150 Psychologie
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Error monitoring allows humans to detect errors in their performance and adapt behavior accordingly. A key neural marker of this process is the error negativity (Ne/ERN), a negative deflection at frontocentral electrodes shortly after an error, which reflects fast and automatic error processing. Theoretical accounts attributed the Ne/ERN to conflict monitoring and prediction error, but the exact mechanism remains unclear. In three studies, I investigated the Ne/ERN’s role in error monitoring and its relationship with other error-related phenomena. Study 1 found that the Ne/ERN varies with the level of post-response conflict. Study 2 showed that conscious error detection can occur without the Ne/ERN, suggesting separate neural bases for early error processing and error awareness. Study 3 explored links between the Ne/ERN and autonomic signals, showing that error-related pupil dilation is associated with the Ne/ERN while heart rate deceleration is not. These findings clarify the functional role of early error processes as reflected by the Ne/ERN and their relationship with other aspects of error processing.
Konflikte entstehen oftmals, wenn eine Person das Verhalten einer anderen als Verletzung persönlicher oder sozialer Normen, als Vertrauensbruch oder als Ungerechtigkeit wahrnimmt. Entscheidend für den weiteren Verlauf der Interaktion ist die Reaktion der betroffenen Person auf diese wahrgenommene Transgression. Die vorliegende Dissertation untersucht daher ausgewählte personale und situationale Einflussfaktoren auf diese individuellen Reaktionen. Diese Faktoren werden in vier Publikationen aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet, um spezifische Ansatzpunkte zur Prävention und Deeskalation von Konflikten zu identifizieren.
In Publikation 1 stehen individuelle Macht- und Gerechtigkeitsmotive im Fokus, die zur Entwicklung von Rachebedürfnissen nach einem Vertrauensbruch in engen Beziehungen beitragen. Es zeigt sich, dass Personen mit starken Macht- und Gerechtigkeitsmotiven eher zu überproportionalen Racheformen neigen. Zudem bevorzugen gerechtigkeitsorientierte Personen eine indirekte Bestrafung durch Dritte oder das Schicksal gegenüber einem gänzlichen Racheverzicht.
Publikation 2 widmet sich produktiven konfliktbezogenen Einstellungen und Verhaltensweisen und bestätigt die Wirksamkeit einer videobasierten Intervention zur Stärkung ebendieser. Durch diese präventive Maßnahme können produktive konfliktbezogene Überzeugungen sowie flexibles Konfliktverhalten über längere Zeit gestärkt werden, während sich negativ erlebte Emotionen in Konflikten nicht signifikant verändern.
Publikation 3 bestätigt durch qualitative Interviews die differenziellen Zusammenhänge zwischen verschiedenen Dimensionen organisationaler (Un-)Gerechtigkeit und diversen Vertrauensdynamiken in der interorganisationalen Zusammenarbeit. Darauf aufbauend wird exemplarisch gezeigt, dass nur positiv, nicht aber negativ erlebte Emotionen die Beziehung zwischen erlebter informationaler Gerechtigkeit und wahrgenommener Vertrauenswürdigkeit vermitteln.
In Publikation 4 wird die Bedeutung der wahrgenommenen Aufrichtigkeit einer Bitte um Verzeihung in kollegialen Arbeitsbeziehungen untersucht. Demnach reduziert eine Bitte um Verzeihung Rache- und Vermeidungsmotivationen und erhöht wohlwollende Tendenzen nur dann, wenn sie als aufrichtig empfunden wird. Wird die Aufrichtigkeit in Frage gestellt, bleiben die Motivationen wie bei fehlender Bitte um Verzeihung bestehen.
In der Gesamtschau erweitern diese Befunde das bisherige Verständnis von Konfliktdynamiken und bieten vielfältige Ansatzpunkte für die Prävention und Deeskalation konflikthafter Situationen.
Modeling the complex relationship between task difficulty, accuracy, response time, and confidence
(2024)
Confidence, a subjective evaluation about the correctness of one's own decision, is influenced by many aspects of the decision itself, for example the level of difficulty. Empirically, the time it takes to make a decision is also related to confidence, such that faster decisions are usually accompanied with higher confidence compared to slower decisions. The mathematical framework of sequential sampling models offers a way to formalize a unified theory of the complex relationship between task difficulty, response times, and confidence judgments. The three studies in this thesis utilized the sequential sampling framework to yield insight into the decision dynamics and computations that give rise to confidence judgments in perceptual decisions.
In Study 1 and 2, a variety of dynamical confidence models are compared with respect to their fit to empirical data from experiments comprising different visual discrimination tasks with a difficulty manipulation. In Study 1, I formulated the dynamical weighted evidence and visibility (dynWEV) model and in Study 2, I refined the model to the dynamical visibility, time, and evidence model (dynaViTE) model. The dynaViTE model describes the decision process as a drift diffusion model. In addition, dynaViTE assumes a period of post-decisional accumulation of evidence and a parallel accumulation of visibility evidence, which accrues evidence about task difficulty. In dynaViTE, confidence is determined by a combination of decision evidence and visibility evidence in the form of a weighted sum, penalized by the duration of evidence accumulation.
In Study 1, I compared different dynamical confidence models, which are based on either a race of accumulators or the drift diffusion model, on their fit to data from two experiments comprising different visual discrimination tasks with a difficulty manipulation. The newly proposed dynWEV model outperformed all competitors suggesting that confidence is not only determined by evidence about stimulus identity but is influenced by independent evidence about task difficulty, which is conveyed by choice-irrelevant stimulus features.
Study 2 examined the role of the duration of evidence accumulation in the computation of confidence. Theoretically supported by a formal analysis of confidence in a Bayesian optimal observer model, I generalized the dynWEV model to include a penalization of the time it takes to accumulate evidence and form a decision in the computation of confidence, resulting in the dynaViTE model. The dynaViTE model is compared against three of its special cases that either ignore accumulation time, visibility evidence, or both accumulation time and visibility evidence in the computation of confidence. We used previously published empirical data from four experiments, three visual discrimination tasks with a difficulty manipulation, and one visual two-alternative forced choice task with a difficulty and a speed-accuracy manipulation. The results suggest that human observers indeed explicitly consider accumulation time when making confidence judgments. However, depending on the task at hand, either visibility accumulation or accumulation time may be less relevant in the formation of confidence, which suggests that some stimuli or experimental tasks leads to different strategies in confidence computations. The third study showcases the R package dynConfiR, which includes an implementation of several dynamical confidence models together with high-level functions for parameter estimation and prediction of response time distributions. The package offers an efficient and intuitive model fitting function, which simplifies the workflow for modeling studies with confidence and response time data to calling a few lines of code. Thus, the dynConfiR package provides useful tools for analyzing response time and confidence data across a variety of experiments.
In sum, the dynaViTE model forms a computational model, which formalizes the relationship between task difficulty, choice, response time, and confidence judgment. The dynaViTE model extends previous theories of confidence by including the parallel assessment of independent evidence about task difficulty and the incorporation of accumulation time in the computation of confidence. The studies presented in this thesis deliver substantial evidence in supporting both features, the parallel accumulation of visibility and the incorporation of accumulation time in the computation of confidence. This thesis thus forms an important contribution to the growing research on decision mechanics and confidence and thereby improve our understanding how confidence arises in perceptual decisions.
In Deutschland lebt eine große Zahl jugendlicher Geflüchteter, welche die Schule besucht (Bayerische Staatskanzlei, 2021a, 2021b; Bundesamt für Migration und Flüchtlinge, 2022). Für eine adäquate schulpsychologische Beratung muss zunächst standardisierte Diagnostik erfolgen. Gerade in kulturell und sprachlich diversen Stichproben sollten vermehrt nonverbale Instrumente eingesetzt werden (Khawaja & Howard, 2020; Velasco Leon & Campbell, 2020), nicht zuletzt, weil geringe Lesefähigkeiten in der Sprache des Testverfahrens die Gültigkeit beeinträchtigen (McHugh & Behar, 2009; Schinka & Borum, 1994). So wurde unter Einbezug der psychologischen Literatur zu Kultur und bestehenden nonverbalen Fragebögen ein bildbasierter nonverbaler Fragebogen für junge Geflüchtete entwickelt. Es wurden Variablen ausgewählt, die Prädiktoren wichtiger Variablen im Schulkontext oder für den schulpsychologischen Prozess relevant sind.
Um die Eindeutigkeit der nonverbalen Bilditems zu gewährleisten, wurden je Item zwei Bildpole entworfen, die sich in der zentralen Variable unterscheiden. Dem partizipativen Ansatz folgend wurden Personen aus der Zielgruppe des Fragebogens bereits auf der ersten Validierungsstufe einbezogen, indem qualitative Interviews mit jugendlichen Migrant*innen geführt wurden. Anschließend wurden die Validität und Reliabilität des Verfahrens sowohl in einer kulturell heterogenen Stichprobe von Migrant*innen als auch in kulturell in sich homogenen Stichproben deutscher und indischer Studierender quantitativ überprüft. Die Bilditems wurden mehrfach überarbeitet und reevaluiert.
In der vorerst finalen Version des Fragebogens liegen 41 Items der Skalen Gewissenhaftigkeit, Verträglichkeit, Neurotizismus vs. Emotionale Stabilität, Beziehungsorientierung, Wahrgenommene soziale Unterstützung und Leistungsmotivation sowie Einzelitems zum Konstrukt Stimmung vor. Untersuchungen zur interkulturellen Messinvarianz weisen zumindest auf eine schwache Invarianz hin, welche jedoch noch keine interkulturellen Mittelwertvergleiche zulässt. Zukünftige Forschung sollte die Reliabilität und Validität in unterschiedlichen kulturellen Stichproben untersuchen. Der Fragebogen bietet große Chancen für die Diagnostik gerade bisher marginalisierter Personen unterschiedlicher Muttersprachen und sogar mit sehr geringen Lesefähigkeiten. In der Praxis sollten Teilnehmenden ihre Ergebnisse im Rahmen eines Beratungsgesprächs rückgemeldet werden.
Die Entwicklung vollautomatisierter Fahrzeuge rückt in die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit. Die Einführung vollautomatisierter Fahrzeuge verändert die Mobilität grundlegend. Fahrer werden zu Mitfahrern im eigenen Fahrzeug und müssen an diese Rolle herangeführt werden, um die Nutzungsbereitschaft für ein vollautomatisiertes System sicherzustellen. Die Betrachtung des Zusammenspiels zwischen Nutzer und vollautomatisiertem System sowie Ansatzpunkte zur Erleichterung des Erstkontaktes mit dem neuen System stellen den Kern der vorliegenden Arbeit dar.
Dazu wurde in einem ersten Schritt der Erstkontakt mit vollautomatisiertem Fahren und der daraus resultierende Informationsbedarf betrachtet. Sowohl qualitativ auf Basis von Fokusgruppen als auch quantitativ durch drei Realfahrtstudien im Wizard of Oz-Fahrzeugaufbau wurden Aspekte des Erstkontaktes mit vollautomatisiertem Fahren betrachtet und Anforderungen an ein Anzeigekonzept für den Erstkontakt abgeleitet.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Erstkontakt mit vollautomatisiertem Fahren mit einem Anstieg von Vertrauen und Komfort, sowie einer Reduktion von Diskomfort und wahrgenommener Unheimlichkeit einhergeht. Aus den aufgezeichneten Blickdaten können Rückschlüsse auf das gezeigte Blickverhalten während des Erstkontaktes gezogen werden. Das Erleben des Erstkontaktes wird beeinflusst durch die Vermittlung von Funktionswissen, Verfügbarkeit von Bedienelementen, Systemerfahrung und individuelle Nutzermerkmale. Ein Anzeigekonzept, das den Erstkontakt erleichtert, muss Informationen zum Situations-, Verhaltens und Modus-Bewusstsein des Fahrzeugs vermitteln.
Die gewonnen Erkenntnisse flossen in ein prototypisches Anzeigekonzept ein, das im zweiten Schritt qualitativ und quantitativ auf Basis von Interviews und einer Realfahrtstudie validiert wurde. Die Ergebnisse bestätigen die Erkenntnisse aus den vorhergehenden Versuchen. Das entwickelte Anzeigekonzept wird gut bewertet und für den Erstkontakt akzeptiert. Die Informationen eines Anzeigekonzeptes müssen jedoch fehlertolerant sein, da Fehler in der Anzeige zu einer Stagnation des Vertrauens führen können. Die Anzeige des Situationsbewusstseins trägt zum Aufbau eines mentalen Modells und der Akzeptanz des Systems bei.
Aus den Ergebnissen der Untersuchungen können Hinweise auf relevante Aspekte des Erstkontaktes mit vollautomatisiertem Fahren abgeleitet werden, um die nutzerorientierte Gestaltung der Schnittstelle zwischen Nutzer und vollautomatisiertem Fahrzeug zu unterstützen. Zusätzlich konnten die Wizard of Oz-Methodik erprobt und Schlussfolgerungen für künftige Studien zusammengefasst werden.
Frühe mathematische Kompetenzen stellen nachweislich einen spezifischen Prädiktor der späteren schulischen Mathematikleistung dar. Defizite in Zählfertigkeiten oder im Verständnis von Mengen-Zahl-Beziehungen können mit späteren rechenschwachen Leistungen einhergehen. Folglich werden bereits für das Vorschulalter Verfahren benötigt, mit denen der Entwicklungsstand von Kindern in diesem Bereich untersucht und bei Bedarf unterstützt werden kann. Insbesondere für den Einsatz in Institutionen der frühkindlichen Bildungsarbeit sollten diese Verfahren ressourcenschonend und alltagsintegriert nutzbar sein. Hierfür erweisen sich Regelspiele in der Förderung früher mathematischer Kompetenzen als einfach umsetzbare, effektive sowie zeit- und kostengünstige Alternativen. Das Potential von international viel beachteten linearen Zahlenbrettspielen wurde im deutschen Sprachraum bisher nicht systematisch überprüft. Bezüglich der Erfassung früher mathematischer Kompetenzen gibt es neben Verfahren zur Differenzialdiagnostik auch Screenings, die gezielt der Identifikation von Risikokindern dienen. Die Eignung von spielbasierten Settings zur Einordnung des Entwicklungsstandes wurde in diesem Zusammenhang noch wenig untersucht. Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen der vorliegenden Dissertation mit dem Haus der Zahlen ein lineares Zahlenbrettspiel zur Erfassung und Förderung mathematischer Kompetenzen im Vorschulalter konzipiert. In vier Studien wurde das Spiel überprüft und validiert. In Studie I wurden unmittelbare und mittelfristige Fördereffekte des Spiels in einer ersten Trainingsstudie untersucht. Studie II diente der Überprüfung von Effekten der spielbasierten Förderung im Einzel- und Gruppensetting. Die Förderwirksamkeit wurde in beiden Studien vor dem Hintergrund eines etablierten Entwicklungsmodells mathematischer Kompetenzen (Krajewski, 2008) überprüft. Es zeigte sich, dass das Spielen mit dem Haus der Zahlen in standardisierten Eins-zu-Eins-Settings Leistungszuwächse im Bereich früher mathematischer Kompetenzen insgesamt, sowie spezifische Effekte für einzelne, prognostisch relevante Fertigkeitsbereiche bewirkte. Für das Spielen im Gruppensetting zeigte sich in dieser Arbeit kein zufriedenstellender Fördereffekt.
In einem nächsten Entwicklungsschritt wurde theoriegeleitet und ausgehend von bewährten Aufgabenformaten ein Screening früher mathematischer Kompetenzen in die Spielsituation mit dem Haus der Zahlen eingebettet. Dieses spielbasierte Screening wurde mit Studie III empirisch auf seine Durchführbarkeit, Testgüte und Differenzierungsfähigkeit im unteren Leistungsbereich untersucht. Studie IV diente der Erprobung von weiterentwickelten, reduzierten Screeningversionen. Zudem wurde in dieser Studie explorativ untersucht, wie Kinder spielbasierte und etablierte Testsettings wahrnehmen. Die Ergebnisse bestätigen die Durchführbarkeit einer spielbasierten Erfassung früher mathematischer Kompetenzen. Die Screeningversionen des Haus der Zahlen konnten mit über 400 Kindern ab einem Alter von vier Jahren gespielt werden. Zudem zeigten sich zufriedenstellende Reliabilitätskennwerte und Hinweise auf inhaltliche und konkurrente Validität des Verfahrens. Darüber hinaus konnte die Mehrheit der Kinder, die in etablierten Testverfahren altersabweichende Leistungen zeigten, durch das spielbasierte Screening korrekt identifiziert werden. Abschließend zeigten sich erste Hinweise auf die wahrgenommene Attraktivität des spielbasierten Settings.
Insgesamt liegt mit dem Haus der Zahlen ein einfaches Brettspiel vor, das sich sowohl für die Förderung, als auch für die Erfassung früher mathematischer Kompetenzen bewährt. Für die Nutzbarmachung des Spiels in der frühkindlichen Bildungsarbeit zeigt die vorliegende Arbeit Anknüpfungspunkte und Empfehlungen für die Weiterentwicklung und Erprobung auf.
Die vorliegende publikationsbasierte Dissertation befasst sich mit bisher kaum untersuchten Aspekten der Posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) und ihrer Behandlung bei Kindern und Jugendlichen. Es werden Einflüsse und Implikationen der revidierten ICD-11 Kriterien betrachtet sowie die Bereitschaft von Psychotherapeut_innen, eine traumafokussierte Behandlung anzubieten.
Die elfte Auflage der International Classification of Diseases (ICD-11) enthält enger gefasste PTBS-Kriterien und führt die neue Diagnose komplexe PTBS (kPTBS) ein. Die kPTBSICD-11 wird beschrieben durch die PTBSICD-11-Kriterien und weitere Symptome der Schwierigkeiten in der Selbstorganisation. Um die Auswirkungen der veränderten Kriterien bei jungen Patient_innen zu untersuchen, verglich eine erste Publikation in einer klinischen Stichprobe (N = 83, 14-21 Jahre) die Häufigkeiten verschiedener PTBS-Versionen und die Unterschiede zwischen Patient_innen mit PTBSICD-11, kPTBSICD-11 und denjenigen, die nicht die PTBSICD 11-Kriterien erfüllten. Die Häufigkeit von PTBSICD-11 war im Vergleich zu anderen Versionen der PTBS-Kriterien im Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM) oder der ICD geringer. Die diagnostische Übereinstimmung mit PTBSDSM-IV, PTBSDSM 5 und PTBSICD-10 war gering. Im Vergleich zu Patient_innen ohne PTBSICD-11 berichteten Patient_innen mit kPTBSICD-11 stärkere dissoziative und depressive Symptomatik und häufiger komorbide Diagnosen. Spezifische Behandlungsempfehlungen für kPTBSICD-11 bei jungen Patient_innen stehen noch aus und die neue Diagnose muss auch in Bezug auf ihren Nutzen für die Behandlungsplanung bewertet werden. Daher wurde in einer zweiten Publikation die Anwendbarkeit der entwicklungsangepassten kognitiven Verhaltenstherapie (E-KVT) bei kPTBSICD-11 untersucht. Die Behandlungsgruppe (N = 44, 14–21 Jahre) einer randomisiert kontrollierten Studie wurde in eine kPTBSICD-11-Gruppe (n= 19) und eine PTBSDSM-IV-Gruppe (n = 25) aufgeteilt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass E-KVT auch für Patient_innen mit kPTBSICD 11 geeignet ist, da sich die posttraumatische Stresssymptomatik mit großen Effektstärken in beiden Gruppen verbesserte, wobei die kPTBSICD-11-Gruppe vor der Behandlung und bis zu 12 Monate danach höhere Symptome berichtete. Auch die Symptomcluster der kPTBSICD-11 reduzierten sich über die Zeit. In einer dritten Publikation wurden die Ergebnisse der aktuellen Forschung zu PTBSICD-11 und kPTBSICD-11 bei Kindern und Jugendlichen in einer Literaturübersicht zusammenfassend dargestellt. Übereinstimmend mit den Ergebnissen der ersten und zweiten Publikation der vorliegenden Dissertation bestätigten auch andere Studien die Tendenz abnehmender Häufigkeitsraten für PTBSICD-11 im Vergleich zu anderen PTBS-Kriterien sowie die Anwendbarkeit evidenzbasierter PTBS-Behandlungsmanuale auch für Patient_innen mit kPTBSICD-11.
Neben geeigneten Behandlungsmanualen ist auch die Behandlungsbereitschaft der Therapeut_innen eine zwingende Voraussetzung für die Versorgung von Betroffenen mit traumafokussierter Psychotherapie. In einer vierten Publikation wurde daher in einer experimentellen Vignettenstudie mit multivariaten Analysen Einflussfaktoren auf die Bereitschaft von approbierten Psychotherapeut_innen (N = 768) untersucht, Patient_innen mit posttraumatischer Stresssymptomatik eine Therapie anzubieten. Therapeut_innen, die primär mit Kindern und Jugendlichen arbeiteten, berichteten eine höhere Bereitschaft, eine Behandlung durchzuführen, als jene, die primär mit Erwachsenen arbeiteten. Darüber hinaus waren eine traumaspezifische Weiterbildung und ein geringeres Alter der Teilnehmenden mit einer größeren Bereitschaft assoziiert. Wahrgenommene Barrieren und Befürchtungen waren mit einer geringen Behandlungsbereitschaft assoziiert.
In der Summe liefern die Ergebnisse wichtige Beiträge zum Verständnis der Auswirkungen der Anwendung der neuen PTBSICD-11- und kPTBSICD-11-Kriterien bei Kindern und Jugendlichen und zu Behandlungsmöglichkeiten von kPTBSICD-11. Es konnten bedeutsame Einflussfaktoren auf die Behandlungsbereitschaft von Psychotherapeut_innen auf Ebene der Therapeut_innen gefunden werden.
Reinforcement learning constitutes a valuable framework for reward-based decision making in humans, as it breaks down learning into a few computational steps. These computations are embedded in a task representation that links together stimuli, actions, and outcomes, and an internal model that derives contingencies from explicit knowledge. Although research on reinforcement learning has already greatly advanced our insights into the brain, there remain many open questions regarding the interaction between reinforcement learning, task representations, and internal models. Through the combination of computational modelling, experimental manipulation, and electrophysiological recording, the three studies of this thesis aim to elucidate how task representations and internal models are shaped and how they affect reinforcement learning. In Study 1, the manipulation of action-outcome contingencies in a simple one-stage decision task allowed to investigate the impact of explicit knowledge about task learnability on reinforcement learning. The results highlight the flexible adjustment of internal models and the suppression of central computations of reinforcement learning when a task is represented as not learnable. Using a similar manipulation, Study 2 investigates how this influence of explicit knowledge on reinforcement learning holds under the increasing complexity of a two-stage environment. Again, pronounced neural differences between task conditions indicate separable computations of reinforcement learning and, more importantly, the selective influence of explicit knowledge and internal models on reinforcement learning. Study 3 uses a novel task design which necessitates inference about plausible action-outcome mappings, and thus, credit assignment. The findings suggest that multiple task representations are neurally conceptualized and compete for action selection, thereby solving the structural credit assignment problem. In sum, the studies of this thesis highlight the importance of reinforcement learning as a central biological principle and draw attention to the necessity of flexible interactions between reinforcement learning, task representations, and internal models to cope with the varying demands from the environment.
Das Arbeitsgedächtnis, ein kapazitätsbegrenztes kognitives System zur kurzfristigen Speicherung und Manipulation aktuell relevanter Information (Baddeley, 1986, 2000, 2003), stellt eine zentrale Determinante schulischen Erfolgs dar. Lernschwächen und -störungen im Lesen, Schreiben und Rechnen sind mit Defiziten im Arbeitsgedächtnis assoziiert. Daher besteht ein großer Bedarf an standardisierten Instrumenten zur Arbeitsgedächtnismessung. Im deutschen Sprachraum lagen dazu bislang lediglich Einzeltestverfahren vor, die mit einem hohen Kosten- und Zeitaufwand verbunden sind. Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen der vorliegenden Dissertation eine gruppentestgeeignete Applikation für Tablet-PCs konzipiert, die eine ökonomische Arbeitsgedächtniserfassung bei Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen ermöglicht – die Eichstätter Messung des Arbeitsgedächtnisses (EI-MAG; Oesterlen, Gade & Seitz-Stein, 2016). In vier Studien wurde die Applikation validiert und untersucht. Studie I diente der Prüfung der testpsychologischen Güte einer Vorversion von EI-MAG. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass Tablet-Aufgaben bereits ab dem Grundschulalter selbstgesteuert durchführbar sind. Es fanden sich gute interne Konsistenzen, zufriedenstellende Retest-Reliabilitäten und Hinweise auf inhaltliche und konkurrente Validität der Aufgaben. In Studie II wurden die phonologischen Spannen in EI-MAG aufgrund ihres besonderen visuomotorischen Antwortformats in zwei Experimenten näher untersucht. Im direkten Vergleich mit dem klassischen verbalen Antwortformat zeigten sich altersbedingte Effekte: Grundschulkinder erzielten unter visuomotorischem Antwortformat niedrigere Werte als unter verbalem Antwortformat, während Erwachsene keine Leistungsunterschiede zeigten. Daran anknüpfend konnte in Studie III gezeigt werden, dass Rekodier- und visuelle Suchfähigkeiten für die gefundenen Antwortformateffekte mit verantwortlich sind. In Studie IV wurden schließlich Effekte des Untersuchungssettings (Einzel- vs. Gruppensetting) bei der tabletgestützten Arbeitsgedächtnismessung geprüft. Die Ergebnisse zeigen unabhängig von Altersgruppe und Arbeitsgedächtnisaufgabe keine Settingeffekte. Insgesamt liegt mit EI-MAG erstmals für den deutschen Sprachraum ein umfassendes standardisiertes Arbeitsgedächtnis-Instrument vor, das flexibel und ökonomisch über einen breiten Altersbereich einsetzbar ist. Die vorliegenden Studien weisen auf die psychometrische Qualität von EI-MAG hin. Die Befunde zeigen aber auch, dass die Anpassungen (z.B. im Antwortformat phonologischer Spannen), die für eine tabletgestützte Messung notwendig wurden, in ihren altersspezifischen Auswirkungen auf die erfasste Arbeitsgedächtnisleistung nicht vernachlässigt werden sollten.
Performance monitoring is a key function of human cognition and critical for
achieving goal-directed behavior. In recent years, research has particularly focused
on how the brain detects and evaluates behavioral errors. Most studies investigated
two neural correlates of performance monitoring in the human scalp EEG. In
particular, the error-related negativity (Ne/ERN) is a negative fronto-central deflection
observed immediately after an erroneous response, representing an early and
unconscious stage of error processing. The Ne/ERN is followed by the later error
positivity (Pe), a broader positivity viewed as a correlate of conscious error
processing. Whereas a large amount of research has been conducted on these
neural correlates, fundamental questions on their relationship remain. Crucially, it is
still unclear whether both components represent functionally independent processes
of error monitoring or whether the two components are part of a single mechanism.
The first possibility implies that the earlier Ne/ERN provides the basis for the later
emergence of the Pe and error awareness in a cascade-like architecture of error
monitoring. The other possibility is that the Pe and error awareness can emerge
independently of the Ne/ERN, which implies that different error monitoring
mechanisms exist and may proceed independently. The thesis addresses the
important question whether Ne/ERN provides necessary information for error
awareness and Pe. To this aim, behavioral and psychophysiological studies were
conducted:
(1) In a first part, we investigated whether Ne/ERN and Pe are causally related
(study 1). We developed a novel experimental paradigm based on the classical letters flanker task. In this paradigm, participants have to classify targets but ignore
irrelevant distractors (flankers) that are always associated with an incorrect
response. Targets but not flankers are masked with varying target-masking intervals.
On some trials, no target at all is presented, thus preventing the representation of a
correct response. Importantly, the lack of a representation of the correct response
also prevents the emergence of Ne/ERN. However, because flankers are easily
visible and responses to these flankers are always incorrect, conscious detection of
these flanker errors is still possible. The presence of a Pe in the absence of Ne/ERN
for flanker errors provides evidence for independent error monitoring processes.
(2) In a second part, we investigated whether the Ne/ERN and Pe are
differentially sensitive to temporal aspects of conscious error detection. Whereas the
Pe is assumed to be the earliest correlate of the emergence of conscious error
perception, participants often report the feeling of having detected an error even
before the erroneous response was actually executed (“early error sensations”). The
first goal of this part was to investigate whether such anecdotal evidence can be
measured empirically. In study 2, a series of behavioral experiments using different
methodological procedures were conducted. Participants during choice tasks have to
report whether errors were accompanied or not by early error sensations (i.e. early
and late detected errors) or give confidence judgments about early error sensations.
Participants frequently reported early errors with high level of confidence.
Subsequently, we studied how error-related brain activity reflects the emergence of
early error sensations. In study 3, we measured EEG activity and compared early
and late detected errors. Results showed that while the Pe reliably reflects the early
error sensations (larger amplitude for early errors), the Ne/ERN does not (no
differences between early and late errors). Crucially, the Ne/ERN and the Pe
responded differently to temporal aspects of error awareness, meaning that Ne/ERN
and Pe could rely on different types of information for error detection. This again
speaks for the idea of independent systems of error monitoring.
