tab. 4). Interpretiert man die Typikalitätsbefunde dahingehend, daß von einem Kontinuum der Zugehörigkeit auszugehen ist, sollte umgekehrt erwartet werden, daß derartige Befunde bei wohldefinierten Kategorien nicht eintreten.

186 Tabelle 4

Z. Psychol. 194 (1986) 2 Schema für die Beurteilung einer Methode zur Unterscheidung verschiedener Begriffsarten Wohldefinierte Begriffe Typikalitätsstruktur (TS) vorhanden (-(-)

Typikalitätsstruktur (TS) nicht vorhanden ( —)

TS+

Methode zur Unterscheidung untauglich; oder: keine verschiedenen Begriffsarten (Kern mit Identitikationsfunktion)

Methode zur Unterscheidung tauglich

TS—

Ergebnisse nicht interpretierbar

Methode zur Unterscheidung untauglich; oder: keine verschiedenen Begriffsarten (Kern ohne Identifikationsfunktion)

Begriffe, bei denen unklar ist, ob sie wohldefiniert sind

Nach unseren Befunden stehen die Begriffe „gerade Zahl" und „ungerade Zahl" nicht anders da als die anderen von uns untersuchten Kategorien, die häufig als vage oder unscharf bezeichnet werden. Die Ergebnisse lassen zwei Deutungen zu (vgl. Tab. 4). Einmal die, daß an Begriffen der Kern (core) und die Identifikationsfunktion (Armstrong und Mitarb., 1983) bzw. Identifikationsprozedur (Smith und Medin, 1981; Medin und Smith, 1984) zu unterscheiden sind. Die Identifikationsfunktion dient der schnellen Sortierung von Objekten und Ereignissen und beruht möglicherweise auf einem Merkmals vergleich. Typikalitätseffekte — sofern sie in unseren Experimenten überhaupt aufgetreten sind — spiegeln dann die Identifikationsfunktion wider. Entscheidend für die Klassifikation im Sinne einer Klasseninklusion ist aber der Kern eines Begriffs. Er ermöglicht den Schluß von „Großmutter" auf „Mutter". Die Identifikationsfunktion ließe diesen Schluß nicht zu (wenn vorausgesetzt wird, daß er die Menge der Eigenschaften von „Mutter" als echte Teilmenge der Eigenschaften von „Großmutter" erfordert), da „ a l t " vermutlich wesentlich zur Identifikationsfunktion von „Großmutter", nicht aber von „Mutter" gehört (vgl. Medin und Smith, 1984). Nach dieser Auffassung wird also die Koexistenz von Identifikationsprozedur und Kern für möglich gehalten, wobei allerdings Ergebnisse, die die Identifikationsfunktion reflektieren, nicht die Basis für die Konstruktion eines Kontinuums der graduellen Zugehörigkeit von Exemplaren zu Kategorien abgeben können. Wenn wir recht verstehen, implizieren auch Klix' (1985) Auffassungen über „merkmalsbestimmte Begriffsbeziehungen" eine derartige Koexistenz. Nach den Ergebnissen von Keil und Batterman (1984) scheint im Laufe der Entwicklung die Wortbedeutung zunehmend durch definierende und abnehmend durch charakteristische Merkmale repräsentiert zu sein. Eine andere Deutungsmöglichkeit unserer Ergebnisse ist die, daß es auch hier nicht gelungen ist, verschiedene Arten von Begriffen, wohldefinierte und unscharfe ohne Kern, experimentell voneinander zu trennen. Diese Möglichkeit ist nicht von der Hand zu weisen. Zur Klärung sollte nunmehr ein anderer Weg als bisher beschritten werden (eine Ausnahme bildet die Untersuchung von Oden (1967), der den Zugehörigkeitsgrad nicht aus Typikalitätsbefunden erschlossen hat, sondern direkt beurteilen ließ). Kein schlechter

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Anfang dazu scheint uns das Offerieren dreier Antwortmöglichkeiten („richtig", „falsch", „möglich") und die anschließende Untersuchung zu sein, ob Pbn. zu konjunktiven und anderen Verknüpfungen sowie Schlußfolgerungen fähig sind, die sich im Rahmen der dreiwertigen Logik von Lukasiewicz (vgl. Klaus, 1967) darstellen lassen. Ein anderer Weg könnte darin bestehen, Pbn. mit unbekannten Exemplaren zu konfrontieren, zu denen sie Merkmale erfragen können, aufgrund derer sie dann klassifizieren. Die individuellen Daten müssen dabei die Ausgangsbasis für die Analysen sein. Es ist zweifelhaft, ob es die Begriffe „Vogel", „Möbel" usw. gibt. In unseren Untersuchungen deutet sich das an: Bei wenigen Inkonsistenzen wurde z. B. der Teppich fünf- bzw. siebenmal nicht als Möbel angesehen, die Fledermaus wurde in neun bzw. zehn Fällen konsistent als Vogel bezeichnet usw. Derartige Befunde sprechen dafür, daß verschiedene Individuen unterschiedliche Begriffe von „Vogel", „Möbeln" usw. haben. Denkbar ist durchaus, daß diese subjektiven Begriffe einen subjektiven Kern haben, der bspw. dem zoologisch definierten Begriff nicht entspricht. Aufgrund derartiger Überlegungen und der hier erörterten Befunde erscheint uns eine Verabschiedung der „klassischen Ansicht" von Begriffen verfrüht, obwohl ihre Falschheit wenigstens bzgl. einiger Begriffe nach wie vor möglich erscheint. Erwiesen wurde sie u. E. bisher nicht. Interindividuell verschiedene Begriffe sind für Experten und Laien in einem bestimmten Bereich zu erwarten. Auf den ersten Blick überrascht ein Befund, den Murphy und Wright (1984) gefunden haben: Experten nennen häufiger als Laien Merkmale für bestimmte psychopathologische Kategorien wie z. B. Depression und Aggression, die sich überschneiden, also für verschiedene Kategorien aufgeführt werden. Dies kann bedeuten, daß mit zunehmender Erfahrung entdeckt wird, daß die Begriffe unscharf sind. Wenn andererseits aber davon ausgegangen werden kann, daß Experten häufiger als Laien richtig klassifizieren, ist dieses Ergebnis vermutlich darauf zurückzuführen, daß die nicht-distinktiven Merkmale bei dieser Klassifikation keine Rolle spielen. Wiederum deutet sich an, daß die Merkmalsnennungen keine geeignete Basis für die Unterscheidung verschiedener Begriffsarten abgeben. Offen bleibt die Frage, aufgrund welcher Merkmale klassifiziert wird und ob sich bei mehr als zwei („richtig" und „falsch") Antwortmöglichkeiten zeigen läßt, daß es Begriffe gibt, die sich Kategorien mit einem Wahrheitsgehalt zwischen „falsch" und „wahr" zuordnen lassen. Zusammenfassung Oftmals werden Typikalitätsbefunde zum Anlaß für die Behauptung genommen, daß die Begriffe vage definiert seien. Drei Experimente wurden durchgeführt, um die Tauglichkeit der Verifikations- bzw. Falsifikationszeit als Maß für die Unterscheidung wohldefinierter und vage definierter Begriffe zu untersuchen. Die Antwortzeit wird aus den Zeitkomponenten für die perzeptuelle Verarbeitung einer Aussage, für den Zugriff zur kognitiven Repräsentation und die motorische Ausführung der Antwort bestehend konzipiert. Die perzeptuelle Verarbeitungszeit und die motorische Zeitkomponente wurden kontrolliert, indem die Pbn. je Kategorie immer dieselbe Aussage zu verifizieren (falsifizieren) hatten, die eine Konklusion (oder deren Verneinung) aus unterschiedlich spezifizierten Prämissen darstellte. Hinsichtlich der Zugriffszeit zum repräsentierten Wissen ließen sich verschiedene Begriffstypen nicht unterscheiden. Das Ergebnis wird im Rahmen einer Konzeption diskutiert, die zwischen dem Kern und der Identifikationsfunktion eines Begriffs unterscheidet.

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Summary Frequently typicality results are interpreted to mean that concepts are fuzzy. Three experiments were performed to investigate the validity of verification time and falsification time as measures able to dicriminate between welldefined concepts and fuzzy concepts. Response time is assumed to be the sum of perceptual processing time, access time to the cognitive representation of knowledge, and motor response time. Perceptual processing time and motor response time were controlled in such a manner that subjects had to verify (falsify) identical sentences which were conclusions (or their negations) from differing premises. Access time has not been shown to be a measure discriminating between various types of concepts. This result is discussed in the framework of distinction between the core and identification function of a concept.

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Buchbespre chungen Keil, W.; Brosius, H . - B . : Explizite und implizite Informationsverarbeitung im Kindesalter. 232 S. mit 60 Abb. und 18 Tab., 1 5 , 5 x 2 3 cm. Münster: Aschendorff 1985. Arbeitenz. Sozialwissensch. Psychol., H.15. Broschiert. Der vorliegende Text widmet sich dem Problem der Verstehens- und Behaltensleistung von Oberflächenund Tiefeninformation (hier als Abbildtreue und Bedeutungsverständnis gefaßt), und zwar u n t e r dem Aspekt der Repräsentations-Entwicklungshypothese in der mittleren Kindheit (7—14 Jahre). Dabei stellt die Suche nach optimalen Bedingungen f ü r die Verarbeitung dieser beiden Informationstypen im Vordergrund. Zu diesem Zweck wurde bei 500 Kindern die Repräsentation von Geschichten (in parallelisierter Bild- oder Textversion) untersucht. Fragen der Einspeicherungssituation und Wissensaktualisierung interessierten vorrangig, um Aufschluß über die aus Kodierüngsprozessen resultierenden unterschiedlichen Repräsentationsformen zu erhalten. Bezüglich der Herangehensweise imponiert die Integration allgemein-, differentiell- und entwicklungspsychologischer Erkenntnisse. Nach dem einführenden Kapitel I beschäftigt sich das I I . Kapitel mit Fragen der Geschichtenstrukturen und Darbietungsmodalität. Das I I I . Kapitel stellt Modelle über explizite und implizite Informations-

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Mannhaupt, H . : Produktionsnormen für verbale Reaktionen zu 40 geläufigen Kategorien. Sprache u n d Kognition 2 (1983) 264-278. Medin, D. L . ; Smith, E. E . : Concepts and concept formation. Ann. Rev. Psychol. 35 (1984) 113—138. Menne, A.: Einführung in die Logik. Bern: Francke 1966. Mervis, C. B . ; Rosch, E . : Categorization of natural objects. A.nn. Rev. Psychol. 32 (1981) 89—115. Murphy, G. L . ; Medin, D. L.: The role of theories in conceptual conherence. Psychol. Rev. 92 (1985) 289-316. Murphy, G. L . ; Wright, J . C.: Changes in conceptual structure with expertise: Differences between realworld experts and novices. J . Exp. Psychol.: Learn., Mem. and Cognit. 10 (1984) 144—155. Oden, G. C.: Integration of fuzzy logical information. J . Exp. Psychol.: H u m . Percept. Perf. 3 (1977) 565-575. Osherson, D. N . ; Smith, E. E . : On the adequacy of prototype theory as a theory of concepts. Cognition 9 (1981) 3 5 - 5 8 . Osherson, D. N . ; Smith, E. E . : Gradedness and conceptual combination. Cognition 12 (1982) 299—318. Rips, L. J . ; Shoben, E. J . ; Smith, E. E . : Semantic distance and t h e verification of semantic relations. J . Verb. Learn. Verb. Beh. 12 (1973) 1 - 2 0 . Rosch, E . ; Mervis, C. B.: Family resemblances: Studies in t h e internal structure of categories. Cognit. Psychol. 7 (1975) 573-605. Schwartz, S. P . : Natural kind terms. Cognition 7 (1979) 301-315. Smith, E. E . : Effects of familiarity on stimulus recognition and categorization. J . Exp. Psychol. 74 (1967) 324-332. Smith, E. E . ; Medin, D. L.: Categories and concepts. Cambridge, Mass.: H a r v a r d University Press 1981. Snodgrass, J . G.: Concepts and their surface representations. J . Verb. Learn. Beh. 23 (1984) 3—22. Zadeh, L. A.: Fuzzy sets. Information and Control 8 (1965) 338—353. Zadeh, L. A.: A note on prototype theory and fuzzy sets. Cognition 12 (1982) 291—297. Manuskripteingang am 4. 10. 1985 Anschr. d. Verf.: Prof. Dr. J . Bredenkamp Psychologisches I n s t i t u t der Universität Bonn Römerstr. 164, D - 5300 Bonn 1

Buchbespre chungen Keil, W.; Brosius, H . - B . : Explizite und implizite Informationsverarbeitung im Kindesalter. 232 S. mit 60 Abb. und 18 Tab., 1 5 , 5 x 2 3 cm. Münster: Aschendorff 1985. Arbeitenz. Sozialwissensch. Psychol., H.15. Broschiert. Der vorliegende Text widmet sich dem Problem der Verstehens- und Behaltensleistung von Oberflächenund Tiefeninformation (hier als Abbildtreue und Bedeutungsverständnis gefaßt), und zwar u n t e r dem Aspekt der Repräsentations-Entwicklungshypothese in der mittleren Kindheit (7—14 Jahre). Dabei stellt die Suche nach optimalen Bedingungen f ü r die Verarbeitung dieser beiden Informationstypen im Vordergrund. Zu diesem Zweck wurde bei 500 Kindern die Repräsentation von Geschichten (in parallelisierter Bild- oder Textversion) untersucht. Fragen der Einspeicherungssituation und Wissensaktualisierung interessierten vorrangig, um Aufschluß über die aus Kodierüngsprozessen resultierenden unterschiedlichen Repräsentationsformen zu erhalten. Bezüglich der Herangehensweise imponiert die Integration allgemein-, differentiell- und entwicklungspsychologischer Erkenntnisse. Nach dem einführenden Kapitel I beschäftigt sich das I I . Kapitel mit Fragen der Geschichtenstrukturen und Darbietungsmodalität. Das I I I . Kapitel stellt Modelle über explizite und implizite Informations-

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Verarbeitung vor und beschreibt die hier realisierte Itemkonstruktion. Mit der Auswirkung von Modalitäts-Inkongruenzen zwischen Erwerb und Abprüfung befaßt sich das IV. Kapitel. Hier wird auch die von den Autoren stark präferierte Theorie von Paivio genauer vorgestellt. Inwieweit eine explizite oder implizite Aufgabenorientierung einen Effekt auf das Leistungsniveau hat., ist die Kernfrage des V. Kapitels. Im VI. Kapitel wird noch einmal der Ausgangspunkt der Monographie, die RepräsentationsEntwicklungshypothese, erörtert. Die restlichen 5 Kapitel beschäftigen sich mit Leistungsveränderungen als Folge der Variation des Zeitintervalls zwischen Darbietung und Prüfung, mit interindividuellen Leistungsunterschieden und mit Fragen der Informationsdifferenzierung, ferner enthalten sie die Resultate der Varianz- und Regressionsanalysen. Im Anhang findet man das Versuchsmaterial auszugsweise dargestellt. Die Untersuchungsergebnisse sind für Psychologen, die an einschlägigen Forschungsthemen arbeiten, wichtig und wertvoll. Auch für Pädagogen, die sich — unter dem Aspekt der Entscheidung für bildliche oder textliche Darstellungsformen — mit der Gestaltung von Lehrmaterialien befassen, sind sie nützlich und hilfreich. H.-D. Schmidt und C. Zemlin (Berlin)

Handbook of Social Cognition, 3 Bände. Hrsg.: Wyer, S. R., Jr.; Srull, Th. K. 870 S. mit 34 Abb. und 5 Tab., 17x23 cm. Hillsdale — New Jersey — London: Lawrence Erlbaum Associates. Leinen. Im letzten Jahrzehnt hat sich unter der Bezeichnung „Soziale Kognition" ein Gebiet rasch entwickelt, das eine Brücke zwischen der traditionellen Sozialpsychologie und der Psychologie kognitiver Prozesse schlägt. Diese Verknüpfung ist einerseits durch die Tendenz in der Sozialpsychologie angeregt worden, interpersonelles Verhalten nicht nur zu beschreiben, sondern auch die zugrundeliegenden psychischen Prozesse zu erfassen. Andererseits hat das zunehmende Interesse kognitiver Psychologen an der Verarbeitung komplexer Gegebenheiten in der natürlichen Umwelt diese Entwicklung gefördert. Was unter dem neuen Gebiet der „Sozialen Kognition" zu verstehen ist, wird von einzelnen Autoren unterschiedlich definiert. Im vorliegenden Handbuch wird die Aufklärung von Inhalt und Repräsentationsweise individuellen sozialen Wissens, sowie die Untersuchung der kognitiven Prozesse, die soziales Verhalten vermitteln, als Gegenstand der „Sozialen Kognition" verstanden. In umfassender und ausführlicher Weise werden die hauptsächlichen Problemkreise der sozialen Kognition dargestellt, so Struktur und Funktion von Schemata, kognitive Repräsentation sozialer Informationen, Kategorisierung sozialer Sachverhalte, automatische und bewußte Verarbeitung sozialer Informationen, kognitive Heuristiken, Kommunikation und soziale Kognition. Es werden nicht allein Themen behandelt, die der sozialen Kognition im engeren Sinne angehören, sondern auch neuere theoretische Konzepte und experimentelle Ergebnisse aus Sozialpsychologie und kognitiver Psychologie in Hinblick auf die gegenseitige Nutzung, um damit eine weitere Verflechtung zu stimulieren. So sind Artikel zur Funktion von Selbstkonzepten, zur Rolle von Affekten in der Kognition, zum semantischen und visuellen Gedächtnis enthalten. Die Darlegungen machen deutlich, wie theoretische Einsichten und Anregungen aus der gegenseitigen Befruchtung von Teilgebieten der Psychologie erschlossen werden können. Eine Reihe von zunächst isoliert gewonnenen Ergebnissen erfahren einheitliche theoretische Einordnung. Es wird aber auch sichtbar, daß es sich um eine zwar stürmisch verlaufende, jedoch erst am Anfang stehende Entwicklung handelt. Manche Konzepte, wie etwa das kognitiver Schemata, bedürfen noch der Präzisierung, um eine tragfähige Basis zu liefern. Für eine solche Weiterentwicklung enthält das Handbuch zahlreiche Hinweise. Die vorliegenden Bände liefern nicht nur dem Spezialisten eine Fülle von Informationen, sondern werden auch dem Leser sehr nützlich sein, der sich einen Einblick in das noch relativ junge Gebiet der „Sozialen Kognition" verschaffen möchte. P. Petzold ( J e n a )

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J . A. Barth, Leipzig/D D R

Aus dem Psychologischen Institut der Ruhr-Universität Bochum

Sprachverständlichkeit als Funktion der Prosodie Ton Gerda Lazarus-Mainka und Sabine Beck Mit 3 Abbildungen

Problemstellung Man kommt zu folgender Feststellung, wenn man eine Rangreihe über die Sprach Verständlichkeiten der bei gleichem Signal-Geräuschverhältnis dargebotenen Sprachreize aufstellt: sinnlose Silben werden am schlechtesten und Sätze am besten erkannt. Die Sprachverständlichkeit von einsilbigen Wörtern liegt zwischen diesen beiden Eckpunkten. Bereits an dieser Stelle kann man eine sehr globale Regel aufstellen: sinnlose Sprachreize werden unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen schlechter verstanden als sinnvolle Sprachreize unter gleichen Bedingungen; und — Sprachreize, die in einem Kontext dargeboten werden, werden besser verstanden als Sprachreize ohne einem solchen Kontext (Miller, Heise and Lichten 1963). Während die Sprachverständlichkeit sinnloser Silben durch phonetische Merkmale determiniert wird, spielen bei der Wahrnehmung von Wörtern vor allem lexikalische Faktoren eine wesentliche Rolle. Hier sind recht unterschiedliche lexikalische Einflußgrößen zu nennen, die die Wahrnehmungsleistung determinieren: — der Stichprobenumfang, aus dem der Sprachreiz stammt (Miller und Mitarb., 1951): je kleiner und je bekannter der Stichprobenumfang ist, aus dem der dargebotene Sprachreiz stammt, umso besser wird dieser erkannt. Die Sprachverständlichkeit nimmt damit mit zunehmendem Stichprobenumfang ab. — Die Differenziertheit des Kontextes, in den der Sprachreiz eingebettet ist (Stowe, Harris and Hampton 1963): je differenzierter der Kontext ist, aus dem der Sprachreiz gezogen wird, umso besser ist die Wahrnehmungsleistung. Die Autoren variierten den Kontext visuell, nur der Sprachreiz, der als Testreiz verwendet wurde, wurde akustisch dargeboten. — Die Auftretenshäufigkeit des Wortes in der Sprache (Howes, 1957; Pollack, Rubenstein and Decker, 1959; Savin, 1963): je gebräuchlicher die Wörter in der Umgangssprache sind, umso besser werden die Sprachreize bei gleichem Signal- Geräuschverhältnis verstanden. Die Verständlichkeit (50 % korrekt verstandene Wörter) wird u. a. von Howes als abnehmende Funktion der Worthäufigkeit (Auftretenswahrscheinlichkeit) beschrieben. — Die Buchstaben- bzw. Silbenanzahl, die ein Wort bildet (Howes, 1957): Wörter, die aus 2 oder mehr Silben bestehen, werden besser verstanden als einsilbige Wörter. Die Anzahl der Buchstaben oder Silben und die damit verbundene Zeitstruktur des Wortes motivieren das Individuum, Annahmen über das wahrzunehmende Wort zu machen. Das Individuum kann schon unterhalb der Sprachverständlichkeitsschwelle etwa erkennen, wie

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lang das Wort ist. Das Erfassen der Wortlänge schränkt die in Frage kommenden Alternativen ein und erleichtert so die Wahrnehmung. Stichprobenumfang, Differenziertheit, Auftretenshäufigkeit und Buchstabenanzahl sind Kontextvariablen, aufgrund dieser die wahrnehmende Person generelle Hypothesen über den wahrzunehmenden Sprachreiz aufstellen kann. Das Individuum nimmt damit hypothesengeleitet wahr. Es hat bestimmte Erwartungen über den wahrzunehmenden Reiz. Hypothesen werden aufgrund des Wissens um Sprache in dem Moment aufgestellt, in dem es den aktuellen Sprachreiz wahrzunehmen beginnt. Die im Langzeitgedächtnis gespeicherten Strukturen über das Wissen von Sprache (top down Prozesse) treten mit dem im Kurzzeitgedächtnis aktuell vorhandenen wahrgenommenen Sprachreiz (botton up Prozesse) in Interaktion (u. a. Engelkamp, 1984) und bedingen so das Produkt der Wahrnehmung. Bei der Wahrnehmung von sinnlosen Silben und einsilbigen Wörtern handelt es sich jeweils um einen isolierten Sprachreiz, der durch bestimmte Merkmale oder auch durch Kontextvariablen determiniert ist und durch diese bedingt die Verständlichkeit beeinflußt. In einem Satz sind eine Reihe von Wörtern durch Syntax und Semantik zusammengefügt. Wörter, die einen Satz bilden, werden in der Regel besser verstanden als dieselben Wörter, die isoliert also nicht im Satz zur Wahrnehmung dargeboten werden (Miller, 1962). Offensichtlich sind es die Regelsysteme (Syntax und Semantik), die die Wahrnehmung von Sprache erleichtern. Der Hörer hat bei der Wahrnehmung von Sprachreizen als Hilfsmittel die Kenntnis über die Regelsysteme der Sprachreize zur Verfügung, die er gerade identifiziert. Von dem, was er gerade hört, versucht er mittels des Wissens um Syntax und Semantik auf das zu extrapolieren, was er noch hören wird; d. h. er baut aufgrund bekannter Regelsysteme Folgen von Sprachereignissen auf. Daß das Wissen um Regelsysteme der wahrzunehmenden Reize, die Wahrnehmung dieser erleichtert, haben Miller und Mitarbeiter in einer Reihe von Experimenten nachweisen können. In der Arbeit von Miller and Isard (1963) wurden jeweils die gleichen Wörter (Inhalt — und Funktionswörter) in ihrer Abfolge unterschiedlich zusammengestellt. Drei Bedingungen wurden eingeführt. In der ersten Bedingung wurden die Wörter ohne jegliche ordnende Struktur aneinandergereiht, in der zweiten Bedingung bildeten die Wörter zwar syntaktisch eineji korrekten aber semantisch einen sinnlosen Satz. In der dritten Bedingung waren die Sätze syntaktisch und semantisch korrekt. Allgemein kann aus den Ergebnissen festgehalten werden: Wörter, die in einem sinnvollen Satz zu einer Einheit zusammengefaßt sind, werden besser verstanden, als dieselben Wörter, die zwar nach einer syntaktischen Struktur aufeinanderfolgen, deren Inhalt jedoch unsinnig ist. Diese Wörter werden jedoch noch schlechter verstanden, wenn sie in ihrer Abfolge nach keiner erkennbaren Struktur sondern zufällig zusammengestellt sind. Rosenberg and Narvella (1970) haben die Sätze nach ihrer semantischen Integriertheit variiert. Sie gingen dabei von der Hypothese aus, daß die Bedeutung eines Wortes unter anderen auch durch seinen linguistischen Kontext repräsentiert wird und daß dieser linguistische Kontext mit linguistischen und nichtlinguistischen Regeln zusammenhängt, die allgemein mit einem Wort verbunden sind. Sätze, die semantisch gut integriert sind, sind solche Sätze, in denen Subjekt, Prädikat und Objekt aus dem gleichen linguistischen

Lazarus-Mainka u. Reck, Sprach Verständlichkeit

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Kontext stammen, z. B. ,Der Bäcker backt das Brot'. In Sätzen, die semantisch nicht gut integriert sind, stammen die drei Satzteile aus unterschiedlichem Kontext, z. B. ,Der Bäcker schneidet den Apfel'. Die Autoren konnten feststellen, daß unter erschwerten Bedingungen die Verstehensleistung von semantisch schlecht integrierten Sätzen geringer ausfällt als von semantisch gut integrierten Sätzen. In den eben zitierten Untersuchungen wurde aufgezeigt, das linguistische und semantische Regelsysteme die Verstehensleistung von Sprachreizen unter schwierigen Wahrnehmungsbedingungen beeinflussen. Aufgrund der Kenntnis dieser Regelsysteme (top down Prozesse) ist das Individuum in der Lage, bestimmte Hypothesen über den wahrzunehmenden Sprachreiz zu entwickeln, die mit der Struktur der wahrzunehmenden Sprachreize (bottom up Prozesse) in Interaktion treten und die Wahrnehmungsleistung erleichtern. So kann man sich auch erklären, daß in der Regel die Wahrnehmungsleistung von Satzmaterial bei gleichen Wahrnehmungsbedingungen etwa um 25 % besser ausfällt als von einsilbigen Wörtern (vgl. Lazarus, Lazarus-Mainka und Schubeius, 1985). Ein Satz ist jedoch nicht nur durch semantische und linguistische Gesetzmäßigkeiten zu beschreiben, sondern auch durch paralinguistische Momente, wie z. B. durch die Prosodie. Die prosodische Struktur eines Satzes enthält Information über die Art und Weise, wie Wörter aufeinander bezogen sind und was sie als Einheit schließlich meinen. So kann der S a t z ,Die Tür ist offen' in unterschiedlicher Weise betont werden und damit Unterschiedliches meinen. E r kann so betont werden, daß eine Frage oder aber auch eine Feststellung mitgeteilt wird. Durch die Prosodie wird eine bestimmte Erwartung im Hörer aufgebaut, die die Wahrnehmung erleichtert, da sie die möglichen Alternativen zusätzlich einschränkt. Hörmann (1981) kommt bei der Diskussion über den prosodischen Einfluß auf die WahVnehmung von Sprachreizen entsprechend der Ergebnisse aus der Untersuchung von Bosshardt (1978) zum Schluß: ,in den prosodischen Erwartungen des Hörers wird offensichtlich nicht nur berücksichtigt, wie der Sprecher ein Wort intoniert und akzentuiert, sondern auch, wie er es intoniert und akzentuiert, weil es an dieser Stelle in der Wortfolge der Gesamtäußerung steht' (S. 127). In der Untersuchung, die Bosshardt durchführte, wurden die prosodischen Erwartungen, die der Hörer an die Wahrnehmung von gesprochener Sprache (Sätze) heranträgt, getäuscht. Bosshardt fügte natürlich gesprochene Satzteile (Subjekt, Prädikat, Objekt) in zwar semantisch und syntaktisch korrekte prosodisch aber unkorrekte Sätze zusammen und bot sie Personen unter erschwerten Bedingungen zur Wahrnehmung an. Sätze, die in sich vollständig korrekt waren, wurden besser verstanden, als Sätze, deren Satzmelodie nicht den üblichen Erwartungen entsprachen. Man kann also davon ausgehen, daß jedes Wort, weil es an einer bestimmten Stelle in einem Satz steht, in spezifischer Weise intoniert und akzentuiert wird. Die Gestaltung der Sprachmelodie hängt aber davon ab, wie laut im Durchschnitt gesprochen wird; d. h. wie akzentuiert und intoniert wird, ist auch abhärfgig davon, mit welchem durchschnittlichen Sprechpegel gesprochen wird. Die Intensität des durchschnittlichen Sprechpegels bestimmt die Möglichkeit der mehr oder weniger starken Intonation (der Schwankungen der Lautstärke und der Sprachgrundfrequenzen innerhalb einer sprachlichen Äußerung). Diese aufgestellte Hypothese schließt zweierlei ein. Zum einen wird davon ausgegangen, 13 Z. Psychol. 194-2

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daß, wenn der durchschnittliche Sprechpegel eine sehr hohe Intensität erreicht hat, wenn z. B. gerufen oder geschrieen wird, die Intonation — also die Lautstärke- und Grundfrequenzschwankungen im Satz — nicht mehr so stark ausfallen kann. Zum anderen wird angenommen, daß mit einer bestimmten Sprachmelodie ein bestimmter zu ihr unmittelbar gehörender Sprechpegel verbunden ist. Kurz formuliert: 1. je höher die Intensität ist, mit der gesprochen wird, umso geringer ist die Sprachmelodie ausgeprägt, und damit verbunden 2. Sprachmelodie und Intensität des Sprechpegels gehören zusammen, sie bilden eine Einheit. Bevor auf die Diskussion der Hypothesen eingegangen wird, muß kurz die Kennzeichnung der Sprachmelodie, erwähnt werden, da diese unmittelbar mit der Formulierung der Hypothesen zusammenhängt. Die Sprachmelodie wird von Nooteboom, Broke and DeRooij (1978) durch u. a. folgende Kriterien beschrieben: — zeitliche Segmentierung — Intonation (Veränderung der Schwankungen in der Grundfrequenz der Sprache) — Rhythmus der Sprache — Schnelligkeit im Sprechen — Lautstärkeveränderung in einer sprachlichen Äußerung. Diese Kriterien können psychoakustisch durch folgende Meßgrößen beschrieben werden: — zeitliche Segmentierung, rhythmisches Sprechen, Schnelligkeit des Sprechens meint das Verhältnis und die Verteilung von Artikulationszeit und Pausenzeit innerhalb einer sprachlichen Äußerung; — Intonation und Lautstärkeschwankungen innerhalb einer sprachlichen Äußerung werden durch den Sprechpegel sowie durch die Sprechpegelschwankungen (Sprechdynamik und Veränderung der Grundfrequenz) beschrieben. Es ist anzunehmen, daß abhängig vom durchschnittlichen Sprechpegel, mit dem eine sprachliche Äußerung gesprochen wird, sich auch die Sprachmelodie verändert. In einer Reihe von psychoakustischen Untersuchungen konnte festgestellt werden, daß mit ansteigendem durchschnittlichen Sprechpegel die Sprechdynamik eingeschränkt wird; es wird monotoner gesprochen. Gleichzeitig wird langsamer artikuliert und die Pausenzeit zwischen den einzelnen Wörtern oder Wortgruppen in den sprachlichen Äußerungen nimmt zu, es wird für dieselbe sprachliche Äußerung mehr Zeit aufgewendet (Hörmann, Lazarus-Mainka, Lazarus und Schubeius 1981, vgl. Lazarus und Mitarb. 1985). Wenn, wie angenommen wird, durch die durchschnittliche Sprechintensität einer sprachlichen Äußerung die prosodische Gestaltung dieser beeinflußt wird, dann ist zu erwarten, daß bei extremer Veränderung der durchschnittlichen Sprechintensität (wenn z. B. geschrien wird) die gewohnte prosodische S t r u k t u r nicht mehr vorhanden ist. Geht man weiter davon aus, daß die Intonation, d. h. die Lautstärkeschwankungen innerhalb eines Satzes, eine unterstützende Funktion für die Syntaxerkennung hat, dann müßten Sätze, deren prosodische S t r u k t u r ungewohnt ist, schlechter erkannt werden. Das Fehlen der gewohnten prosodischen S t r u k t u r und damit die Formulierung wahrnehmungsunterstützender Hypothesen müßte sich besonders dann nachteilig bemerkbar machen, wenn

Lazarus-Mainka u. Reck, Sprachverständlichkeit

195

die sprachliche Äußerung unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen dargeboten wird. Von hier aus kommen wir zu den o. g. Hypothesen zurück: 1. es ist anzunehmen, daß mit ansteigendem durchschnittlichen Sprechpegel durch die eingeschränkte Sprachmelodie bedingt, die sprachliche Äußerung unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen schlechter erkannt werden kann, und 2. daß eine ungewohnte Kombination von Sprachmelodie und Sprechpegel sich negativ auf die Wahrnehmung von Sprache unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen auswirkt. Zu 1. In diesem Zusammenhang sollte erwähnt werden, daß durch eine extreme Sprechpegelerhöhung die Sprechstimme in einer Reihe von Momenten verändert wird. Durch den Luftstrom der Atmung werden die Stimmlippen im Kehlkopf zum Schwingen angeregt. Die Intensität des Luftstroms bestimmt dabei die Lautstärke und die Frequenz der Schwingung der Stimmlippen — die Grundfrequenz der produzierten sprachlichen Äußerung. Der durch die Stimmlippen erzeugte Klang wird vom Yokaltrakt (Mundhöhle usw.) in unterschiedlicher Weise zu Sprachlauten (Vokalen und damit verbunden Formanten, Semivokalen) geformt. Wird mit großer Intensität gesprochen, dann wird der Luftstrom intensiver, der Druck auf die Stimmritzen nimmt zu, es muß häufiger Luft geholt werden und die Stimmlippen verspannen sich durch erhöhte Muskelkontraktion. Damit verbunden werden die Lautstärke — und Grundfrequenzschwankungen, d. h. die Sprechdynamik eingeschränkt. Da im Extremfall für jedes Wort neu Luft geholt wird, werden die Wörter ohne Zusammenhang nebeneinander gestellt, zwischen jedem Wort wird eine mehr oder weniger große Atempause gemacht. Eine Einschränkung der Sprechdynamik sowie eine Atempause nach jedem Wort reduziert die Sprachmelodie auf ein Minimum. Gleichzeitig ist mit dem lauten Sprechen eine starke Anspannung der Sprechmuskeln verbunden, dieses kann zu einer ungenauen, verzerrten Artikulation der Vokale führen. Zu 2. Die hier formulierte Hypothese, die sich aus der Bestätigung der unter Punkt 1 aufgestellten Annahme folgerichtig ergibt, wurde andeutungsweise in der Untersuchung von Lazarus — Mainka und Raschdorf (1985) bestätigt. Hier konnte darauf hingewiesen werden, daß Sätze, in denen die Sprachmelodie mit einer ihr untypischen Intensität gesprochen wurde (geschrieene Sprache — leise dargeboten), unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen schlechter verstanden werden. Falls dieser Befund in der hier vorliegenden Untersuchung bestätigt wird, kann davon ausgegangen werden, daß Sprachmelodie und ihr typischer durchschnittlicher Sprechpegel eine Einheit, eine Gestalt, bilden. Diese Gestalt ist im Gedächtnis gespeichert und bildet eine weitere Grundlage zur Formulierung von wahrnehmungsunterstützenden Hypothesen. So, wie in der Untersuchung von Rosenberg und Narvella aufgezeigt werden konnte, daß semantisch gut integrierte Sätze besser als semantisch schlecht integrierte Sätze erkannt werden, ist zu erwarten, daß Sätze, deren Sprachmelodie und Sprechpegel eine Einheit bilden, besser erkannt werden als Sätze, deren Sprachmelodie nicht zum Sprechpegel paßt.

13«

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Das Experiment Um die Hypothesen prüfen zu können, müssen folgende Punkte im Experiment beachtet werden: 1. Die Sprachreize (Sätze) sind in unterschiedlicher Weise zu sprechen. 2. Die Sprachreize, die in einem bestimmten Sprechpegel gesprochen sind (originale Kombination) sind mit unterschiedlicher Sprechintensität (untypische Kombination) dem Hörer darzubieten. 3. Die Sprachreize sind unter unterschiedlich schweren Wahrnehmungsbedingungen darzubieten. Zu 1. Im Experiment wurden, um eine Variation der Prosodie zu erreichen, drei unterschiedliche Sprechweisen verwendet. Es wurden 160 Sätze nach dem Muster ,Eine Amsel singt im grünen Wald' oder ,Eine schwarze Amsel singt im Wald' so konstruiert, daß jedes Inhaltswort nur einmal auftrat. Von einem weiblichen Sprecher wurden diese Sätze in der geforderten Sprechweise gelesen. Durch eine Aussteuerungsanzeige wurde der Sprecherin die Intensität ihrer Stimme angegeben, so daß sie diese nach einigen Übungsdurchgängen steuern konnte. Die Person bekam die Aufgabe, die Sätze jeweils mit einem durchschnittlichen Pegel von L SA = 50 dB (normal sprechen, 1 m vom Sprechermund gemessen), L SA = 70 dB (laut sprechen) und L s a = 90 dB (schreien) und einer maximalen Abweichung von ± 3 dB zu sprechen. Um einen Eindruck vom Frequenzverlauf der drei unterschiedlichen Sprechweisen zu erhalten, mit denen die Sätze gesprochen wurden, wurden mit einem Echtzeit-Terzanalysator von einem je 4 sec langen Ausschnitt eines Satzes von 10 zufällig ausgewählten Das

ge-plante

- h a - b e n ver ei tel te d e r Zu-fall

Abb. 1 Relativer Terzschalldruckpegel (LJ) in dB (LJ = L T — L S A ) innerhalb der für die Sprache wichtigen Frequenzen (f/kHz) gemittelt über je 10 Sätze einer weiblichen Stimme abhängig von der Sprechweise normal sprechen (L g A = 50 dB), laut sprechen (L g A = 70 dB) und schreien (L g A = 90 dB)

Lazarus-Mainka u. Reck, Sprachverständlichkeit

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Sätzen die relativen Terzpegel (L T ) ermittelt. Die jeweiligen Terzpegelverläufe sind in Abb. 1 dargestellt. Aus dieser Abbildung geht hervor, daß mit Anstieg des Sprechpegels eine Energieverschiebung zu hohen Frequenzen hin zu beobachten ist. Abb. 2 zeigt den Zeitverlauf eines Satzes, jeweils mit unterschiedlicher Intensität gelesen. Man kann deutlich erkennen, daß der gleiche Satz abhängig von der Sprechweise unterschiedlich schnell gesprochen wird. Die Pausen zwischen den einzelnen Wörtern im Satz werden länger, es werden häufiger Pausen gemacht und die Artikulation eines Wortes nimmt zu, es wird gedehnter gesprochen, je höher die Sprechintensität ist.

Abb. 2 Zeitstruktur des Satzes ,Das geplante Vorhaben vereitelte der Zufall' abhängig von der Sprechweise normal sprechen ( L S A = 50 dB), laut sprechen ( L S A = 70 dB) und schreien ( L S A = 90 dB)

Zu 2. Um zu demonstrieren, daß die Satzmelodie und die Sprechintensität bzw. der dazugehörige Sprechpegel eine Einheit bilden und damit die Wahrnehmung der Sprachreize unterstützen, wurden die original gesprochenen Sätze jeweils mit den beiden anderen Sprechintensitäten dem Hörer dargeboten; also z. B. ein normal laut gesprochener Satz ( L s a = 50 dB) wurde mit einer Sprechintensität von L S A = 70 dB (laut sprechen) oder mit L S A = 90 dB (schreien) kombiniert. Folgende Kombinationen lagen im Experiment vor: — Sätze, die original normal laut gesprochen wurden (L S A = 50 dB) und Sätze, die mit L s A = 50 dB gesprochen worden waren, mit untypischen Sprechintensitäten von LSA~ 70 dB und L S A = 90 dB, und — Sätze, die original laut gesprochen (L S A = 70 dB) bzw. geschrieen (L S A = 90 dB) wurden, sowie Sätze, die mit LGA = 70 dB oder mit L s a — 90 dB gesprochen worden waren, mit einer untypischen Sprechintensität von L S A = 50 dB. Damit eventuelle Unterschiede in der Sprachwahrnehmung nicht durch das Sprachmaterial bedingt sein könnten, wurden die Bedingungen L S A = 50 dB und 70 d B mit originalen und untypischen Sprechintensitäten mit identischem Sprachmaterial versehen.

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Dieses Sprachmaterial mußte somit unterschiedlichen Versuchspersonengruppen vorgelegt werden. Innerhalb einer Versuchspersonengruppe (L S A = 50 und 70 dB bzw. L S A = 50 und 90 dB) variierte aber das Sprachmaterial im Inhalt, so daß zufällige Effekte durch das Material bedingt nicht ausgeschlossen werden können. Um diese zufälligen Effekte soweit wie möglich einzuschränken, ist pro Versuchbedingung innerhalb einer Versuchsgruppe die Anzahl der Sätze nicht zu gering zu wählen. Zu 3. Um die wahrnehmungsunterstützende Wirkung der Sprachmelodie abschätzen zu können, müßten unterschiedliche Wahrnehmungsbedingungen geschaffen werden. Auf zweierlei Weise wurden die Bedingungen erschwert. Zum einen wurde das Sprachsignal mit rosa Rauschen maskiert und in unterschiedlichen A-bewerteten Signal-Geräuschverhältnissen ( L S N A 0 —3 oder + 3 d B ) zur Wahrnehmung dargeboten. Zum anderen wurde der Frequenzbereich der Sprache durch einen Tiefpaßfilter mit der oberen Grenzfrequenz bei 1 kHz oder 3 kHz in Richtung hohe Frequenzen abgeschnitten. Der WiedergabeSchallpegel der Sprache wurde mit dem künstlichen Ohr und einem Schallpegelmesser bestimmt. Er wurde, nachdem die Filterung der Sprache durchgeführt war, eingestellt. Folgendes Design (Abb. 3) liegt der Untersuchung zugrunde. In jeder Bedingung wurden der Person 10 Sätze zur Wahrnehmung also 160 Sätze dargeboten.

Sprechpegel (Sp) original

L S A = 50 d B

Tiefpaßfilter (T)

3 kHz

1 kHz

3 kHz

1 kHz

Sprachmelodie/ Sprechintensität (OU)

orig untyp

orig untyp

orig untyp

orig untyp

Signal-Geräuschverhältnis in dB (S/N)

3 3 + - + -

Gruppe (G) 50 L S A = 50 und 70 dB 70

*

Gruppe (C) 50 L S A = 50 und 90 dB 90

*

L s a 50 dB

3 3 + - + -

*

* *

*

*

*

*

3

- +

*

* ' *

*

+

*

*

*

*

*

* *

*

3

-

+

3 3 - + -

* *

*

*

*

*

'

*

*

*

Abb. 3 Design der Untersuchung (orig: originale, untyp: untypische Kombination von Sprachmelodie und Sprechintensität). In jeder Zelle werden 10 Sätze der Yp zur Wahrnehmung angeboten

Das Band mit dem Sprachmaterial wurde in folgender Weise erstellt: 1. Mit dem Pegelhäufigkeitsanalysator (B & K 4426) wurde pro Sprachreiz (Satz) der Mittelungspegel (L S A ) ermittelt und dieser auf dem Versuchsband für alle Reize gleich eingepegelt. 2 . Aus den 160 Sätzen, die normal gesprochen wurden, wurden 40 Sätze im Originalpegel ausgewählt und 40 Sätze mit der Sprechintensität von L S A = 70 dB versehen. Aus den 160 Sätzen, die laut gesprochen wurden, wurden 40 weitere Sätze im Originalpegel und 40 Sätze ausgewählt, die mit einer Sprechintensität von L S A = 50 dB versehen wurden. In

Lazarus-Mainka u. Reck, Sprachverständlichkeit

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gleicher Weise wurde mit der Erstellung des Bandes für die Gruppe 2 verfahren, in der die Sätze jeweils normal gesprochen oder geschrieen wurden. Damit existieren vier Teilgruppen mit je 2 x 4 0 Sätzen, die mit originalen oder mit 20 und 40 dB veränderten Sprechpegeln dem Hörer dargeboten wurden: L S A = 50 (70) und 70 (50) dB sowie L S A = 50 (90) und 90 (50) dB. Anschließend wurde der Frequenzbereich der Sprache entsprechend der Bedingungen mittels eines Tiefpaßfilters bei 1 kHz und 3 kHz abgeschnitten und mit einem Geräuschpegel (rosa Rauschen) maskiert, der 3 dB oberhalb oder 3 dB unterhalb des Sprechpegels der Sätze lag. Die Sätze, die mit dem Geräusch maskiert und in ihrer Frequenz begrenzt waren, wurden der Person über Kopfhörer zur Wahrnehmung dargeboten. Die Person hatte nach jedem gehörten Satz das zu wiederholen, was sie verstanden hatte. Am Versuch nahmen 54 Personen, Studenten des Faches Psychologie, teil. Auswertung der Daten und Ergebnisse Als Ausmaß der erbrachten SprachVerständlichkeit wurde die Anzahl bzw. der Prozentsatz der korrekt verstandenen Sätze bestimmt. Über diese Werte wurde eine 5- faktorielle Varianzanalyse auf den letzten 4 Faktoren mit wiederholten Messungen gerechnet, mit den Faktoren: Gruppe (G), Sprechpegel (Sp), Tiefpaßfilter (T), Sprechmelodie und Sprechintensität in originaler und untypischer Kombination (OU) sowie Signal-Geräuschverhältnis (S/N). Tabelle 1 enthält die F-Werte der Haupteffekte und deren Wechselwirkungen 2. Ordnung sowie die durchschnittlichen Prozentangaben (SV %) zwischen denen die Unterschiedsprüfungen durchgeführt worden sind. Tab. 2 enthält zur Ubersicht den durchschnittlichen Prozentsatz korrekt verstandener Sätze abhängig von den Bedingungen in absteigender Reihenfolge; dabei wurde über die Sprachverständlichkeiten der Signal-Geräuschverhältnisse der entsprechenden Bedingungen gemittelt. Folgende wichtige Ergebnisse können festgehalten werden: 1. Abhängig von der Schwierigkeit der Sprachwahrnehmungsbedingung, Tiefpaßfilter (T) und Signal-Rauschverhältnis (S/N) variiert, wie zu erwarten war (vgl. Lazarus und Mitarb. 1985), die Sprachverständlichkeit. Allerdings ist der geringe Einfluß des SignalRauschverhältnisses in der vorliegenden Untersuchung verwunderlich. 2. Es zeigt sich ein deutlicher Einfluß der Prosodie (Faktoren G, Sp, OU) auf die Sprachverständlichkeit, der in Abhängigkeit von der Schwere der Wahrnehmungsbedingung unterschiedlich groß ausfällt. Generell kann festgehalten werden, daß abhängig von der Sprachmelodie das Ausmaß der Sprachverständlichkeit variiert, wobei wie aus Tab. 2 hervorgeht in der Bedingung, in der das Frequenzband der Sprache durch den Tiefpaßfilter nur geringfügig eingeschränkt wurde, die laut gesprochene Sprache in originaler Wiedergabe am besten verstanden wird. Der Prozentsatz der Sprachverständlichkeit von normal gesprochener Sprache in originaler Wiedergabe ist geringfügig schlechter, erheblich schlechter ist jedoch die Sprachverständlichkeit von geschrieener Sprache. In den Bedingungen, in denen das Frequenzband der Sprache durch einen Tiefpaßfilter erheblich eingeschränkt wurde (1 kHz), wird die normal laut in originaler Wiedergabe

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Tabelle 1 F-werte der Haupteffekte und der Wechselwirkungen der Faktoren: G = Gruppenvergleich: L s a = 50 und 70 dB gegen L S A = 50 und 90 dB S p = Sprechpegel: L = S A 5 0 ( 7 0 ) + 5 0 (90) dB gegen L S A = 70 ( 5 0 ) + 9 0 (50) dB T = Tiefpaßfilter: 3 kHz gegen 1 k H z : OU = Sprachmelodie, Sprechintensität originale Kombination gegen untypische Kombination S/N = Signal-Rauschverhältnis: L S N A = + 3 dB gegen — 3 dB sowie die durchschnittliche Sprachverständlichkeit ( S V i n % ) (aufgerundete Werte), zwischen denen die Unterschiedsprüfungen vorgenommen worden sind (df = 1.52; n. s. = nicht signifikant) Faktoren G Sp T OU S/N GxSp GxT GxOU

G x S/N

SpXT SpxOU Sp x S/N T x OU T"x S/N

OU x S/N

F-Wert

SV in 0/0

253,44 645,73 822,67 104,83 5,77 682,78 57,26 7,49 50,77 0,29 n. s. 1,78 n. s. 33,22 8,81 9,84 2,48 n. s.

83-61 83-62 83-62 76-69 73-71 83-83; 84-40 9 1 - 7 5 ; 75-47 86-65; 81-56 86-60; 81-62 94-72; 72-51 8 6 - 6 6 ; 80-57 82-63; 84-59 86-66;81-56 85-61; 81-62 76-70; 75-68

Tabelle 2 Rangreihe der Sprachverständlichkeiten (SV in%) abhängig vom Tiefpaßfilter (1 kHz, und der Sprachmelodie, die mit originaler (orig) bzw. untypischer (untyp) Sprechintensität ( L S A ) kombiniert wurde (50-»(70) (90)): mit höherer Sprechintensität kombiniert; 70, 90 — (50): mit niedriger Sprechintensität kombiniert. Es wurde über das S/N von + 3 dB und —3 dB gemittelt SV in %

f 0 in kHz

orig L s a in d B untyp L g A in dB

99 93 93 91 91 88 81 79 74 72 68 67 60 50 31 16

3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 3 3 1 1

70 50 -

50 -

50 50 —

70

1)0 —

90 -

— —

50-(70) —

70-(50) 50-(90) — —

50-(90) —

70-(50) 50-(70) —

90-(50) —

90-(50)

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gesprochene Sprache am besten verstanden, gefolgt von dem Prozentsatz korrekt verstandener Sprache, die laut gesprochen in originaler Wiedergabe dargeboten wurde. Es ist ein großer Abfall in der Sprach Verständlichkeitsleistung von geschrieener Sprache im Vergleich zu den beiden anderen Bedingungen zu beobachten (vgl. dazu Interaktionseffekte G X T, S p X T). Es läßt sich generell eine Tendenz erkennen, daß normal und laut gesprochene Sprache bei allen Wiedergabepegeln (originale und untypische Kombination) (L S A = 5 0 , 70, 90 dB) besser verstanden wird als geschrieene Sprache bei niedrigen und hohen Wiedergabepegeln (L S Ä = 50, 90 dB) (vgl. dazu Interaktionseffekte G x S P , sowie Tab. 2). 3. Sätze, deren Sprachmelodie und Sprechintensität in originaler Kombination zur Wahrnehmung dargeboten wurden, werden hoch signifikant besser wahrgenommen als Sätze, deren Sprachmelodie und Sprechintensität untypisch kombiniert wurden. In allen Bedingungen, in denen Sprachmelodie und Sprechintensität von Sätzen in untypischer Kombination zur Wahrnehmung dargeboten werden, liegt im Vergleich zu den originalen Bedingungen eine schlechtere Wahrnehmungsleistung vor (vgl. dazu Faktor OU und Tab. 2). Die Sprach Verständlichkeit von Sprache, die geschrieen und durch einen 1 kHz Filter im Frequenzband verändert wurde und deren Sprachmelodie únd Sprechintensität in untypischer Kombination vorliegt, wird am schlechtesten wahrgenommen (vgl. Interaktionseffekt TXOU). Diskussion der Ergebnisse Wie aus den Daten hervorgeht, konnten die beiden Hypothesen bestätigt werden: — geschrieene Sprache wird schlechter verstanden als laut — und normal gesprochene Sprache, — Sprachreize (Sätze), deren Sprachmelodie und Sprechintensität in untypischer Weise kombiniert dargeboten werden, werden schlechter verstanden als Sprachreize, deren Sprachmelodie und Sprechintensität in originaler Form zu hören sind. Die Tatsache, daß geschrieene Sprache schlechter verstanden wird als normal und laut gesprochene Sprache, konnte schon in einigen Untersuchungen bestätigt werden (Pickett, 1956; Lazarus-Mainka, Lazarus, Hörmann und Schubeius, 1981; Lazarus-Mainka und Raschdorf, 1985). Eine Reihe von Momenten können zur Erklärung dieses Sachverhaltes herangezogen werden. Zum einen wird durch das Schreien bedingt eine leichtere Verwechselbarkeit der Formanten eines Vokals verursacht, wie Rostolland (1982) nachweisen konnte. In einer Spektralanalyse konnte Rostolland aufzeigen, daß der erste und dritte Formant der Vokale ,e' bis ,a' der französischen Sprache — wenn sie geschrieen wird — sich kaum unterscheiden und damit leicht verwechselbar werden. Zum anderen wird, wenn geschrieen wird, die Sprachmelodie (Abb. 2) verändert. Rythmus, Segmentierung, Betonung, Merkmale, die bestimmte Satzteile hervorheben, andere wieder unwichtig erscheinen lassen, werden bis auf ein Minimum reduziert. Damit ist geschrieene Sprache in ihrer Prosodie nicht nur ungewohnt, sondern sie entbehrt auch wichtige paralinguistische Hinweisreize, die die lexikalischen, semantischen und syntaktischen Strukturen einer sprachlichen Äußerung unter-

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stützen. Schließlich könnten, und das ist ein rein akustischer Effekt, durch hohe Schallintensitäten bedingt nichtlineare Verzerrungen im Ohr des Hörers entstehen, die die Wahrnehmung von Sprache erschweren (Kryter, 1970). Weiterhin bedingt die Manipulation der Frequenzbänder der Sprachreize abhängig von der Sprechweise unterschiedlich starke Effekte. Dieser Sachverhalt kann wie folgt erklärt werden: mit zunehmender Sprechintensität — wie schon erwähnt — wird die Energie zu den höheren Frequenzen hin verschoben, was aus Abb. 1 hervorgeht. Legt man nun in Gedanken eine Senkrechte durch 1 kHz bzw. 3 kHz parallel zur Ordinatenachse, so kann man gut nachvollziehen, daß je nach Sprechweise unterschiedlich viel sprachliche Information abgeschnitten wird. Aus Abb. 2 geht hervor, daß der Terzschallpegelverlauf geschrieener Sprache im Bereich von 1—3 kHz sein Maximum hat, während normal laut gesprochene Sprache nahezu über den gesamten Frequenzbereich im Terzschallpegelverlauf ausgeglichen ist (ein leichtes Maximum zeigt sich bei 630 Hz). Der Schallpegelverlauf der laut gesprochenen Sprache liegt zwischen dem der beiden anderen Sprechweisen, das Maximum liegt hier bei 0.5—1.5 kHz. Man kann davon ausgehen, daß Tiefpaßfilter vor allem Konsonanten, die in der Regel durch hohe Frequenzen zu beschreiben sind, abschneiden. Konsonanten sind aber Sprachlaute, deren Informationsgehalt hoch ist (Miller, 1951), somit wird der Sprachreiz geschrieener Sprache wesentlich schlechter als der von normal oder laut gesprochener Sprache verstanden, was sich auch in den hoch signifikanten Interaktionseffekten 2. Ordnung zwischen den Faktoren Tiefpaßfilter und anderen Faktoren der Varianzanalyse zeigt. E s kann außerdem festgestellt werden, daß Sätze, deren Sprachmelodie und Sprechintensität in originaler Form zur Wahrnehmung dargeboten wurden, im Durchschnitt um 6 % besser verstanden werden, als Sätze, deren Kombination von Sprachmelodie und Sprechintensität untypisch sind. Dabei wird normal und laut gesprochene Sprache in der Tendenz bei allen Wiedergabepegeln (50, 70, 90 dB(A)) besser verstanden als geschrieene Sprache bei niedrigen und hohen Wiedergabepegeln (50, 90 dB(A)). 1 Die Ergebnisse stützen die Hypothese, daß beide Merkmale, Sprachmelodie und Sprechintensität, eine Einheit bilden und als solche im Gedächtnis gespeichert sind. Man könnte von einer Wahrnehmungsgestalt sprechen, die, sobald Sprache wahrgenommen wird, wachgerufen und mit den eintreffenden Reizen verglichen wird. So, wie die Kenntnis von Lexikon, Syntax und Semantik, begünstigt das Erkennen der Prosodie einer sprachlichen Äußerung die Wahrnehmung dieser. Ist die sprachliche Äußerung durch eine untypische Kombination von Sprachmelodie und Sprechintensität zu beschreiben, dann kann nicht mehr das Wissen um Sprache im vollen Umfang zur Wahrnehmung eingesetzt werden und die Wahrnehmungsleistung sinkt ab. Dieser Effekt scheint umso stärker zu sein, je größer, bei sonst gleichen akustischen Bedingungen, der Unterschied zwischen dem OriginalSprechpegel und dem untypisch ausgewählten Sprechpegel ist. Eine ähnliche Argumentation führen Nooteboom und Mitarb. 1978, wenn sie die Möglichkeit des Heraushörens Wir danken Herrn cand. -ing. Ludger Leushacke, der die akustische Betreuung des Experimentes übernommen hat und der Bundesanstalt für Arbeitsschutz in Dortmund für die apparative Unterstützung.

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einer sprachlichen Äußerung aus mehreren sprachlichen Äußerungen auf die wahrnehmungsfördernde Wirkung der Sprachmelodie zurückführen. Obwohl die akustischen Bedingungen so gestaltet sind, daß man aus dem Sprachgewirr kaum noch etwas wahrnehmen kann, ist der Mensch in der Lage, Sprache aufgrund des Wissens um die Sprachmelodie richtig zu verstehen.

Zusammenfassung Die Prosodie (Sprachmelodie) hängt von der Sprechintensität a b : je lauter gesprochen wird, umso veränderter ist sie. Zwei Hypothesen werden untersucht: 1. je lauter gesprochen wird, umso schlechter ist bei sonst gleichen akustischen Verhältnissen die Sprachverständlichkeit, und 2. Sprachmelodie und Sprechintensität bilden eine Einheit; werden diese unabhängig voneinander variiert, sinkt die Sprachverständlichkeit. In der vorliegenden Untersuchung werden Sätze in drei unterschiedlichen Sprechweisen gesprochen, entsprechend des Designs mit verschiedenen Pegeln versehen und unter erschwerten Wahrnehmungsbedingungen 54 Ypn zur Wahrnehmung dargeboten. Die Ypn hatten zu wiederholen, was sie verstanden hatten. Die Ergebnisse bestätigen die o. g. Hypothesen; sie werden im sprachpsychologischen Kontext diskutiert.

Summary Speechmelody depends on speechintensity: when speechintensity increases, speechmelody changes in the same degree. Two hypotheses will be explored: 1. when speechintensity increases, speechintelligibility becomes worth even when the acoustic circumstances remain constant, and 2. speechmelody and speechintensity belong together, as a unit; by changing one of them independent from the other, speechintellibility deteriorates. In the present study sentences are spoken in three different vocal efforts. According to the design sentences are assorted with different speechlevels and they are presented to 54 subjects under aggravating perceptional conditions. The repetition of the perceived words is the experimental task. The findings corroborate the above mentioned hypotheses which are finally discussed under psycholinguistical aspects.

Pe3H)Me npOSOftHfl (MejIOHHH pent) aaBH3HT OT HHT6HCHBH0CTH peHBjiHJiwci> 54 ncnuTyeMbiM b ocjiojkHeHHBIX yCJIOBHHX BOCIipHHTHH. HciIHTyeMfcie HOJIJKHbl 6uJIH nOBTOpHTb TO, HTO OHH nOHHJIH. Pe3yiibTaTbi nosTBepjmjiH yKa3aHHbie rnnoTe3ti; ohh o6cy>KflaioTCH b KOHTeKCTe ncnxojiormi p e i n .

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J . A. Barth, Leipig/DDR

From the Institute of Physiology, Czechoslovak Academy of Sciences, Prague

Some methodological aspects of neurosciences By T. Radii With 5 figure

The basic philosophical and methodological question of neurosciences Gaining knowledge on the function and structure of nervous systems of different types of organisms is the aim of neurosiences. The object of neurosciences is multiple. A dynamically developing set of different yet mutually associated scientific disciplines, among which complex and variable relations exist, is involved. However, a central theme integrating to a significant extent the system of neurosciences does exist, namely the research on human brain. At present, the objective research of subjective — psychic processes is becoming, to a certain degree, an experimental problem (Radii, 1980). It is the strategic aim of neurosciences to investigate objectively the subject proper of investigation. From this point of view, most disciplines interested in nervous systems do represent comparative approaches to the problem. In order to obtain new data, contemporary sciences utilize all research means available. Experiment, which as such is not the aim but rather a means of acquiring new data concerning the function and structure of the brain, remains the main research tactic. Theoretical approach (the logical-ontological one, see Radii, 1984 a) and modelling concerned with the formation and verification of certain types of hypotheses (Radii, 1979) are other important ways of research. At present, the question whether the brain can be investigated objectively or not, is not the most important gnoseological problem of neurosciences any longer. It is no doubt that it is possible. It is of utmost importance, what concrete means can be used for its most effective study. From this point of view, methodology represents a set of rules, according to which concrete research methods available can be applied in the most effective way and new methods can be developed. However, the process proper of investigation is always either directly or indirectly associated with the aim of investigation. The utilization of knowledge obtained for the improvement of human life is its only humanistic goal. The category of scientific search for new knowledge is closely associated with the category of individual and social activity. However, not with any type of activity but only that contributing to social progress. With brain research important philosophical and methodological questions are associated. The basic philosophical question of neurosciences is represented by the relationship between the brain and individual consciousness of man (Radii, 1980). Dialectics of the levels of organization of the brain as a complex hierarchic system, is the most important methodological question, whose solution influences to a considerable extent success of concrete research (Radii, 1982 a). The solution of the above mentioned key philosophical

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question (which will not be dealt with in detail here) depends on the methodological approaches to the problem of levels of organization of central nervous system, and, on the other hand, philosophical aspects can significantly influence concrete research activities, particularly in cases, when the processes proceeding, which are the object of the study, are being analyzed simultaneously at several levels of organization of matter (in the philosophical sense of the term, i. e. in our case the brain). These problems will first be approached generally and then specifically. Hierarchic organization of matter and of its motion As far as the relationship between the level of matter organization and corresponding type of its motion (in the philosophical sense) in general is concerned (fig. 1, relation 1), it might be justified to demonstrate the correct solution of the problems in the context of errors that often occur in this area. From the ontological point of view, three types of errors can be delineated: a) "Reductionistic" error consists in the fact that the motion typical of a more complex level of organization of matter is explained by laws characterizing its lower, less complex level (fig. 1, relation 2). MATTER

MOTION

LEVELS

1 Fig. 1 Schematic representation of different levels of organization of matter (left) and corresponding specific motion (right); "complexity" decreases in the downwards direction. Arrows with number 1 designate research efforts concentrated on the discovery of specific motion of basic functional and structural laws corresponding to a certain level of organization of the matter. Arrow 2 designates the "reductionistic" approach (motion corresponding to a more complex level of matter is explained by laws typical for a lower and less complex level); arrow 3 designates the opposite "transductionalistic" approach (more complex laws are attributed to simpler levels of matter). Arrow 4 symbolizes the effort concentrated on the discovery of a higher order motion, which would be specific for two or more levels of organization of the matter. See details in the text

Radii, Methodological aspects of neurosciences

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b) "Transductionistic" error is characterized by the fact that complex laws are attributed to a simpler level of the motion (fig. 1, relation 3). c) "Integrative" error consists in the suggestion of a common type of motion/that does not exist in reality/which is proposed for several levels of organization of matter (fig. 1, relation 4). Conceptions that can be characterized by typical abbreviations, viz. that "nervous cell is a semiconductor", "brain is a holograph", and various examples of biologization of social phenomena may serve as examples of reductionistic approaches based philosophically on different variants of mechanical materialism. Conceptions of "aggressive gene", "conscious plant" and various cases of antropomorphization of biological phenomena may be presented as trivial examples of the opposite approach called transductionistic. From the philosophical point of view, similar conceptions are close to vitalism. The integrative error is a result of an exaggerated attempt of applying common laws for both nature and society. However, such attempts regularly fail and drift towards either reductionism or transductionism. It is important that all three types of errors lead to results that are scientifically incorrect and, from the ontological point of view, reflect the objective reality untruely. However, it should be kept in mind, that, from the gnoseological point of view, the ab.ove mentioned approaches may play a positive role representing a certain stage in the acquirement of real knowledge. The reductionistic and transductionistic approaches are a basis for modelling which is one of our basic gnoseologic means. The reductionistic models can be indisputably useful, however, none of them can fully describe the motion of higher systems. The same holds true for transductionistic models, in accordance with the fact that e. g. the whole discipline of so-called physiological psychology analysing basic mechanisms of human psychical processes in experimental animals, is based on the assumption that, in some respects, human mental phenomena are models of processes studied in animals. Also the attempts of facilitating the communication between natural and social sciences by accentuating the analogy between them and developing a system of common concepts and terms bring useful results. Cybernetics may serve as a good example here. For all levels of matter organization, a motion which is basic for the given level exists, and vice versa, i. e. basic types of movement are always characteristic of a certain level of matter organization. The formation of the possibility of gaining knowledge in an effective way on the type of motion which is basic and specific for the level studied by a given scientific discipline is the critical stage in development of any science. For the sake of simplicity we shall use examples other than neurophysiological. Thus for instance, in genetics the basic motion is apparently of macromolecular nature. The development from the Mendel experiments with peas to nucleic acid research represents a good example of a successful transition to the motion which is basic for this science and which, in this case, represents a lower level in the hierarchic organization of matter. On the contrary, the knowledge of individual chemical compounds (representing a lower level of matter organization) preceded discoveries characterizing the level of organization of matter studied by macromolecular chemistry. From the gnoseological point of view, science approaches during its development the basic and typical type of motion, either from the more com-

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plex or from the less complex side of hierarchy of organization of matter and its motion. In the former case we might speak about "descendent", in the latter case about "ascendent" gnoseological approach. However, the level-like hierarchic organization of matter is the objective reality independent of our gnoseology. The problem is therefore primarily ontological. The hierarchic nature of matter and its motion can only be understood when applying dialectic methodology. The principle of quantity-quality irreplaceable when a relationship between higher and lower hierarchic levels, continuity and discontinuity between them, and development of a more complex matter from a simpler one are involved. Dialectics of a part and the whole explains that certain configurations of a given quantity of elements acquire new complex qualities (fig. 2). Subcellular macromolecu\ar functional MATTER

Fig. 2 Schematic representation of hierarchic organization of matter. Specific qualities of the matter at a certain level of its organization are the result of a given organization of a certain amount of simpler elements. At a lower level these elements represent the "whole" and are composed again from a certain quantity of simpler parts etc.

units, e. g. ionic membrane channels, individual neurones, neurone modules and complex and specific neuronal networks representing the material basis of the individual human consciousness as a specific form of matter-motion may serve as examples of different levels of a single hierarchic system. It is apparent that neurophysiology and most psychological disciplines do study in general different hierarchic levels of the same material system. As far as these problems are concerned, the dialectic method is the only means which makes it possible to create a rational conception explaining how the "conscious" brain can be formed from "unconscious" parts (Radii, 1980). The irrationality of fashion-like dualistic and "trialistic" theories and parapsychological assumptions in comparison with the dialectic conception of these questions is evident. When studying matter on its certain level one should be aware that it contains all lower organizational levels of matter with their corresponding motions as well (fig. 2). It is thus of utmost significance to determine or predict, what will be the gnoseological importance of findings concerned with these lower levels for understanding what is going on at the higher level studied. Let us use again the previous examples. It is for instance clear that the information about electrochemical bonds connecting the elements of nucleic acids

Radii, Methodological aspects of neurosciences

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(representing in this case in the matter — motion hierarchy a lower level) is important for understanding of "macromolecular" genetic laws. However, it is necessary to keep in mind that these binding mechanisms are apparently not specific only for nucleic acids but are also involved in other "non-genetic" macromolecular systems. Similarly, mutually interconnected and interacting neuronal modules are indisputable components of complex and specific neuronal networks, which are the substrate of psychical pehnomena in humans. However, the ways of their integration are most probably involved not only in psychical processes. In the above mentioned examples ontological relations of the "ascendent" type were involved; viz. a role of a lower type of motion inside a higher system. From the gnoseological .point of view, it is also important and even essential to learn more about the higher system the studied lower system being a part of it. Psychical processes in human individuals are not only influenced but also codetermined by social interactions and laws representing a higher and more complex level of matter and its motion. In this case, an ontological relation of the "descendent" type is involved; viz. significance of a higher type of movement in the system for lower subsystems that are its parts. In this connection it is possible to ask for instance the following questions: Does a descendent relationship between the neuronal networks, which are the carrier of individual consciousness, and more distant levels, e. g. macromolecular ion channels in membranes of nervous cells etc., exist? In other words, are movements of ions through the membrane of a certain neurone at least to some extent specific with respects to proceeding psychical processes, in which this given neurone is active? Or, are simple molecules (e. g. of water), atoms (e. g. of nitrogen, carbon, oxygen etc.), nuclear or even subnuclear particles (protons, mesons, electrons, etc.) different when constituting a part of the human brain (which is the most complex organized matter known so far)? When such problems are considered from the gnoseological point of view, the question arises, for instance, whether it is desirable to develop after "macromolecular" neurophysiology (which represent actually one of the most perspective disciplines in the area of science studying nervous systems) "molecular", " a t o m i c " and "nuclear" neurophysiology etc. The question is certainly neither simple nor trivial and it would be incorrect to approach it from aprioristic positions. However, from the gnoseological point of view, it appears clear that a gradual approach to deeper levels of the matter — motion hierarchy, mediated by certain, always concrete scientific methods, is not, after some limits have been reached, connected with a further increase of their analytical effectivity, as sometimes erronously assumed. The analytical power of scientific disciplines and the corresponding methodical approaches is apparently maximal, when they are directed to research on the laws of motion that are basic (according to the assumptions mentioned above) with respect to the matter, which is the object of research. When these problems are considered from a more general point of view, it is possible to formulate at least two hypotheses: (a) When a certain level of the motion — matter hierarchy is involved, the neighbouring (lower and higher) levels of the hierarchy are from the gnoseological and ontological point of view more important than the more distant ones; (b) ascendent and descendent interactions appear to be more important at a higher level of the motion — matter hierarchy (in cases, when the organization of matter and its mo14 Z. Psychol. 194-2

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

tion is more complex) than at lower ones. For instance, nuclear properties of sodium atoms passing across the neuronal membrane during nerve impulse are, with respect to specific psychical processes apparently less relevant than functional organization of mutual relations among neuronal modules in the brain cortex etc., and psychical processes of human individuals are more deeply and more specifically determined by the laws valid in the social sphere than properties of oxygen atoms due to the circumstance that they are components of water molecules, etc. Hierarchic organization of matter and time In general, it is valid apparently that different types of matter are characterized by "their own" time as "form of their existence". However, mutual relationships among the levels, hierarchic organization of matter and of its motion and transformability of the matter determined by the history of transitions among its different forms (including evolution and development, which are special types of sequences of transitions), when interpreted metaphysically and not in a dialectic way, would be difficult to correlate with the assumption of multiplicity of times (see Radii, 1982 b). I t would be clearly incorrect to consider different forms of matter as mutually independent and invariable and there is no reason to assume that this would hold true in the case of their temporal aspects as a form of their existence. The existence of real complex systems being always of the hierarchic and historical nature (and studied by special natural sciences) is always associated with specific interactions among types of motion characteristic for their different levels. These interactions would not be probably possible at all, without certain temporal coordinations of processes proceeding at different levels. It would be possible to define at least two types of such temporal coordination: ascendent — passive coordination, in which temporal aspects of processes proceeding at higher level (e. g. in chemical reactions) reflect and are to a certain extent determined by temporal aspects of processes at a lower level (e. g. those concerning atoms). In the descendant — active coordination the elementary processes proceed within the frame of higher systems in a different way from the temporal point of view than alone (catalytic and enzymatic processes may serve as examples). In real material systems, it of course also holds true that different times as forms of their existence correspond to different forms of matter. Structural-spacial and historical relations of the motion of matter at various levels of the organization hierarchy are, however, associated with the fact that temporal aspects of the phenomena do not remain independent and that certain types of time sharing occur among them. Metaphorically, it could be said that in similar systems a common time axis for processes taking place at several levels of matter organization is being formed. Real material systems, and more complex ones in particular, are in permanent interactions with the external environment, in which they occur. This holds true particularly for living systems, whose interactions with the environment (with which they form a higher order system) are always active and bilateral. The temporal coordination of processes, in this case of "internal" and "external" ones (characterized even here by different levels of organization of matter) belongs probably to the conditions of the existence of

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Radii, Methodological aspects of neurosciences

living systems. In this context, external time is often called "physical". It apparently exists objectively and independently of the biological systems. Time sharing has to take place in this case as well. However, it is very probably unidirectional proceeding always from "the outside to the inside". It could be designated as a certain form of "reflection" (in the philosophical sense of the word). The common time axis, that has already been discussed above, in this context is apparently represented by "physical" time. Most varied types of induced biological rhythms ,studied by chronobiology, yielded a lot of evidence confirming this assumption. Two conceptions of the „cause" in hierarchic systems The application of the "objective" cuasality to the central nervous system, as an important element of objective dialectics of motion of a given matter at various levels of its organization, is a significant aspect of the above mentioned methodological question. This ontological problem then has its significant gnoseological aspects involved with the "subjective" causality as an element of subjective dialectics. It is suitable to discriminate between two concepts of the "cause" (and "consequence") in complex hierarchic systems of such type as the human central nervous system (fig. 3). CA

t > ) CO

1.)

(ai

.

?

CO (CA)

I.)

CO

t4>> /

C O (CA)

tvl» U)

?

CO

—

> TIME

Fig. 3 Schematic illustration of causality "inside the level" (a) of organization of the matter of the brain as a complex hierarchic system and "between the levels" (b). H L — "higher", L L — "lower" level of organization of matter. CA — "cause", CO — "consequence". See details in the t e x t

As one of many possible examples that concerning human perception will first be discussed. When the percept is dealt with at the "psychical" level as a particular psychical phenomenon having its subjective quality, then the image of external world formed at the retina of the eye under the influence of a given visual stimulus can be considered as its "cause". At the "physiological" level, transformation of light energy into nerve impulses in receptor cells in the retina and information processing proceeding at the level of nerve cells at various stages of the visual pathway are the "cause" of the representation of an external object in the cerebral cortex, more specifically, in the corresponding neuronal networks. The causal chains of consecutive processes "inside" each of both levels of organization of the brain as a hierarchic system are evident. The preceding processes are the "cause" of subsequent ones that are their "consequence". In agreement with the principle of undirectionality of time (Radii, 1982b), from the point of view of time, the "consequence" always occurs after the "cause". 14»

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However, the relations between different levels are more complex (Rose, 1982, Radii, 1985 a). From a certain point view, transformation of a certain distribution of light energy into a certain spatio-temporal pattern of nerve impulse taking place in the millions of receptive cells distributed over the retina, is the "cause" of formation of the image of the external stimulus in the retina. However, the relationship between the "cause" and "consequence" is completely different from that in the previous case. The processes described characterizing both levels proceed simultaneously. The "basis" of the formation of the image on the retina is nothing else than generation of nerve impulses in the complex and extensive network of retinal receptor and nerve cells. The statement (Rose, 1982) that the relationship between different levels can be described by a simple "translation" is probably incomplete. If that would be true in the case we speak about impulse activity of receptor elements we only translate into "another language" the fact that an image of the external world is being formed on the retina. However, this assumption seems to be oversimplified. The relationship between both levels is dialectic. Not simple identity of phenomena characterizing the same process or system at different levels of its organization is probably involved. The dialectic principle of "parts" representing the lower level and "whole" representing the higher level is of key importance for the understanding of the above relationship. If it was possible to separate the image on the retina into parts, nothing else than a great number of receptor and nerve cells generating or non-generating nerve impulses at certain time instants would be detected. However, the "whole" having its integrated structure and function is characterized by certain qualitatively higher properties as compared with a mere sum of properties of its parts. Similarly, the relationship between physiological representation of the external world in the cerebral cortex and the percept, that already has its subjective psychical characteristics, can also be considered. Both phenomena are simultaneous. The former is the "basis" of the latter, however, it is not reduced to it and their interrelationship could not be explained as a mere "translation". The psychical level representing the "whole" is again in a complex dialectic relation with partial processes representing "parts". However, even here no immaterial, mystical, incomprehensible "emergent" properties of the higher level are involved. It would be certainly erroneous to assume that the interlevel relations are exclusively unidirectional, i. e. ascending, and that they are exhausted by the fact that a "whole" is formed from its "parts". Processes at a lower level may proceed differently, when the corresponding elements are components of a higher system. Already at the level of the retina the global image is codetermined by various interactions of retinal elements (as e. g. lateral inhibition etc.). It is also known that, under certain conditions, conscious perceptual processes can influence non-conscious ones (Radii, et al. 1985). Thus, as it is possible to discriminate a) causal relations "inside the level" characterized b y temporal consecutivity that can be designated as causality in the classical sense and b) "causal" relations "between levels" characterized by the simultaneous occurrence of processes representing complex dialectic inter-level mutual interactions among different components of the same process.

Radii, Methodological aspects of neurosciences

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Two important principles should also be mentioned here. The "principle of inseparability" of both levels is the first: Psyche cannot exist without complex neural processes that are its basis, and, on the other hand, psychical processes are a functional manifestation of a given neural substrate. The "principle of specifity" of the neural morphologicalfunctional substrate is the second one: the complex psychical motion can be the attribute of a corresponding complex and specific nervous substrate only: Most various nonscientific ideas about the brain and psyche (Radii, 1984 b) do not take these important principles into consideration. A question arises, whether the above mentioned considerations and conclusions concerning the two types of the objective causality'in the brain as a complex hierarchical system hold also true for other hierarchical systems. Gnoseological consequences of non-respecting inter-level relations in hierarchic systems When methodological principles derived from the objective dialectics of interlevel relationships in hierarchic systems are not respected (what is often represented as not respecting objective causality), mistakes in the design of real experiments and interpretation of their results may occur. We shall not deal systematically with similar gnoseological errors and shall present only two typical examples here. EX.E

0

E X . F.

IP EFF

EFF.

Fig. 4 Schematic representation of one of common interpretational errors caused by incorrect evaluation of mutual relationships among levels of the brain as a complex hierarchic system. The same external factor ( E X . F.) induces both the physiological effect E F F . ) and psychical effect ( V E F F . ) . The physiological system which reacts is usually considered in a simplified way as " b a s i s " of the psychic phenomenon that had been influenced by the given external factor (see details in the text)

The experiment (fig. 4), in which the effect of a certain drug on isolated slabs of evolutionally old part of cerebral cortex, the so-called hippocampus in mice, was investigated may serve as a typical example. In this experiment it was possible to demostrate the phenomenon of so-called posttetanic potentiation consisting in the fact that after a preceding series of electrical stimuli the system responds to equal individual stimuli by a greater reaction. At the same time, it is known that the compound exhibits a psychotropic effect and is used, therefore, as a psychotherapeutic drug in humans. The conclusion that the psychotropic effect of the compound in man is caused by its action on hippocampus and that in the human brain this structure is the carrier of psychical functions changing under the influence of the compound in question is certainly not justified. In addition to phylo-

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genetic differences between mice and men, the fact that the local effect of the compound on a certain brain subsystem analyzed separately does not exclude its effect on other subsystems is not respected here. The circumstance that different subsystems are usually in complex interactions and that any psychical process can hardly be considered to be a function of only a single and moreover evolutionary old brain structure is also to be respected. It is also complex to look for the determining relationship between behavior and neural processes determining it (fig. 5). Numerous experiments, in which a linkage between exA.B. 2

APPR.

B.2

BEHAV. BEHAV.

APPR. N.M. X NEURON. M X

1 1

APPR. N.M. 1 NEURON. M. 1

Fig. 5 Schematic illustration of one of common gnoseological problems dealing with the mutual relationship between behavior and neuronal processes determining it. When describing a certain behavior during experimentation, it is possible to approximate its significant aspects (see upper right). Under some conditions identical behavior can be induced repetitively under identical conditions. By means of electrophysiological methods it is possible to obtain reproducible objective data about neural processes taking place in a certain brain area during the given behavioral act (see bottom right). It is again just its approximation, as, for technical reasons, the activity of all neural elements of the system cannot be recorded. The relations (see text) between the two levels (symbols designated 1) are not always the determining ones. The neural processes are not necessarily the " b a s i c " ones with respect to a given behavior even if a regular coincidence between them is found in experiments. The neuronal mechanisms studied (see bottom left, designated X) may be related with various types of behavior (1 and 2). This usually holds true in cases when they are connected with processes of vigilance and motivation

perimentally well reproducible behavioral acts and simultaneous neuronal (electrophysiological) processes that are recorded in the hippocampus may serve as examples. Even the systematic coincidence between both phenomena representing different levels of the hierarchic system responsible for the corresponding processes is not, from the gnoseological point of view, a sufficient evidence indicating that the activity of the neuronal network analyzed is the basis of the coinciding behavior and has a clearly determining significance for it. As demonstrated (fig. 5), for instance nervous processes related to motivation or vigilance and determining not only a single (the coinciding) but many different types of behavior might be involved, etc. In similar cases the evidence of the determining relationship between the neural activity and certain behavior can be proved only when at least three additional arguments are available: Not only the neural activity should be always present at a certain behavior (1), but, on the other hand, a certain behavior should be always present when a given type of the neuronal activity occurs (2). When a typical neural activity is absent, or changed, the specific behavior must never be present (3). On the other hand, when a given behavior is not present, the neural activity of a given type must not be observed (4).

Radii, Methodological aspects of neurosciences

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These proves could be obtained by means of special experiments that might be performed already at present. However, such procedures are used only rarely. This is due mainly to the fact that their importance is neglected rather than to methodical difficulties involved. The experimental activity is not always directed by correct methodological principles based on the dialectic explanation of the relationship among levels of organization of the brain. „Neurophilosophy". Dialectic materialism as the only philosophical system able to solve philosophical-methodological problems of neurosciences Philosophical-methodological problems associated with neurosciences attract still more and more the attention of scientists. At present there is tendency toward the formation of a new interdisciplinary scientific discipline which might be called "neurophilosophy". Highly autoritative neurophysiologists, some of them being Nobel prize laureates (Eccles, 1970, 1973; see also Popper and Eccles, 1977; Granit, 1977; Sperry, 1976) and other wellknown scientists working in neurosciences (e. g. Delgado 1969) aim at generalization of the rapidly developing system of new findings obtained in the area of their experimental and theoretical activities. These conclusions often exceed the limits of their own disciplines, and the quality of their philosophical-methodological generalizations contrasts unfavorably with their high scientific standards in their specific areas and their undoubtely extraordinary intellectual abilities. The reasons are self-evident. These authors do base their reasoning upon incorrect philosophical systems. Idealistic or mechanicalmaterialistic approaches, irrespective of partial differences in conceptions, do not yield the appropriate philosophical basis and methodological means for true scientific generalization of data in this area of sciences. In principle, this limitation cannot be overcome. Even the most outstanding neurophysiologists cannot in fact contribute efficiently to the development of "neurophilosophy" on the basis of idealistic or other non-scientific philosophies. Objectively, there is only a single philosophical system known that can explain complex, scientifically consequential and from the ideological point of view actual philosophicalmethodological problems of neuroscience, viz. materialistic dialectics. It should be stressed here that the philosophical solution of problems associated with neurosciences, the relationship between the brain and psyche, in particular, enriches on one hand the dialectic-materialistic philosophy itself, and, on the other hand, in its consequences it contributes (due mainly to the application of a correct methodology) to the attainment of new data in natural sciences, psychology and other disciplines studying the principles of the brain activity. There is, as a matter of fact, no other scientific neurophilosophy than that based on dialectic materialism and this type of neurophilosophy is contributing to the development of scientific philosophy.

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Summary The relationship between the brain and individual consciousness of man is the basic philosophical problem of neurosciences. The most important methodological question involves the dialectics of the levels of the organization of the brain as a complex hierarchic system. The type of motion (in the philosophical sense of the term), which is basic for a given level, exists for any level of the organization of matter. Three types of ontological errors are described (reductionistic, transductionalistic and integrationalistic) associated with the relationship between the level of the organization of matter and the corresponding type of its motion and their gnoseological aspects are analyzed. It is demonstrated that in hierarchic systems that are in a permanent interaction with the environment, such as the central nervous system, time sharing occurs among different levels of organization and between the environment and the system itself. The problem is rised, whether the described methodological assumptions and conclusions concerning the brain as a complex multilevel system, can be from a certain point of view relevant for other hierarchic systems.

Zusammenfassung Die Beziehung zwischen dem Gehirn und dem individuellen Bewußtsein des Menschen ist das grundlegende philosophische Problem der Neurowissenschaften. Die wichtigste methodologische Frage betrifft die Dialektik der Organisationsstufen des Gehirns als komplexes, hierarchisches System. Der Bewegungstyp (im philosophischen Sinne des Begriffes), der grundlegend ist für ein gegebene Stufe, existiert für jede Stufe der Organisation der Materie. Drei Typen ontologischer Fehler werden beschrieben (reduktionistische, transduktionalistische und integrationalistische) zusammen mit der Beziehung zwischen der Organisationsstufe der Materie und dem entsprechenden Typ ihrer Bewegung, und ihre gnoseologischen Aspekte werden analysiert. Es wird gezeigt, daß bei hierarchischen Systemen, die sich in ständiger Wechselbeziehung mit der Umwelt befinden, wie z. B. das zentrale Nervensystem, Zeitteilung unter unterschiedlichen Organisationsstufen auftritt sowie zwischen der Umwelt und dem System selbst. Es stellt sich das Problem, ob die beschriebenen methodologischen Annahmen und Schlußfolgerungen hinsichtlich des Gehirns als ein komplexes, vielschichtiges System von einem bestimmten Standpunkt aus relevant für andere hierarchische Systeme sein kann.

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KOMimeKCHott, iiepapxiwecKHX

Radii, Methodological aspects ot neurosciences

217

References Delgado, J . W. R.: Physical control of t h e mind. New Y o r k : H a r p e r Row Publ. 1969. Eccles, J . C.: Facing reality. New Y o r k : Springer-Verlag 1970. Eccles, J . C.: The Understanding of the brain. New Y o r k : McGraw Hill 1973. Granit, F. R.: Purposeful brain. New Y o r k : MIT Press 1977. Popper, K. R . ; Eccles, J . C.: The self and its brain. New Y o r k : Springer-Verlag 1977. Radii, T.: Gnoseological aspects of brain research (in Czech) Filosoficky casopis 27 (1979) 504—512. Radii, T.: Experimental brain research and individual h u m a n consciousness (in Czech) Filozoficky casopis 28 (1980) 7 3 - 8 5 . Radii, T.: To t h e hierarchical organization of m a t t e r and of its motion (mainly from t h e point of view of sciences dealing with the nervous system (in Czech), Filozoficky casopis 30 (1982a) 911—918. Radii, T.: Brain research and the topic of time (in Czech) Filozoficky casopis 30 (1982b) 470—481. Radii, T.: Some logical-ontological aspects of neurosciences (in Czech) Filozoficky casopis 32 (1984 a) 831-838. Radii, T.: Gnoseological aspects of parapsychology (in Czech) Filozoficky casopis 32 (1984 b) 185—191. Radii, T.: Objective causality in hierarchical systems (from t h e point of view of neurosciences (in Czech). Filozoficky casopis 1985a (in press). Radii, T . ; Radilovä, J . ; Bohdanecky, Z.; Bozkov, V.: Psychophysiology of unconscious and conscious phenomena during visual perception. I n : Psychophysiological approaches to h u m a n information processing. Eds. Klix, F . ; Nästänen, R . ; Zimmer, K . ; A m s t e r d a m : Elsevier/North Holland (1985b) 97—127. Rose, S. P. R . : From causation to translation: a dialectical solution to a reductionist enigma. I n : Towards a liberatory biology. Ed. Rose, S. P. R. London: Allison and Busby 1982, 10—25. Sperry, R. W . : Mental phenomena as causal determinants in brain function. I n : Consciousness and t h e brain. Eds. Globus, G., Maxwell, G., Savodnik, I., New Y o r k : Plenum Press. 1976. 247—256. Accepted: August, 20, 1985 Author's address: Prof. Dr. T. Radii Institut f ü r Physiologie der Tschechoslowakischen Akademie der Wissenschaften Budejovicka 1083, CS - 14220 P r a g

Buchbesprechungen Sachs, L.: Angewandte Statistik. 6. Aufl. 552 S. 1 7 x 2 4 cm. Berlin — Heidelberg — New York — T o k y o : Springer-Verlag 1984. Geheftet 6 8 , - DM. Die nunmehr vorliegende 6. Auflage dieses Buches zur Angewandten Statistik belegt den großen Erfolg, den der Autor mit dieser Art der Darstellung nicht nur im deutsch-sprachigen R a u m sondern auch international gefunden h a t (Übersetzungen ins Russische, Spanische und Englische liegen ebenfalls vor). Im Vergleich zur 3. Auflage (Vergleiche Rezension Z. Psychol.) h a t sich am A u f b a u der Ausrichtung dieser Monografie nichts wesentliches geändert. Verbessert wurden einige Darstellungsprinzipien, es wurden einige Fehler berichtigt und es wurde an verschiedenen Stellen der neuere Stand in der statistischen Methodenentwicklung in das Buch aufgenommen bzw. eingearbeitet. Daher ergibt sich, d a ß auch diese 6. Auflage die großen Vorzüge früherer Auflagen besitzt, die darin bestehen, daß Form und Inhalt der Darstellungen ein sehr geeignetes Nachschlagewerk f ü r die unterschiedlichen Methoden der statistischen Datenanalyse sind. Große Übersichtlichkeit, vielfältige Tabellen und gezielte Beispiele erleichtern das Verständnis und geben gleichzeitig einen Einblick in die Rechenschritte bzw. Abfolgen der einzelnen

Radii, Methodological aspects ot neurosciences

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References Delgado, J . W. R.: Physical control of t h e mind. New Y o r k : H a r p e r Row Publ. 1969. Eccles, J . C.: Facing reality. New Y o r k : Springer-Verlag 1970. Eccles, J . C.: The Understanding of the brain. New Y o r k : McGraw Hill 1973. Granit, F. R.: Purposeful brain. New Y o r k : MIT Press 1977. Popper, K. R . ; Eccles, J . C.: The self and its brain. New Y o r k : Springer-Verlag 1977. Radii, T.: Gnoseological aspects of brain research (in Czech) Filosoficky casopis 27 (1979) 504—512. Radii, T.: Experimental brain research and individual h u m a n consciousness (in Czech) Filozoficky casopis 28 (1980) 7 3 - 8 5 . Radii, T.: To t h e hierarchical organization of m a t t e r and of its motion (mainly from t h e point of view of sciences dealing with the nervous system (in Czech), Filozoficky casopis 30 (1982a) 911—918. Radii, T.: Brain research and the topic of time (in Czech) Filozoficky casopis 30 (1982b) 470—481. Radii, T.: Some logical-ontological aspects of neurosciences (in Czech) Filozoficky casopis 32 (1984 a) 831-838. Radii, T.: Gnoseological aspects of parapsychology (in Czech) Filozoficky casopis 32 (1984 b) 185—191. Radii, T.: Objective causality in hierarchical systems (from t h e point of view of neurosciences (in Czech). Filozoficky casopis 1985a (in press). Radii, T . ; Radilovä, J . ; Bohdanecky, Z.; Bozkov, V.: Psychophysiology of unconscious and conscious phenomena during visual perception. I n : Psychophysiological approaches to h u m a n information processing. Eds. Klix, F . ; Nästänen, R . ; Zimmer, K . ; A m s t e r d a m : Elsevier/North Holland (1985b) 97—127. Rose, S. P. R . : From causation to translation: a dialectical solution to a reductionist enigma. I n : Towards a liberatory biology. Ed. Rose, S. P. R. London: Allison and Busby 1982, 10—25. Sperry, R. W . : Mental phenomena as causal determinants in brain function. I n : Consciousness and t h e brain. Eds. Globus, G., Maxwell, G., Savodnik, I., New Y o r k : Plenum Press. 1976. 247—256. Accepted: August, 20, 1985 Author's address: Prof. Dr. T. Radii Institut f ü r Physiologie der Tschechoslowakischen Akademie der Wissenschaften Budejovicka 1083, CS - 14220 P r a g

Buchbesprechungen Sachs, L.: Angewandte Statistik. 6. Aufl. 552 S. 1 7 x 2 4 cm. Berlin — Heidelberg — New York — T o k y o : Springer-Verlag 1984. Geheftet 6 8 , - DM. Die nunmehr vorliegende 6. Auflage dieses Buches zur Angewandten Statistik belegt den großen Erfolg, den der Autor mit dieser Art der Darstellung nicht nur im deutsch-sprachigen R a u m sondern auch international gefunden h a t (Übersetzungen ins Russische, Spanische und Englische liegen ebenfalls vor). Im Vergleich zur 3. Auflage (Vergleiche Rezension Z. Psychol.) h a t sich am A u f b a u der Ausrichtung dieser Monografie nichts wesentliches geändert. Verbessert wurden einige Darstellungsprinzipien, es wurden einige Fehler berichtigt und es wurde an verschiedenen Stellen der neuere Stand in der statistischen Methodenentwicklung in das Buch aufgenommen bzw. eingearbeitet. Daher ergibt sich, d a ß auch diese 6. Auflage die großen Vorzüge früherer Auflagen besitzt, die darin bestehen, daß Form und Inhalt der Darstellungen ein sehr geeignetes Nachschlagewerk f ü r die unterschiedlichen Methoden der statistischen Datenanalyse sind. Große Übersichtlichkeit, vielfältige Tabellen und gezielte Beispiele erleichtern das Verständnis und geben gleichzeitig einen Einblick in die Rechenschritte bzw. Abfolgen der einzelnen

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Z. Psychol. 194 (1986) 2

Methoden. Der bereits für die 4. Auflage formulierten Zielstellung, ein einführendes und weiterführendes Lehrbuch zu sein, kann jedoch im Rahmen der gewählten Darstellungsformen nur bedingt entsprochen werden. Ein solches Unterfangen, in einer Monografie sowohl Lehrbuchcharakter als auch Nachschlagewerk zu vereinen, muß zwangsläufig immer zu einem Kompromiß führen, der im vorliegenden Fall meines Erachtens auf dem oft gelobten und nicht zu unterschätzenden W e r t als Nachschlagewerk liegt. Dabei gilt, daß im Rahmen dieser Möglichkeiten v o m Autor wichtige auch theoretische Zusammenhänge mit angemerkt und dargestellt werden, so daß die Anwendungsvoraussetzungen der einzelnen statistischen Methoden sichtbar werden und so wie in früheren Auflagen auch Fehler oder Probleme über die Anwendung der Tests ausgewiesen sind. Bezugnehmend auf die o. g. Rezension der 3. Auflage verbleibt also die Feststellung, daß es sich auch bei der 6. Auflage um ein bedeutendes Standardwerk zur Angewandten Statistik handelt, das breiten Anwenderkreisen in der Verhaltensforschung, Soziologie, Medizin und Pädagogik empfohlen werden kann und das zum Grundbestand eines empirisch arbeitenden Wissenschaftlers gehören sollte. B. Krause (Berlin) >

Lernen im Dialog mit dem Computer. Hrsg.: Mandl, H.; Fischer, P . M.: 281 S. mit 81 A b b . und 3 Tab. München — Wien — Baltimore: Urban & Schwarzenberg 1985.

U-&-S-Psychologie.

Mit dem weiteren Vordringen der Computer stellen sich auch an die Psychologie immer neue Fragen. Die Themen reichen von der Veränderung menschlicher Denk- und Problemlösungsprozesse bis zum Erlernen der Bedienung dieses neuen Werkzeugs. Einer der viel diskutierten Bereiche ist die Rolle des Computers im Prozeß

der Wissensvermittlung. Hier entsteht eine besondere Herausforderung an die

Zusammenarbeit von kognitiver Psychologie, pädagogischen Disziplinen und Informatik. Vor diesem Hintergrund fand ein Symposium statt, das neben einer Bestandsaufnahme der vorliegenden Forschungsansät?e zum Ziel hatte, einen Impuls zur Förderung dieser notwendigen interdisziplinären Arbeit zu geben. Die Beiträge wurden in der entsprechenden Gruppierung auch in den vorliegenden Band aufgenommen: Kognitions- und wissenspsychologische Grundlagen des Lernens mit computerunterstützten Systemen; Beiträge der Informatik und Computertechnologie zur Gestaltung von computerunterstützten Systemen; Anwendungen von computerunterstützten Systemen im pädagogischen Bereich. Als eine zentrale psychologische Fragestellung erweist sich die Ausarbeitung einer theoretischen Grundlage des Wissenserwerbs, um den Wissensaufbau des Lernenden verfolgen und durch entsprechende Lernumgebungen beeinflussen zu können (Spada, Opwis, Wachsmuth, Hesse, Streitz, Fischer). Fragen der Rolle des Repräsentationsmediums im Lernprozeß (Issing und Haack) sowie der Motivation zur Interaktion mit dem Computer (Rheinberg) werden neu gestellt. I m zweiten Teil werden prinzipielle Fragen der Wissensrepräsentation in technischen Systemen (Dirlich, Furbach, Freksa), des maschinellen Lernens (Rollinger), der Wissensbasis zum Umgang mit Systemen (Möbus) sowie der Mensch-Rechner-Schnittstelle behandelt (Klein, Sehertel). I m letzten Abschnitt geht es um derzeitige Möglichkeiten der Wissensvermittlung mit dem Computer und erste Erfahrungen ihrer Nutzung. Der Beitrag von Eigler macht die Notwendigkeit einer sachlichen Diskussion um die Möglichkeiten des Computers im Unterricht deutlich. Eine Variante für den naturwissenschaftlichen Unterricht stellen Mandl et al vor. Über Erfahrungen mit dem Einsatz von Simulationsprogrammen berichten Härtel, Gundel, Schupp und Abel. Grundsätzliche Möglichkeiten dazu diskutiert Wedekind. Mit den Programmiersprachen und ihrer Vermittlung befassen sich Hoppe und Neber. Huber analysiert Konsequenzen für kooperative Arbeitsweisen. In dem Band wird eine Bestandsaufnahme geleistet, werden Forschungsschwerpunkte für die nächsten Jahre markiert, Und es wird die Notwendigkeit interdisziplinärer Zusammenarbeit unterstrichen. Die Psychologie hat dabei ihren spezifischen Beitrag zu leisten, zumal das Thema über den Zielbereich Schule hinausstrahlt. H . Hagendorf (Berlin)

Z. Psychol. 194 (1986) 219-230

J . A. Barth, Leipzig/DDR

Aus dem Institut für Physiologie der Friedrich-Schiller-Universität Jena

Zur Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse auf der Grundlage evozierter Potentiale II. Analyse reafferenter Informationsverarbeitungsprozesse in zielgerichteten Handlungen mittels E R P Yon W.-U. Dormann, Renate Hascbke, J . Schwind und W. Haschke Mit 3 Abbildungen

Problemstellung Die entscheidende Bedeutung reafferenter Informationsverarbeitungsprozesse für die Regulation zielgerichteter Handlungen steht heute außer Zweifel und findet in vielen Modellvorstellungen zur Handlungsregulation ihren Niederschlag (Anochin, 1978; Miller und Mitarb., 1960; Hacker, 1980). Nach Anochin werden die erreichten Handlungsresultate ständig einer Bewertung in bezug auf die angestrebten Handlungsziele unterzogen. Diese Bewertung realisiert sich durch Vergleichsprozesse zwischen den im Aktionsakzeptor gespeicherten afferenten Merkmalen der zukünftigen Resultate einerseits, und den durch die Widerspiegelung der Handlungsresultate entstehenden Reafferenzen andererseits. Verlauf und Ergebnisse dieser Vergleichsprozesse sind davon abhängig, ob Übereinstimmung oder Nichtübereinstimmung zwischen Aktionsakzeptor und Reafferenz vorliegt. Es ist anzunehmen, daß damit Resultate und Konsequenzen der Handlung repräsentiert sind, die die Vergleichsprozesse modifizieren. Wir initiierten die genannten Vergleichsprozesse in einer Leistungsanforderungssituation (vergleichbar dem Feedback-Paradigma, s. Rösler, 1982, S. 172), die eine Bewertung der Handlungsresultate anhand eines materialisierten Gütemäßstabes (Geldgewinn) einschloß (zum verwandten Leistungsbegriff s. Plaum, 1979; Horst, 1980). In dieser Situation ist die reafferente Informationsverarbeitung beim Handelnden mit dem Erleben von Erfolg oder Mißerfolg verbunden und es treten komplexere Verarbeitungsprozesse auf als in Rate- oder Vorhersageexperimenten (Squires und Mitarb., 1973; Rösler, 1982). Als Indikator für die postulierten Vergleichsprozesse wählten wir ereignisbezogene Potentiale (ERP), die durch Reize getriggert wurden, die der Versuchsperson (Vp.) das tatsächlich erreichte Handlungsresultat mitteilten. Wie in vielen Arbeiten gezeigt werden konnte, manifestieren sich in E R P intern ablaufende Informationsverarbeitungsprozesse (Donchin, 1978 a; Rösler, 1982). In der vorliegenden Arbeit soll gezeigt werden, wie sich die von Anochin postulierten Vergleichsprozesse zwischen Aktionsakzeptor und Reafferenz im ERP-Verlauf widerspiegeln.

220

Z. Psychol. 194 (1986) 2

Methoden Am Versuch nahmen 15 Studenten (4 männliche, 11 weibliche; 19—25 Jahre alt) freiwillig als bezahlte Versuchspersonen teil. Sie hatten keine Vorerfahrungen mit psychophysiologischen Experimenten. Nach ärztlichem Befund, einschließlich dem Elektroenzephalogramm, waren alle Vpn. klinisch gesund. 1 Unter ihnen befand sich kein Linkshänder (nach modifizierter Form des Edinburgh Handedness Inventory; Foltys, 1984). Im Rahmen eines 3 x 2 faktoriellen Versuchsplanes wurden die beiden unabhängigen Variablen Art der Rückmeldung (Stufungen: ohne RM, positive RM, negative RM) und Hand der Reizapplikation (rechts und links) variiert, wobei für die Art der RM Zeitlageeffekte ausbalanciert wurden. Die Untersuchung beinhaltete für jede Vp, eine Gewöhnungs-'und 4 kritische Sitzungen. Jede Sitzung bestand aus einer Kontroll- und einer Testphase. In der Kontrollphase hatten die Vpn. Fragen zu ihrem subjektiven Befinden (präsentiert durch Diaprojektion) durch Tastendruck zu beantworten. Die Vpn. erhielten nach jeder Antwort, unabhängig von deren Inhalt, einen schwachen elektrischen Hautreiz. In der Testphase wurden Aufgaben vom KLT-Typ als Leistungsanforderung eingesetzt (60 Aufgaben pro Sitzung). Die Vpn. mußten die Summen der beiden Zeilen errechnen und durch Tastendruck so schnell wie möglich angeben, welche größer ist. Bei allen Aufgaben betrug die Differenz zwischen den Zeilensummen genau 1. Nach der Ergebnismeldung gab die Vp. auf einer 3stufigen Skala ihre Sicherheit an, ein korrektes Ergebnis gemeldet zu haben: Stufe 1 „ganz sicher", Stufe 2 „nicht ganz sicher" und Stufe 3 das Ergebnis ist „geraten oder falsch" (s. Tab. 1). Danach erhielt sie einen elektrischen Hautreiz, der sie über die Richtigkeit des Rechenergebnisses informierte. Unten, der Bedingung der positiven RM erhielt die Vp. für jedes richtig gerechnete Ergebnis einen Hautreiz, bei negativer RM für jedes falsche. Die Rückmeldebedingung wurde der Vp. jeweils vor Beginn der Sitzung in der Instruktion mitgeteilt. Die Vpn. wurden in Abhängigkeit von der Richtigkeit des Ergebnisses und der angegebenen Entscheidungssicherheit bezahlt (s. Tab. 1). Die Projektionszeit der Rechenaufgaben wurde nach den Ergebnissen des Gewöhnungsversuches so gewählt, daß die Vp. jeweils etwa 75 % der Aufgaben richtig lösen konnte (s. Tab. 3). Die Steuerung des gesamten Tabelle 1

Auszahlung pro A u f g a b e in Mark

Entscheidungssicherheit *

Ganz sicher

Nicht ganz sicher

Geraten oder falsch

1

2

3

Richtig

+ 0,20

+ 0,10

0

Falsch

-0,20

-0,10

0

Ergebnis

\

\

* siehe T e x t

1

Wir danken Herrn Doz. Dr. sc. med. Mühlau, Klinik für Psychiatrie und Neurologie " H a n s B e r g e r " .

Dormann u. a., Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse

22 1

Versuchsablaufes wurde durch das bereits vorgestellte Steuergerät realisiert (Schwind und Mitarb. 1982). Der sowohl in der Kontrollphase als auch als Rückmeldung verwendete elektrische Reiz war ein Rechteckimpuls (0,5 ms, 2—3 mA; d. h. 1 mA über der Empfindungsschwelle), der transkutan auf einen oberflächlich verlaufenden Zweig des N. ulnaris gerichtet war, der die Haut des ulnaren Handrückens versorgt. Die Reizparameter wurden bei einer Vp. für alle Bedingungen konstant gehalten. Die durch diesen Reiz getriggerten E R P wurden von Fz, Cz und Pz (10—20 System, Jasper, 1958) gegen M t oder M2 (jeweils kontralateral zur gereizten Hand) mit Ag/AgCl-Elektroden (Elektrodenimpedanz kleiner als 10 k f i ) abgeleitet. Die Ableitung des vertikalen EOG erfolgte über zwei Elektroden oberhalb und unterhalb des rechten Auges. ERP und EOG wurden durch einen Bioscript BST 1 (Meßgerätewerk Zwönitz) im Frequenzbereich von 0,5—30 Hz verstärkt und auf einem FM-Magnetband EAM 500 (TESLA) zwischengespeichert. Die Digitalisierung der von Lidschlag- und Augenbewegungsartefakten freien ERP erfolgte off-line (256 Stützstellen, 167 Hz Tastrate) im Zeitbereich von 204 ms vor Reiz bis 1326 ms nach Reiz. Aus der Vorperiode wurde die Nullinie errechnet und die ERP wurden einer linearen 3-Punktglättung unterzogen. Zur statistischen Weiterverarbeitung wurden zunächst für alle Vpn. getrennt nach den experimentellen Bedingungen gemittelte ereignisbezogene Potentiale (ERP) berechnet. Diese wurden dann über die Vpn. zu Gruppenmittelwerten zusammengefaßt. Zum Vergleich der Gruppenmittelwerte wurden stützstellenweise Differenzkurven (R. Haschke und W. Haschke, 1975) und der t-Test für korrelierende Stichproben errechnet. Die Irrtumswahrscheinlichkeit wurde auf 5 % festgelegt. Zur Berücksichtigung der von der Vp. angegebenen Entscheidungssicherheit wurden die beiden Stufen (2) und (3) zur Stufe „geringe Entscheidungssicherheit" zusammengefaßt, da die Anzahl der einzelnen ERP-Realisierungen in den beiden Teilgruppen zu gering war. Ergebnisse In den Kontrollphasen des Experimentes ließen sich auf die Reize ohne reafferente Bedeutung klar gegliederte ERP mit einem Amplitudenmaximum in der zentralen Elektrodenposition ableiten (s. Tab. 2, Abb. 1: Gruppenmittelwert K). Verglichen mit den Kontrollphasen-ERP zeigten die ERP auf reafferente Reize eine markante Positivierung im Zeitbereich von 200—450 ms (später positiver Komplex) 2 und bei negativer RM außerdem eine verstärkte Negativierung im Zeitbereich von 90—150 ms (N 125). Beim Vergleich der beiden Rückmeldequalitäten (positiv versus negativ) fällt bei negativer RM eine stärkere Negativierung sowohl im Zeitbereich von 90—150 ms (N 125) als auch Wir bevorzugen wieder die generelle Bezeichnung „später positiver Komplex" gegenüber „P 300" und ihren Subkomponenten, da wir bislang keine befriedigende Interpretation für die Differenzierung von Subkomponenten bezüglich neurophysiologischer Prozesse (Generatoren) sehen und die Zeitwerte der sog. „P 300" und anderer Komponenten deutlich machen, daß es sich nicht um einheitliche Prozesse handeln kann.

2

222

,

Z. Psychol. 194 (1986) 1

Tabelle 2

S E P - W e r t e unter Kontrollbedingungen Gipfelzeit (ms)

Amplitude

Gipfelzeit (ms)

Amplitude

(l*V)

Fz - M t /M 2

180

+ 6,4

330

+

CZ-M,/M2

174

+8,5

300

+13,1

Pz-M^Mjj

180

+4,9

300

+11,1

(¡xV) 8,2

C z - M , / M2

F z - M, / M2

Pz - M] / M 2

20 pV K

(1)

pos-RM (2) neg.RM (3)

2 minus 1 3 » 1 3 " 2

-L

1

0

300

Imsl

•

•

0

300

Imsl

'

|

0

300 Sign.

Imsl •

5%

Abb. 1 Vergleich der E R P zwischen der Kontrollbedingung (K) und den Testbedingungen positive Rückmeldung (pos. RM) und negative Rückmeldung (neg. RM) in der frontalen (Fz —M 1 /M 2 ), zentralen (Cz — M t /M 2 ) und parietalen (Pz — M!/M 2 ) Ableitung oben: Gruppenmittelwerte der E R P Mitte: Differenzkurven zwischen je 2 Bedingungen unten: Markierung der Zeitbereiche, in denen sich die Gruppenmittelwerte bei 5 % Irrtumswahrscheinlichkeit signifikant unterscheiden

im Zeitbereich von 180—220 ms (N 200) auf. Diese beiden negativen Komponenten sind klar unterscheidbar, da die N 125 an allen Ableitelektroden auftritt, während die N 200 nur zentral und parietal nachweisbar war (s. Differenzkurven und Signifikanzprofile 3—2 in Abb. 1). Unter der Bedingung der negativen RM zeigte sich weiterhin eine stärkere Positivierung im Zeitbereich von 340—440 ms, die zentral und parietal besonders ausgeprägt war. Bemerkenswert beim Vergleich der beiden Rückmeldequalitäten ist, daß sich bedeutsame Unterschiede im ERP-Verlauf zwar an den Anstiegs- und Abfallflanken des späten positiven Komplexes sichern ließen, nicht aber zum Gipfelzeitpunkt. Ein Vergleich der an Cz abgeleiteten E R Z bei Reizung der rechten oder linken Hand erbrachte keine Hinweise auf eine Hauptwirkung dieses Faktors. Lediglich bei positiver

223

Dormann u. a., Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse

RM führte die Reizung der linken Hand zu einer Vergrößerung der Positivität im Zeitbereich von 300—400 ms. Die Unterschiede zwischen den beiden Rückmeldearten zeigten sich sowohl auf Reizung der rechten als auch der linken Hand in der beschriebenen Weise. Als weiterer Einflußfaktor auf das E R P erwies sich die Erwartung der Vp. hinsichtlich des Auftretens des Rückmeldereizes, operationalisiert durch die von der Vp. angegebenen Entscheidungssicherheit. Unter hoher Entscheidungssischerheit soll im weiteren eine hohe Gewißheit der Vp. verstanden werden, ein richtiges Ergebnis gemeldet zu haben. Gaben die Vpn. bei positiver RM eine hohe Entscheidungssicherheit an, so zeigte sich eine starke Positivierung fast im gesamten Zeitbereich von 100—300 ms besonders in der zentralen und parietalen Ableitung (s. Abb. 2). Während sich bei positiver RM in der zentralen Ableitung eine — jedoch nicht signifikante — stärkere Positivierung im Zeitbereich der Rückflanke des späten positiven Komplexes (320—400 ms) bei geringer Entscheidungssicherheit zeigte, erschien die stärkere Positivierung bei negativer RM im entsprechenden Zeitbereich (330—380 ms) bei hoher Entscheidungssicherheit. Vergleicht man die E R P auf die reafferenten Reize getrennt nach den beiden Stufen der Entscheidungssicherheit (Abb. 3), so zeigt sich der Unterschied im Bereich der N 125 in

neg.RM

300

[ms]

0

300

tmsl

0

300 Sign.

[msl - 5%

Abb. 2 Einfluß der von der Vp. angegebenen Entscheidungssicherheit (E.-Sicherheit) auf das E R P obere Hälfte: positive Rückmeldung untere Hälfte: negative Rückmeldung Abkürzungen siehe Abb. 1

224

Z. Psvchol. 194 (1986) 2

geringe E.-Sich.

2minus1

300

[ms]

300

[ms]

300 Sign. -

[ms]

—- 5°/,

Abb. 3 Wirkung der Qualität der Rückmeldung getrennt für die beiden Stufen der Entscheidungssicherheit (E.-Sich.) obere Hälfte: hohe Entscheidungssicherheit untere Hälfte: geringe Entscheidungssicherheit Abkürzungen siehe Abb. 1

der frontalen und zentralen Ableitung sowohl bei hoher als auch bei geringer Entscheidungssicherheit. Unter negativer RM ist dieser Potentialabschnitt unabhängig von der Entscheidungssicherheit (Abb. 2). Im Zeitbereich von 200—450 ms markieren sich deutlich 3 unterschiedliche Teilkomponenten : 1. Mit einem Gipfelwert bei 200 ms (180—220) markiert sich in der Differenzkurve (Cz und Pz, nicht Fz) eine negative Potentialschwankung unter hoher Entscheidungssicherheit auf negative RM. 2. Dagegen zeigt sich bei geringer Entscheidungssicherheit auf die negative RM eine positive Potentialschwankung mit einer Gipfelzeit von 250 ms (220—280). 3. Wiederum bei hoher Entscheidungssicherheit hat die Positivierung auf negative RM ihren Gipfelwert bei 350 (320—430) ms (Cz und Pz). Um sowohl den Einfluß der Auftretenswahrscheinlichkeit der RM-Reize als auch der bedingten Wahrscheinlichkeiten auf den ERP-Verlauf zu kontrollieren, wurden beide Größen für alle Versuche errechnet und übei\ die Vpn. zusammengefaßt. Tab. 3 gibt die Auf-

Dormann u. a., Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse

225

Tabelle 3 Auftretenswahrscheinlichkeiten und bedingte Wahrscheinlichkeiten der Rückmeldereize. In Klammern jeweils die Schwankungsbreite über alle Vpn Entscheidungssicherheit

RM

Auftretens Wahrscheinlichkeit

Bedingte Wahrscheinlichkeit der RM bei gegebener Entscheidungssicherheit

Hoch

pos.

0,60 (0,26-0,77)

0,84 (0,63-0,91)

Gering

pos.

0,12 (0,03-0,35)

0,42 (0,18-0,54)

Hoch

neg.

0,12 (0,06 - 0,24)

0,16 (0,09-0,37)

Gering

neg.

0,16 (0,07-0,27)

0,58 ( 0 , 4 6 - 0 , 8 2 )

Tabelle 4 Produkt-Moment Korrelation zwischen Auftretenswahrscheinlichkeit der Rückmeldereize und Amplitudenmaximum in Cz Zufallshöchstwert p = 0,05; r = 0,52 Sitzung

1.

2.

3.

4.

RM

pos.

neg

neg.

pos.

r

-0,28

-0,26

0,47

-0,61

tretens- und die bedingten Reizwahrscheinlichkeiten wieder. Da für jede Vp. die positive RM häufiger als die negative RM eintrat, wurde zusätzlich die jeweilige Auftretenswahrscheinlichkeit des RM-Reizes mit dem Amplitudenmaximum in Cz korreliert (Tab. 4). Lediglich in der letzten der 4 Versuchssitzungen konnte der nach der Literatur zu erwartende reziproke Zusammenhang gesichert werden. Beim Zusammenfassen aller 4 Sitzungen ergab sich ebenfalls kein signifikanter Zusammenhang. Diskussion Die Komponentenstruktur der in der Kontrollphase abgeleiteten E R P stimmt gut mit den in der Literatur beschriebenen S E P überein (Goff und Mitarb. 1977; Zusammenfassung bei Rutman, 1979). Die geringe Strukturierung der E R P im Bereich der exogenen Komponenten (Donchin und Mitarb., 1978a) ist aufgrund der geringen Reizintensität (Desmedt und Mitarb., 1979) sowie der gewählten Abtastfrequenz verständlich. Die unter den beiden RM-Bedingungen im E R P auftretende Positivierung von 200—450ms entspricht der von Sutton bereits 1965 beschriebenen „ P 300" und steht in unserem Versuch offensichtlich mit den angenommenen Vergleichsprozessen zwischen Aktionsakzeptor und Reafferenz in Zusammenhang. Das Auftreten des „P 300-Komplexes" (später positiver Komplex) auf reafferente Reize wurde ebenfalls von Squires und Mitarb. (1973) beschrieben. Ein Einfluß unterschiedlicher Rückmeldequalitäten (positiv versus negativ) auf den „ P 300-Komplex" wird in der Literatur kontrovers diskutiert. Neuere Arbeiten gehen 15

Z. Psychol. 194-2

226

Z. Psychol. 194 (1986) 2

davon aus, daß ein Einfluß der Qualität des Rückmeldereizes per se bei zusätzlicher Kontrolle der objektiven und subjektiven Reizwahrscheinlichkeiten nicht gegeben ist (Campbell und Mitarb., 1979; Zusammenfassungen bei Rösler, 1980 und 1982; Pritchard, 1981). Nach Rösler (1982, S. 175) entsteht eine größere Amplitude des „ P 300-Komplexes" dann, wenn eine mit hoher Entscheidungssicherheit getroffene Entscheidung nicht bestätigt wird und eine kleinere „P 300"-Amplitude dann, wenn eine subjektiv sichere Entscheidung bestätigt wird. Unsere Ergebnisse stützen diese Interpretation nicht. Der in der Literatur beschriebene inverse Zusammenhang zwischen Auftretenswahrscheinlichkeit des Reizes und „ P 300"Amplitude (Duncan-Johnson und Donchin, 1977) war unter unserem Bedingungen nicht bedeutsam, so daß wir die Unterschiede der beiden RM-Qualitäten nicht auf die unterschiedlichen Auftretenswahrscheinlichkeiten zurückführen können. Die Berücksichtigung der Entscheidungssicherheiten verstärkt dies noch: Gehen wir davon aus, daß die Vp. bei hoher Entscheidungssicherheit den positiven RM-Reiz stärker erwartet als bei geringer Entscheidungssicherheit (womit sie die Situation korrekt widerspiegelt, "denn p (positive RM/hohe Entscheidungssicherheit) = 0,84!), bleibt bei alleiniger Betrachtung der Wahrscheinlichkeiten der bei hoher Entscheidungssicherheit und positiver RM stärker ausgeprägte späte positive Komplex (s. Abb. 2) nicht erklärbar. Hier wird die Ausprägung dieses positiven Komplexes neben den genannten Wahrscheinlichkeiten auch durch die vom Rückmeldereiz angezeigten Handlungskonsequenzen (hoher Gewinn versus geringer Gewinn) beeinflußt. Dieses Ergebnis verweist auf 'die Richtigkeit der Forderung von Sutton und Mitarb. (1978) neben der subjektiven Wahrscheinlichkeit auch die Wertdimension zu berücksichtigen und stimmt mit den Ergebnissen von Begleiter und Mitarb. (1983) überein, die ebenfalls einen Einfluß von Geldgewinn oder -verlust auf die Ausprägung des „ P 300-Komplexes" sichern konnten. Eine differenziertere Sicht auf jene Teilprozesse, die bei der Verarbeitung reafferenter Informationen ablaufen, bietet die getrennte Betrachtung des Einflusses der Qualität der RM für hohe und geringe Entscheidungssicherheit. Offensichtlich prägen sich im Zeitbereich des späten positiven Komplexes drei unterschiedliche Teilkomponenten aus, die hier mit „N 200", „P 250" und „P 350" markiert wurden. Die negative Potentialschwankung (mit „N 200" markiert) ist von der subjektiven Reizwahrscheinlichkeit abhängig und tritt besonders ausgeprägt bei unerwarteten Reizen auf, während die vorangehende Negativität („N 125") von der getesteten Entscheidungssicherheit allein nicht beeinflußt wird. Diese Negativshifts könnten bezüglich solcher Prozesse diskutiert werden, die die Aufmerksamkeit steuern. Ein direkter Vergleich mit den von Näätänen (1982) beobachteten Komponenten ist jedoch sowohl wegen der unterschiedlichen Verteilung über die Hirnrinde als auch wegen der Versuchsbedingungen und Modalität nicht möglich. Die „ P 250"-Teilkomponente ergibt bei geringer Entscheidungssicherheit zwischen positiver und negativer RM eine Unterscheidung. Dies stellt einen reinen Effekt der Qualität des RM-Reizes dar, der sich nicht auf Wahrscheinlichkeitsunterschiede zurückführen läßt (s. Tab. 3). Die „P 350"-Teilkomponente ist bei hoher Entscheidungssicherheit bei negativer RM

Dormann u. a., Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse

227

stärker ausgeprägt als bei positiver RM. Bei diesem Effekt muß jedoch davon ausgegangen werden, daß er von den deutlichen Unterschieden in der subjektiven Reizwahrscheinlichkeit mitverursacht wird. Das verstärkte Auftreten der „N 125" bei negativer RM wurde in der Literatur bisher nicht beschrieben. Ahnliche Potentialunterschiede konnten Hillyard und Picton (1979) und Desmedt und Mitarb. (1979) bei Reizen zeigen, auf die die Vpn. selektiv die Aufmerksamkeit konzentrieren sollten. Voraussetzung für das Auftreten der „ N 1 2 5 " war in diesem Zusammenhang, daß die selektionierte Reizklasse sich durch einfache physikalische Reizparameter von den anderen unterscheidet. In unserem Versuch werden physikalisch gleiche Reize durch Instruktion kodiert. Durch die vorgestellten Ergebnisse kann ein Teil der Varianz in den zur Diskussion stehenden ERP-Befunden aufgeklärt werden und damit einer wesentlichen Voraussetzung näher gekommen werden, die psychophysiologische Analyse der Verarbeitung reafferenter Information durch Bildung und Testung psychologischer und neurophysiologischer Hypothesen weiter voranzubringen. Schlußfolgerungen Mit Hilfe der vorgestellten Ergebnisse konnte gezeigt werden, daß bei der Verarbeitung reafferenter Informationen im E R P ein eindeutig ausgeprägter später positiver Komplex auftritt. Dieser späte positive Komplex ist jedoch keine einheitliche funktionelle Komponente. In seinem Zeitbereich überlagern sich 3 Teilkomponenten (N 200, P 250 und P 350), die sowohl von den Erwartungen der Vp. hinsichtlich des Reizes als auch von der informationellen Qualität — im Sinne der Anzeige der Bewältigung versus Nichtbewältigung der gestellten Anforderungen — beeinflußt werden. Es konnte weiter gezeigt werden, daß die alleinige Betrachtung dieser kognitiven Faktoren zur Aufklärung der Variabilität des späten positiven Komplexes nicht hinreichend ist, sondern daß daneben auch mit systematischen Einflüssen der bewertenden Qualität der Leistungsrückmeldung und der angezeigten Handlungskonsequenzen gerechnet werden muß. Da der späte positive Komplex keine funktionelle Einheit ist, wird auch eine Quantifizierung mit nur einem Parameter (wie etwa dem Integralwert von 300—450 ms bei Squires und Mitarb. (1973) oder der Maximalamplitude bei Campbell und Mitarb. (1979), den wirklich vorliegenden Prozessen nicht gerecht und verstellt den Blick auf die einzelnen Teilprozesse. Die Berücksichtigung des gesamten ERP-Kurvenzuges in der Auswertung, wie er von uns mit der Methode der statistisch bewerteten Differenzkurven oder bei Donchin und Heffley (1978) mit der Hauptkomponentenanalyse vorgeschlagen wurde, dürften weiterführen. Beide Ansätze sind jedoch auf unterschiedliche Zielstellungen orientiert und nicht direkt vergleichbar. Zusammenfassung Um zu klären, wie sich die von ANOCHIN postulierten Vergleichsprozesse zwischen Aktionsakzeptor und Reafferenz in den Potentialkomponenten des ereigniskorrelierten Potentials (ERP) widerspiegeln, führten wir eine Untersuchung mit 15 klinisch gesunden Vpn. durch. 15'

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In einer Leistungsanförderungssituation hatten die Vpn. Rechenaufgaben v o m K L T - T y p zu lösen. Nach der Ergebnismeldung erhielten die Ypn. durch einen schwachen elektrischen Hautreiz eine Rückmeldung (RM) über die Richtigkeit ihres Ergebnisses. Vor dem Erhalt der RM mußten die Ypn. ihre Sicherheit angeben, die Aufgabe richtig gelöst zu haben. Zum Vergleich der E R P auf die Rückmeldereize wurde eine Methode der statistisch bewerteten Differenzkurven genutzt. Die E R P auf reafferente Reize zeigten verglichen mit denen einer Kontrollphase eine wesentlich stärkere Ausprägung des späten positiven Potentialkomplexes ( „ P 300-Komplex") sowie bei negativer Rückmeldung auch der N 125. Bei einer Komponentenanalyse lassen sich im späten positiven Potentialkomplex (200—450 ms) drei sensible Zeitbereiche trennen (N 200, P 250, P 350). Die Beziehungen der ERP-Unterschiede zur Q u a l i t ä t der Rückmeldung, zur Wahrscheinlichkeit der Rückmeldereize und zu den angezeigten Handlungskonsequenzen werden diskutiert.

Summary In order to show how the processing of reafferent information postulated by Anokhin is reflected in the event-related potential ( E R P ) , in a mental-load situation 15 healthy subjects (Ss) h a d to solve arithmetical tasks of the K L T - t y p e . S s marked the result and thereafter their confidence, with which they found out the result. According to instruction a weak electric shock triggering the E R P was given if the solution of the task was correct or wrong. E R P - a n a l y s i s based on the method of statistically evaluated difference curves. Compared with a control phase the E R P s evoked b y reafferent stimuli showed a stronger late positive complex ( " P 300-complex") and only in the case of negative feedback an increase in the N 125 too. The late positive complex does not reflect any unique process. B u t in its time range (200—450 ms) three different partial " c o m p o n e n t s " (N 200, P 250, P 350) could be revealed. The E R P differences are discussed with respect to the quality and probability of feedback and to the consequences, indicated by the feedback. Pe3MMe HtoCm BbiHCHiiTb nan OTpawaroTCH b «aneKTpiwecKHx peaKTHBHhix noTempianax Ha coöbiTHe» ( 9 P I I C , E R P ) T e npoqeccu, K 0 T 0 p t i e n p o H c x o R H T npH oßpaöoTKe oßparaoft HHij>opMaipiH o p e 3 y j i b T a T e pemaeiwoft 3aflaHH (awjeiiTop napaMeTpoB pesynbTaTa fleiicTBMH no AHOxHHy), npoBOflmiocb HccneflOBaHHe y 1 5 3fl0p0BbIX CTyfleHTOB.

HcnbiTyeMtie peuiaim apH^MeraiecKHe aaaaiH Ha JKaraoM Ha KHoimy cooßmajra pe3yjibTaT h nocjie aToro yBepeHHocTb, b npaBHjibHOCTii peuieHHH. Bcjie,n 3a bthm cjienoBan cjiaöbiö ajieKTpimecKitfi paaapajKHTenb (TpaHCKO/KHafi CTHMyjiaiiHK) lyBCTBHTenbHoft B6TBH n. ulnaris), nycKOBoli rjih irpoqecca oßpaßoTKH oßparaofl HH$opMaqiiä. IIo HHCTpympm 3tot pa3npa»KHTenb 03Haiaji b ohhom cjiyiae, too aanana perneHa npaBHJibHo, b npyroM, HaoSopoT, HenpaBHJibHo. AHajiK3 9PIIC npoBOflHncH Ha 6a3e MeTOfla BtICMHTHBailHH pa3HOCT6Ö aMIIJIHTyfl no B C e M y TeneHHH 9PIIC H HX CTaTHCTHieCKHX HOCTOBepHOCTefi (T-TeCT).

IIo3ffHHil noJioiKHTejibHbiit KOMnjiGKC noTemjHajia 3HaiHTeJibHo

Sojiee BbipanseH Ha paaapaHtirrejiH,

HMeioiime 3iiaMeHHH oßpaTHoit HH^opMai^nß, «icm Ha kohtpojibhhg. AMnnHTyfla yBejuiimiocb Taiwte Ha OTpimaTenbHyro oßparayio HH$opMaiyiK). «H 125». T a u nan nosflHHft nojioHtKTejibHbiß komhjigkc He OTpawtaeT iiaKoro-miSo CRirHHoro npoijecca, npoBoHiijich aHaJiH3 «K0Mn0HeHT0B» 200—450 MceK nocne paaspanurrejm no OTHomeHHio k KanecTBy h BepoHThocth oöpaTHOit HH^opMaipiH. CTaTHCTHiecKH oTJiiwaioTCH TpH qyBCTBHTeJibHH oipesKa noTeimnajia (H 200, n 250, n 350).

Dormann u. a., Objektivierung sozial induzierter Aktivierungsprozesse

229

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Squires, K. C.; Hillyard, S. A . ; Lindsay, P. H . : Cortical potentials evoked b y confirming a n d disconfirming feedback following a n a u d i t o r y discrimination. Perception a n d Psychophysics 13 (1973) 25—31. S u t t o n , S . ; Braren, M.; Zubin, J . ; J o h n , E . R . ; E v o k e d p o t e n t i a l correlates of Stimulus u n c e r t a i n t y . Science 150 (1965) 1186-1188. S u t t o n , S . ; Tueting, P . ; H a m m e r , M.; H a k e r e m , G . : E v o k e d potentials a n d feedback. I n : Multidisciplin a r y Perspectives in E v e n t - R e l a t e d Brain P o t e n t i a l Research. W a s h i n g t o n : U. S. E n v i r o n m e n t a l P r o tection Agency 1978. S. 1 8 4 - 1 8 8 . E i n g e g a n g e n a m 20. 8. 1985 Anschr. d. Verf.: Dipl.-Psych. W.-U. D o r m a n n I n s t i t u t f ü r Physiologie, Bereich Medizin der Friedrich-Schiller-Universität Teichgraben 8, D D R - 6900 J e n a

Buchbesprechung Blashfield, R . K . : T h e Classification of Psychopathology. Neo-Kraepelinian a n d Quantitative Approaches. 328 S. m i t 29 A b b . u n d 3 1 T a b . New Y o r k - L o n d o n : P l e n u m Press 1984. K a r t o n i e r t 35 U S - $ . D a s Buch stellt scheinbar n e b e n e i n a n d e r zwei wichtige T r e n d s der psychopathologischen Klassifikationsforschung d a r : die Neo-Kraepelin'sche, die m i t d e m 'Diagnostic and Statistical M a n u a l of Mental Disorders' (DSM) eines der i n t e r n a t i o n a l gebräuchlichsten Diagnosesysteme stellt, sowie die Möglichkeiten einer q u a n t i t a t i v e n Klassifikationsforschung, die sich der F a k t o r e n - bzw. Clusteranalyse als H a u p t m e t h o d e n bedient. Didaktisch g u t a u f b e r e i t e t , übersichtlich, d a b e i ausführlich u n d f ü r Leserg r u p p e n verschiedenen K e n n t n i s s t a n d e s interessant, werden Geschichte u n d K e r n f r a g e n beider T r e n d s d i s k u t i e r t . Vor allem im ersten Teil werden biografische F a k t e n , Schulenentwicklungen (letztere mittels wissenschaftssoziologischer Methoden wie der Analyse der P u b l i k a t i o n s t ä t i g k e i t ) u n d Sachfragen dargestellt. W e i t e r f ü h r e n d e Artikel werden an e n t s p r e c h e n d e r Stelle kurz referiert. E i n e besondere W ü r d i g u n g e r f a h r e n Leben u n d W e r k E m i l Kraepelins, insbesondere seine experimentelle u n d ,psychologische' Orientierung werden hervorgehoben. Die Geschichte des D S M I I I wird ü b e r Adolf Meyer Und die H e r a u s b i l d u n g einer Neo-Kraepelinschen Bewegung als R e a k t i o n auf die Antipsychiatrie in den 60er J a h r e n m i t Guze, Robins, W i n o k u r , Klein u n d Spitzer als f ü h r e n d e Persönlichkeiten nachgezeichnet, deren Credo K l e r m a n in seinen b e k a n n t e n 9 Thesen z u s a m m e n f a ß t e . An Sachfragen stehen die E n t w i c k l u n g des medizinischen Krankheitsmodells, F r a g e n der Reliabilität psychiatrischer Diagnosen u n d die Besonderheiten des D S M I I I im Vordergrund. Der zweite A b s c h n i t t beschäftigt sich m i t q u a n t i t a t i v e r Klassifikation. Bezogen auf m u l t i v a r i a t e E n t scheidungssachverhalte werden Klassifikationsstrategien sowie die Möglichkeiten u n d Grenzen der F a k t o r e n — u n d Clusteranalyse diskutiert. Hier wäre die Brücke zwischen beiden T r e n d s zu schlagen: eine einheitliche Sicht auf den Klassifikationsprozeß m i t d e n Fragen d e r Merkmalsauswahl (die i m ersten ' T r e n d ' s t ä r k e r expliziert ist) u n d der Formalisierung des Klassifikationsprozesses (wobei statistische Methoden i h r e n W e r t besitzen können) w a r leider nicht S c h w e r p u n k t der Darstellung. Dennoch b e s t ä r k t die L e k t ü r e m i t ihren zahlreichen F a k t e n u n d A r g u m e n t e n , nach solchen Wegen zu suchen. Als A n h a n g werden verschiedene Klassifikationssysteme in Auszügen sowie eine Bibliografie clusteranalytischer Studien geordnet n a c h nosologischen Diagnosen mitgeteilt. A u c h praktische Hinweise zur A n w e n d u n g der Clusteranalyse werden gegeben, die zur sinnvolleren V e r w e n d u n g m a h n e n (was z. B. die Zufälligkeit v o n Lösungen betrifft). Ein Buch f ü r verschiedenste I n t e r e s s e n g r u p p e n — v o m Medizinhistoriker bis z u m diagnostischen P r a k t i k e r — m i t lobenswerter I n t e g r a t i o n historischer E n t w i c k l u n g e n u n d aktueller Sachfragen, die z u m geschichtsbewußten H e r a n g e h e n erzieht. K.-D. H ä n s g e n (Berlin)

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Squires, K. C.; Hillyard, S. A . ; Lindsay, P. H . : Cortical potentials evoked b y confirming a n d disconfirming feedback following a n a u d i t o r y discrimination. Perception a n d Psychophysics 13 (1973) 25—31. S u t t o n , S . ; Braren, M.; Zubin, J . ; J o h n , E . R . ; E v o k e d p o t e n t i a l correlates of Stimulus u n c e r t a i n t y . Science 150 (1965) 1186-1188. S u t t o n , S . ; Tueting, P . ; H a m m e r , M.; H a k e r e m , G . : E v o k e d potentials a n d feedback. I n : Multidisciplin a r y Perspectives in E v e n t - R e l a t e d Brain P o t e n t i a l Research. W a s h i n g t o n : U. S. E n v i r o n m e n t a l P r o tection Agency 1978. S. 1 8 4 - 1 8 8 . E i n g e g a n g e n a m 20. 8. 1985 Anschr. d. Verf.: Dipl.-Psych. W.-U. D o r m a n n I n s t i t u t f ü r Physiologie, Bereich Medizin der Friedrich-Schiller-Universität Teichgraben 8, D D R - 6900 J e n a

Buchbesprechung Blashfield, R . K . : T h e Classification of Psychopathology. Neo-Kraepelinian a n d Quantitative Approaches. 328 S. m i t 29 A b b . u n d 3 1 T a b . New Y o r k - L o n d o n : P l e n u m Press 1984. K a r t o n i e r t 35 U S - $ . D a s Buch stellt scheinbar n e b e n e i n a n d e r zwei wichtige T r e n d s der psychopathologischen Klassifikationsforschung d a r : die Neo-Kraepelin'sche, die m i t d e m 'Diagnostic and Statistical M a n u a l of Mental Disorders' (DSM) eines der i n t e r n a t i o n a l gebräuchlichsten Diagnosesysteme stellt, sowie die Möglichkeiten einer q u a n t i t a t i v e n Klassifikationsforschung, die sich der F a k t o r e n - bzw. Clusteranalyse als H a u p t m e t h o d e n bedient. Didaktisch g u t a u f b e r e i t e t , übersichtlich, d a b e i ausführlich u n d f ü r Leserg r u p p e n verschiedenen K e n n t n i s s t a n d e s interessant, werden Geschichte u n d K e r n f r a g e n beider T r e n d s d i s k u t i e r t . Vor allem im ersten Teil werden biografische F a k t e n , Schulenentwicklungen (letztere mittels wissenschaftssoziologischer Methoden wie der Analyse der P u b l i k a t i o n s t ä t i g k e i t ) u n d Sachfragen dargestellt. W e i t e r f ü h r e n d e Artikel werden an e n t s p r e c h e n d e r Stelle kurz referiert. E i n e besondere W ü r d i g u n g e r f a h r e n Leben u n d W e r k E m i l Kraepelins, insbesondere seine experimentelle u n d ,psychologische' Orientierung werden hervorgehoben. Die Geschichte des D S M I I I wird ü b e r Adolf Meyer Und die H e r a u s b i l d u n g einer Neo-Kraepelinschen Bewegung als R e a k t i o n auf die Antipsychiatrie in den 60er J a h r e n m i t Guze, Robins, W i n o k u r , Klein u n d Spitzer als f ü h r e n d e Persönlichkeiten nachgezeichnet, deren Credo K l e r m a n in seinen b e k a n n t e n 9 Thesen z u s a m m e n f a ß t e . An Sachfragen stehen die E n t w i c k l u n g des medizinischen Krankheitsmodells, F r a g e n der Reliabilität psychiatrischer Diagnosen u n d die Besonderheiten des D S M I I I im Vordergrund. Der zweite A b s c h n i t t beschäftigt sich m i t q u a n t i t a t i v e r Klassifikation. Bezogen auf m u l t i v a r i a t e E n t scheidungssachverhalte werden Klassifikationsstrategien sowie die Möglichkeiten u n d Grenzen der F a k t o r e n — u n d Clusteranalyse diskutiert. Hier wäre die Brücke zwischen beiden T r e n d s zu schlagen: eine einheitliche Sicht auf den Klassifikationsprozeß m i t d e n Fragen d e r Merkmalsauswahl (die i m ersten ' T r e n d ' s t ä r k e r expliziert ist) u n d der Formalisierung des Klassifikationsprozesses (wobei statistische Methoden i h r e n W e r t besitzen können) w a r leider nicht S c h w e r p u n k t der Darstellung. Dennoch b e s t ä r k t die L e k t ü r e m i t ihren zahlreichen F a k t e n u n d A r g u m e n t e n , nach solchen Wegen zu suchen. Als A n h a n g werden verschiedene Klassifikationssysteme in Auszügen sowie eine Bibliografie clusteranalytischer Studien geordnet n a c h nosologischen Diagnosen mitgeteilt. A u c h praktische Hinweise zur A n w e n d u n g der Clusteranalyse werden gegeben, die zur sinnvolleren V e r w e n d u n g m a h n e n (was z. B. die Zufälligkeit v o n Lösungen betrifft). Ein Buch f ü r verschiedenste I n t e r e s s e n g r u p p e n — v o m Medizinhistoriker bis z u m diagnostischen P r a k t i k e r — m i t lobenswerter I n t e g r a t i o n historischer E n t w i c k l u n g e n u n d aktueller Sachfragen, die z u m geschichtsbewußten H e r a n g e h e n erzieht. K.-D. H ä n s g e n (Berlin)

J . A. Barth, Leipzig/DDR

Z. Psycho!. 194 (1986) 231-245 Aus dem Studiengang Psychologie der Universität Bremen

Über das Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen Der Fehler als Indikator unterschiedlicher Bindungsstärken in „Automatismen" Von T. Wehner und K . Mehl Mit 1 Abbildung

Einleitung Gewohnheit

als das fossile

Residuum

einer geistigen

LeistungP 1

Im Alltagshandeln realisieren sich vorrangig Gewohnheiten. Uber den Anteil kognitiv regulierter Alltags- und Arbeitshandlungen (sie gehen mitunter den Gewohnheiten voraus) liegen Schätzungen in der Größenordnung zwischen 10 und 20 % vor (vgl. etwa Burkardt, 1981). Zur Modellierung analysieren die verschiedensten kognitiven Handlungstheorien vorrangig bewußt geplant und kontrollierte Handlungsausführungen und erklären den überwiegenden Anteil menschlichen Handelns aus diesen Befunden. Dabei werden die unterschiedlichsten Alltagsbegriffe (Fertigkeit, Gewohnheit, Stereotyp, Routine, usw.), teilweise synonym benutzt und die semantischen oder gar psychologischen Unterschiede nur rudimentär herausgearbeitet. Am häufigsten wird die technomorphe Metapher des ,Automatismus' gewählt (vgl. z. B. Shiffrin und Schneider, 1977; Schneider und Shiffrin, 1977). Übereinstimmung zwischen den verschiedenen Erklärungsansätzen besteht darin, daß ,automatische' Handlungen einem Lernprözeß unterliegen; sich also nicht spontan bilden, sondern vielmehr ein Uberlernen dokumentieren. Als Grundprinzip wird dabei die Wiederholung, bzw. die wiederholte Handlungsausführung mit Feedbackverarbeitung angesehen. Ebenfalls wird in allen Modellen davon ausgegangen, daß im Prozeß der Automatisierung' eine abnehmende Bedeutung der bewußten Aufmerksamkeitszuwendung zu beobachten ist und dadurch höhere Regulationsstufen entlastet, bzw. für die Planung weiter gesteckter Ziele frei werden. Im Falle der Erweiterung können ,Automatismen' wieder Bewußtseinsfähigkeit erlangen. Dieser Prozeß bewußter Veränderung wird bspw. als zunehmende Verbalisierung (Hacker, 1980), Schemaerweiterung (Schmidt, 1975) und damit als Umkehrung des ,Automatisierungsprozesses' beschrieben. Eindrücklich charakterisiert dies die Georgische-Einstellungstheorie (Uznadze, 1976), wonach die „impulsivierte" Einstellung wieder „objektiviert" werden kann. Im Prozeß der Automatisierung' wird ferner eine Verdichtung willkürlich intendierter 1 Bergson, 1896.

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und zunächst bewußt ausgeführter Handlungsteile konstatiert, wobei allerdings auch hier, entsprechend dem jeweils favorisierten Modell, unterschiedliche Begriffe gewählt werden. Systemanalytische und informationstheoretische Ansätze sprechen von einer Invarianzbildung (Klix, 1971); Handlungsregulationstheorien nehmen eine Superierung und Optimierung eines operativen Abbildsystems unter sukzessiver Redundanzausnutzung an (Volpert, 1973, 1974; Hacker, 1980), bzw. die Maximierung von Wirkwahrscheinlichkeiten zwischen Plan und Ziel (Oesterreich, 1981). Bei der Beschreibung (des Verdichtungsprozesses) der internen Repräsentation lassen sich bspw. Schemaansätze (Schmidt, 1975), Imagemodelle (Millerund Mitarb., 1960) und Skriptansätze (Schank und Abelson, 1977) nennen. Ob es sich bei der Verdichtung von Handlungsteilen zu einem ,automatisierten' Handlungsprogramm um eine und-Summen-hafte bzw. molare Aneinanderreihung, um rein hierarchisch-sequentielle oder hierarchisch-heterarchisch organisierte Verknüpfungen handelt, ist gegenwärtig Problemstellung zahlreicher Forschungsaktivitäten. Läßt man die Probleme der Genese von ,Automatismen' vorläufig außer acht, kann — wieder Übereinstimmung erzielend — festgehalten werden, daß es sich bei den fest etablierten ,Programmautomatismen' um eine strukturelle Geltungsbereichseinschränkung und eine erreichte Bedeutungsverlagerung (vgl. Heuer, 1983) handelt. Zudem drückt sich eine vollständige Integration von Aufgabenerfordernissen und ein optimales „timing" der aufeinanderfolgenden Ereignisse aus (vgl. Welford, 1969). Für die Initiierung und Ausführung der ,Automatismen' gilt, daß Zielstrebigkeit und ein unterschwelliges Wollen vorliegen (Düker, 1983), die Zahl der Freiheitsgrade sukzessive abnimmt (Hacker, 1980) und sich ein bewußtes „monitoring" (Norman, 1981) erübrigt. Als auslösende Bedingung der Initiierung von ,Automatismen' kann genannt werden, daß die Festlegung einer aktionalen Proposition (als direkt verknüpft mit einer voluntionalen Proposition) 2 erst dann erfolgt, wenn bestimmte Merkmale einer Situation enkodiert wurden (Kühl, 1983, S. 111). Handlungsgewohnheit

als

Gestaltbildung!

Unsere konkrete Untersuchung setzt nun an folgendem Punkt an: Die begrifflich skizzierten Modelle gehen vorrangig davon aus, daß die Organisation und Genese von ,Automatismen' den kognitiven Strukturierungs- und Regulationsprinzipien folgen. Anders formuliert beschreiben sie automatisierte' Handlungen als von oben nach unten durchdrungene; und klammern damit häufig das Vorhandensein anderer Organisationsprinzipien aus. Ökologische Theorieansätze (vgl. z. B . Barker, 1968; Gibson, 1982) legen hingegen nahe, auch die umgekehrte Richtung zu berücksichtigen, und damit nach Organisationsdeterminanten zu fragen, welche von unten nach oben wirken. 3 Die phänomenologische Grundauffassung (Merleau-Ponty, 1966) über den Erwerb einer Gewohnheit betrachtet diese als „Modulation der Motorik" und sieht als Ergebnis eine Ob hierzu ein subjektiver, oder durch Verlockung (Metzger, 1975) bzw. durch einen objektspezifischeren Aufforderungscharakter ausgelöster Willensakt vorliegen muß, wird von Kühl dabei nicht diskutiert. 3 Dabei handelt es sich nicht um die neurologische Betrachtungsweise (from reflex to skill, Kottke, 1980). Mit „unten" ist vielmehr die Umwelt bzw. Situation gemeint. 2

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen

233

Verwandlung und Erneuerung des Körperschemas. Für uns ist dabei die Merleau-Ponty'sche Sichtweise wichtig, daß zum Verstehen von Gewohnheiten die motorische und nicht die kognitive Ebene analysiert werden muß: „Der Erwerb einer Gewohnheit ist die Erfassung einer Bedeutung, aber die motorische Erfassung einer Bewegungsbedeutung" (ebd., S. 172). Eine solche Betrachtungsweise leistet auch einen Beitrag in der Hierarchie-Heterarchiediskussion, indem nämlich davon ausgegangen werden kann, daß heterarchische Ebenen nicht nur von hierarchisch übergeordneten Stufen ihre Organisationsstruktur und Autonomie erhalten, sondern auch durch die situativen Gegebenheiten und motorischen Erfordernisse regulative Potenz haben und zur Strukturiertheit beitragen. Integriert kman die gestalttheoretische Perspektive, so werden neben den kognitiven Organisationsprinzipien vor allem implizite Ordnungen bzw. Gestalten mit analysiert. Wir wollen mit diesem Beitrag die bereits wieder vorhandene Aktualität der Gestalttheorie (vgl. Volpert, 1984, 1986) unterstützen und um den Aspekt des Motorischen ergänzen. In die gestaltpsychologische Terminologie kann hier nicht eingeführt werden; wenn wir von Gestalt sprechen, genügt folgendes Verständnis: Die gegebenen Handlungsteile werden nicht additiv miteinander verknüpft sondern stehen in einer dynamischen, übersummativen Abhängigkeit zueinander. Gestalten weisen Prägnanztendenzen auf, d. h. daß sich die Handlungsteile während der Interaktion durch Zentrierungs- und Umstrukturierungsprozesse den Prägnanzprinzipien (Gesetz der Nähe, der Gleichheit, usw.) folgend verändern. Aus diesem Verständnis resultiert: Änderst du ein Teil, änderst du das Ganze. Grundsätzlich gilt, daß die Gestaltbildung sich nicht primär nach kognitiven Strukturbildungskriterien vollzieht, sondern autochtone Gesetzmäßigkeit und situative Valenzen wirken.

Bezogen auf die Genese von Ausführungsgewohnheiten wird aus Sicht der Gestalttheorie danach gefragt, wie sich die gegebenen Handlungsteile zu Handlungsganzheiten verknüpfen. Damit ist natürlich auch ein in der Motorikforschung bekanntes Thema: „The problem of serial order in behavior" (Lashly, 1951) wieder aktualisiert: „. . . the input is never into a quiescent or static system, but always into a system which is already actively excited and organized" (ebd., S. 112). Bernsteins und von Holsts frühe systemanalytische (und darüber hinaus als ganzheitlich zu betrachtende) Arbeiten bleiben aus dieser Sicht ebenfalls höchst aktuell. In den Arbeiten zum „sequencing-Problem" (Adams, 1984), dem Verhältnis von „action gestalts to direct actions" (Reed, 1984) oder der nicht elementarischen Betrachtung zum Problem der geteilten Aufmerksamkeit (Duncan, 1979) 4 wird zwar der behavioristische Standpunkt negiert, es fehlt jedoch eine (nicht nur kontemplativ gemeinte) Auseinandersetzung mit ganzheitlichen und ökologischen Ansätzen. So wird das Problem der Genese von Handlungsganzheiten bereits in ersten experimentellen Arbeiten zur „Handlungs- und Affektpsychologie" von Lewin (1926) aufgegriffen. In den hier zu diskutierenden Arbeiten von Schwarz (1927, 1933) wird die gestalthafte

"Performance under divided attention will reflect an interaction between resource limitation, single task processes, and emergent aspects of the whole situation" (ders., S. 216).

4

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Organisiertheit als Analyseproblem von Verschmelzungsgraden und Bindungsstärken schen der Handlungsaufforderung und den gegebenen Handlungsteilen verstanden.

zwi-

Nach einer kurzen Zusammenfassung der introspektiv gewonnenen Befunde von Schwarz, berichten wir eigene experimentelle Ergebnisse zur Bildung und Erweiterung von Ausführungsgewohnheiten (sprich Handlungsganzheiten), welche das Verhältnis der Handlungsteile zur Handlungsganzheit dokumentieren. Gewöhnung und Rückfälligkeit

aus Sicht der Handlungs- und

Affektpsychologie

Georg Schwarz (1927, 1933) analysierte mit der zu beschreibenden Versuchsanordnung sowohl die Genese von Ausführungsgewohnheiten als auch die Rückfälligkeit bei geänderten Bedingungen. Er griff dabei vorrangig auf Daten zurück, welche introspektiv gewonnen wurden. Wir nutzen später das Design zur qualitativen Analyse der Verschmelzungscharakteristika von Gewohnheitshandlungen. Während Schwarz zeigen wollte, daß Ausführungsgewohnheiten keine assoziative oder Und-Summen-Verknüpfung, sondern eine gestalthaft organisierte Verbindung darstellen, sind wir zusätzlich daran interessiert, die Genese und Struktur von Gewohnheitshandlungen nicht nur zu beschreiben, sondern auch zu quantifizieren. Münsterberg (1889) war noch der Ansicht, daß sich Umgewöhnungsversuche grundsätzlich der experimentellen Kontrolle entziehen und nur in umarrangierten Alltagshandlungen beobachtet werden können. Bekannt sind seine Selbstversuche mit verstelltem Tintenfaß oder anders plazierter Taschenuhr usw. Für Schwarz resultierte aus diesen

Abb. 1 Modifizierte Versuchsapparatur nach Schwarz (1927) A und F = Rahmenhandlung B bis E = motorisches (unbetontes) Mittelteil der Ausführungsgewohnheit B t , B2, = vorgegebene Integrationsorte der Erweiterungsaufgaben Bj = frei gewählter Integrationsort (B R = Bleistiftregistrierung, TR = Tastaturregistrierung)

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen

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Befunden, daß die zu untersuchende motorische Ausführungsgewohnheit in einen übergeordneten komplexen Handlungszusammenhang eingebettet werden muß, und in einer experimentellen Untersuchung als unbetonter Mittelteil einer kognitiv akzentuierten Rahmenhandlung erst zugänglich wird. Die folgende Versuchsanordnung entspricht bis auf die Tatsache, daß in unserer Apparatur zwei Bedienhebel vorhanden sind, der ursprünglichen Konstruktion von Schwarz. Der Apparat der Abb. 1 wird wie folgt benutzt: In einer Schale (A) befinden sich verschiedenfarbige Murmeln. Die Vp wählt, entsprechend einem vorgegebenen Muster, mit der rechten Hand eine dieser Kugeln aus und wirft sie in den Trichter (B). Danach rollt die Murmel über eine offene Laufrinne in einen Kasten. Dort bleibt sie so lange liegen, bis die Yp den Hebel (C) nach rechts bewegt und den Hebel (D) herunterdrückt. Eine für die Vp unsichtbare Einrichtung gibt die Kugel frei, so daß diese über eine kurze Aiislaufrinne (E) rollt und mit der rechten Hand aufgefangen werden muß. Danach wird die Murmel auf einem Legemuster (F), entsprechend der Vorlage, plaziert.

Die vier Hantierungen am Apparat (Einwerfen der Kugel, Bedienen der Hebel, Fangen der Kugel) bilden den unbetonten Mittelteil einer umfassenderen Handlung d. h., sie sind in eine Rahmenhandlung eingebettet. Diese Rahmenhandlung besteht aus einer Anfangshandlung (Wählen und Herausnehmen der Kugel aus der Kugelschale) und einer Endhandlung (Plazieren der aufgefangenen Kugel auf dem Legemuster); der Akzent der gesamten Handlung liegt auf dieser, die Mittelhandlung spielt eine ,nebensächliche' Rolle. Nach einer Gewöhnungsphase kann die Apparatur so verändert werden, daß die Hebel zum Auswurf der Kugel nun bspw. nicht mehr nach rechts bzw. gedrückt, sondern nach links bzw. gehoben werden müssen. Die Charakteristika der Gewöhnungs-, Umgewöhnungs-, Rückgewöhnungs- und erneuten Umgewöhnungsphasen sowie die auftretenden Fehler wurden von Schwarz systematisch analysiert: Handlungsfehler (Rückfälle) traten bei den Versuchen immer dann auf, wenn der unbetonte Mittelteil als festvereinheitlichtes Ganzes vorlag und bei weiteren Hantierungen ein Handlungsteil innerhalb dieses Ganzen verändert wurde. Um eine solche feste Verschmelzung der Handlungsteile zu erreichen, war die Anzahl der Ausführungswiederholungen nicht von entscheidener Bedeutung. Schwarz konnte zeigen, daß sich die vorgegebenen Teilhandlungen im Verlaufe des Gewöhnungsprozesses teils rascher, teils langsamer, zu unterschiedlich umfangreichen und unterschiedlich fest verschmolzenen Ganzheiten verbanden. Ganz allgemein stellte er fest, daß Ähnlichkeit und Gleichartigkeit zwischen den Handlungsteilen ihre Vereinheitlichung begünstigt, während Gegensätze und Verschiedenheiten diese hemmen. Die Ideen und experimentelle Vielfalt sowie die Brillanz der Introspektionsprotokolle können hier weder referiert noch diskutiert werden, hierfür muß unbedingt auf die Quelle verwiesen werden. Empirie

Konkretisierung

der Fragestellung

und Methode

Die Ergebnisse von Schwarz legen es nahe, die unterschiedlichen Bindungsstärken zwischen den Handlungsteilen des unbetonten Mittelteils von Gewohnheitshandlungen quantitativ zu analysieren.

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Dabei benutzen wir als methodisches Vehikel die Auswertung motorischer Handlungsfehler, wie sie bei der kontextuellen Erweiterung von Ausführungsgewohnheiten bzw. Handlungsganzheiten auftreten. Dieses Vorgehen — der psychologischen Handlungsfehleranalyse — wird von uns als paradigmatisch und erkenntniserweiternd angesehen und an anderer Stelle ausführlich begründet (vgl. Wehner u. Mitarb., 1983,1985). Ferner greifen wir den wissenschaftlichen Arbeitsstil der Lewin-Gruppe auf und sind einem phänomenologisch-experimentellen Vorgehen verpflichtet (vgl. Kebeck, 1983; Kebeck und Sader, 1984). Versuchsvorschrift

und

Arbeitshypothese

Die von Schwarz vorgegebene Rahmenhandlung wurde von uns wie folgt modifiziert und erweitert: Die Mustervorlagen wurden nicht mehr als bildhafte Vorlagen, sondern in Matrizenschreibweise (AI = grün, B 3 : = b l a u ; usw.) vorgegeben. Die Vpn wurden aufgefordert den zugrundeliegenden Algorithmus dieser Vorlagen so früh wie möglich zu erkennen, um das Muster dann auf dem Legebrett ohne Verwendung der Vorlage zu komplettieren. Um die „Leistung", d. h. die Zahl der hierfür benötigten Schritte festzuhalten, sollten die Vpn jeden Wurf, unter Benutzung der Vorlage, durch einen Bleistiftstrich auf einem Extrablatt registrieren. Diese Registrierung sollte zwischen verschiedenen Teilhandlungen des unbetonten motorischen Mittelteils (B l 5 B 2 der Abb. 1) und (von einer anderen Gruppe) an einem frei gewählten Ort (B { ) vorgenommen werden. Es muß betont werden, daß es sich bei der Registrierung um eine kontextgebundene, in die ursprüngliche Rahmenhandlung integrierbare Erweiterung handelt, und nicht um die Bearbeitung einer Zusatzaufgabe und damit um die Prüfung von Doppeltätigkeitsinterferenzen (vgl. Bornemann, 1942). Die Bindungsstärken und Verschmelzungscharakteristika werden geprüft, indem die während der Erweiterung auftretenden Fehlerquoten (Unterlassungen einer kontexterweiternden Aufgabe) analysiert werden. Folgende Arbeitshypothesen können formuliert werden: A 1 WTerden bei der Genese von Handlungsganzheiten die gegebenen Teile gestalthaft verdichtet, d. h. bestehen unterschiedliche Bindungsstärken zwischen den Teilen, dann führt die Einfügung einer Erweiterungsaufgabe zwischen verschiedenen Teilhandlungen einer bestehenden Handlungsganzheit zu unterschiedlichen Fehlerquoten. Handelt es sich hingegen bei der Bildung von Ausführungsgewohnheiten um eine Und-Summen-hafte bzw. molare Aneinanderreihung, führt die Integration einer Erweiterungsaufgabe an verschiedenen Stellen der Handlung zu gleich großen Fehlerquoten. A 1.1 Da bei gestalthaften Verknüpfungsprozessen davon ausgegangen werden kann, daß diese von der Struktur der bestehenden Teile und nicht von der Zahl der Wiederholungen abhängig sind, führt die Integration einer Erweiterungsaufgabe zu übungsunabhängigen Fehlerquoten. A 1.2 Die Annahme einer gestalthaften Organisation läßt ferner vermuten, daß die Fehlerquoten bei wiederholter Eliminierung und anschließender Reintegration der Erweiterungsaufgabe in ihren Relationen erhalten bleiben.

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen

237

Versuchsgruppen und Auswertungsmethode E s ergibt sich folgender Versuchsplan: Zur Überprüfung der Hypothese A 1 mußten je 5 Vpn die Erweiterungsaufgabe an den Integrationsorten B t , 2 , f (s. Abb. 1) bearbeiten. Um die Hypothese A 1.1 zu prüfen, verdoppelten wir die Gruppen: die Fehlerquoten wurden an den verschiedenen Bearbeitungsorten vor und nach einer Übungsphase (von 200 Kugelwürfen) der Hauptaufgabe erfaßt. Die Arbeitshypothese A 1.2 wurde überprüft, indem eine Gruppe von 5 Vpn die Erweiterungsaufgabe am Integrationsort B t zunächst ohne eine vorherige Übungsphase bearbeitete, diese dann für ebenfalls jeweils 50 Würfe eliminierte, erneut integrierte, wiederum eliminierte und nochmals integrierte. Das Vorliegen einer Gewohnheitshandlung wurde geprüft, indem die Bedienungsrichtung der Hebel (zur Freilassung der Kugel) geändert und entsprechende Rückfallfehler erwartet wurden. Dies geschah in aller Regel (eine Überprüfung erfolgte an einer anderen als der vorgestellten Versuchsgruppe) nach 6—8 Legemustern; entsprechend 150—200 Kugelwürfen. Die Versuche wurden am Studiengang Psychologie der Universität Bremen mit freiwillig teilnehmenden Studenten und Studentinnen durchgeführt. J e d e Aufgabenbearbeitung wurde videoprotokolliert und in einem nachträglichen Ratingverfahren bezüglich der instruktionsgemäßen Bearbeitung bewertet. Als nicht instruktionsgemäß galten Auslassungen und nachträgliche Bearbeitungen der Erweiterungsaufgaben. Unter den Auslassungen können 2wei Arten unterschieden werden: Ganzheitsfehler und Beinahefehler. Ganzheitsfehler stellen sich so dar, daß die an der Versuchsanordnung vorgegebenen Handlungsteile bruchlos, ohne Bearbeitung der Erweiterungsaufgabe, ausgeführt wurden. Beinahefehler wurden dann registriert, wenn noch vor der Ausführung der folgenden Handlungssequenz das Übergehen bemerkt und „abgefangen" wurde — sich in der Bearbeitung also ein Bruch darstellte. Im Anschluß an die Versuche wurden die Vpn ausführlich bezüglich ihrer beobachteten Erlebnisqualitäten befragt. Ergebnisdarstellung und Interpretation Die Tab. 1 zeigt die von 30 Vpn erzielten Resultate. E s ist der Prozentsatz unkorrekt bearbeiteter Erweiterungsaufgaben wiedergegeben. Dabei ist zu beachten, daß die jeweilige Datenbasis (aufgrund unterschiedlich schneller Mustererkennung) variiert. 5 Als erstes Ergebnis ist festzuhalten, daß sich keine Gleichverteilungen der prozentualen Fehlerhäufigkeit über die Integrationsorte hinweg zeigt. Von einer molaren Aneinanderreihung der Handlungsteile und einer davon ausgehenden gleich starken Schwierigkeit bei der Integration einer Erweiterungsaufgabe zwischen verschiedenen Handlungsteilen kann also nicht ausgegangen werden. Eine Fehlergewichtung, welche den Zeitpunkt der Mustererkennung und vorherige Auslassungen der Registrierung (als Fehlerauftretenswahrscheinlichkeiten) berücksichtigt (Fehler treten selten am Anfang einer Musterbearbeitung und nie bei einem ersten Wurf innerhalb eines Musters auf), wurde hier nicht vorgenommen. Aus diesem Grund haben wir auch keine Verteilungsparameter errechnet. 5

238

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Tabelle 1 Prozentuale Fehlerhäufigkeiten während der Integration einer Erweiterungsaufgabe zwischen verschiedenen Teilhandlungen (s. Abb. 1) und unterschiedlichem Geübtheitsgrad. Pro Spalte werden die, Fehler von 5 Vpn mit je 100 Würfen wiedergegeben Geübtheitsgrad

Ohne Übung

Integrationsort

Bt

Fehlerprozent

10,4%

Mit Übung

B2

Bf

®l

3,1%

5,3%

19,70/ 0

B2

2,5%

Bf 4,9%

Für die Integrationsorte B 2 und B, (hier führten alle Vpn die Bleistiftregistrierung nach der Teilhandlung „ F " (s. Abb. 1) aus) gilt zusätzlich, daß auch der Übungsgrad keine entscheidenden Fehlerunterschiede zur Folge hat. Die Ergebnisse im einzelnen: Bei frei wählbarem Integrationsort konnte bei Denk-, Schreib- und Rechenaufgaben eine üblicherweise auftretende Fehlerquote zwischen 3 % und 5 % registriert werden (vgl. z. B. Stoll, 1913; Selz, 1922; Rummelhart und Norman, 1982). Die von uns registrierten Fehlerquoten bei frei gewähltem Integrationsort stehen hierzu im Einklang. Ein Unterschied zwischen den Geübtheitsgraden (5,3 % ohne; 4,9 % mit Übung) ist nicht festzustellen. In einer nachträglichen Befragung der Vpn ließen sich außer einer globalen Vergessensattribution keine weiteren qualitativen Ursachen herausfinden. Es dürfte sich hier unserer Meinung nach um eine nicht vollständig gelungene Integrierbarkeit der Erweiterungsanforderung handeln. Diese Annahme wird weiter unten an zusätzlich gewonnenen Daten überprüft. Die Fehlerquoten für den Integrationsort B 2 (3,1 % ohne; 2,5 % mit Übung) sind auf den ersten Blick überraschend: Obwohl eine hohe semantische Nähe in der sequentiellen Aufeinanderfolge der beiden Bedienhebel vorhanden ist, und sich im normalen Handlungsablauf (ohne Erweiterungsinstruktion) keinerlei zeitliche Verzögerung zwischen den Hebelbedienungen beobachten ließ, sind die Fehlerquoten sowohl vor als auch nach der Übungsphase an der Versuchsapparatur extrem niedrig. Interpretation: Gerade die hohe funktionale und logische Beziehung zwischen den beiden Hebeln einerseits und die hierzu inkompatibel wirkende Instruktion zur Bearbeitung der Erweiterungsaufgabe andererseits, führt zu einem Aufbrechen der bestehenden oder der Verhinderung einer sich bildenden Handlungsganzheit. 6 Aufgrund erhöhter Aufmerksamkeitszuwendung zerfällt der motorische Mittelteil der Gesamtaufgabe in zwei „Unterganze". Nach dem Einwerfen der Kugel in den Trichter und dem Betätigen des ersten Hebels wird die „Ablauflogik" unterbrochen und die Erweiterungsaufgabe ausgeführt. Danach wird der zweite Teil — Betätigung des zweiten Hebels und Fangen der Kugel — des motorischen Mittelteils bearbeitet. Aus gestaltpsychologischer Sicht ist verschiedentlich gezeigt worden (Karsten, 1928), daß bei bedeutender Änderung der Aufgabenstruktur ein Gestaltzerfall beobachtet werden kann. Diese Interpretation, daß die unmittelbar aufeinanderfolgende Bedienung der beiAus den Phänomenberichten der Vpn ergab sich hierzu: Keine der Vpn akzeptierte die Instruktion kommentarlos. Einige lehnten die Bearbeitung an diesem Ort sogar mit dem Hinweis ab, daß es sich um „milden Streß" handele.

6

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen

239

den Hebel starke Valenzen aufweist, zeigt sich auch in der zeitlichen Strukturierung des Handlungsablaufs (vgl. Wehner und Mitarb., 1985). Zusätzlich werden weiter unten ergänzende Befunde berichtet. Auch die Fehlerprozentsätze am Integrationsort B j weisen ein Extrem auf: Bereits bei der von Beginn an erteilten Instruktion, am Ort B j die Kugelwürfe zu registrieren, wurde eine Fehlerquote von 10,4 % ermittelt. Bei Instruktionserteilung nach einer Übungsphase führte die Bearbeitung der Erweiterungsaufgabe an diesem Ort zu 19,7 % Fehlern. Interpretation: Es zeigt sich ein Indiz für eine bereits bestehende Ordnung der vorgegebenen Handlungsteile, die nicht erst aufgrund von Wiederholungen (Redundanzbildung) hergestellt wird, sondern als Aufforderungscharakter im Sinne Lewins interpretiert werden kann. Zwischen Übungsbeginn und der Beherrschung einer sensomotorischen Fertigkeit findet nicht nur eine qualitative Anreicherung der entsprechenden Handlungskompetenz statt, sondern Organisations- bzw. Gestaltprinzipien liegen bereits in der gegebenen Aufgabe vor und müssen als handlungsrelevant betrachtet werden. Von einer kognitiven Autonomie und umfassenden Flexibilität bei der Genese einer Handlungsganzheit kann somit nicht ausgegangen werden. Die genannten Ergebnisse bestätigen die Hypothesen A I , A l . l : Die Ausbildung einer Handlungsganzheit stellt sich nicht als eine Und-Summen-hafte Verknüpfung dar, der Übungsgrad spielt darüber hinaus keine qualitativ bedeutsame Rolle. Die Versuchsanordnung weist vielmehr eine bereits implizit gegebene Struktur auf. Kompatibel zu dieser Interpretation sind die zu berichtenden Ergebnisse des Versuchs zur Arbeitshypothese A 1.2: Tabelle 2 Prozentuale Fehlerhäufigkeiten während der wiederholten Integration einer Erweiterungsaufgabe; Bleistiftregistrierung zwischen Trichter und erstem Hebel (s. Abb. 1). Pro Spalte werden die Fehler von 5 Vpn mit je 50 Würfen wiedergegeben Bearbeitungsphasen

Mit

Fehlerprozent

9,7%

i Ohne i Mit Erweiterungsaufgabe

i 10,9%

Ohne

Mit

-

74%

Die Tab. 2 zeigt die Ergebnisse für die Eliminierungs- und Reintegrationsversuche und bestätigt die formulierte Erwartung. Ohne vorherige Übung wurden 9,7 % Fehler registriert. In der zweiten Bearbeitungsphase, nach einer Registrierungspause, erhöhte sich diese Fehlerrate (im Gegensatz zu den ersten Ergebnissen von Tab. 1) nur leicht auf 10,9 % . Auch in einer weiteren Registrierphase traten noch 7,1 °/0 Bearbeitungsfehler auf. Interpretation: Diese Ergebnisse bestätigen das Vorhandensein einer bereits implizit vorhandenen Ordnung (instruktions-, versuchsanordnungs- und settingsbedingt). Der daraus resultierende Aufforderungscharakter bleibt auch nach einer Eliminierungs-

240

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phase und bei erneuter Integration erhalten, d. h. die Fehlerquoten liegen weit über denen bei Bearbeitung der Erweiterungsaufgabe am frei wählbaren Ort. Die Schwankungen in den drei Bearbeitungsphasen können sogar als nicht bedeutsam betrachtet werden. Ergänzend kann zu diesen Versuchen berichtet werden, daß in beiden Eliminierungsphasen keine Fehler in „umgekehrter Bichtung" beobachtet werden konnten (Begistrierung VOQ Würfen in der Eliminierungsphase). Abschließend kann hierzu festgestellt werden: Die Erweiterungsaufgabe in der vorliegenden Bearbeitungsinstruktion und -form vermag den unbetonten motorischen Mittelteil der Gesamthandlung nicht ohne weiteres aufzubrechen, bzw. umzustrukturieren. Ob es sich dabei um eine grundsätzliche Bigidität des unbetonten motorischen Mittelteiles handelt, oder um eine inkompatible Beziehung der Erweiterungsaufgabe zur Gesamthandlung, müssen weitere Untersuchungen klären. Weitere Befunde zur Erweiterungsflexibilität

des motorischen

Mittelteiles

Während die Ergebnisse der beiden Versuche zeigen, daß bei Bildung einer Handlungsganzheit die Bindungsstärken zwischen den Handlungsteilen unterschiedlich und nicht übungsabhängig sind, bleiben Fragen bezüglich der Kriterien für die Verschmelzung von Einzelhandlungen (bis hin zu einer kontextuellen Erweiterung) offen. Darüber hinaus muß der situativ gegebene Aufforderungscharakter (die Feld- und Strukturkräfte der Teile) näher bestimmt werden. Da wir keine Eliminierungsfehler beobachten konnten, kann angenommen werden, daß der unbetonte motorische Mittelteil der Gesamthandlung fester strukturiert ist und durch die Erweiterungsaufgabe nicht vollständig umstrukturiert werden konnte. Die Kohärenz des motorischen Mittelteils ist z. Zt. nur ansatzweise überprüft worden: Wir setzten die Funktion des zweiten Hebels außer Kraft, teilten den Vpn mit, daß die Kugel bereits nach Betätigung des ersten Hebels freigegeben wird und konnten nun Eliminierungsfehler beobachten. Eine Quantifizierung im Gruppendesign steht noch aus. Zur Frage der Erweiterungskompatibilität kann folgendes gesagt werden: Die Bedeutung der Erweiterungsaufgabe wurde von den Vpn als inkooperierbares Ziel akzeptiert. Damit kann davon ausgegangen werden, daß zur Ausbildung einer voluntionalen und aktionalen Proposition (Ach, 1910; Kühl, 1983), bezüglich der kognitiven Begulationsebene, keine Inkompatibilität vorliegt. Anhaltspunkte für diese Interpretation können zusätzlich aus den emotionalen Äußerungen der Vpn bei instruktionswidriger Durchführung abgeleitet werden. Eine Inkompatibilität besteht jedoch u. U. darin, daß die Handlungsausführungsebene der Erweiterungsaufgabe kein stringent funktional-semantisches Verhältnis — die sensomotorische Begulationsebene betreffend — zum motorischen Mittelteil des übergeordneten Ziels aufweist: Die auftretenden Auslassungen der Begistrierungen können nur kognitiv bewertet bzw. sanktioniert werden; führen aber dennoch zur Erreichung des übergeordneten Ziels der Mustererkennung. Um eine höhere semantische Kompatibilität zu erreichen, könnte einerseits die Konsequenz einer fehlerhaften Bearbeitung mit der Gesamthandlung so verknüpft werden, daß die Gesamtzielerreichung gefährdet ist (Kopplung von sequentiellen Aufgaben an Neben-

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen

241

effekte; Norman, 1981), andererseits könnte das „Mittel" (Registriervorrichtung) kompatibler in den Verlauf der Versuchsanordnung eingebaut werden, so daß etwa durch Änderung des Aufforderungscharakters der Erweiterungsaufgabe kein Bruch mehr zwischen den Ausführungsregulationsebenenen der beiden Aufgaben besteht. Eine Überprüfung der ersten Annahme ließe sich an der gegebenen Versuchsanordnung so operationalisieren, daß eine Registriervorrichtung implementiert würde, die die Kugel auf der Laufrinne blockierte und erst nach einer Betätigung (im Sinne einer Registrierung) frei gäbe. Während wir an dieser Modifikation noch arbeiten, liegen z. Zt. Befunde zur Überprüfung der zweitgenannten Annahme (Veränderung des Aufforderungscharakters der Erweiterungsaufgabe) vor. Dazu haben wir eine mit der flachen Hand, bzw. den Fingerspitzen bedienbare Registriervorrichtung (TR der Abb. 1) auf dem Kasten der Versuchsapparatur angebracht. J e 7 Vpn sollten nach einer Übungsphase von 200 Kugelwürfen für weitere 17 Legemuster (425 Würfe) die geschilderte Erweiterungsaufgabe am Integrationsort T l s B t , (s. Abb. 1) durch Benutzung der Tastatur bzw. durch Bleistiftregistrierung ausführen. Folgende Ergebnisse wurden erzielt: Während die geforderte Bleistiftregistrierung zu 17,9 % Fehlern führte, betrug die Fehlerquote für die Tastenregistrierung 3,8 % . Interpretation: Die Fehlerquoten zeigen eindeutig eine Abhängigkeit von der Bearbeitungsform der Erweiterungsaufgabe: Die geringere Fehlerquote bei der Tastenregistrierung weist auf einen erhöhten Aufforderungscharakter dieser Registrierungsform hin. Da wir auch am Integrationsort B 2 eine extrem niedrige Fehlerquote (2,5 % ) registrierten muß hier noch eine Ergänzung vorgenommen werden: Im Gegensatz zu den dort beobachteten Schwierigkeiten (Videoprotokolle und Introspektionsberichte; es zeigte sich dort ein deutlicher Bruch, der während der ganzen Bearbeitung erhalten blieb) gelang den Vpn der Aufbau eines geschlossenen, flüssigen Handlungsablaufs bei der Tastenregistrierung am Ort T j . Eine zusätzliche Einzelfallanalyse mit einer hoch motivierten Vp gibt weitere Aufschlüsse über die kompatiblere Integrierbarkeit der Tastatur in den Gesamtablauf gegenüber der Bleistiftregistrierung: Die Vp sollte zunächst die Erweiterungsaufgabe durch Bleistiftregistrierung an einem frei gewählten Ort integrieren und nach einer Arbeitspause die Registrierung mit der Tastatur vornehmen, wobei auch hier der Integrationsort nicht vorgegeben wurde. Die Bleistiftregistrierung führte die Vp nach jeder Murmelablage („F" der Abb. 1) aus und behielt diesen Ort zunächst auch für die Bedienung der Tastatur bei. Auf den Videoprotokollen konnte nach einigen Würfen jedoch eine Umstrukturierung der Hand nicht unmittelbar zum ersten Bedienhebel, sondern zögerte über der Tastatur, ging dann doch über diese hinweg, kehrte mit der Hand zum Schalter zurück, und bediente ihn zögerlich und gestisch stark betont. Danach führte sie die Registrierung stets und fehlerfrei nach dem Einwerfen der Murmel in den Trichter aus. Hierin kann eine zusätzliche Bestätigung der oben aufgeführten Interpretation gesehen werden: Die durch eine Versuchsanordnung oder Arbeitsvorschrift gegebenen Handlungsteile schließen sich nicht beliebig zusammen, sondern weisen bereits eine implizite Struktur auf, die die Grundlage der gestalthaften Verknüpfung zu einer Handlungsganzheit 16

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bildet. Anders formuliert, kann die inkompatible Aneinanderreihung von Bearbeitungssequenzen fehlerprovozierend wirken, einen Gestaltzerfall provozieren, die Bildung einer Handlungsganzheit verunmöglichen oder, aufgrund der geforderten Aufmerksamkeitszuwendung, „milden Streß" auslösen und die Vergessensrate erhöhen. Diskussion Die Ergebnisse zeigen, daß die Genese und Erweiterung von motorischen Ausführungsgewohnheiten nicht als ein ausschließlich kognitiv regulierter Prozeß und eine aktive Aneinanderreihung von Handlungsteilen betrachtet werden kann. Zwischen einzelnen Handlungsteilen einer Handlungsganzheit konnten unterschiedlich große Bindungsstärken festgestellt werden, welche sich als nicht übungsbedingt erwiesen. Die Verdichtung von Handlungsteilen ist somit weniger von der Anzahl der Wiederholungen, als von den gegebenen Strukturmerkmalen abhängig: Zum Problem der Übung etwa konnte bereits Lewin (1921, 1922) zeigen, daß keineswegs die bloße Wiederholung zur Verschmelzung und der Bildung von Handlungsganzheiten führt. In Köhlers Arbeit zur „Intelligenzprüfung an Menschenaffen" (1973) wird betont, daß „echte" Problemlösungen (als Handlungsprogramme zur intendierten Zielerreichung) durch Übung sich hinsichtlich der Gestaltmerkmale keineswegs qualitativ verändern, auch wenn sie häufiger auftreten und rascher verfügbar sind. Auch Metzger (1975) weist darauf hin, daß unprägnante Handlungsaufforderungen sich durch Übung keinesfalls zu prägnanten Gestalten transformieren lassen. „Was durch die Übung an der Handlung verändert werden kann, ist nur die Ausführung. Diese wird durch Wiederholung immer stärker vereinfacht und erfordert infolgedessen eine ständig geringere Anpassung" (Düker, 1983, S. 85). Ferner kann davon ausgegangen werden, daß bei der Etablierung von Handlungsganzheiten eine Struktur- und Geltungsbereichstransformation stattfindet. Zu diesem Problem der Aufmerksamkeitsverlagerung gehen gestalttheoretische Annahmen von einer Zentrierung und qualitativen Umstrukturierung im Gewohnheitsbildungsprozeß aus. Diese Interpretation wird auch durch die Befunde von Bromme (1985) gestützt. E r konnte bei der Analyse von Routinen im Lehrerhandeln zeigen, „daß nicht die fehlende ,Bewußtheit' als konstitutives Merkmal des ,Routine'-Begriffs zu betrachten ist, sondern die Veränderung des für Routinen notwendigen Wissens. Also nicht die Abwesenheit von Wissen, sondern die besondere Qualität der Wissensorganisation von Experten ermöglicht Routinehandlungen" (ebd., S. 185). In weiteren Experimenten müssen Kriterien über die Gestaltmerkmale von Handlungsteilen in Handlungsganzheiten herausgearbeitet werden. Darüber hinaus sind die Ergebnisse auch für eine psychologische Fehlerforschung von Bedeutung: Motorische Handlungsfehler, die während der Ausführung von Handlungsganzheiten auftreten, legen die Struktur und Ablauflogik der Handlungsprogramme frei. Das Auftreten der Fehler ist dabei keinesfalls diffus oder regellos und kann sowohl zur Analyse kognitiver Strukturierung (Sinnzusammenhänge, Wissenstransformation, Planantizipation) als auch zur Analyse der ganzheitlichen Verarbeitungsprozesse (Verschmelzung, Gestaltbildung) der motorischen Ausführungsregulation herangezogen werden. Dieser Frage gehen wir in einem Praxisprojekt nach und analysieren dort die Handlungs-

Wehner u. Mehl, Verhältnis von Handlungsteilen zum Handlungsganzen logik kritischer E r e i g n i s s e ( H a n d l u n g s f e h l e r , B e i n a h e - U n f ä l l e , Unfälle) in

243 industriellen

A r b e i t s p r o z e s s e n (vgl. W e h n e r , 1984). B e i der U m s t r u k t u r i e r u n g v o n G e w o h n h e i t s h a n d l u n g e n (der k o n t e x t u e l l e n E r w e i t e r u n g o d e r d e r I n t e g r a t i o n v o n S i c h e r h e i t s V o r k e h r u n g e n etwa) m ü s s e n den E r g e b n i s s e n zufolge die b e s t e h e n d e n B i n d u n g s k r ä f t e a n a l y s i e r t w e r d e n . Zur F e h l e r p r o p h y l a x e resultiert aus diesen E r g e b n i s s e n u. U . die F o r d e r u n g n a c h Neuk o m p o s i t i o n d e r g e g e b e n e n H a n d l u n g s t e i l e , u m so d i e B i l d u n g e i n e r s i t u a t i o n s a d ä q u a t e n Handlungsganzheit wieder zu ermöglichen. E s h a n d e l t sich d a b e i a u c h u m e i n e O p e r a t i o n a l i s i e r u n g d e r v o n M a t e r n ( 1 9 8 4 ) g e ä u ß e r t e n V e r m u t u n g , d a ß Arbeitsunfälle als I n d i k a t o r e n f ü r A r b e i t s p l a t z g e s t a l t u n g s m ä n g e l interp r e t i e r t w e r d e n k ö n n e n , i n d e m s i e u . U . auf e i n e p s y c h i s c h e F e h l b e a n s p r u c h u n g d e r m o t o rischen Regulationsebene hinweisen.

Zusammenfassung Während die traditionelle Automatismusforschung die Genese hauptsächlich als von ,oben-nach-unten' verlaufend untersucht (unter Berücksichtigung einer gewissen Autonomie der ,unteren' Ebenen), werden hier von ,unten -nach-oben' wirkende Strukturierungsprozesse bei der Bildung von Handlungsganzheiten mit analysiert. Hierzu wird in Lewinscher Tradition eine experimentelle Studie von Schwarz (1927) modifiziert repliziert. In einem ersten Experiment mußten je drei Gruppen (n = 5) vor und nach Einübung einer motorischen Ausführungsgewohnheit eine Erweiterungsaufgabe, an zwei vorgegebenen Orten und einem frei wählbaren, in die bestehende Handlungsganzheit inkooperieren. Eine weitere Gruppe (n = 5) sollte diese Erweiterungsaufgabe an einem vorgegebenen Ort abwechselnd integrieren und eliminieren. Als Indikator bestehender Bindungsstärken zwischen einzelnen Handlungsteilen wurde der Prozentsatz fehlerhaft bearbeiteter Erweiterungsaufgaben ermittelt. Die Ergebnisse zeigen eine Ungleichverteilung der Fehlerquoten zwischen den verschiedenen Handlungsteilen, die sich hinsichtlich ihrer Höhe als relativ übungsunabhängig erwiesen. Die Ergebnisse zeigen, daß bereits vor der Festigung einer Gewohnheitshandlung Bindungsstärken vorliegen, die sich durch Wiederholung qualitativ nicht verändern. Von einer molaren Aneinanderreihung der Handlungsteile zu einer Handlungsganzheit und einer rein kognitiv gesteuerten Genese von Ausführungsgewohnheiten kann damit nicht ausgegangen werden. Eine höhere Kompatibilität zwischen der Erweiterungsaufgabe und den bestehenden Bindungsstärken vermag die Fehlerquote zu senken.

Summary While the traditional automatism research investigates the genesis mainly from 'top-to-bottom' (taking into consideration a certain autonomy of the 'lower' levels), here are also analyzed structuring processes working from 'bottom-to-top' on producing entities of action. For this purpose, an experimental study by Schwarz (1927) is replied in a modified way according to the Lewin tradition. In a first experiment, three groups each (n = 5) had to incorporate, before and after practising a motor performing habit, an extension task at two given places and at one freely to be chosen into the existing entity of action. A further group (n = 5) had to integrate and eliminate alternately this extension task at a given place. The percentage of incorrectly processed extension tasks was determined as the indicator of existing relationships between the single parts of action. The results showed an unequal distribution of the errors between the various parts of action, which proved relatively independent upon practice as to their amount. The results show that already before strengthening an habitual action there are relations hips that do not qualitatively change by repetition. Thus, it can-not be started from molarly stringing together the parts of action to an entity of action and a purely cognitively directed genesis of performing habits. A higher compatibility between the extension task and the existing relationships may help to decrease the errors. 16»

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Pe3ioMe B oTJiHiae OT TpaflmjHOHHbix Hccjie^oBaHHil aBTOMaTH3MOB, iinyHcLBiuHx HX reHcaHc rjiaBHHM o6pa30M KaK npoTenaiomHii «CBepxy BHH3» (C yneTOM H3BecTHOit ABTOHOMHH «HHJKHHX» ypoBHeü), B naHHott paßoTe äHanH3HpyiOTCH TaKJKe H AeftCTRyiomiie «CHuay BBepx» npoqeccti CTpyKTypHpoBaHHH npif oßpaaoBaHHii IieJIOCTHBIX eAHHHH fleiiCTBHÖ. Jj,JIH 3T0r0 B C00TB6TCTBHH C JleBHHCKOlt TpaflHimeft B0CIip0H3B0ftHTCH B

MOAH$Hmq)OBaHHOM BHfle OKcnepHMeHTaJibHoe HccneAOBaHHe IIlBapqa (nibapn, 1927). B nepBOM 3KcnepiiM6HTG TpeM rpynnaM Hcnbrryeiwbix ( n = 5 ) Hy>KHO 6HJIO ho 06pa30BaHHH MOTopHoro HaBHKa, h TpeM HpyrHM nocjie Hero BKjnoiHTb B y w e HMeiomyiocH iienocrayio eßHHHijy ReflcTBHH AonojiHHTejibHoe sa^aHHe — B flByx 3asaHHbix MecTax h B OHHOM — no BbiSopy HCiiHTyeMoro. E m e oflHa r p y n n a (n = 5 ) flOJiWHa 6bijia 3to nonoJiHHTCJibHoe aa^aHiie nonepeMeHHo BKJiioiaTb h HCKJHOiaTb B onpe^eJieHHo saflaHHOM MecTe. B KaiecTBe HHjpiKaTopa CHJIH HMeiomHxcH CBH3eli Meatfly OTßejibHHMii TOCTHMH ReitcTBHH onpeßeJMJiCH npoiieHT oniH6oHHoro BbmoJiHeHHH flonojiHHTeJibHbix saflaHHft. P e s y j i b T a r a flajra HepaBHOMepHoe pacnpejjejieHHe KOJiJuiiecTBa OIHIISOK MejK^y pa3JimHbiMH qacTHMH flettCTBafi. KOJIJIIWCCTBO OIIIHSOK 0Ka3an0Cb OTHOCHTeilbHO H63aBHCHM0 OT TpeimpOBKH. PE3YJIBTATH noKa3UBawT, ITO ynte ho oöpaaoBaHHH HaBbiKa maeioTCH CHJIH CBH3H, KOTopwe OT noBTopemra

KaiecTBeHHo He MeHHiOTCH. MojwpHoe ynopHfloiHBaHne nacTeit flefiCTBira B OAHO ijenoe H IHCTO KorHHTHBHoe ynpaBJineMbifi reHesHC HaBbiKOB c BTHM He cornacyiOTCH.

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Buchbesprechungen

Buchbesprechungen Jeeves, M. A.; Greer, G. B . : Analysis of structural learning. 270 S. mit 49 Abb. und 33 Tab., 1 5 x 2 3 cm. London — New Y o r k — Paris — San Diego — Sao Paulo — Sydney — Tokio: Academic Press 1983. Gebunden 40,00 U S - ? . Das vorliegende Buch ist entstanden nach einer Reihe von Forschungsarbeiten, die insbesondere vom Erstautor über viele J a h r e zur Analyse des strukturellen Lernens durchgeführt wurde. Der Gründgedanke war und ist, ein Informationsangebot zu verwenden, das strukturiert ist, um den Erwerb dieser objektiv vorliegenden Struktur durch Versuchspersonen zu analysieren. Als universelles Paradigma wurde dabei die sogenannte Klein'sehe Vierergruppe verwendet, die eine spezielle Strukturform in der Mathematik ist. Mit dem vorliegenden Buch und der Zusammenarbeit mit dem Zweit-Autor wurde es möglich, bisher vorliegende Ergebnisse zum Erlernen von Strukturierungsprinzipien zu verallgemeinern. Dies wurde insbesondere deshalb möglich, weil der Zweitautor in einem anderen Realisierungsbereich Strukturen variierte und untersuchte. Dies waren Operationen über Mengen. Außerdem wurden diese benutzt, um unter entwicklungspsychologischen Aspekt Niveaus der kognitiven Entwicklung hinsichtlich der Beherrschung solcher Strukturierungen zu untersuchen. Damit war ein allgemeines methodisches Mittel geschaffen, um sich der Frage zuzuwenden, wie Strukturierungen des Informationsangebotes im Verlaufe der Informationsverarbeitung abgebildet und zur Handlungsregulation genutzt werden. Die Darstellung der experimentellen Paradigmen der gewählten Datenerfassung und Auswertung sowie der Interpretation entsprechen den Ansätzen, wie sie in den „Cognitive Sciences" realisiert sind. Die Fülle der Einzeldaten und Ergebnisse und ihrer hypothetischen Generalisierungen dürfte Anregungen für viele Wissenschaftler enthalten, die sich mit den Fragen der organismischen Informationsverarbeitung und speziell dem Erwerb von Strukturierungsprinzipien als Grundlage von Lernprozessen beschäftigen. B . Krause (Berlin) Foerster, F . : Computerprogramme zur Biosignalanalyse. 141 S. Berlin — Heidelberg — New Y o r k — T o k y o : Springer-Verlag 1984. 6 9 , - DM. ^n diesem Band werden in F O R T R A N geschriebene Meßwertverarbeitungsprogramme zur Nachnutzung ngeboten, die in der psychophysiologischen Aktivierungsforschung eingesetzt worden sind. Es wird mit ^en Programmen das Ziel verfolgt, aus digitalisierten Daten psychophysiologischer Meßwerte, nicht inv a s i v aufgenommen, sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich Merkmale zu ermitteln, die als Indikatoren psychophysiologischer Beanspruchung gelten können. Der Autor konzentriert sich auf die r echentechnische Verarbeitung peripherer Indikatoren, wie Herzfrequenz, Impedanzkardiogramm, peripherer Puls, Lidschlag, Hautleitwert, elektrodermale Aktivität und Atmung. Das E E G - S i g n a l wird nur am Rande und als einkanalaliger Aktivierungsindikator behandelt. Steuer- und Datenerfassungsprogramme wurden nicht veröffentlicht, da die Echtzeitverarbeitung zur Assemblerealisierung zwingt und weitestgehend maschinenspezifisch ist. a

Die Implementierung der ausgetesteten Meßwertverarbeitungsprogramme kann für psychophysiologische Labors, die über FORTRAN-Compiler verfügen und Aktivierungsforschung betreiben, von großem Nutzen sein, obwohl der verfahrensspezifische programmeinleitende, theoretische Teil zu knapp ausgefallen ist und diesbezüglich erläuternde Literaturhinweise fast gänzlich fehlen. Den Algorithmus muß sich der Leser über das Programm erschließen, wie z. B . im Falle des Auspartialisierens des Lidschlags bei der EEG-Auswertung. Die Programme selbst werden hinsichtlich ihrer Parameter durch viele eingefügte Kommentare gut erläutert und müssen, da sie in Prozedurform vorliegen, mit einem geeigneten Rahmen versehen werden. Ein Rahmenbeispiel wird am Ende des Buches bereitgestellt. Generell sind Programmveröffentlichungen, wie die vorliegende, sehr zu begrüßen, vor allem neu eingerichteten Labors wird so der Start in die Softwareentwicklung erheblich erleichtert. R . Schmitt (Berlin)

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Buchbesprechungen

Buchbesprechungen Jeeves, M. A.; Greer, G. B . : Analysis of structural learning. 270 S. mit 49 Abb. und 33 Tab., 1 5 x 2 3 cm. London — New Y o r k — Paris — San Diego — Sao Paulo — Sydney — Tokio: Academic Press 1983. Gebunden 40,00 U S - ? . Das vorliegende Buch ist entstanden nach einer Reihe von Forschungsarbeiten, die insbesondere vom Erstautor über viele J a h r e zur Analyse des strukturellen Lernens durchgeführt wurde. Der Gründgedanke war und ist, ein Informationsangebot zu verwenden, das strukturiert ist, um den Erwerb dieser objektiv vorliegenden Struktur durch Versuchspersonen zu analysieren. Als universelles Paradigma wurde dabei die sogenannte Klein'sehe Vierergruppe verwendet, die eine spezielle Strukturform in der Mathematik ist. Mit dem vorliegenden Buch und der Zusammenarbeit mit dem Zweit-Autor wurde es möglich, bisher vorliegende Ergebnisse zum Erlernen von Strukturierungsprinzipien zu verallgemeinern. Dies wurde insbesondere deshalb möglich, weil der Zweitautor in einem anderen Realisierungsbereich Strukturen variierte und untersuchte. Dies waren Operationen über Mengen. Außerdem wurden diese benutzt, um unter entwicklungspsychologischen Aspekt Niveaus der kognitiven Entwicklung hinsichtlich der Beherrschung solcher Strukturierungen zu untersuchen. Damit war ein allgemeines methodisches Mittel geschaffen, um sich der Frage zuzuwenden, wie Strukturierungen des Informationsangebotes im Verlaufe der Informationsverarbeitung abgebildet und zur Handlungsregulation genutzt werden. Die Darstellung der experimentellen Paradigmen der gewählten Datenerfassung und Auswertung sowie der Interpretation entsprechen den Ansätzen, wie sie in den „Cognitive Sciences" realisiert sind. Die Fülle der Einzeldaten und Ergebnisse und ihrer hypothetischen Generalisierungen dürfte Anregungen für viele Wissenschaftler enthalten, die sich mit den Fragen der organismischen Informationsverarbeitung und speziell dem Erwerb von Strukturierungsprinzipien als Grundlage von Lernprozessen beschäftigen. B . Krause (Berlin) Foerster, F . : Computerprogramme zur Biosignalanalyse. 141 S. Berlin — Heidelberg — New Y o r k — T o k y o : Springer-Verlag 1984. 6 9 , - DM. ^n diesem Band werden in F O R T R A N geschriebene Meßwertverarbeitungsprogramme zur Nachnutzung ngeboten, die in der psychophysiologischen Aktivierungsforschung eingesetzt worden sind. Es wird mit ^en Programmen das Ziel verfolgt, aus digitalisierten Daten psychophysiologischer Meßwerte, nicht inv a s i v aufgenommen, sowohl im Zeit- als auch im Frequenzbereich Merkmale zu ermitteln, die als Indikatoren psychophysiologischer Beanspruchung gelten können. Der Autor konzentriert sich auf die r echentechnische Verarbeitung peripherer Indikatoren, wie Herzfrequenz, Impedanzkardiogramm, peripherer Puls, Lidschlag, Hautleitwert, elektrodermale Aktivität und Atmung. Das E E G - S i g n a l wird nur am Rande und als einkanalaliger Aktivierungsindikator behandelt. Steuer- und Datenerfassungsprogramme wurden nicht veröffentlicht, da die Echtzeitverarbeitung zur Assemblerealisierung zwingt und weitestgehend maschinenspezifisch ist. a

Die Implementierung der ausgetesteten Meßwertverarbeitungsprogramme kann für psychophysiologische Labors, die über FORTRAN-Compiler verfügen und Aktivierungsforschung betreiben, von großem Nutzen sein, obwohl der verfahrensspezifische programmeinleitende, theoretische Teil zu knapp ausgefallen ist und diesbezüglich erläuternde Literaturhinweise fast gänzlich fehlen. Den Algorithmus muß sich der Leser über das Programm erschließen, wie z. B . im Falle des Auspartialisierens des Lidschlags bei der EEG-Auswertung. Die Programme selbst werden hinsichtlich ihrer Parameter durch viele eingefügte Kommentare gut erläutert und müssen, da sie in Prozedurform vorliegen, mit einem geeigneten Rahmen versehen werden. Ein Rahmenbeispiel wird am Ende des Buches bereitgestellt. Generell sind Programmveröffentlichungen, wie die vorliegende, sehr zu begrüßen, vor allem neu eingerichteten Labors wird so der Start in die Softwareentwicklung erheblich erleichtert. R . Schmitt (Berlin)

Z. Psychol. 194 (1986) 247-255

J . A . B a r t h , Leipzig/DDR

Aus dem Institut für medizinische Physik und Biophysik des Bereichs Medizin (Charité) der Humboldt-Universität zu Berlin

Zur Bedeutung von Lernprozessen für die Bewältigung chronischer psychosozialer Belastungen, eine Modellbetrachtung Ton Y. Lauge und L. Pickenhain Mit 2 Abbildungen

Selye entdeckte mit dem Allgemeinen Adaptationssyndrom einen wichtigen, für Belastungsbedingungen angepaßten Reaktionenkomplex des Organismus, der sich jedoch nur als Teil eines umfassenderen Verhaltens erwies. Vor. allem wird seine Bedeutung innerhalb eines zu erwartenden adaptiven Belastungsbewältigungsgeschehens bis heute nicht befriedigend eingeordnet. Belastungssituationen bedeuten eine Destabilisierung des Organismus, ihre Bewältigung ist lebenswichtig. Durch sie wird ein hoher Anpassungsund Selektionsdruck ausgeübt, werden Selbstorganisationsprozesse herausgefordert. In deren Konsequenz entstanden im Laufe der Phylogenese zur Bewältigung arttypischer Belastungs- bzw. Bedrohungssituationen zum Teil hochspezialisierte angepaßte Verhaltensprogramme. Mit der Herausbildung der Fähigkeit zur Anpassung an die individuellen Lebensbedingungen durch Lernen als Form der Selbstorganisation t r i t t das Bewältigen ständig neuartiger Belastungen in den Vordergrund. Das hierfür angepaßte Verhalten sollte in der Aktivierung des Selbstorganisationsgeschehens an sich, der Aktivierung zu intensivem Lernen, erwartet werden.

Ein Funktionsschaltbild der organismischen Verhaltenssteuerung Durch eine konkrete Belastungssituation wird der Organismus veranlaßt, angepaßt zu reagieren. Das beruht auf der Fähigkeit zu Anpassungswertungen bezüglich des inneren Milieus und der Umwelt (doppelte Quantifizierung )unter Berücksichtigung der möglichen anpassungsverbessernden Verhaltenstendenzen. Den Anpassungswertungen entsprechen Erregungen und auch Wahrnehmungen emotionalen Charakters (Holzkamp-Osterkamp, 1981), deren Stärke schließlich für das Wirksamwerden der dazugehörigen Verhaltenstendenzen maßgeblich ist. Wichtige Informationsverarbeitungsleistungen des Organismus wurden von Hassenstein (1973, 1983) in Funktionsschaltbildern modelliert. Mit einem der vorgelegten Arbeit ähnlichen Anliegen h a t Hemminger (1981, 1982) versucht, das Wesen des Belastungsbewältigungsgeschehens anhand solcher Funktionsschaltbilder herauszuarbeiten. Darin werden zur Darstellung von Verhaltensbereitschaften, die sich auf Grund innerer Bedingungen „spontan" entwickeln können, also auf inneren Anpassungswertungen beruhen, Ellipsen verwendet. Diese Instanzen liefern Informationen (Erregungen) motivationalen Charakters, die realisierbare anpassungsverbessernde Verhaltenstendenzen aktivieren. Im Falle des Belastungsbewältigungsgeschens stehen jedoch nicht innere, sondern umweltbezogene An-

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Z. Psycho!. 194 (1986) 2

passungswertungen im Vordergrund, so daß in der folgenden Darstellung au! die Ellipsenform verzichtet und rezeptorseitig von einem reizverarbeitenden Netzwerk ausgegangen wird, das organismusspezifische Anpassungswertungen bezüglich innerer und äußerer Nichtgleichgewichtsbedingungen vornimmt. Diese stets polaren Anpassungswertungen (Holzkamp-Osterkamp 1981) und das wertungsbezogene Umschalten auf anpassungsverbessernde Verhaltenstendenzen werden als die wesentlichen Elemente der organismischen Verhaltensorganisation betrachtet (Abb. 1). Im einfachsten Falle wird von Anpassungs-

Abb. 1 Einfaches Funktionsschaltbild zur Verhaltenssteuerung und Verhaltensselbstorganisation(Lernen). 0 • Verknüpfungen unterschiedlicher Stärke, R-Rezeptoren, E-Effektoren

Wertungen mit der Bedeutung „geeignet( + ) " oder „ungeeignet ( —)" auf die wertungsbezogen angepaßten Verhaltenstendenzen, das „Hinwenden" bzw. „Abwenden" umgeschaltet. Für spezifische lebenswichtige Funktionen des Organismus wie der Ernährung, des Schutzes und der Fortpflanzung bestehen auch spezifische Fähigkeiten der Anpassungswertung und spezifische anpassungsverbessernde Verhaltensweisen. Sind bei einer bestimmten Anpassungswertung und hohem Anpassungsdruck bzw. -zwang die in Frage kommenden anpassungsverbessernden Verhaltenstendenzen nicht realisierbar, dann wird vom Organismus verstärkt Probierverhalten, gegebenenfalls unterstützt durch interne Energiebereitstellung, Schutzreaktionen und erhöhte Informationsaufnahme, eingesetzt. Es handelt sich hier um einen Verhaltenskomplex, dem wahrscheinlich das gleiche phylogenetisch sehr alte Anpassungsprinzip wie dem Appetenzverhalten 1 (Hassenstein, 1973)

Lange u. Pickenhain, Bewältigung chronischer Belastungen

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zugrunde liegt. Dieses Verhalten erleichtert das Auffinden und Umschalten auf ein bekanntes oder neues angepaßtes Verhalten. Dieses Grundprinzip der organismischen Verhaltenssteuerung kann anhand des Funktionsschaltbildes Abb. 1 nachvollzogen werden. In Abb. 2 wurde der Informationsfluß im Zuge des hier interessierenden Belastungsbewältigungsgeschehens hervorgehoben. Anpassungswertunaen

Verhol

tenstendenzen

Abb. 2 Hervorhebung des Erregungs- bzw. Informationsflusses und der Herausbildung von Verknüpfungen im Funktionsschaltbild Abb. 1 beim Belastungsbewältigiingsprozeß • • Verknüpfungen unterschiedlicher Stärke + Neugebildete Verknüpfungen unterschiedlicher Stärke Die Ziffern kennzeichnen das zeitliche Nacheinander

In Belastungssituationen wird neben oft neuartigen Wahrnehmungen eine negative Anpassungswertung (ungeeignet ( —)) und damit die Notwendigkeit zur Anpassungsverbesserung durch „Abwenden" analysiert. Die Verhaltenstendenz des Abwendens könnte durch Flucht oder aggressives Verhalten realisiert sein. Für Menschen in Belastungssituationen der heutigen Umwelt ist jedoch typisch, daß wesentliche Elemente eines angepaßten Abwendeverhaltens gehemmt sind oder fehlen. Der biologische Lösungsweg scheint durch die Verhaltenstendenz des Probierverhaltens vorgegeben. Durch sie wird eine Verhaltensvariabilität gewährleistet, innerhalb derer mit Wahrscheinlichkeit auch einzelne Verhaltenselemente angepaßt bezüglich der auslösenden Situation wirken und damit zur Überwindung der vorherrschenden Verhaltensunsicherheit beitragen. Das äußere Verhalten geht einher mit einem komplexen inneren Verhalten, das auf genetischer Überlieferung aufbaut und weitgehend unspezifisch eingesetzt wird. Zu ihm gehört auch die Selye-Streß-Reaktion (Alarmreaktion). Das innere Verhalten befähigt den Organismus, im Rahmen des Probierverhaltens bezüglich des Ausgangs unbestimmte, körperlich und/oder geistig anstrengende sowie gefährliche Auseinandersetzungen führen zu können. Wurde eine angepaßte Reaktion gefunden, dann entfällt mit der negativen Anpassungswertung auch die Notwendigkeit für das Abwende- und Probierverhalten.

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Lernen als Selbstorganisationsprozeß und seine Bedeutung für die Belastungsbewältigung Erst durch die Lernfähigkeit des Organismus kann jedoch ein auf diese Weise mehr zufällig gefundenes angepaßtes Verhalten zur bleibenden und künftig nutzbaren Erfahrung werden, können sich genetisch nicht überlieferbare individuelle (innere und äußere) stabile Verhaltensprogramme selbst organisieren, sind schnelle Anpassungen an aktuelle Umweltbedingungen möglich. Hierin liegt der evolutive Vorteil (der „Zweck") der Lernfähigkeit. Auf Grund der besonderen Fähigkeit zum einsichtigen Lernen, zur Abstraktion, zur Sprache, und damit zur kognitiven Bewältigung der Entscheidungsunsicherheit sind beim Menschen die Möglichkeiten der selbstbezogenen Auseinandersetzung mit aktuell nicht einwirkenden Umweltsituationen und die besondere Bedeutung psychosozialer Belastungen zu berücksichtigen. Psychische Belastungen sind Herausforderungen an die schnelle Anpassungsfähigkeit, so daß mit Lernprozessen bei der Belastungsbewältigung gerechnet werden muß. Über die Leistungen des Zentralnervensystems können in diese Prozesse die vielfältigsten inneren und äußeren Körperfunktionen direkt einbezogen werden. Das bedeutet auch, daß durch Lernen herausgebildete Aktionsprogramme nicht immer mit physiologischen Homöostaseprozessen harmonieren müssen. An dieser Stelle soll hervorgehoben werden, daß in dem hier vorgestellten Ansatz das Lernen als aus der Evolution hervorgegangene Fähigkeit zu schnellen adaptiven Leistungen (schnellen Selbstorganisationsprozessen) verstanden und auf seine Bedeutung im Belastungsbewältigungsprozeß hin untersucht wird. Demgegenüber sind *,lerntheoretische" Erklärungen neurotischer Fehlanpassungen nach dem einfachen Reiz-ReaktionsSchema, die von einigen Autoren versucht werden (s. z. B. in Neumann, 1982), unbefriedigend. In dieser Hinsicht ist die Feststellung von Klix (1981) zu verstehen, daß „die vollständige Identifizierung neurotischen Verhaltens mit Lernvorgängen oberflächlich und vorwiegend falsch" ist. Lerneigenschaften im Sinne der adaptiven Selbstorganisation ergeben sich im Funktionsschaltbild Abb. 1, wenn Bahnen der Anpassungswertung bzw. -Wahrnehmung und der Verhaltenssteuerung bei gleichzeitiger Aktivierung untereinander Kopplungen ausbilden können und diese umso stärker werden, je stärker und häufiger Erregungen über die neue Kopplung laufen. Nicht genutzte Kopplungen lösen sich langsam. Verhaltensselbstorgani' sation (Lernen) ist damit so zu verstehen, daß Wahrnehmungen und Verhaltensweisen, die vor oder gleichzeitig mit anpassungswertenden Informationen analysiert werden, diese Anpassungswertungen mit den dazugehörigen Verhaltenstendenzen übertragen werden. Die Wertungszuordnung wirkt anpassungsfördernd, da die Wahrscheinlichkeit eines Ursache-Wirkungs-Zusammenhanges besteht. Häufige Wiederholung bei gleichem Wertzusammenhang f ü h r t zur Festigung der Kopplung. Im Funktionsschaltbild Abb. 2 wurden neue Verknüpfungen je nach Stärke durch Kreuze unterschiedlicher Größe eingetragen. Auf die Wahrnehmung der Belastungssituation folgt die Anpassungswertung „ungeeign e t " und mit der entstehenden Verknüpfung 1 die Übertragung der negativen Wertung auf die Wahrnehmungen zur Belastungssituation. Diese negative Erfahrung bedeutet künftig das Abwenden von solchen Situationen bzw. das Probierverhalten. H a t dabei ein

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zunächst mit Unsicherheit und Risiko eingesetztes Verhaltenselement eine angepaßte Wirkung, dann wird das in der Regel vom Organismus positiv, als „geeignet" gewertet bzw. wahrgenommen (verbessertes Befinden). Mit dieser Wertung ist die Verhaltenstendenz des Hinwendes verbunden. Nun kommt es zur Verknüpfung dieser mit dem zuvor aktivierten Verhalten (Verknüpfungen 4). Das „geeignete Verhalten" wird damit zur positiven Erfahrung sowohl für die gegebene Belastungssituation als auch für die Überwindung von Verhaltensunsicherheit und in beiden Fällen künftig verstärkt eingesetzt. Jedoch verschwindet im Zuge der Belastungsbewältigung die negative Anpassungswertung. Damit wird auch die Verknüpfung 1 nicht mehr verstärkt bzw. löst sich langsam. Psychosoziale Belastungen werden entsprechend der individuellen Bewertung und auch Umbewertung im Verlaufe von Gedächtnisprozessen sehr unterschiedlich erlebt (Lazarus, 1966, 1981). Nach Abb. 1 sind die geschalteten Verhaltenstendenzen teilweise oder ganz auch in das Gedächtnis gerichtet. Im Gedächtniskreis können die Interaktionen mit der Umwelt vor dem realen Verhalten simuliert werden. Insbesondere ermöglichen die kognitiven Prozesse neue Wertungen (Interpretationen des Wahrgenommenen), und damit die unterschiedlichen Formen des Coping. Gemäß seiner psychosozialen Erfahrungen versucht das Individuum eine konkrete kognitive Bewältigungsvariante. Bei Verhaltensunsicherheit wird auch hier das Probierverhalten ausgelöst und damit das bewußte und/ oder unbewußte Erkunden (Erlernen) des geeigneten, angepaßten Verhaltens ermöglicht. Über eine Vielzahl von Erfahrungselementen aus einer mehrfach psychisch oder real durchlebten Belastungssituation entwickeln sich schließlich die situationsspezifische Anpassungswertung und die dazugehörige Verhaltenstendenz, d. h. ein gegebenenfalls neues motiviertes Verhalten. Die ursprüngliche Belastungssituation verliert ihren Belastungscharakter, der etwas modifizierte Verhaltenskomplex des Probierverhaltens und inneren Verhaltens habituiert. Wie schon dargestellt, führt der äußere und innere Verhaltenskomplex unter Belastungsbedingungen über die Funktionen der Verhaltensvariation und wertungsbezogenen Verhaltensselektion auch ohne Lerneigenschaften in der Regel zu aktuellen Anpassungsverbesserungen. Er wird als in Situationen der Instabilität angepaßter Verhaltenskomplex eingesetzt und stellt nach dem Verständnis des Funktionsschaltbildes ein „motiviertes" Verhalten dar. Die Zweckdienlichkeit könnte mit „Entscheidungsfindung für angepaßtes Verhalten" oder „Überwindung der Instabilität und Verhaltensunsicherheit" umschrieben werden. Mit der Fähigkeit zur Erfahrungsbildung durch Verknüpfungen erweitert sich die Zweckdienlichkeit dieses Verhaltenskomplexes. Er führt zur Herausbildung neuer und situationsspezifisch anwendbarer Erfahrung und kann damit als Ausdruck einer „Motivation zum Lernen" verstanden werden. Verhaltensselbstorganisation unter chronischen Belastungsbedingungen Von besonderem wissenschaftlichem Interesse und hoher medizinischer Relevanz ist die Frage nach der Zuverlässigkeit, mit der Selbstorganisationsprozesse des Lernens zu adaptiven Lösungen führen. Bei Lernprozessen werden Bahnen neutraler Wahrnehmungen oder Verhaltensweisen mit nachfolgend anpassungswertenden Bahnen beliebiger motiva-

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tionaler Funktionskreise verknüpft. Diese Offenheit bezüglich dessen, was gelernt wird, ermöglicht einerseits das Hinzulernen und ist daher adaptiv. Andererseits wird deutlich, daß jede beliebige Verhaltenstendenz durch je beliebige Manipulation beeinflußt werden kann, die zu einer Anpassungswertung durch den Organismus führt. Hier liegt offenbar die naturgegebene Möglichkeit zur Entwicklung ungeeigneter Verhaltensweisen bis zu krankhaften Verhaltens- und Funktionsstörungen. Kann zur Bewältigung einer Belastungssituation über längere Zeit kein „geeignetes" Verhalten gefunden werden, dann erhalten auch solche innere und äußere Prozesse Bedeutung, die zwar zu verbesserten Anpassungswertungen, jedoch keiner realen Anpassungsverbesserung führen. Zum Beispiel kann man erwarten, daß Afferenzen einzelner der unter Belastung vielfältig möglichen motorischen und vegetativen Aktivierungen zu relativ besseren Anpassungswertungen 4 führen, damit als „geeignete Verhaltensweisen" 3 fungieren und mit Wahrnehmungen der Belastungsreaktion verknüpft werden (Verknüpfungen 4 und 5). Im Gegensatz zur vorn beschriebenen adaptativen Belastungsbewältigung kommt es jedoch nicht zur dauerhaften Umbewertung der Situation. Die negative Anpassungswertung verstärkt sich jeweils, sobald das zu verbesserter Wertung 4 führende Verhalten nachläßt. Damit wird das Verhalten 3 über die entstandenen Verknüpfungen 1 und 5 immer wieder eingesetzt, und die Verknüpfungen 1 und 5 sowie 4 verstärken sich in einem circulus vitiosus. In diesem Beispiel ist das Fehlverhalten parallel zur Belastung und in belastungsproportionaler Intensität zu erwarten. Eventuell handelt es sich hierbei um einen wichtigen Mechanismus für die Entstehung psychosomatischer Störungen. In anderen Fällen kann es nach dem Funktionsschaltbild zu einem ständigen Umschalten zwischen dem instabilen Belastungszustand und dem quasistabilen Zustand eines Hilfsverhaltens mit verbesserter Anpassungswertung kommen, wenn durch das Letztere die Anpassungswertung bezüglich der Belastungssituation vorübergehend beeinträchtigt oder ausgeschaltet wird. Auch hier wird bei ausbleibender Belastungsbewältigung das erlernte Hilfsverhalten immer wieder eingesetzt, dadurch stabilisiert und schließlich automatisiert. Auf diese Weise läßt sich das Entstehen von Süchten verständlich machen. Führt das Probierverhalten wiederholt zu negativen Anpassungswertungen (Mißerfolgen), dann bedeutet das Vermeiden der Auseinandersetzung eine relative Besserung. Eine solche aversive Abkehrhaltung verhindert aber auch das Auffinden anpassungsverbessernder Verhaltensweisen (Mißerfolgsspirale, Hassenstein, 1973; Fuchs, 1981). Den drei beschriebenen ungeeigneten Bewältigungsvarianten ist die bleibende Belastung bzw. negative Anpassungswertung gemeinsam, woduch chronische Ängste und Depressionen begünstigt werden. So entstehen innere und äußere Verhaltensstörungen, die Risikofaktoren für eine Vielzahl von Krankheiten sein können oder schon selbst Krankheitswert besitzen. Einige Beziehungen zur psychophysiologischen Belastungsforschung und zur psychosomatischen Medizin Im Gegensatz zur eingangs beschriebenen adaptiven Belastungsbewältigung kommt es im Falle der Fehlverhaltensweisen nicht zu einer schrittweise besseren Bewältigung der Situation, sondern nur zu einer Wertungsmanipulation des Organismus durch ein situa-

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tionsunspezifisches Verhalten, das im circulus vitiosus verstärkt wird. Dieses Verhalten ist über die Verknüpfungen 1 und 5 an die negative Anpassungswertung gekoppelt und damit auch zum situationsunspezifischen Belastungsverhalten geworden. Während der Alkoholkonsum bei Alkoholikern als unspezifisches Fehlverhalten für beliebige psychische Belastungen geläufig ist, werden solche Deutungen bei extremen psychophysiologischen Reaktionsweisen bisher kaum in Erwägung gezogen. Sie dürften jedoch für die Entstehung funktioneller Störungen und für die Beschleunigung primär nicht psychisch verursachter pathogener Prozesse von großer Bedeutung sein. Auf welchen konkreten Aktionen sich der beschriebene circulus vitiosus aufbaut, hängt von den in der Anfangsphase des fehlorientierten Lernprozesses zufällig existierenden Aktionen, Gedanken und Wahrnehmungen sowie individuellen Bedingungen wie den genetisch und epigenetisch bedingten Veranlagungen und Inhalten der bisherigen Lebenserfahrung ab. Das Lernen im circulus vitiosus trägt die Tendenz zur Herausbildung extremer Aktionen bzw. Aktivierungen und auch zu besonders stabilen, leicht auslösbaren Aktionsprogrammen in sich. Damit besteht unter chronischen Belastungsbedingungen eine hohe Wahrscheinlichkeit für die Herausbildung individuell sehr verschiedener äußerer Verhaltensweisen und physiologischer Aktivierungs- und Reaktionsmuster. Diese Eigenschaften lassen erwarten, daß die beteiligten Aktionen auch in experimentellen psychophysiologischen Belastungsuntersuchungen für diagnostische Zwecke nachgewiesen werden können. Die interessierenden Funktionsbereiche sollten durch starke tonische Aktivierung oder besondere Reaktivität und langsames Habituieren auffallen. In der bisherigen Streß- bzw. Belastungsforschung dominieren Untersuchungen der Belastungsreaktionen unter experimenteller oder Arbeitsbelastung im Sinne des Aktivierungs- bzw. Belastungs-Beanspruchungs-Konzepts (Fahrenberg, 1979), oft mit der Einschränkung auf die Untersuchung der Selye-Streß-Reaktion (Selye, 1981; Levi, 1981). Die individuell unterschiedliche Ausprägung der Belastungsreaktion ist als Problem der Forschung bekannt. Der hier dargestellte Zusammenhang zwischen Belastungsbewältigung und Lernprozessen fehlt jedoch weitgehend in den theoretischen Konzepten dieser Forschungsrichtung. Dieser Zusammenhang wird aber im psychologischen Konzept der Schulstreßuntersuchung von Fuchs (1981) erkennbar, ist bei Simonow (1975) angedeutet, entspricht den von Klix dargestellten Gesetzmäßigkeiten des Orientierungsverhaltens (1971) und kann Ursache von Neurotisierungsprozessen sein (Klix, 1981). Er ist im erkenntnistheoretischen Konzept von Klumbies (1980) für die Neurosenlehre und Psychotherapie implizit enthalten und wird in der Pädagogik und Erziehung teilweise erfahrungsbedingt richtig angewendet. Die adaptive Bedeutung des Lernens für das gesunde (angepaßte) bzw. gestörte Dasein eines Individuums wird überzeugend deutlich, wenn man das Lernen als Teil des auf vielen Ebenen ablaufenden Selbstorganisationsgeschehens versteht (Plotkin, 1981). Es gehört zur Information des Genoms, selbst Resultat von Selbstorganisationsprozessen (Ebeling, 1982; Hakin, 1981), daß sich ein Teil der Epigenese vorteilhaft in Selbstorganisation vollzieht und sich die.genetisch überlieferte Umwelt- und Verhaltenserfahrung in Selbstorganisation durch Lernen optimal ergänzt. Das dargestellte Modell zur Belastungsbewältigung ist somit auch ein Modellbeispiel für Selbstorganisationsprozesse auf der

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E b e n e des L e r n e n s . A u f G r u n d d e r b e s o n d e r e n L e r n f ä h i g k e i t des M e n s c h e n i n t e r e s s i e r t , o b u n d in w e l c h e r W e i s e d a s L e r n e n in S i t u a t i o n e n h ö c h s t e r A d a p t a t i o n s a n f o r d e r u n g eing e s e t z t w i r d . D u r c h d a s M o d e l l w i r d d e u t l i c h , d a ß L e r n p r o z e s s e in d e r g r o ß e n B r e i t e m e n s c h l i c h e r L e b e n s b e r e i c h e auf G r u n d ihrer b i o l o g i s c h a d a p t i v e r e n B e d e u t u n g z u A n passungen führen, unter ungünstigen Bedingungen jedoch bei gleichen zipien a u c h E n t g l e i s u n g e n

Funktionsprin-

bewirken können. D a m i t werden Grenzen der A n p a s s u n g s -

fähigkeit (Leistungsfähigkeit)

des M e n s c h e n e r k e n n b a r u n d v e r s t ä n d l i c h . E s i s t z u e r -

warten, daß bei Durchdringen der Belastungsforschung und deren angewandter Disziplinen m i t T h e o r i e n d e r S e l b s t o r g a n i s a t i o n b e z ü g l i c h d e s b i o l o g i s c h e n L e r n e n s e r k e n n t nistheoretische u n d im Hinblick auf Diagnostik u n d Therapie auch praktische

Fort-

s c h r i t t e z u erzielen s i n d .

Zusammenfassung Anhand eines Funktionsschaltbildes wird veranschaulicht, daß der Organismus unter Belastungsbedingungen durch einen charakteristischen Verhaltenskomplex aus äußeren und inneren Komponenten und Fähigkeiten zur Anpassungswertung aktuell instabile Zustände überwinden und im Zusammenhang mit nervalen Yerknüpfungseigenschaften situationsspezifische Verhaltenserfahrungen herausbilden kann. Es handelt sich um ein biologisches Selbstorganisationsgeschehen mit gesteuerter Verhaltensvariation, wertungsbezogener Verhaltensselektion und Speicherung. Durch die Modellbetrachtung wird deutlich, daß Selbstorganisationsprozesse des Lernens in der Regel zu Anpassungen führen, unter ungünstigen Bedingungen jedoch bei gleichen biologischen Funktionsprinzipien umweltbezogen auch Fehlfunktionen bewirken können. Die adaptive Bedeutung des biologischen Lernens fand in den bisherigen Konzepten der Streß- und Belastungsforschung und deren angewandten Disziplinen kaum Berücksichtigung. Eine lerntheoretische Durchdringung läßt Fortschritte in Diagnostik und Therapie belastungsbedingter funktioneller oder psychischer Störungen erwarten.

Summary It is demonstrated by means of a control wiring diagram that the organism can overcome boad situations by means of a characteristic behavioural complex of external and internal components, abilities for adaptation valuation of actually unstable states and development of situational-specific behaviour experiences. It is about a biological self-organization process with controlled behavioural variation, valuation related behavioural selection and storing. B y model observation it becomes clear that self-organization processes of learning, as a rule, lead to adaptations. Under unfavourable conditions, however, the same biological functional mechanisms may cause environmentally related dysfunctions. The adaptive importance of biological learning was hardly taken into consideration in the previous concepts of stress and load research. A learning theoretical investigation should make possible progress in diagnostics and therapy of functional or psychic disorders caused by load.

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B uchbesprechungen Treiber, B . ; Weinert, F . £ . : Gute Schulleislungen für alle? Psychologische Studien zu einer pädagogischen Hoffnung. 438 S., zahlr. Tab. u. Abb., Münster: Verlag Aschendorf 1985, Broschiert. In systematischer und komplexer Form wird über ein umfangreiches Forschungsprojekt berichtet, das 1976—77 im Mathematikunterricht 5. (dann 6.) Klassen der Hauptschulen eines Kreises in der B R D durchgeführt wurde und zum Ziel hatte, Bedingungen der Leistungsentwicklung von Schülern innerhalb ihrer Klassen aufzudecken. Die bisher erschienenen Arbeiten zu verschiedenen Aspekten des Projekts werden dabei mit verwertet. In mehreren aufeinander bezogenen (z. T. parallel, z. T. nacheinander durchgeführten) Studien, die Ergebnisse jeweils vorangegangener Studien aufgriffen und nutzten bzw. ergänzten und präzisierten, wurden ausgewählte Merkmale der Unterrichtsgestaltung, der internen Schülervoraussetzungen, der externen Rahmenbedingungen und des Handelns sowie der handlungsleitenden Kognitionen von Lehrern untersucht und mittels vielfältiger statistischer Analysen auf direkte und indirekte Zusammenhänge und Wechselwirkungen geprüft. Leistungstests, Unterrichtsbeobachtungen, Lehrer- und Schülerbefragungen, Video- und Tonbandaufzeichnungen von Unterrichtssituationen und Interviews schufen dafür eine breite empirische Basis. E s wurden Extremgruppen gebildet, bestehend aus Klassen, in denen sich leistungsstärkere und leistungsschwächere Schüler im Verlauf des Untersuchungszeitraums hinsichtlich ihres Leistungsniveaus stärker annäherten (leistungskonvergente Klassen), bzw. aus Klassen, in denen das Leistungsniveau der Schülergruppen stärker auseinanderging (leistungsdivergente Klassen). E s zeigte sich u. a., daß die Leistungsannäherung nicht durch Verbesserung der leistungsschwächeren, sondern durch Verschlechterung der leistungsstärkeren Schüler zustandekam; daß Lehrer leistungskonvergenter Klassen sich zwar mehr um die Förderung leistungsschwächerer Schüler bemühten als Lehrer leistungsdivergenter Klassen, dafür aber weniger taugliche Mittel einsetzten; daß Lehrer leistungsdivergenter Klassen zwar mehr auf die Förderung leistungsstärkerer Schüler orientiert waren, ihre Unterrichtsführung aber auch den leistungsschwächeren Schülern zugute kam oder zumindest nicht schadete; daß leistungsschwächere Schüler in leistungskonvergenten Klassen die Lerngelegenheiten des Unterrichts weniger nutzten als leistungsstärkere, letztere aber die Anforderungen höher bewerteten als Vergleichsschüler aus leistungsdivergenten Klassen; daß diese Wirkfaktoren weiter vermittelt werden durch die leistungsmäßige Zusammensetzung der Klasse, durch die Unterstützung des Lernens seitens des Elternhauses, durch die Spezifik handlungsleitender Kognitionen der Lehrer. Die Untersuchung stellt m. E . einen konstruktiven Beitrag zu einer komplexen Analyse der im Unterricht wirkenden Faktoren und ihrer Zusammenhänge dar. Die in verschiedenen Lehr-Lern-Modellen und Untersuchungen (vorrangig der USA und der B R D ) jeweils verabsolutierten Aspekte werden hier schrittweise in größere Zusammenhänge eingeordnet. Dafür werden modell- und meßtheoretische Argumente und Konsequenzen dargestellt und Methoden der Datenerfassung und -analyse ausgewählt, begründet und z. T. weiterentwickelt. Die Untersuchung bezieht sich auf den an BRD-Hauptschulen vorgefundenen Mathematikunterricht. Die Verfasser verweisen auf die Notwendigkeit, die Verallgemeinerbarkeit ihrer Ergebnisse durch weitere Studien zu prüfen und Modellvorstellungen zu entwickeln, die die Entwicklung leistungsschwächerer Schüler besser erfassen als die bisherigen Modellvorstellungen. Diese seien „zu sehr auf die bloße Bereitstellung eines lehrzielrelevanten Instruktionsangebotes ausgerichtet, während die Nutzung, Aneignung und Anwendung dieses Angebotes auch in der Modellstruktur dem einzelnen Schüler überlassen blieb" (S. 395). Dazu wird die Übernahme von Steuerungs-, Kontroll-, Rückmeide- und Korrekturaktivitäten durch den Lehrer, „die sich nur allmählich auf den einzelnen Schüler übertragen lassen werden", ein „individuell oder gruppenspezifisch zugeschnittenes Muster von lernaktivierenden und entmutigungsvermeidenden Anreizen" sowie auf der Schülerseite ein Indikatorennetz, „das Auskunft über aktuelle Wissenszustände, Kenntnislücken und Verständnishürden sowie deren Veränderung im Verlauf oder als Folge von Unterricht geben kann", gefordert.

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Buchbesprechungen

D i e G r e n z e n dieser i n s g e s a m t sehr a n r e g e n d e n U n t e r s u c h u n g liegen einerseits v o r a l l e m in i h r e m n u r k o n s t a t i e r e n d e n H e r a n g e h e n a n ihren G e g e n s t a n d . B e d i n g u n g e n u n d G e s e t z m ä ß i g k e i t e n d e r L e i s t u n g s e n t w i c k l u n g u n t e r s c h i e d l i c h e r S c h ü l e r g r u p p e n i m U n t e r r i c h t a u f z u d e c k e n e r f o r d e r t , ihre s y s t e m a t i s c h e A u s b i l d u n g ( B e f ä h i g u n g ) einzubeziehen. D a s i s t m i t Vergleichen z. B . zwischen u n t e r w e i s u n g s - v s . ü b u n g s i n t e n s i v e n U n t e r r i c h t s s t r e c k e n oder der r e l a t i v g l o b a l e n E r f a s s u n g „ a k t i v e r L e r n z e i t " d e r S c h ü l e r n i c h t g e t a n . A n d e r e r s e i t s sind den B e m ü h u n g e n , d u r c h e m p i r i s c h e F o r s c h u n g z u r L e i s t u n g s e n t w i c k l u n g aller S c h ü l e r u n d z u m „ C h a n c e n a u s g l e i c h " b e i z u t r a g e n , d u r c h die R e a l i t ä t der K l a s s e n g e s e l l s c h a f t u n d ihrer S c h u l e deutliche G r e n z e n g e s e t z t (die in den U n t e r s u c h u n g s e r g e b n i s s e n a u c h ihre W i d e r s p i e g e l u n g finden). A u f g r u n d der prinzipiellen U n t e r s c h i e d e in gesellschaftlicher und s c h u l p o l i t i s c h - p ä d a g o g i s c h e r H i n s i c h t l a s s e n sich die E r g e b n i s s e u n d S c h l u ß f o l g e r u n g e n der U n t e r s u c h u n g nicht a u f u n s e r e V e r h ä l t n i s s e übertragen. J . L o m p s c h e r (Berlin)

S u h r w e i e r , H . ; u n t e r M i t a r b . von B e g e r , A . : G r u n d l a g e n der R e h a b i l i t a l i o n s p ä d a g o g i s c h e n P s y c h o l o g i e . 2 3 9 S . m i t 13 A b b . u n d 13 T a b . , 1 7 , 5 x 2 4 , 5 c m . B e r l i n : V E B V o l k u n d G e s u n d h e i t 1983. Beiträge Sonderschulwesen und zur Rehabilitationspädagogik. L e i n e n 29,— M.

zum

Die Rehabilitationspädagogik als „sozialistische Erziehung und Bildung physisch-psychisch Geschädigter u n t e r d e m A s p e k t d e r R e h a b i l i t a t i o n " einschließlich der „ H a b i l i t a t i o n v o n G e b u r t s - u n d F r ü h s c h ä d e n " e r f o r d e r t die E n t w i c k l u n g einer R e h a b i l i t a t i o n s p ä d a g o g i s c h e n P s y c h o l o g i e . D i e s e s A n l i e g e n s n i m m t sich d e r A u t o r in d i f f e r e n z i e r t e r u n d u m f a s s e n d e r W e i s e a n . D a s 1. K a p . ist d e n B e g r i f f s k l ä r u n g e n , der S t e l l u n g des F a c h g e b i e t s in d e r P s y c h o l o g i e u n d z u a n d e r e n W i s s e n s c h a f t e n , d e n h i s t o r i s c h e n u n d den g e g e n w ä r t i g e n E n t w i c k l u n g s t e n d e n z e n sowie seiner B i n n e n s t r u k t u r g e w i d m e t . D a b e i wird der A u s g a n g s p u n k t b e t o n t , d a ß es z. B . keine „ B l i n d e n p s y c h o l o g i e " gebe, s o n d e r n B l i n d e „ n o r m a l e Menschen m i t speziellen P r o b l e m e n sind, wie a n d e r e M e n s c h e n eben a u c h spezielle P r o b l e m e h a b e n k ö n n e n " . D i e K a p . 2—4 b e f a s s e n sich — a u s g e h e n d v o n d e r T h e s e , d a ß die T ä t i g k e i t die g r u n d l e g e n d e D a s e i n s w e i s e d e r P e r s ö n l i c h k e i t i s t — m i t d e r P e r s ö n l i c h k e i t p h y s i s c h - p s y c h i s c h G e s c h ä d i g t e r , m i t ihrer Persönlichk e i t s e n t w i c k l u n g u n d m i t deren g e s e l l s c h a f t l i c h e r D e t e r m i n a t i o n . D a m i t w e r d e n d a s L e i s t u n g s - u n d d a s S o z i a l v e r h a l t e n u n d die p s y c h o s o z i a l e n A u s w i r k u n g e n biologischer M ä n g e l detailliert b e s c h r i e b e n ; insb e s o n d e r e wird die große B e d e u t u n g der F a m i l i e für d a s g e s c h ä d i g t e K i n d u n d d e s s e n R o l l e in d e r F a m i l i e erörtert. D a s K a p . 5 ü b e r die T r i e b k r a f t der E n t w i c k l u n g d i s k u t i e r t die E r k e n n t n i s s e der W i d e r s p r u c h s t h e o r i e m i t b e s o n d e r e r B e t o n u n g der S e l b s t e r z i e h u n g . D a s K a p . 6 u m f a ß t m e h r als die H ä l f t e des B u c h e s ; es b e f a ß t sich m i t d e m L e r n e n p h y s i s c h - p s y c h i s c h G e s c h ä d i g t e r , i n s b e s o n d e r e a u c h m i t ihren v e r s c h i e d e n e n L e r n b e h i n d e r u n g e n . H i e r h a t w i e d e r u m d a s U n t e r k a p i t e l „ L e r n a r t e n " d a s H a u p t g e w i c h t , in d e m die A b s c h n i t t e ü b e r d a s W a h r n e h m u n g s l e r n e n , d a s B e g r i f f s l e r n e n , die A n e i g n u n g d e r S p r a c h e , die A n e i g n u n g sozialer V e r h a l t e n s w e i s e n u n d d a s m o t o r i s c h e L e r n e n jeweils den U m f a n g g a n z e r K a p i t e l h a b e n . D i e einzelnen T h e m e n w e r d e n — d a d a s S p e k t r u m der R e h a b i l i t a t i o n s p ä d a g o g i k n o t w e n d i g sehr breit i s t — a u c h allgemein u n d n i c h t n u r u n t e r d e m A s p e k t dieser Disziplin b e h a n d e l t . D a m i t erweist sich sowohl die F r u c h t b a r k e i t d e s \ e r s u c h e s , die allgemeine L e r n p s y c h o l o g i e auf die v e r s c h i e d e n e n F o r m e n d e r S c h ä d i g u n g u n d B e h i n d e r u n g a n z u w e n d e n als a u c h die N o t w e n d i g k e i t , in diesen v o n d e r F o r s c h u n g n o c h z u wenig erschlossenen F e l d i n t e n s i v e r zu a r b e i t e n . D a s B u c h i s t , u. a. d u r c h eine F ü l l e v o n e i n p r ä g s a m e n Ü b e r s i c h t e n , d i d a k t i s c h g u t g e l u n g e n . D e r V e r f . b e w e i s t ein tiefes V e r s t ä n d n i s f ü r die (z. T . widersprüchlichen) E i g e n a r t e n der g e s c h ä d i g t e n K i n d e r . N a t ü r l i c h k a n n d a s B u c h frühere D a r s t e l l u n g e n nicht ersetzen, w o h l a b e r in glücklicher W e i s e e r g ä n z e n . I m G a n z e n : E i n e n i c h t n u r f ü r auf d i e s e m F a c h g e b i e t T ä t i g e n g e w i n n b r i n g e n d e L e k t ü r e . W . G u t j a h r (Berlin) 17

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Bragina, N. N.; Dobrochotowa, T. A . : Funktionelle Asymmetrien des Menschen. Hrsg. L. Pickenhain. 1. deutschsprachige Aufl. 330 S. mit 5 Abb. und 6 Tab., 1 4 , 5 x 2 1 , 5 cm. Leipzig: V E B Georg ThiemeVerlag 1984. Broschiert 7 3 , - M. Mail sollte sich nicht durch den lakonischen Titel stören lassen: es handelt sich um ein außergewöhnliches Buch. I m ersten Kapitel werden die motorischen Asymmetrien des Körpers und sensorischen der Sinnesorgane beschrieben sowie die psychische Asymmetrie als höchste Ausprägung der funktionellen Dyssymmetrie eingeführt. Dieses Kapitel dient als E i n f ü h r u n g und vermittelt dem Nichtfachmann das z u m Verständnis nötige Grundwissen. Kapitel 3, 4, 5 beschäftigen sich mit Asymmetrien bei Störungen der linken und rechten Hemisphäre an Rechtshändern. In der Tradition von Luria werden pathologische Erscheinungen und Ausfälle zur Aufdeckung verborgener Wirkmechanismen psychischer Prozesse und ihrer Asymmetrien im Normfall herangezogen. Neben detailierten Fallbeschreibungen an umfangreichem Patientengut wird eine umfassende Analyse der an gesunden Probanden erhaltenen Befunde betrieben, die auch die neueren internationalen Publikationen zum Problem der funktionellen Heinisphärenasymmetrie berücksichtigt. I m Ergebnis entsteht die in Kapitel 6 dargelegte Konzeption, welche die Hemisphärenasymmetrie als Ausdruck und Teil des allgemeinen in der N a t u r geltenden Symmetrieprinzips versteht. Große Bedeutung k o m m t dabei den philosophischen Kategorien R a u m und Zeit zu: alle erwähnten Asymmetrien werden als Asymmetrien des individuellen Raumes und der Zeit beschrieben. Dieser Ansatz, der nach Meinung der Autoren durch interdisziplinäre Zusammenarbeit weiterentwickelt werden sollte, t r ä g t weiter als die traditionellen morphologischen oder sozial-historischen Erklärungsversuche zur Hemisphärenasymmetrie. Die Kapitel 7 bis 9 beschäftigen sich mit Besonderheiten d e r funktionellen Organisation der Hirntätigkeit von Nicht-Rechtshändern, bei denen gleiche Hirnschädigungen zu völlig anderen räumlich-zeitlichen Störungen führen. I m abschließendem 10. Kapitel erfolgt eine kritische Auseinandersetzung mit den Vor- und Nachteilen der vorgeschlagenen Asymmetriekonzeption. Das Buch überrascht durch seine Vielschichtigkeit. Neben konkreten empirischen Befunden und dem Aufzeigen teilweise noch nicht beschriebener Verhaltens- und Erlebensphänomene gelingt der Brückenschlag zu erkenntnistheoretisch-philosophischen Fragestellungen. Daher und aufgrund des didaktisch klugen Aufbaus wird ein großer Kreis von Interessenten angesprochen, der außer Neurowissenschaftlern aller Fachrichtungen, auch Philosophen und Pädagogen, umfassen sollte. Der interdisziplinäre Charakter des Buches entschuldigt kleine Ungenauigkeiten, wie z. B. die nicht ganz korrekte Beschreibung des Prinzips der tachistoskopischen Reizdarbietung auf Seite 53. Auf jeden Fall stellt das Werk in der vorzüglichen Übersetzung des Herausgebers, L. Pickenhain, eine wertvolle Bereicherung auch der psychologischen Literatur dar. Spezielles Interesse sollte z. B. der gezeigte enge Zusammenhang modalitätsspezifischer Information mit räumlich-zeitlichen Merkmalen sowie ihre Bedeut u n g für den Abruf von Wissen aus dem Gedächtnis finden, der in der Psychologie nicht immer ausreichend berücksichtigt wird. Vielleicht h ä t t e durch einen etwas weniger trockenen Titel bei stärkerer Bezugnahme auf die psychischen Asymmetrien leichter ein breiterer Leserkreis f ü r die deutsche Ausgabe erschlossen werden können, den diese Publikation zweifelsohne verdient. B. Schönebeck (Berlin)

Meyer-Probst, B.; Teichmann, H . ; unter Mitarb. von Heider, B.; Cammann, G.; Engel, H.: Risiken f ü r die Persönlichkeitsentwicklung im Kindesalter. Rostocker Längsschnittstudie. 318 S.mit 118.Abb.und 112Tab., 1 8 x 2 4 cm. Leipzig: V E B Georg Thieme-Verlag 1984. Leinen 9 0 , - M. Hier werden die Ergebnisse der ersten sechs J a h r e einer umfassenden Längsschnittsstudie an etwa 300 Kindern vorgelegt. Sie begann mit der Geburt, wurde im Alter von 2 und 6 J a h r e n fortgeführt und soll bis ins Jugendalter weitergehen. Ausgehend von dem Modell des von G. Göllnitz erarbeiteten hirnorganisch-psychischen Achsensyndroms erweiterte sich durch die Mitarbeit von Klinischen Psychologen die T h e m a t i k auf die psychischen und

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Buchbesprechungen

sozialen Einflüsse und ihre Wechselwirkung mit den biologischen. Daher ergänzen die Autoren den bisher üblichen Begriff der biologischen durch den der psychosozialen Risiken. Das ausführliche 1. Kap. „Das entwicklungsgeschädigte Kind in der internationalen Diskussion" behandelt sowohl das Verhältnis zwischen dem Biologischen und Sozialen in der Persönlichkeitsentwicklung als auch die Geschichte der Forschungsarbeiten über Risikokinder. Das 2. Kap. „Längsschnittuntersuchungen im Kindesalter" enthält eine sehr lesenswerte Erörterung der Methodik der Längsschnittuntersuchungen und ihres besonderen Erkenntniswertes gegenüber den bisher noch vorherrschenden Analysen über kurzzeitige Zusammenhänge relativ isolierter Phänomene. Das 3. und das 4. Kap. enthalten die vielfältigen Fragestellungen und erörtern die Anlage, die Stichproben und die angewandten Methoden, die sowohl ein reiches Inventar ärztlicher Befunde als auch standardisierter psychologischer Verfahren (Tests und Beurteilungen durch Eltern und Erzieher) enthalten. Eine Vielfalt wesentlicher Merkmale wird erfaßt und mit den Mitteln der EDV bearbeitet. Die Ergebnisse an Zweijährigen (Kap. 5) werden zunächst unter dem Aspekt der Risikofaktoren und dann unter dem der Symptome berichtet. Es ist unmöglich, die Fülle neuer, interessanter Ergebnisse zu nennen. Verallgemeinernd wird festgestellt, daß die psychische Entwicklung sich „biostatistisch sowohl als Funktion der biologischen als auch der psychosozialen Risikohäufigkeit beschreiben" läßt, daß „die Kumulation der Risikofaktoren eine . . . von einer bestimmten Häufigkeit an ständige Senkung der allgemeinen psychischen Entwicklung bewirkt" und daß eine „Konvertierbarkeit biologischer und psychosozialer Belastungsfolgen" besteht (S. 125f). Die Analyse bei den Sechsjährigen (Kap. 6) wird zunächst getrennt für die psychische Entwicklung (Leistungsverhalten, Konzentration, abweichendes Verhalten), die körperliche Entwicklung und Hirnschadenskriterien sowie die psychosozialen Entwicklungsbedingungen beschrieben. Danach werden die Wechselwirkungen zwischen biologischen und psychosozialen Risikofaktoren analysiert: beide Arten treten nicht unabhängig voneinander auf, sie wirken analog und es gibt Kumulations-, Kompensationsund Interaktionseffekte. Depravierende Einflüsse betreffen sowohl die kognitive Entwicklung als auch die Verhaltensadaptation. Das psychosoziale Milieu als Dauerbedingung entscheidet über die Veränderungsrichtun gen. Die abschließende Diskussion (Kap. 7) wird unter den Aspekten „Risiko, Desadaptation und Dekompensation" bzw. „Stimulation, Readaptation und Kompensation" geführt. Sie führt zu einer Konzeption, die mittelbare und unmittelbare Wirkungen, Risikoketten, Risikokumulation betrifft, und in der nicht nur die destruktiven, sondern auch die konstruktiven Entwicklungsfaktoren ausführlich und interessant erörtert werden (u. a. die Rolle des Lernens, der Sprache, aber auch der Selbstsicherheit). Die kurze Schlußbetrachtung (8.) weist überzeugend auf einige philosophische Aspekte der Thematik hin: das Verhältnis zwischen dem Biologischen und dem Sozialen, Aneignung als Grundmechanismus der psychischen Entwicklung, die Fruchtbarkeit der dialektischen gegenüber der noch immer verbreiteten einlinig-kausalen Betrachtungsweise. Das Buch ist ein vorbildliches Beispiel einer gelungenen Zusammenarbeit zwischen Psychologen und Ärzten, zugleich ein grundlegendes Werk in der Entwicklung des jungen Gebietes der Klinischen Kinderpsychologie. Es kommt zu einer neuen und gut begründeten, der Realität besser angemessenen differenzierten Sichtweise, derzufolge der streng klinische Aspekt durch den sozialen, d. h. auf die Familie und auf die Gesellschaft gerichteten, Aspekt ergänzt wird. Für die 10- und die 14Jährigen sind weitere Ergebnisse angekündigt — man kann auf sie gespannt sein. W. Gutjahr (Berlin)

Information I. Hrsg. Völz, H. 407 S. mit 179 Abb. und 83 Tab. {Bd. 3. Schriftenreihe netik—Rechentechnik). Berlin: Akademie-Verlag 1982.

Informatik

— Kyber-

Der DDR-Wissenschaftler Horst Völz hat mit seiner „Studie zur Vielfalt und Einheit der Information" (Untertitel) ein Werk vorgelegt über das der Rezensent nicht ohne Enthusiasmus und Bewunderung schreiben kann. Sie beziehen sich in erster Linie auf die gewaltige Menge des Materials, das V. zum Phäno17'

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men Information in mehr als einem Jahrzehnt zusammengetragen und, was wohl wichtiger ist, mit einer eigenen Konzeption zu bewältigen versucht hat. Nicht nur, daß hier einer den Mut hatte, aus einem eigenen Spezialgebiet (Kybernetik, Elektronik, Speichertechnik) herauszutreten, um das Riesengebirge der Informationserscheinungen als ganzes zu überschauen, — er entwirft auch originelle Aufstiegspläne, um die unterschiedlichen Gipfel der Information wissenschaftlich, d. h. messend, zu bezwingen. Denn, um im Bild zu bleiben, nur einen einzigen Gipfel, die „Information an sich", den gibt es nicht. V. geht davon aus, daß die Shannonsche Informationstheorie nur auf einen kleinen Teil der informationellen Erscheinungen anwendbar ist. Er leugnet aber, daß der Ausweg aus dieser „Krise der Informationstheorie" mit Hilfe des verbreiteten Semiotikkonzepts zu finden ist, wonach nun eben die Schaffung einer semantischen oder gar pragmatischen Theorie der Information auf der Tagesordnung stehe. Der Autor vertritt in seinen Darlegungen zwei Grundpositionen, die im gesamten Buch sichtbar bleiben und ihn als echten Wissenschaftler ausweisen. Erstens: Die Suche nach „ d e r " Information, die sich in allen denkbaren informationellen Systemen „bewegt" und auffinden ließe, muß aufgegeben werden zugunsten der Suche nach unterschiedlichen Arten der Information, welche das informationelle Wesentliche in real existierenden Prozessen und Systemen unterschiedlicher Komplexität wiederzugeben gestatten. Zweitens : Welche Arten der Information sich auch als zweckmäßig erweisen (V. findet sechs Arten: symbolische, sensorische, effektorische, akkordische, direktivische und contentische Information), sie müssen der Messung zugänglich sein. Der Autor betont wiederholt, daß jedwede Information eine Einheit aus „Träger und Getragenem" ist und daß das Wesen, die Qualität jeder Informationsart in eben diesem Getragenen zu suchen sei. Früher * nannte V. dies noch den materiellen und ideellen Aspekt der Information, seine Begriffe haben sich also verfeinert. Dennoch glaubt der Rezensent, daß V. die Gebundenheit der Information an einen Träger als selbstverständlich voraussetzen und „das Getragene" aus praktischen Gründen mit der Information identifizieren könnte, ohne deswegen des Idealismus bezichtigt zu werden. Das Festhalten an den genannten Positionen zwingt den Autor, das riesige Material, das die Wissenschaft auf allen Gebieten zu Informationserscheinungen gewonnen hat, auf den Tisch zu bringen und seine Konzeption daran zu messen. Das ist beinahe „vermessen", denn es bedeutet die Sichtung von entsprechenden Ergebnissen der Mathematik, Linguistik, Kybernetik, Physik, Biologie, Medizin, Rechentechnik, Regelungstechnik, Kommunikationswissenschaft, Wirtschaftswissenschaft, Philosophie, Kunstwissenschaft und vieler weiterer Wissenschaften und Wissenschaftsdisziplinen. Ist ein einzelner dazu in der Lage? Im Vorwort zweifelt V. selbst: „Diese höchst interdisziplinäre Problematik war für einen Autor vielleicht wirklich zuviel. Was wußte ich zu Beginn, und was darf ich bei meinen Lesern voraussetzen?" (S. X ) „Denn die Studie ist im nachhinein betrachtet ein eigentlich unmögliches Unterfangen, das ich mir auferlegt habe." (S. X I ) Hier muß dem Autor widersprochen werden. Gewiß, es ist sofort zu bemerken, welche Gebiete V. souverän beherrscht, und welche „ n u r " angelesen sind, nicht zuletzt an der Inhomogenität der Darstellung. Bei solch einer Sisyphusarbeit darf jedoch nicht erwartet werden, daß alle Gebiete auf ihrem letzten Stand reflektiert werden. Das ist gerade auch für die wissenschaftliche Kommunikation der Fall, wo bestenfalls der Stand von vor zehn Jahren widergespiegelt wird. Die wissenschaftliche Information wird praktisch nicht erwähnt, der Autor würde sie vermutlich der akkordischen Informationsqualität zugeordnet haben. Der Leser wird aber dafür reichlich entschädigt durch die Überfülle von Anregungen, die er aus anderen Gebieten erhält. So verleihen allein die umfangreichen graphischen Darstellungen, Tabellen und vor allem die geschichtlichen Übersichten zu „Messen", „Fernsprech- und Fernschreibetechnik", „Speicherung", „Rechentechnik", „Automatisierung und Roboter", „Automatische Komposition" dem Werk enzyklopädischen Charakter. Die Gliederung verdeutlicht das Anliegen des Autors: 1. System und Information. 2. Grundaussagen zur Informationstheorie. 3. Fragen — berechenbare Funktionen — formale Sprachen. 4. Einige Grundlagen des Messens und der Maße. 5. Aus der Technik. 6. Quantitative Anwendung und Ergebnisse. 7. Zur allgemeinen Theorie der Information. Darstellung und Stil kommen dem „interdisziplinären" Leser entgegen, manchmal würde eine Verknappung und stärkere Selektierung des Materials die nützliche Redundanz nicht beeinträchtigen. Der gesamte Apparat einschließlich der Register ist vorbildlich und mit großer Sorgfalt ausgeführt, die

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Buchbesprechungen

Fehlerrate ist erstaunlich klein. Zur besseren Gesamtorientierung wäre es nützlich gewesen, das Inhaltsverzeichnis des zweiten Bandes auch im ersten abzudrucken und umgekehrt. * Völz, H.: Physikalische mation. TH Ilmenauf1970)

und philosophische H. 13, 48-60

Gedanken zum Informationsbegriff.

Dokumentation/InforM. Bonitz (Berlin)

Information II. Hrsg. Völz, H. 367 S. mit 184 Abb. und 60 Tab. (Bd. 4, Schriftenreihe netik—Rechentechnik). Berlin: Akademie-Verlag 1983.

Informatik

— Kyber-

„Studie zur Vielfalt und Einheit der Information" nennt der Autor Horst Völz sein Werk, dessen erster Teil, „Information I", der Theorie und Anwendung vor allem in der Technik gewidmet ist und dessen zweiter Teil über Theorie Und Anwendung vor allem in der Biologie, Medizin und Semiotik nun vorliegt. Gleich zu Beginn sei es gesagt, daß sich beim Rezensenten zu Enthusiasmus und Bewunderung nun noch Dankbarkeit gesellt. Wer sollte dem nicht dankbar sein, der fast alles, was zum „informationellen Grundwissen" über natürliche, technische und gesellschaftliche Erscheinungen gehört (und das sich ein einzelner kaum in erträglicher Zeit aneignen kann), vor einem ausbreitet? Fast alles, weil bestimmte Teile des Gesamtbildes zum Bedauern des Autors selbst ausgeblendet bleiben mußten — so die philosophischen Forschungen zum Verhältnis von Information und Widerspiegelung, und das große Forschungsgebiet ,Information und Evolution'. Was V. in diesen zwei Bänden an Fakten und Relationen zusammengetragen und verarbeitet hat, müßte jeder in seinem „Gegenwartsgedächtnis" parat haben, der über Informationsforschung mitredet. Auch an dieser Stelle muß betont werden, daß das Vorhaben des Autors eigentlich die Kräfte eines einzelnen übersteigt. Mancher Experte mag über die Darstellung „seines" Gebietes die Nase rümpfen. So hätte der Rezensent dem Autot für das auch im 2. Band viel zu kurz gestreifte Gebiet „Information und Dokumentation" (S. 280 bis 286) einen besseren Berater gewünscht. Aber Mängel im disziplinär Einzelnen gefährden an keiner Stelle das interdisziplinäre Ganze, welches mit dem vorliegenden Werk geschaffen würde. Aus der Sicht dieses Ganzen gewinnt der Rezensent die Überzeugung, daß das Phänomen Information, eines der aufregendsten unserer Zeit, nicht in einem einzigen Ansturm zu bezwingen ist — weder mit der Widerspiegelungstheorie der Philosophen, noch mit dem Shannonschen Informationsmaß, noch mit allzu simplen Semiotikkonzepten. Wie aber dann? Indem für jeden Bereich, der sich einigermaßen vernünftig abgrenzen läßt, z. B. Biologie, Technik, Wirtschaft, System der wissenschaftlichen Kommunikation, Kunst, Massenkommunikation usw. die für das jeweilige System spezifische und wesentliche Art der Information herausgefunden und in ihrer Struktur und ihren Eigenschaften untersucht wird. Erst dann läßt sich absehen, wie und ob die einzelnen Informationsqualitäten miteinander zusammenhängen, wie und ob sie sich auseinander ableiten, ineinander überführen lassen, wie und ob sich Beziehungen der Hierarchie ergeben usw. Mit diesem Informationskonzept, das V. sicher lediglich als methodischen Rahmen verstanden wissen will (sonst müßte der Rezensent bereits hier die Diskussion über zahlreiche Widersprüchlichkeiten des Ansatzes von V. beginnen), stellt der Autor höchste interdisziplinäre Ansprüche. Doch zurück zum Buch. Seinen „Thesen zur Information" (Kap. 10, S. 322—339), die eine höchst lesenswerte komprimierte Darlegung der Grundauffassung des Autors sind, schickt V. die Kapitel 1. Einleitung, 2. Genetik der Zelle, 3. Neutronen, 4. Nervensystem-Gehirn, 5. Sehen, 6. Hören, 7. Gedächtnis, 8. Kommunikation und 9. Semiotik (S. 1—321) voraus. Sie im einzelnen zu besprechen, ist angesichts der Fülle des Angebotenen unmöglich. J e nach Vorbildung des Lesers werden dessen „Resonanzstellen" woanders liegen, werden Kritikbedürfnis (meist auf dem eigenen Gebiet) und Aha! — und Donnerwetter! — Effekte (meist auf den anderen) unterschiedlich verteilt sein. Besonders fasziniert war der Rezensent von der nüchternen, didaktisch meisterhaft gegebenen Darstellung der Informationsprozesse in der lebenden Materie. Schade, daß das Kapitel über das Gedächtnis, welches für die wissenschaftliche Kommunikation besonders relevant zu sein scheint, etwas kurz geraten ist. Aber ein Literaturverzeichnis (372 Literaturstellen, meist Monographien!) ist schließlich dazu da, Wege zum selbständigen weiteren Vorstoßen zu weisen.

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Der A u s d r u c k E r g ä n z u n g s b a n d ist unglücklich. Die beiden B ä n d e sind auch nicht echt selbständige E i n heiten. D a s Anliegen des Autors erschließt sich nur beim gründlichen S t u d i u m beider Teile. Die Informationsforschung steht erst a m A n f a n g eines Weges, dessen E n d e nicht abzusehen ist. Wer dies als Haupterkenntnis a u s d e m Werk von V. e m p f i n d e t , h a t d a m i t d a s Verdienst des A u t o r s gerecht bewertet.

M. Bonitz

(Berlin)

Downs, R . M.; S t e a , D . : K o g n i t i v e K a r t e n : Die Welt in unseren K ö p f e n . 392 S . mit 57 A b b . und 3 T a b . , Uni-Taschenbücher 1126. Broschiert 1 2 x 1 8 cm. New Y o r k : H a r p e r & Pow, Publishers 1982. UTB, 40,20 H f L . Mit der vorliegenden Broschüre wird ein Gegenstandsbereich dargestellt, der ein neues Anwendungsgebiet psychologischer Forschungen z u m G e g e n s t a n d h a t . A u s g a n g s p u n k t ist die T a t s a c h e , d a ß Probleme der räumlichen Orientierung bzw. des räumlichen Verhaltens zu Grundfähigkeiten des Menschen gehören. Daher, so die A u s g a n g s f r a g e der Autoren, ist die H e r a u s b i l d u n g räumlicher Ordnungsprinzipien als R e p r ä s e n t a t i o n der Umwelt des Menschen ein G r u n d p h ä n o m e n , d a s der psychologischen Analyse zugängig sein muß. Allgemeiner ist d a s Problem des kognitiven Kartierens natürlich ein P h ä n o m e n , d a s unter interdisziplinärem Gesichtspunkt verschiedene Disziplinen z u s a m m e n f ü h r t . Neben der rein psychologischen G r u n d l e g u n g der Prozesse des kognitven K a r t i e r e n s gehören d a z u Fachdisziplinen wie die Geographie, Physiologie, Philosophie und Anwendungsgebiete wie z. B . die S t a d t p l a n u n g . V o m psychologischen S t a n d p u n k t her ist kognitives Kartieren durch einen Lernprozeß beschreibbar, wobei sich die wesentliche R ü c k m e l d u n g a u s d e m H a n d e l n ergibt. Die Orientierung in der wahrgenommenen Umwelt ist A u s g a n g s p u n k t und Ziel des Lernprozesses, den wir unter diesem A s p e k t auch als einen interaktiven Prozeß ansehen können. In diesem Prozeß geht es wesentlich d a r u m , diejenigen Informationen der Umwelt aufzunehmen, die für eine angemessene Verhaltensregulation, d . h . in diesem Falle der räumlichen Orientierung, notwendig sind. Die H e r a u s b i l d u n g solcher entscheidungsrelevanter S t r u k t u r e n ist offensichtlich verschieden v o n einem fotografischen Abbild, weil sie sich in der aktiven Auseinandersetzung mit der Umwelt auf die entscheidungsrelevanten S t r u k t u r e n begrenzt. Dies begründet die Selektivität bei der I n f o r m a t i o n s a u f n a h m e . D a m i t kann aus der psychologischen Sicht d a s kognitive Kartieren durch zwei G r u n d m e c h a n i s m e n beschrieben werden, dem interaktiv stattfindenden Lernprozeß und der Selekt i v i t ä t , die sich bei der sensorischen A b s t r a k t i o n realisiert. Wie dieser Prozeß als kognitiver Prozeß abl ä u f t , ist nur an ausgewählten Leistungsbeispielen b e k a n n t . Deshalb ist der Versuch der vorliegenden Broschüre hier z. T . hypothetisch eine u m f a s s e n d e Darstellung derjenigen K o m p o n e n t e n , die die Herausbildung eines kognitiven Abbilds der Umwelt ermöglichen abzugeben, eine interessante S y n t h e s e von Kenntnissen der kognitiven Psychologie mit E r f a h r u n g e n und Ergebnissen aus denjenigen Teildisziplinen, die mit d e m Kartieren verbunden sind. Von besonderem Interesse d ü r f t e für den Leser auch der A b s c h n i t t über die E n t w i c k l u n g des kognitiven Kartierens sein, in d e m ein Phasenmodell dargestellt wird, wie in der Ontogenese die F ä h i g k e i t des kognitiven Kartierens erworben wird. Hier liegt es nahe, die Ergebnisse dahingehend zu erweitern, daß der kognitive E n t w i c k l u n g s s t a n d auch über diese Fähigkeitsprofile, d. h. spezifische F ä h i g k e i t s a u s b i l d u u g e n gekennzeichnet werden kann. I n s g e s a m t stellt die Broschüre eine interessante F a k t e n s a m m l u n g zu wahrnehmungsbezogenen ProTblemen der Psychologie dar, die mit einem hohen Anschaulichkeitsgrad gleichzeitig einen Zugang zu Grundproblemen der kognitiven Psychologie formuliert und deren A n w e n d u n g s bereich f ü r F r a g e n der räumlichen Orientierung und der I n f o r m a t i o n s v e r m i t t l u n g durch K a r t e n oder Grafiken von besonderem Interesse ist. Deshalb d ü r f t e der Interessentenkreis für diese B r o s c h ü r e weit über den Bereich von Psychologen und Geographen hinausgehen, weil G r u n d p r o b l e m e menschlicher E r kenntnistätigkeit angesprochen und an einer Fülle von Material demonstriert sind. B . K r a u s e (Berlin)

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Greif, S.: Konzepte der Organisationspsychologie. Hrsg. E . Ulich. 320 S. mit 15 Abb. und 5 Tab., 15,5 X 22,5 cm. S t u t t g a r t — Wien : H a n s Huber 1983. Schriften zur Arbeitspsychologie, Nr. 38. Broschiert 4 8 , - DM. Publikationen zur Organisationspsychologie erschienen in den letzten J a h r e n mehrfach. Die vorliegenden Ausführungen unterscheiden sich von diesen Werken vor allem dadurch, d a ß eine theoretische Konzeption durchgängig angeboten wird. Der Herausgeber der Reihe, E. Ulich, schreibt daher, d a ß S. Greif der Literatur nicht nur eine neue Publikation hinzufügte, sondern eine eigene „Theorieskizze" zur Diskussion stellt. Die „Handlungstheorie" dient dabei als Grundlage, ihrer Erweiterung zu einer psychologischen Theorie der Organisation m a c h t den zweiten Teil der Publikation aus. I m ersten Teil werden vom Autor vor allem ausgewählte Theorien und Probleme bei organisationstheoretischen Zugängen aus unterschiedlicher Sicht behandelt. Diese Literaturdarstellung erfolgt nicht n u r einfach referierend, sondern kritisch. Dazu legt der Autor eine einheitliche Gliederung zugrunde: Darstellung der Grundlagen, der zentralen Hypothesen sowie eine Diskussion. Behandelt werden U. a. das Mixmodell von Argyris, Likert's neue Ansätze der Unternehmungsführung sowie die Rollen- und Systemtheorien von Katz und Kahn. I m Resümee zu diesem ersten Teil stellt S. Greif fest, d a ß diese Ansätze in ihrer wissenschaftlichen Begründung mehr „Theorieskizzen" bzw. P r o g r a m m e n t w ü r f e als wissenschaftliche Zugänge darstellen. Der zweite Teil der „ K o n z e p t e " beinhaltet den Versuch, eine in der Arbeitspsychologie bekannte H a n d lungstheorie (W. Volpert) zu einer Handlungstheorie der Organisation auszubauen: Ausdrücklich bezieht sich der Autor dabei auf die Bedingungen der kapitalistischen Produktion und faßt unter den Teilüberschriften „Arbeitsmarkt und Reproduktionsinteressen", „Ungerechtigkeit und Leistungsnormen", „Leistungsmotivation" und „Führungsverhalten" die hierbei gültigen Ausgangsbedingungen zusammen. Diese Aussagen werden in Form von Hypothesen präzisiert — und gehen d a m i t in ihrer wissenschaftlichen Durchdringung und unter dem Aspekt einer Theorieskizze weit über bisherige Ansätze der Organisationspsychologie hinaus. Obwohl das Buch in erster Linie an Studenten der Psychologie gerichtet ist, gibt es allen, die sich wissenschaftlich mit den Anwendungen der Psychologie in Struktureinheiten beschäftigen, viel Diskussionsstoff. Dieser reicht weiter als eine Organisationspsychologie im engeren Sinne bislang bot. Die kritische Auseinandersetzung mit den o. g. unterschiedlichen Ansätzen hilft dabei, auch Schwachstellen aufzudecken und damit die Notwendigkeit empirischer Belege zu untermauern. Es läßt sich zusammenfassend sagen : sowohl f ü r die Lehre als auch f ü r die Forschung wurden innerhalb des durch den Autor gesetzten Gültigkeitsbereiches der gegenwärtige wissenschaftliche Stand von Konzepten der Organisationspsychologie übersichtlich zusammengefaßt und neue Aufgabenfelder abgesteckt. K.-P. Timpe (Berlin) Soyka, Elisabeth: Auswahlbibliographie f ü r die 4. Wissenschaftliche Arbeitstagung der Gesellschaft f ü r Gestalttheorie und ihre Anwendungen vom 11.—14. April 1985 in Bremen. Zusammengestellt v. E . Soyka. 290 S. Bremen: Staats- und Universitätsbibliothek 1985. Kartoniert 5,— DM. Die vorliegende Auswahlbibliographie stellt eine vorzügliche Quellensammlung dar, enthält sie doch eine 276 Seiten umfassende Zusammenstellung von Arbeiten aus mehr als 120 J a h r e n Vorgeschichte und Geschichte der Gestaltpsychologie. Es handelt sich dabei um Arbeiten von Gestaltpsychologen, über die Gestaltpsychologie, über ihre Anwendungs- und Ausbreitungsgebiete. Sie umfassen den europäischen R a u m und den außereuropäischen R a u m (USA, Japan). Die Auswahlbibliographie enthält alle notwendigen bibliographischen Angaben zu den einzelnen Arbeiten, so d a ß sie sich vorzüglich zu den notwendigen aber umständlichen Recherchezwecken im Zusammenhang mit wissenschaftlichen Arbeiten eignet. Desgleichen ist sie gut zu Bibliographisierungszwecken bei der Abfassung wissenschaftlicher Arbeiten einzusetzen. Ein sehr wertvolles Werk, nicht n u r f ü r den Psychologiehistoriker. F ü r die Sisyphusarbeit bei der Zusammenstellung gebührt der Autorin noch ein zusätzlicher Dank. L. Sprung (Berlin)

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Izard, Carroll £ . : Die Emotionen des Menschen. (Eine E i n f ü h r u n g in die Grundlagen der E m o t i o n s psychologie). 541 S. mit div. Abb. und Tab., 23,5X 18,5 cm. Weinheim — Basel: Beltz Verlag 1981. P a p p e 58 - DM. Das vorliegende, recht umfangreiche Buch zum hochaktuellen Thema der menschlichen Emotionen ist die Übersetzung des 1977 bei Plenum Press, New York erschienenen Werkes , H u m a n Emotions'. Einleitend wird zunächst auf die Bedeutung der Emotionen im Alltag und als Forschungsgegenstand eingegangen. Hervorgehoben wird dabei u. a. der psychologische Aspekt — hier allerdings noch in recht allgemeiner Form. I m zweiten und dritten Kapitel (zusammen ca. 50 S.) werden theoretische Konzepte zur E n t stehung bzw. Unterhaltung von Affekten und Emotionen kurzgefaßt vorgestellt. Das folgende Kapitel ist dem mimischen Ausdruck von Emotionen gewidmet und im 5. Kapitel sind einige Grundprinzipien der Emotionspsychologie dargestellt, die durch Beschreibungen ausgewählter Methoden und Techniken in der Emotionsforschung ergänzt werden. Zur Strukturierung werden insgesamt 9 Prinzipien der E m o tionen eingeführt (z. B. Prinzip der differentiellen Emotionen, Prinzip der interagierenden Emotionskomponenten usw.). Wenn auch primär n u r als Ordnungsprinzip von der Autorin verstanden, sind die Erläuterungen dazu teilweise zu k n a p p ausgefallen (jeweils ca. VJ—1 S.). Damit schließt dieser wohl m e h r einleitende und grundlegende Teil des Buches ab (insgesamt ca. 150 S.) In den verschiedenen Kapiteln werden Hypothesen, Modelle und experimentelle Analysen gut verständlich dargestellt. Dazu tragen die vielen Grafiken und tabellarischen Übersichten sowie teilweise Fotografien ebenso bei, wie die fettgedruckten Stichworte am Rand jeder Seite. So ist ein problemloses Aufsuchen von Schwerpunkten nach dem umfangreichen Stichwortverzeichnis am Ende des Buches möglich; aber auch beim Durchblättern stößt m a n leicht auf Interessantes und kann sich dort ,festlesen'. Überh a u p t scheint hinsichtlich A u f b a u und Stil des Buches nicht n u r an den wissenschaftlich arbeitenden Psychologen gedacht worden zu sein. Einige Abschnitte sind offensichtlich mit Seitenblick auf eine fast populärwissenschaftliche Darstellung geschrieben worden. Dennoch finden sich auch f ü r den Leser, der sich fachlich mit den verschiedenen Aspekten der Emotionen beschäftigt, immer wieder interessante Anregungen. Dies ist u. a. auch möglich, weil Entwicklungslinien und Traditionen von heute hochaktuellen Aspekten der Emotionsforschung aufgezeigt werden. Insgesamt also ein interessantes Buch mit einem Hauch von Lexikoncharakter. Es bleibt allerdings der Wermutstropfen, daß n u r Arbeiten bis Mitte d e r 70iger J a h r e berücksichtigt sind. H . Streblow (Berlin)

Psychotherapie und Sozialtherapie der Schizophrenie — E i n internationaler Überblick —. Hrsg. Stierlin, H . ; Wynne, L. C.; Wirsching, M. 290 S. mit 26 d a v . (12 farbige Abb.) Berlin - Heidelberg - New Y o r k Tokyo: Springer-Verlag 1985. Das vorliegende Reader enthält grundsätzliche Beiträge zu einer Sichtweise der sogenannten Schizophrenien, die in der Psychiatrie unseres Landes bisher k a u m zur Kenntnis genommen, vor allem aber nicht rezipiert wurde. Die Ursachen dieser bei uns vorherrschenden einseitig biologistischen Betrachtungsweise zu diskutieren, sprengte den Rahmen einer Rezension. Immerhin m u ß betont werden, daß dies keinesfalls einer marxistischen Sichtweise von der Tätigkeit der höchstentwickelten Materie entspricht. So bleibt es leider nach wie vor unumgänglich, Literatur, die biologische Aspekte um psychosoziale erweitert, aus anderen Ländern zu beziehen, u m d a m i t monistisch arbeiten zu können. Das hochkarätige Autorenverzeichnis (u. a. Goldstein, Tienari, Benedetti, Ciompi, Christian Müller, Watzlawick, Selvini Palazzoli) verspricht gediegene Wissenschaftsinformation Unter den Kapitelüberschriften „Familienforschung", „Behandlungssetting", „Einzeltherapie", „Familientherapie". Die Erwartungen werden nicht enttäuscht, da neben einem wirklich fast lückenlosen Überblick ausgezeichnete, empirische Forschungsergebnisse mitgeteilt werden (z. B. die finnische Adoptionsstudie, das Rochester Risikoforschungsprogramm und eine 2-Jahres-Katamnese einer Psychotherapie der Schizophrenie in der Gemeinde).

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Es wird über alle Beiträge hinweg deutlich, daß die psychosoziale Herangehensweise an die schizophren Erkrankten nicht nur aus ethisch-moralischer Sicht bedeutsam ist, weil dies dem Wesen dieser Krankheit besser entspricht (Marx/Engels: „Auch die Nebelbildungen im Gehirn der Menschen sind notwendige Sublimate ihres wirklichen Lebensprozesses"), sondern vor allem weil damit die Rehabilitationschancen verbessert werden können. Der Rezensent wünscht, daß dieses Buch, dessen inhaltliche Vielfalt nicht besprochen werden kann, von der Psychiatrie Unseres Landes rezipiert wird und zu eigenen Überlegungen führt. Die inzwischen gegründete AG „Psychotherapie in der Psychiatrie" der Sektion Psychiatrie der Gesellschaft f. Psychiatrie und Neurologie der DDR, scheint dafür ein geeignetes Gremium zu sein. H. Eichhorn (Ueckermünde) \

Kitzinger, Sheila: Sexualität im Leben der Frau. 339 S. m. zahlr. Abb. München: Biederstein Verlag 1984. Leinen 48,— DM. Die Verf. geht im Gegensatz zu den überwiegend technizistisch orientierten Anweisungen bei funktionellen Störungen des Erlebens und Verhaltens von Frauen im Bereich von Partnerschaft und Sexualität von den konkreten Lebensbedingungen der Frau (unter kapitalistischen Gesellschaftsordnungen) aus. Sie berücksichtigt dabei die je nach Lage und Alter unterschiedlichen Erwartungen und emotionalen Erfahrungen in den wichtigsten Lebensabschnitten und Lebenssituationen. Sie kennzeichnet die verschiedenen Entwicklungsetappen des jungen Mädchens, der Ehefrau, der alleinstehenden und berufstätigen Frau sowie der Frau nach dem Tod des Partners bezüglich der Erfüllung und Behinderung ihrer Ansprüche an eine Partnerschaft. Die Beratungsgebiete betreffen: Physiologie und Anatomie der weiblichen Sexualität, Libido, Beziehungen und Kommunikation, Entwicklung eines partnerschaftlichen Und geschlechtsspezifischen Selbstbewußtseins, Behinderung Und Sexualität, Kindheit und Sexualerziehung, Kontrazeption, Infertilität, Sexualität in der Schwangerschaft und nach der Entbindung, Klimakterium und Sexualität im Alter. Ferner werden die Gebiete der funktionellen Störungen: Libidoverlust bzw. — Diskrepanzen zwischen den Partnern, Vaginismus, Orgasmusprobleme, Dominanz der männlichen Partner, sexueller Mißbrauch u. a. erörtert. Das Buch zeichnet sich durch eine klare Sprache, einen sachlichen und doch einfühlsamen Stil, gute didaktische Aufbereitung der vermittelten Information, reichhaltiges graphisches und photographisches Anschauungsmaterial von hoher ästhetischer Qualität und eine starkes Engagement für die Selbstverwirklichung der Frau als Persönlichkeit aus. Auf die Beschränkung mancher Aussagen des Buches auf die kapitalistischen Lebensverhältnisse haben wir hinzuweisen. J . Mehl (Berlin) Leitwartengestaltung bei neuen Automatisierungsstrukturen. Hrsg. Gilson, W . 104 S. mit zahlr. Abb. 1 5 x 2 1 cm. Berlin-Offenbach: VDE-Verlag GmbH 1984. Kartoniert 22,40 DM. In der vorliegenden Broschüre werden fünf Vorträge zum o. g. Themenkreis zusammengefaßt. Berücksichtigt werden in der Darstellung die Schwerpunkte „Neue Strukturen der Prozeßleittechnik", „Leitwartengestaltung in der Verfahrenstechnik" und in der „Kernkraftwerkstechnik" sowie der „Einsatz der Bildschirmtechnik in der Leitwarte". Durch die Auswahl und Gestaltung der einzelnen Abschnitte ist es Herausgebern und Autoren hervorragend gelungen zu zeigen, wie sich mit dem Einsatz moderner Leitsysteme die Meßwarte in Struktur und Aufbau geändert hat. Der Einzug der Informationstechnologien und die Funtkionsverteilung in der Leitwarte sowie die Erweiterung ihrer Funktionen auf verschiedene Steuerstände werden detailliert und dennoch verständlich dargestellt und bewertet. Für sehr hervorhebenswert hält es der Rezensent, daß die aus den wissenschaftlich-technischen Veränderungen folgenden Anforderungsverlagerungen dargelegt werden

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und daß von hier besonders die psychologischen Gesichtspunkte in allen Beiträgen deutlich zum tragen kommen. Die Gestaltung von Arbeitsplätzen, insbesondere solcher mit Bildschirmtechnik (einschließlich der entsprechenden Anlagen) wird mit Recht als ein wichtiges und zunehmend sich ausweitendes psychologisches Aufgabengebiet gesehen. Obwohl nur 100 Seiten an Umfang, ist das vorliegende Buch eine sehr gelungene Zusammenfassung zum o. g. Themenkreis und liefert allen, die mit der Gestaltung der Nahtstelle zwischen Anlagenfahrer und Prozeß befaßt sind, aktuelles und nützliches Wissen und kann dem hier ins Auge gefaßten Leserkreis nachdrücklich als Fachliteratur empfohlen werden. K.-P. Timpe (Berlin) Zuse,K.: Der Computer. Mein Lebenswerk. 218 S. mit 78 Abb. Berlin — Heidelberg — New York — Tokyo: Springer-Verlag 1984. Broschiert. Es ist immer von Nutzen, Erfahrungen jener Wissenschaftler kennen zu lernen, die zu den Pionieren gezählt werden. Konrad Zuse, der Schöpfer der ersten programmgesteuerten und frei programmierbaren Rechenanlage, war ein solcher Pionier. Die vorliegende Broschüre ist eine Autobiographie, die gleichzeitig ein Stück Computergeschichte darstellt und die heute, im Zusammenhang mit den modernen Informationstechnologien, außerordentlich spannend und interessant zu lesen ist. Das rührt vor allem daher, daß hier freimütig und aus „erster Hand" über Probleme und Fehler geschrieben wird, die bei der Entwicklungsarbeit für Rechentechnik auf Grund unterschiedlichster Bedingungen auftraten. Aber nach dem Lesen dieses Buches wird man die oft zitierte Aussage bestätigt finden, daß Leistungen und damit auch Fehler das Ergebnis harter Arbeit sind und erst über diese harte Arbeit, einschließlich ihrer Fehler, großartige Resultate entstehen konnten. Die dabei zurückgelegten Wege nachzuzeichnen und nachzuerleben, macht den Leser mit vielen Ideen und Namen von Technikern und Wissenschaftlern bekannt, die eine Etappe auf dem Wege zur heutigen Rechentechnik mitgestalteten. K. Zuse legt einen persönlichen, bedenkenswerten Rückblick vor. Er gehört zu einem Stück Wissenschaftsgeschichte, das Schlaglichter auf eine Technikerpersönlichkeit in enger Verbindung mit seinen Leistungen wirft. Jeder Interessierte wird daher das „Lebenswerk" mit persönlichem Nützen lesen. K.-P. Timpe (Berlin) Brander, S.; Kompa, A.; Peltzer, U.: Denken und Problemlösen — Einführung in die kognitive Psychologie. 251 S. mit 33 Abb. und 7 Tab., Opladen: Westdeutscher Verlag 1985. WV-Studium Bd. 131. Die Autoren des vorliegenden Bandes haben zwei anerkannte Thesen zum Ausgangspunkt gewählt: (1) Kognitive Prozesse beinhalten die Verarbeitung von Information; (2) Kognitive Prozesse sind die Basis mensphlicher Denkleistungen. Gegliedert in 5 Kapitel werden folgende Teilgebiete behandelt: Im ersten Kapitel über Denken und Gedächtnis wird der Schwerpunkt auf ein Mehrspreichermodell der Informationsverarbeitung und die Einspeicherung von Information in das Langzeitgedächtnis gelegt. Im Kapitel über Kreativität steht die Diskussion spezifischer Ansätze zur Fassung kreativen Denkens im Vordergrund. Als produktiver Ansatz wird herausgestellt, daß Kreativität als „zweckgerichtete Organisation allgemeiner kognitiver Prozesse" zu sehen sei. Übersichten zu Problemklassifikationen und zu Problemlösestrategien werden im Kapitel über Problemlösen und Entscheiden diskutiert. Ein Abschnitt ist speziellen Entscheidungsproblemen vorbehalten. Im vierten Kapitel über individuelle und soziale Bedingungen des Denkens werden Ergebnisse zu Einflüssen motivationaler und emotionaler Faktoren auf das Denken vorgestellt. Der Band stellt eine gute Einführung dar, wobei Einseitigkeiten nicht vermieden werden konnten: Der Abschnitt über die Struktur des Langzeitgedächtnisses erscheint zu knapp, da nur Merkmals- und Netzwerkmodelle gegenübergestellt werden. Die aktuelle Frage der Wissensrepräsentation wird beim Problemlösen nur am Rande berührt. Hervorzuheben ist der didaktische Aufbau. Die knappe und informative Übersicht am Beginn eines Kapitels sowie der Vertiefungsteil mit Problemfragen und weiterführender, Literatur erleichtern die Durcharbeitung. H. Hagendorf (Berlin)

Hinweise für Autoren I. Allgemeines Wir bitten, die Manuskripte in druckreifer Form der Redaktion einzureichen (Originalschreibmaschinenmanuskripte einseitig im Format A4; 2-zeilig, pro Zeile ca. 60 Anschläge, pro Seite ca. 30 Zeilen). Links und unten einen etwas breiteren Rand lassen. Die Beiträge sollten ca. 20 Schreibmaschinenseiten umfassen und sind in deutscher oder englischer Sprache zweifach einzureichen. Handschriftliche Korrekturen sind sowohl im Manuskript als auch in der Umbruchkorrektur unzulässig. II. Gliederung der Arbeit 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Kurztitel der Arbeit Name bzw. Bezeichnung der Einrichtung, aus der die Arbeit kommt Titel der Arbeit Name des Autors bzw. der Autoren (Vorname bei männl. Autoren abgekürzt) Anzahl der Abbildungen (z. B. mit 1 Abbildung) Text Zusammenfassung. Es wird eine deutsche, englische und russische Zusammenfassung benötigt, die 15—20 Zeilen umfassen sollte. Falls der Verfasser die Übersetzung nicht selbst vornehmen kann, übernimmt die Redaktion diese Arbeit. Dann bitte die deutsche Zusammenfassung dreifach einreichen. Für die Supplementbände der Zeitschrift für Psychologie ist keine Zusammenfassung notwendig. 8. Literatur (s. V.) 9. Anschrift des Verfassers (bitte nur eine Korrespondenzadresse angeben) III. Tabellen Die Tabellen müssen klar und übersichtlich abgefaßt werden und sich auf einem gesonderten Blatt der Arbeit beizufügen. Die Legenden zur Tabelle, die den wesentlichen Inhalt wiedergeben soll, ist über dieselbe zu setzen. Weitere Erklärungen über die Tabelle enthaltene Versuchsdaten; methodische Hinweise usw. sind unter die Tabelle zu schreiben. Die Tabellen sind fortlaufend arabisch zu numerieren. Am Rande des Manuskripts ist zu vermerken, an welcher Stelle im Text die Tabelle eingefügt werden soll (im Text Tab. abkürzen). IV. Abbildungen Von den Abbildungen ist ein Satz reproduktionsreifer Vorlagen beizufügen. Die Abbildungen sind nicht im Text einzukleben, sondern der Arbeit separat beizulegen. Auf der Rückseite der Abbildungen sind fortlaufende arabische Numerierung und der Name des Autors zu vermerken. Abkürzungen sind einzuzeichnen (im Text Abb. abkürzen). Weiterhin ist auf den Abbildungen der von dem Autor gewünschte Verkleinerungsmaßstab anzugeben (z. B. 1/2, 1/3, 1/4 usw.), der bei der Bearbeitung der Manuskripte Berücksichtigung finden kann. Am Rande des Manuskriptes ist zu vermerken, an welcher Stelle im Text die Abbildung eingefügt werden soll. Die Bildunterschriften (Legenden) sollen in numerischer (arabischer) Reihenfolge auf ein gesondertes Blatt geschrieben werden, nie auf die Abbildung. Die Legenden sollen die Abbildung auch ohne Kenntnis des laufenden Textes verständlich machen (z. B. Abb. 1). V. Literatur Das Literaturverzeichnis ist alphabetisch zu ordnen. Bei Erwähnung des Autors im Text ist die Jahreszahl der Veröffentlichung unmittelbar nach dem Autorennamen einzufügen (Neumann, 1979). Bei mehreren Veröffentlichungen eines Autores im selben Jahr wird hinter die Jahreszahl in Kleinbuchstaben a, b, c,

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usw. gesetzt. Bei Veröffentlichungen mit mehr als zwei Autoren einer zitierten Arbeit sollte im Text nur ein Autor mit der Anfügung „und Mitarb." genannt werden. Im Literaturverzeichnis sind alle Autoren anzuführen. Der Arbeit ist auf einem gesonderten Blatt ein Literaturverzeichnis in alphabetischer Reihenfolge beizufügen. Dabei ist folgendermaßen zu verfahren. Bei Zitaten sind die Anfangsbuchstaben des Vornamens dem Autorennamen stets nachzustellen. Der Titel einer zitierten Arbeit (oder eines Buches) ist vollständig zu nennen. Die Kurzbezeichnung von Zeitschriften erfolgt nach der TGL. 20969, siehe DDR-Medizin-Report 15 (1986) 5/6. Bei Zitaten ist folgende Reihenfolge zu beachten: a) Zeitschriften Bandzahl; Jahreszahl, in Klammern; Seitenzahl, von — bis Beispiel: Lehmann, P.; Müller, G.; Schulze, D.: Untersuchungen zur Struktur der Wahrnehmung. Z. Psychol. 186 (1978) 12-30. b) Bücher Auflage; Verlagsort; Verlag; Jahr des Erscheinens; evtl. Seitenzahl, von — bis Beispiel: Brückner, J . ; Mederake, J . ; Ulbrich, C.: Musiktherapie für Kinder. 1. Aufl. Berlin: Volk und Gesundheit 1982. S. 15-32. c) Aufsätze von Sammelwerken Buchtitel; Herausgeber des Buches; Auflage; Verlagsort; Name des Verlages; Jahr des Erscheinens; Seitenzahlen des Beitrages von — bis Beispiel: Rösler, H.-D.: Akzeleration und Intelligenzleistungen im Erwachsenenalter. In: Intelligenzdiagnostik. Hrsg. Klix, F . ; Gutjahr, W. J . Berlin: Verlag der Wissenschaften 1967. S. 223-228. Die Autoren werden hier unbedingt um Beachtung der Setzung von Doppelpunkten, Punkt, Komma und Semikolon entsprechend dieser Beispiele gebeten. Die Autoren werden gebeten im Manuskript bei Formelsatz zu vermerken, welche Buchstaben bzw. Ziffern kursiv gesetzt werden sollen. Sonst erfolgt der Satz in Normalschrift. Autorennamen sind in der gesamten Arbeit in Normalschrift zu schreiben.

Zeitschrift für Psychologie— Verlag: Johann Ambrosius Barth, Salomonstr. 18b, DDR - 7010 Leipzig, Ruf 7 01 31. — Verlagsdirektor: K. Wiecke. - Chefredakteur: Prof. Dr. F. Klix, Sektion Psychologie, Oranienburger Str. 18, DDR - 1020 Berlin. Veröffentlicht unter der Lizenz-Nr. 1394 des Presseamtes beim Vorsitzenden des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Republik. - Gesamtberstellung: VEB Druckerei «Gottfried Wilhelm Leibniz», DDR - 4450 Gräfenhainichen, IV/2/14, 920.— AN (EDV) 47030. - Erscheint jährlich ein Band zu 4 Heften.;Jahresbezugspreis: DDR 05000, Ausland 77,—DM, Einzelheft DDR: 1250, Ausland 19,25DM

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Neurologie und Psychiatrie sowie Grundzüge der Kinderneuropsychiatrie E i n Lehrbuch für Praxis und Studium Begründet von Prof. Dr. Rudolf Lemke 8., überarbeitete Auflage, herausgegeben von Prof. Dr. sc. med. Helmut Rennert, Halle/S. 1986. Etwa 008 Seiten, 167 Abbildungen, 8 Tabellen Leinen. D D l l etwa 41,— M, Ausland etwa 45,— DM I S B N 3-335-00023-4, Bestell-Nr. 793 734 3

Die 8. AufInge des seil 1956 bewährten Lehrbuches soll neben der fachlichen Unterriclitimg der Medizinstudenten vermehrt der Weiterbildung der jungen Arzte und als Nachschlagewerk den Fachärzten aller Disziplinen dienen. Deshalb umfaßt es die gesamte Nervenheilkunde in nur einem B a n d . Aeben Grundlagen der Neurologie (auch Neuroanatomie und -physiologie) und Psychiatrie (auch Psychopathologie) werden Krankheitsbilder und Störungen ausführlich besprochen und das diagnostische und differentialdiagnostische Vorgehen erläutert. Besondere Aufmerksamkeit gilt den therapeutischen Maßnahmen. Un loi' Wahrung von Übersichtlichkeit und Leichtverständlichkeit hat der T e x t eine weilgehende Überarbeitung und Ergänzung erfahren. Ein Abriß der Neuropsychiatrie des Kindes- und Jugendalters sowie eine Aufführung fachbezogener gesetzlicher Bestimmungen der DD1\ runden den Stoff ab. Das umfangreiche und sorgfältig zusammengestellte Sachverzeichnis erleichtert die Benutzung.

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