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Negative Nacheffekte in der visuellen Wahrnehmung
Seminar: Visuelle Wahrnehmung
Dozent: Dr. Alexander Schütz
Referent: Daniel Ziegler
Favreau & Corballis, 1976
07.07.09
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Gliederung1. Einleitung2. Definitionen3. Forschungsentwicklung4. Nachbilder5. Nacheffekte6. Beispiele7. Nacheffekte mit mehreren Komponenten8. Übertragung von Effekten9. Dauer negativer Nacheffekte10. Fragen
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1. Einleitung
• Alltag: Man schaut in ein
grelles Licht
• Beobachten eines
Wasserfalls
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1. Einleitung
• Lampe erzeugt negatives Nachbild• Wasserfalls erzeugt negativen Nacheffekt• Negativ Nachbild komplementär, Nacheffekt in
entgegengesetzte Richtung Objekt hell, Nachbild dunkel Verlauf des Wasserfalls von oben nach
unten, Nacheffekt von unten nach oben
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2. Definitionen
Nachbild:• Ein Bild das wahrgenommen wird, nachdem
ursprünglicher Reiz entfernt wurde• Negative Nachbilder erscheinen in der
komplementären Farbe
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2. Definitionen
Negative Nacheffekte:• Illusion erscheint in entgegengesetzter
Richtung/Bewegung als Primärreiz• Beispiel: Wasserfall
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3. Forschungsentwicklung
• 19. Jahrhundert: Forscher begründeten Bewegungsnacheffekt mit Augenbewegung
• 1850 Forschungen mit rotierende Spiralen (Plateau)
• „Concept of Normalization“ (Gibson)
Anhaltendes Ausgesetztsein eines Stimulus führt zu Neudefinierung der Norm
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3. Forschungsentwicklung
„Concept of Normalization“ (Gibson):• Norm: gerader Strich• Simulation mit schiefem Strich → ersetzt Norm• „Echt“ gerade Strich sieht in entgegengesetzte
Richtung geneigt aus
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4. Nachbilder
Entstehung:• Position eines Nachbildes korreliert mit Position
der Augen Nachbilder auf Netzhaut fixiert• Nicht von einem aufs andere Auge übertragbar Entstehen schon in Zellen der Retina
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4. Nachbilder
Erklärung:• Bipolare- und Ganglienzellen in der Retina haben
On/Off-Organisation (z.B. Grün-On/ Rot-Off Zelle
• Nach Adaption verringerte Feuerrate (Ermüdung)• Gegenfarbenzellen feuern verstärkt
(„Rückfederung“ aufgrund von Unterdrückung)• → Nachbild entsteht in Gegenfarbe
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4. Nachbilder
Beispiel:• Primärreiz: Grünes Feld• Gesteigerte Feuerrate von Grün-On/ Rot-Off
Zellen → Adaption und Ermüdung• Sekundärreiz: Weißes Feld• Reduzierte Feuerrate der Grün-On Zellen wird als
Rot interpretiert• Rot-On Zellen feuern verstärkt → Rotes Nachbild
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5. Nacheffekte
Entstehung:• Einige Nacheffekte lassen sich von einem aufs
andere Auge übertragen Entstehen in höherer (visueller Kortex)
Verarbeitungsstufe als Nachbilder• Vergleich zur Tierforschung (Hubel & Wiesel)
Zellen hierarchisch klassifiziert
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5. Nacheffekte
Entstehung:• Simple, komplexe und hyperkomplexe Zellen Nacheffekt beruht vermutlich auf Adaption der
Zellen, sensibel für Orientierung, Bewegung und Reizlänge
• Verknüpfung von Zellen
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6. Beispiele
Einfache Negative Nacheffekte:• Bewegungsnacheffekt (Motion aftereffect)
Wasserfall, Spirale• Figuraler Nacheffekt
Kurve, Neigung
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Spiral aftereffect
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Curve aftereffect
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Nacheffekt mit Neigung
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6. Beispiele
Neigungsnacheffekt:• Primärreiz: Von der Vertikalen nach rechts
geneigte Linie• Für Reiz empfindliche Zellen erhöhen Feuerrate
und adaptieren• Sekundärreiz: Vertikale• Ermüdung → Erhöhte Feuerrate von Zellen
sensibel für Linksneigung• Nacheffekt: Nach links geneigte Linie
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7. Nacheffekte mit mehreren Komponenten• Bsp. Im Katzenhirn werden Zellen von mehr als
einem Umgebungseigenschafts- Stimulus angesprochen (z.B. Orientierung und Helligkeit)
Übertragung von Tier auf Mensch• Binokular• McCollough Effekt: Orientierungskontingenter
Farbnacheffekt
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7. Nacheffekte mit mehreren KomponentenOrtsfrequenzen:• Primärreiz: Obere Rasterung mit großem
Balkenabstand, untere Rasterung mit kleinem Balkenabstand
• Sekundärreiz: Zwei Rasterungen mit gleichem Balkenabstand
Obere Rasterung erscheint enger, untere breiter Anpassung an bestimmte Ortsfrequenz führt zu
„Unterdrückung“• Können gemeinsam auftreten: Farbe und Ortsfrequenz
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McCollough Effekt
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McCollough Effekt
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8. Übertragung von Effekten
• Nachbilder entstehen monokular Retina• Figurale und Bewegungsnacheffekte meistens binokular
Colliculi superiores (Bewegung) oder visueller Kortex
• Orientierungskontingenter Farbnacheffekt kann binokular erzeugt werden, aber ohne interokularen Transfer
• Bewegung übertragbar, Farbe aber nicht Assoziative Verbindungen zwischen verschiedenen
Klassen von Neuronen ( Neuronen mit mehreren Aufgaben)
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9. Dauer negativer Nacheffekte (Masland)• Bei Adaptionsperiode von 10-15 Minuten mehrere
Tage andauernd• Nachlassen des Effekts in zwei Stufen
1. Schnelles Abfallen kurz nach Adaption
2. Langsamer abfallende, länger anhaltende Stufe, begründet mit konditionierter Adaption
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10. Fragen
• Nenne drei Beispiele für negative Nacheffekte• Beschreibe die Entstehung eines negativen
Nachbilds