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Vortrag in Aarau am 20. 11. 2008© Prof. Dr. Gerhard Büttner

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Klang erinnern – Kognitive Prozesse im Gehirn

Vortrag in der Kolloquiumsreihe Musik & MenschPädagogische Hochschule Aarau

20. November 2008

Prof. Dr. Gerhard BüttnerUniversität Frankfurt am Main


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Inhalt des Vortrags

● Musik als Umweltereignis

● kognitionspsychologisches Modell der Informations-verarbeitung

● Musikpsychologisch relevante Fragen bei der Verarbeitung von Schallereignissen


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Musik als Umweltereignis

● musikalische Reize werden als Schallereignisse über das Medium Luft transportiert

● Schwingungen von Schallquellen versetzen Luftmolekülein Schwingungen, die als Druckwellen vom menschlichenOhr aufgenommen werden

● Schwingungen werden gemessen in Hertz● menschliche Hörfähigkeit zwischen 16 Hz und 20.000 Hz


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Schallereignisse


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Komponenten des Gedächtnisses(Tulving, 1995)

Episodisches Semantisches Prozedurales PrimingGedächtnis Gedächtnis Gedächtnis (Bahnung)


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Sensorisches Register

optischakustischhaptisch

Informations-eingang

Information wird in mehreren Schrittenverarbeitet, die Zeit beanspruchen.

Strategische Prozesse

Mehr-Speichermodell des Gedächtnisses

AufmerksamkeitKurzzeit-gedächtnis

Arbeits-gedächtnis

Informations-eingang

Langzeit-gedächtnis

Sensorisches Register

optischakustischhaptisch

Kurzzeit-gedächtnis

Arbeits-gedächtnis

Langzeit-gedächtnis


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Gibt es ein akustisches Gedächtnis?


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Cowan & Saults (1995) unterscheiden zwei akustische Speicher: • acoustic afterimage (mehrere Hundert Millisekunden)• akustisches Kurzzeitgedächtnis (2 - 20 Sekunden)


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Hinweise für ein akustisches Nachbild

• der Beginn eines kurzen Tones kann sehr exakt (mit Abweichungen von etwa 5 Millisekunden) bestimmt werden

• das Ende eines kurzen Tones wird deutlich zu spät einge-schätzt (mit Verzögerungen von 130-180 Millisekunden)(Efron, 1970)

• zwei aufeinander folgende Geräusche mit einem Interstimu-lusintervall von bis zu 200 Millisekunden werden unter be-stimmten Bedingungen als ein Geräusch wahrgenommen(Plomp, 1964)


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• Modalitätseffekt bei Ziffern (Conrad & Hull, 1968)

Bei einer gesprochenen Zahlenfolge wird insbesondere das letzte Item besser erinnert als bei einer visuell dargebotenen Zahlenfolge (Recency-Effekt).

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1 2 3 4 5 6 7

serielle Position

lautes Lesen leises Lesen

korr

ekte

Wie

derg

abe

Hinweise für ein akustisches Kurzzeitgedächtnis


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0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1 2 3 4 5 6 7 8

serielle Position

visuell auditiv

Modalitätseffekt bei Tönen (Roberts, 1986)


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• SuffixeffektDer Recency-Effekt bei der Wiedergabe von akustisch dargebotenen Items wird beeinträchtigt, wenn nach derDarbietung der Items eine Silbe oder ein Wort (z. B. fertig)folgt.


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Suffixeffekt bei der Wiedergabe von Ziffern beielfjährigen Kindern (Gillam, Cowan & Day, 1995)

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1 2 3 N - 2 N - 1 N

serielle Position

korr

ekte

Eri

nner

ung

ohne Suffix mit Suffix


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● Werden Töne, Klänge und Geräusche in gleicher Weise oder unterschiedlich verarbeitet?

● Gibt es ein musikalisches Zentrum im Gehirn?● Gibt es spezifische Strukturen im Gehirn zur Verar-

beitung musikalischer Klänge?● Werden musikalische Klänge von musikalischen

Experten und Novizen in gleicher Weise oder unter-schiedlich verarbeitet?

● Verändert sich das Gehirn, wenn musikalische Klänge verarbeitet werden?

● Gibt es Zusammenhänge zwischen der Verarbeitung von Musik und der Verarbeitung von Sprache?

Musikpsychologisch relevante Fragen


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Werden Töne, Klänge und Geräusche in gleicher Weise oder unterschiedlich verarbeitet?


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Zentrale Hörbahn

linkesInnenohr


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● Nervenfasern werden zum großen Teil auf die gegenüberliegende Seite verschaltet und bleiben zum geringen Teil auf der gleichen Seite (Voraussetzung für räumliches Hören)

● Nervenfasern sind vielfach mit Zentren der vegetativen Funktionen im Hirnstamm verschaltet (vorbewusste vegetative Reaktionen)


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Gibt es ein musikalisches Zentrum im Gehirn?


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Gibt es spezifische Strukturen im Gehirn zur Verarbeitung musikalischer Klänge?


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Aktivierung von Hirnstrukturen bei Verarbeitung verbaler Stimuli


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Werden musikalische Klänge von musikalischen Experten und Novizen in gleicher Weise oder unterschiedlich

verarbeitet?


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Verändert sich das Gehirn, wenn musikalische Klänge verarbeitet werden?


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* Der vordere Teil des Corpus Callosum differiert signifikant zwischen Musikern und Nicht-Musikern.+ Die Differenz war hauptsächlich auf die Musiker zurückzuführen, die vor dem 7. Lebensjahr mit ihrer musikalischen Ausbildung begonnen hatten.

GruppeGröße des Corpus Cal-losum(in mm2)

vorderer Teil des Corpus Callosum

hinterer Teil des Corpus Callosum

• Musiker (n = 30)≤ 7 Jahre (n = 21)> 7 Jahre (n = 9)

• musikalische Laien (n = 30)

687 (85)709 (81)637 (77)649 (88)

371 (46) *384 (42) +340 (43)344 (48) *+

314 (43)321 (44)297 (38)305 (43)

M SD M SD M SD


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Gibt es Zusammenhänge zwischen der Verarbeitung von Musik und der Verarbeitung von Sprache?


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Fallbeschreibung aus dem Jahre 1745:

„ ... er erlitt einen Anfall einer schweren Krankheit, die zur Lähmung der gesamten rechten Körperhälfte und zu einem vollständigen Verlust der Sprache führte. Er kann bestimmte Kirchenlieder, die er vor seiner Erkrankung gelernt hat, so klar und deutlich singen wie jede gesunde Person. ... Dennoch ist dieser Mann stumm, kann außer einem einzigen Wort „Ja“nichts sagen und muss sich mit Handzeichen verständlich machen.“ (Benton & Joynt, 1960)


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Wahrnehmungsprinzipien


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●Bottom-up-Prozesse●Top-down-Prozesse


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Das Eichhörnchen sprang vom Ast eines Baunes auf den Boden.


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Was sehen Sie?


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Was sehen Sie?


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Was sehen Sie?


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Prinzipien der Gestaltpsychologie

Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile.


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Beispiel einer Skalenillusion


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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.


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Musiker < 7 Jahre > 7 Jahre Nicht-Musiker

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