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Wissen, worauf sich unser Blick richtet

Neurowissenschaft Wissen, worauf sich unser Blick richtet

Ein Bild sagt mehr als tausend Worte, besagt ein altes Sprichwort. Für Neurowissenschaftler Marius ‘t Hart kann ein Bild sogar mehr sagen als tausend Bilder. Er erforscht visuelle Aufmerksamkeit.

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Marius 't Hart läuft die Treppe am Hirschberg hinunter. Hier ließ er Versuchspersonen auf und ab laufen, um zu erforschen, worauf sich ihr Blick richtet. Das Ergebnis: Auf Kopfsteinpflaster und Treppenstufen schaut man wesentlich öfter nach unten als erwartet.

Quelle: Gabriele Neumann

Was schauen sich Menschen an, wenn sie sich etwas anschauen? Diese Frage ist nicht nur für Wissenschaftler, sondern auch für die Marktforschung interessant. Während die visuelle Aufmerksamkeit unter Laborbedingungen schon seit den 1930er Jahren gemessen werden kann, ist die Untersuchung in der „echten Welt“ noch relativ neu.
„Man weiß relativ viel über die Verarbeitung niedriger Bildmerkmale wie Farbe oder Kontrast“, erklärt der Psychologe Marius ‘t Hart im Gespräch. Aber der Mensch geht nicht als Laborobjekt durchs Leben. Farbe und Kontraste sind für ihn kein Selbstzweck. Sie dienen dazu, weitere Informationen zu verarbeiten, zum Beispiel, ein Objekt oder ein Gesicht zu erkennen. „Über die Verarbeitung von Objekterkennung oder Aufgaben wird derzeit viel geforscht“, sagt der Niederländer, der seit 2008 in Marburg forscht. Seine Dissertation „Visual Attention in the real world“ schrieb er im Graduiertenkolleg NeuroAct, einer interdisziplinären Forschungsgruppe aus Neurophysikern, Psychologen und Sprachwissenschaftlern.
Der Blick über den eigenen Tellerrand hinaus sei enorm bereichernd, sagt ‘t Hart, der in Groningen Künstliche Intelligenz und Psychologie studierte, bevor er nach Marburg kam.
Experimente in einer natürlichen Umgebung stellen für Wissenschaftler eine enorme Herausforderung dar. Denn anders als im Labor gibt es in der echten Welt viele Einflüsse von außen, die schwer kalkulierbar sind. Zudem erfordert es eine komplexe Technik, aus Augen- und Kopfbewegungen die Blickrichtung zu ermitteln. Die Forschungsgruppe von Professor Wolfgang Einhäuser-Treyer, in der auch ‘t Hart arbeitet, nutzt dazu eine „EyeSeeCam“, eine spezielle tragbare Kamera, die die Augenbewegungen aufzeichnet und simultan einen Video-Stream der Daten liefert und die Umgebung abfilmt.
Die theoretischen Erkenntnisse setzte das Forschungsteam um Einhäuser an einer der steilsten Straßen in der Marburger Oberstadt in einen Praxistest um. Mehrere Versuchspersonen liefen mit der EyeSeeCam den Hirschberg auf und ab. „Die Leute hatten keine besondere Aufgabe zu erfüllen, sie sollten nur einmal die Treppe benutzen und einmal übers Kopfsteinpflaster laufen“, erklärt t Hart. Die Erwartung, dass die Probanden vor allem nach oben schauen würden, erfüllte sich nicht. Vor allem beim Treppenlauf wanderte der Blick sehr oft nach unten. „Die unterschiedlich hohen und langen Stufen erfordern offensichtlich viel Aufmerksamkeit beim Laufen“, sagt ‘t Hart.
Anwendungsmöglichkeiten für die wissenschaftlichen Erkenntnisse gibt es unter anderem in der Medizin. „Die Messung visueller Aufmerksamkeit kann zum Beispiel zur Differentialdiagnose bei Parkinson-Patienten eingesetzt werden“, erläutert ‘t Hart.
In einer anderen Versuchsanordnung ließen die Forscher die Probanden Fotos anschauen, die in sehr schneller Folge gezeigt wurden. „Manche Bilder zeigten Gesichter, andere zeigten gesichtsähnliche Strukturen, die ein Algorithmus als Gesichter identifiziert hatte. Der Versuch zeigte, dass Menschen und Algorithmus ähnliche Bildmerkmale benutzen, um ein Gesicht zu erkennen.“ Solche Informationen finden nicht zuletzt Eingang in modernen Kameras oder Programmen zur Bildverwaltung wie „Picasa“.
Marius t Hart bleibt als Postdoc noch eine Weile in Marburg. Die Stadt gefällt ihm gut - nur dass seine Arbeitsgruppe auf den Lahnbergen liegt, findet er ein bisschen schade, auch wegen der Forschung, denn: „Da oben gibt es so wenig „real world“.

von Gabriele Neumann

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