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Tauben erkennen sich selbst im Spiegel

Auf Gallup (1970) geht der Spiegeltest (Markierungstest) zurück. Sich selbst im Spiegel zu erkennen, gilt als eine höhere Bewusstseinsleistung. Beim Spiegeltest wird an einer Stelle des Körpers, die das Tier (oder Kind) nicht sehen kann (beim Kind z. B. im Gesicht) und von diesem unbemerkt, eine Markierung angebracht (z. B. ein roter Fleck). Wenn das Kind oder Tier beim eigenen Anblick im Spiegel auf diese Markierung reagiert (z. B. versucht, sie sich wegzuwischen), hat es den Spiegeltest bestanden und damit Selbst-Bewusstsein demonstriert. Menschliche Kinder ab einem Alter von etwa zwei Jahren bestehen den Spiegeltest regelmäßig. Aber auch bestimmte Tierarten konnten den Spiegeltest erfolgreich absolvieren, darunter die großen Menschenaffen, möglicherweise auch Kapuzineräffchen. Bei den Vögeln zeigen Elstern das richtige Verhalten, Krähen und Dohlen dagegen bestehen den Test nicht zuverlässig. Gemeinhin werden phylogenetische Unterschied zwischen den Arten als Grund für das erfolgreiche und nicht-erfolgreiche Bestehen des Spiegeltests angeführt.

Epstein, Lanza und Skinner (1981) berichteten von erfolgreichen Spiegeltests mit Tauben, nachdem diese explizit darauf trainiert worden waren. Die Tauben lernten zunächst, nach einem Punkt zu picken der für sie sichtbar am Körper angebracht war. Zudem lernten sie, mittels eines Spiegels einen Punkt zu finden, den sie ohne Spiegel nicht sehen konnten. Im Experiment von Epstein et al. (1981) gelang es den Tauben, diese beiden Teilfertigkeiten anschließend im Spiegeltest zu integrieren und nach den am eigenen Körper, für sie nur im Spiegel sichtbaren Punkten zu picken.

Zwei andere, unveröffentlichte Studien (Gelhard et al., 1982; Thompson & Contie, 1986), über die in einem Buchkapitel berichtet wird (Thompson & Contie, 1994), konnten die Ergebnisse von Epstein et al. (1981) nicht replizieren. Über die Versuche werden jedoch nur wenige Details berichtet, sodass es schwer fällt, den Grund für das Scheitern der Versuche zu bestimmen. Die Tauben von Epstein et al. (1981) waren erfahrene Versuchstiere, die bereits in vielen Experimenten zum operanten Konditionieren eingesetzt worden waren. Die Tauben in den gescheiterten Versuchen waren dagegen relativ naiv. Zwei andere unveröffentlichte Studien (Cardinal et al., 1999; Christensen et al., 2004) berichten davon, dass die verwendeten Tauben den Spiegeltest bestanden hatten, doch werden auch hier zu wenige Details berichtet, als dass belastbaren Schlussfolgerungen möglich wären.

Uchino und Watanabe (2014) trainierten zwei Tauben, die bereits seit längerem als Versuchstiere dienten. Die Tauben trugen einen grauen Kragen, der verhinderte, dass sie einen bestimmten Bereich unter ihrer Brust sehen konnten. Zudem trugen sie eine Art Strumpf über dem Körper, auf dem später die Punkte angebracht wurden. Der Strumpf sollte verhindern, dass die Taube durch die Berührung beim Anbringen des Punktes „wissen“ konnte, wo sich der Punkt befand. In der ersten Phase des Experiments lernten die Tauben, auf eine blaue Markierung zu picken, die sich an der Stirnseite des Versuchskäfigs befand. In der zweiten Phase wurden sie trainiert, auf einen blauen Punkt an ihrem eigenen Körper zu picken. Der Punkt war an der Schulter, dem Flügel oder einer anderen Stelle des Körpers angebracht, die von der Taube trotz des Kragens eingesehen werden konnten. Diese Markierung wurde im Lauf dieser Phase mehrfach immer wieder an anderen Stellen des Körpers angebracht. In der dritten Phase wurde an der hinteren Seite des Käfigs ein Spiegel angebracht. An der Vorderseite befanden sich zwei Schalter. Wenn die Taube sich im Käfig nach hinten orientierte und in den Spiegel sah, war einer der beiden Schalter kurz erleuchtet. Sobald die Taube sich umdrehte, waren die Schalter wieder dunkel. Nur wenn die Taube dann auf den zuvor erleuchteten Schalter, den sie im Spiegel gesehen hatte, pickte, erhielt sie Futter. Diese drei Phasen des Versuches wurden mehrfach wiederholt, sodass die Tauben in den Teilfertigkeiten des Spiegeltests gut trainiert waren.

Anschließend absolvierten die Tauben den Spiegeltest. Siebenmal war dabei der Spiegel frei, siebenmal war er umgedreht, sodass die Taube ihn nicht nutzen konnte. Die Tauben erhielten während des Tests keine Verstärker. Während jedes Versuchsdurchgangs befand sich ein blauer Punkt direkt unterhalb des grauen Kragens auf dem Strumpf, den die Taube trug, in dem Bereich, den die Taube nicht einsehen konnte. Die Forscher nahmen die Spiegeltest mit Video auf und ließen das Verhalten der Tauben durch unabhängige Beobachter auswerten. Die Tauben zeigten während der Testphase die unterschiedlichsten Verhaltensweisen, darunter auch viele „normale“, taubentypische Verhaltensweisen (wie das Scharren, Flügelschlagen usw.), die mit dem Experiment nichts zu tun hatten. Alle diese Verhaltensweisen zeigten die Tauben unabhängig davon, ob der Spiegel zu sehen war oder nicht, etwa gleich häufig. Einzig bei zwei Verhaltensweisen gab es Unterschied zwischen den Tests, bei denen der Spiegel zur Verfügung stand und bei denen er umgedreht war: Die Tauben beugten sich insgesamt 21 (Taube 1) und 39mal (Taube 2) nach dem Punkt und sie pickten fünf (Taube 1) und neunmal (Taube 2) nach dem Punkt, den sie nur mit Hilfe des Spiegels sehen konnten – nur dann, wenn der Spiegel zur Verfügung stand. War der Spiegel nicht vorhanden, beugten sich die Tauben kein einziges Mal nach dem Punkt und sie pickten auch nicht danach. Der Versuch wurde dadurch etwas verfälscht, dass der Kragen mehrmals über den Punkt rutschte, wenn die Taube sich vorbeugte, um auf den im Spiegel gesehenen Punkt zu picken. Ansonsten wären vermutlich noch deutlich mehr „Picks“ auf den Punkt zu verzeichnen gewesen.

Warum funktionierte der Versuch bei Uchino und Watanabe (2014), nicht aber in einigen anderen Fällen zuvor? – Die Tauben von Uchino und Watanabe (2014) waren erfahren Versuchstiere. Interessant ist der Umstand, dass Taube 1, die die etwas schlechteren Ergebnisse erzielte, die weniger erfahrene Versuchstaube war. Das Training zur Vorbereitung des Spiegeltest war bei Uchino und Watanabe (2014) sehr intensiv. Die Tauben konnten die Teilfertigkeiten des Spiegeltest ausgiebig üben, ehe im eigentlichen Test ihre „Transferleistung“ gefragt war. Andere Autoren gingen davon aus, dass die Deutlichkeit der Markierung für den Erfolg beim Spiegeltest von Bedeutung ist. Das intensive Training, so Uchino und Watanabe (2014), könnte das deutliche Erkennen der Markierung begünstigt haben.

Toda und Watanabe (2008) brachten Tauben bei, zwischen Videoaufnahmen, die sie selbst „live“ zeigten und anderen Videos zu unterscheiden. Später zeigten sie den Tauben zeitlich leicht versetzte Videoaufnahmen von sich selbst. Auch jetzt gelang es den Tauben, diese Aufnahmen von anderen Aufnahmen zu unterscheiden. Je größer jedoch die Zeitverzögerung der Videoaufnahmen war, desto schlechter wurde die Diskriminationsleistung der Tauben. Uchino und Watanabe (2014) vermuten daher, dass die „Selbst-Erkenntnis“ der Tauben im Spiegeltest durch die zeitliche Kontiguität des eigenen Verhaltens und des Verhaltens im Spiegel begünstigt wird.

Tauben bewältigen Aufgaben, bei denen sie ein Exemplar dem Muster zuordnen müssen (matching to sample). Dazu sind sie über viele Variationen hinweg, generalisiert in der Lage. Auch das Konzept der Symmetrie scheint ihnen zugänglich. Im Spiegeltest müssen die Tauben ein Exemplar (den Punkt, den sie im Spiegel sehen) einem Muster (dem Punkt am eigenen Körper) zuordnen.

Wieder einmal (vgl. auch Watanabe et al., 1995) stellen Tauben unter Beweis, dass auch sie, die richtigen Bedingungen in der Umwelt und entsprechendes Training vorausgesetzt, in der Lage sind, hochkomplexe, scheinbar „kognitive“ Leistungen zu vollbringen. Angesichts der geringen Größe des Taubenhirns sollte das einigen kognitiven Neurowissenschaftlern zu denken geben.

Videoclips des Versuchs finden Sie hier.

Literatur

Cardinal, C. D.; Allan, R. W. & DeLabar, J. S. (1999). Self-recognition in the pigeon: A replication and controls. Paper presented at the Annual Meeting of the Association for Behavior Analysis, Chicago, IL.

Christensen, C. J.; Sanders, R. B. & Cheney, C. D. (2004). Self-recognition in the pigeon: An objective model for learning through experience. Poster presented at the Annual Meeting of the California Association for Behavior Analysis, San Francisco, CA.

Epstein, R.; Lanza, R. P. & Skinner, B. F. (1981). “Self-awareness” in the pigeon. Science, 212(4495), 695-696. doi:10.1126/science.212.4495.695.

Gallup, G. G. (1970). Chimpanzees: self-recognition. Science, 167(3914), 86-87. doi:10.1126/science.167.3914.86.

Gelhard, B. S.; Wohlman, S. H. & Thompson, R. K. R. (1982). Self-recognition in the pigeon: a second look. Paper presented at the Northeast Regional Meeting of the Animal Behavior Society.

Thompson, R. K. R. & Contie, C. (1986). Further reflections on mirror usage by pigeons. Paper presented at the Annual Meeting of the Psychonomic Society, New Orleans.

Thompson, R. K. R. & Contie, C. (1994). Further reflections on mirror-usage by pigeons: lessons learned from Winnie-the-Pooh and Pinnochio too. In S. T. Parker, R. W. Mitchell, & M. L. Boccia (Eds.), Self-recognition in animals and humans: developmental perspectives (pp. 392-409). Cambridge: Cambridge University Press.

Toda, K. & Watanabe, S. (2008). Discrimination of moving video images of self by pigeons (Columba livia). Animal Cognition, 11(4), 699-705. DOI: 10.1007/s10071-008-0161-4

Uchino, E. & Watanabe, S. (2014). Self-recognition in pigeons revisited. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 102(3), 327-334. doi: 10.1002/jeab.112

Watanabe, S.; Sakamoto, J. & Wakita, M. (1995). Pigeons‘ discrimination of paintings by Monet and Picasso. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 63(2), 165-174. doi: 10.1901/jeab.1995.63-165 PDF, 1,25 MB

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Eingeordnet unter Shaping, Stimuluskontrolle, Verhaltensanalyse

Bewusstsein ist nur ein Wort

Das Bewusstsein ist nicht im Gehirn, es ist etwas, das wir tun. Letztlich ist es sprachliches Verhalten. Hank Schlinger, über dessen Arbeit ich hier bereits berichtet hatte, erläuterte seine Gedanken auf der Konferenz der Skeptics Society im Jahr 2005.

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31/01/2014 · 15:44

Wie man sich Musik vorstellt

Was passiert, wenn wir uns Musik vorstellen? Oder wie die Stimme eines anderen Menschen klingt?

Der radikale Behaviorismus geht von der Kontinuität des Verhaltens aus: Auch verdecktes Verhalten ist Verhalten. Wenn wir uns vorstellen, dass wir sprechen, sprechen wir, ohne den Mund aufzumachen. Die Ergebnisse der Neurowissenschaften bestätigen diese Annahme: Bei vorgestellter Sprache sind dieselben Hirnareale aktiviert, wie bei lautem Sprechen. Die Muskeln des Sprechapparates werden nur nicht wirklich aktiviert. Traditionellerweise und von den kognitiven Psychologen wird dagegen angenommen, dass beim Vorstellen von Sprache und Musik die Person mit einer Art innerem Ohr hört, was von einem Speicher abgerufen wird. Doch solche Beschreibungen sind größtenteils zirkulär und sie erklären nicht, was die Person wirklich tut, wenn sie sich etwas vorstellt.

Schlinger (2009) schlägt folgende Interpretation vor: Was er tut, wenn er sich Beethovens fünfte Symphonie vorstellt, ist, sie verdeckt (das heißt, sub-vokal) zu singen (oder zu summen). Wenn wir uns vorstellen, wie jemand spricht, imitieren wir seine Stimme; wir hören uns selbst zu, wie wir den Klang der Stimme sub-vokal (für andere nicht hörbar) nachahmen.

Skinner (1945) vermutete, dass etwas bewusst zu tun bedeutet, dass wir auf unser eigenes Verhalten verbal reagieren. Wenn ich mich an die Fahrt zur Arbeit erinnern kann, habe ich auf mein eigenes Verhalten im Auto verbal reagiert. Wenn ich mich nicht mehr erinnern kann, habe ich während der Fahrt etwas anderes getan, nicht verbal auf meine Autofahrt reagiert.

Nachtrag zu „wir hören uns selbst zu“: Diese Formulierung ist, genau genommen, sprachlich unscharf und ein unfreiwilliger Dualismus. Tatsächlich hören wir uns nicht selbst zu. Wir tun etwas (z. B. subvokal summen). Punkt.

Literatur

Schlinger, Henry D. (2009). Auditory imagining. European Journal of Behavior Analysis, 10(1), 77-85.

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Eingeordnet unter radikaler Behaviorismus, Sprache, Verhaltensanalyse

Bewusstsein ist nur ein Wort

Wenn wir nach dem Bewusstsein suchen, werden wir nichts finden. Das Bewusstsein liegt in der Sprache, so Henry Schlinger.

Die Neurowissenschaften suchen nach dem Bewusstsein in den Gehirnprozessen. Die Gehirnprozesse erklären jedoch nicht, was Bewusstsein ist. Die endgültige Erklärung, woher das Bewusstsein kommt, kann nur die Geschichte der Art und die Lerngeschichte des Individuums liefern.

Bewusstsein ist kein Ding oder ein Ort oder ein kognitiver Prozess (was auch immer das ist). Die Gelehrten, die sich mit dem Bewusstsein beschäftigten, interessierte vor allem die subjektive Erfahrung, die sogenannten Qualia, wie z. B. die Frage, was rote Dinge rot sein lässt. Nach Schlinger (2008) erlernt man das Konzept „Rot“, wenn man lernt, auf viele verschiedene Objekte, die unterschiedliche Gestalten haben, aber alle eine bestimmte Wellenlänge des Lichts reflektieren, mit dem Wort „rot“ zu reagieren.

Das Bewusstsein ist ein unbefriedigendes Konstrukt, denn es hat keinen klar abgrenzbaren Referenten. Es kann auch keine Naturwissenschaft des Geistes geben (wie es die kognitive Psychologie zu sein vorgibt), denn Naturwissenschaften befassen sich mit realen Ereignissen und der Geist ist kein reales Ereignis.

Schlinger (2008) veranschaulicht den Ursprung des Bewusstseins folgendermaßen: Wenn man zur Arbeit fährt und am Ende sich an diese Fahrt nicht mehr erinnert, dann sagt man, man sei sich der Fahrt nicht bewusst gewesen. Was aber tat man, als man zur Arbeit fuhr? Man redete (im Stillen) zu sich selbst oder man stellte sich etwas vor – etwas anderes als die Reize, die mit dem Autofahren zu tun haben. Vielleicht dachte man an ein Gespräch oder das, was in der Nacht zuvor passiert ist. Bewusstsein heißt, etwas zu tun: Wenn wir sagen, wir waren uns einer Sache bewusst, dann sprachen darüber wir (im Stillen) oder stellten uns unsere äußere und innere Umwelt und unser offenes und verdecktes Verhalten vor.

Thomas Nagel fragte einmal, wie es sei, eine Fledermaus zu sein. Schlinger antwortet: Es ist gar nichts. Es gibt keine bewusste Erfahrung, also auch keine Qualia. Für die Fledermaus wird es nie Qualia geben, denn sie hat keine Sprache, um ihre Erfahrung zu beschreiben. Die Fledermaus kann auch fühlen – innere Zustände haben, Schmerz und Befriedigung empfinden usw. Ein Hund mag ein noch reichhaltigeres inneres Leben haben. So lange sie aber weder laut noch im Stillen darüber reden können, haben weder die Fledermaus noch der Hund ein Bewusstsein

Wir bringen unseren Kinder das Bewusstsein bei, indem wir sie fragen, was sie gerade sehen, was sie gerade tun und was sie gerade fühlen. Ein Kind wird sich seiner Umwelt bewusst, wenn es über sie sprechen kann. Je mehr Worte das Kind hat, um sein eigenes, von anderen beobachtbares Verhalten zu beschreiben, desto bewusster ist es seiner selbst. Am schwierigsten lernt man, seine eigenen innern Zustände zu beschreiben. Zu Beginn des Lernprozesses äußert das Kind hörbar, was es sieht, was es tut und was es fühlt. Mit der Zeit tut es das nur noch im Stillen. Doch neurologische Untersuchungen zeigen, dass dieselben Gehirnregionen aktiviert sind, wenn wir laut sprechen und wenn wir nur „denken“.

Die physiologische Basis des Bewusstseins sind die Sprachmechanismen im Gehirn. Dies zeigen auch verschiedene Funktionsstörungen des Gehirns. Menschen, die an visueller Agnosie leiden, können keine Objekte, die sie sehen, erkennen. Mit „erkennen“ meinen wir, dass sie nicht sagen können, was sie sehen – weder laut zu anderen noch still zu sich selbst. Daher sind sie sich der Objekte, die sie sehen, nicht „bewusst“. Kinder lernen meist, Objekte zu erkennen (das heißt zu benennen), wenn sie sie sehen oder hören, selten, wenn sie sie fühlen oder riechen. Jede dieser Aufgaben erzeugt einen anderen neuronalen Pfad. Bei der visuellen Agnosie wird einer dieser Pfade durchtrennt, die anderen bleiben intakt. Die Patienten, die an dieser Störung leiden, können sich sicher durch ihre Umwelt bewegen, sie sind nicht blind. Sie verhalten sich auch den Objekten, die ihnen gezeigt werden, gegenüber auf richtige Weise. Sie sind sich dessen aber nicht bewusst, d.h. sie können über Objekte, die sie nur sehen, nicht sprechen. Berühren sie beispielsweise das Objekt, können sie es dann häufig benennen. Man denke hier an den Fall eines Musikprofessors, den Oliver Sacks beschreibt. Als er einen Handschuh sieht, kann er diesen zwar beschreiben, aber nicht sagen, um was für ein Objekt es sich handelt. Als er seine Hand in den Handschuh stecken soll, spürt er das Objekt und kann es nun richtig benennen.

In uns ist kein Bewusstsein. In uns sind nur anatomische Strukturen und physiologische Prozesse.

„We skeptics find it all too easy to fault obvious pseudosciences, but when it comes to our own messy, unscientific thinking about ourselves, we’re a lot less critical“ (p. 63).

Literatur

Schlinger, Henry D. (2008). Consciousness is nothing but a word. Skeptic, 13(4), 58-63.

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