The early repetition effect as a marker of facial representations stored in memory and its sensitivity to changes in viewpoint [Elektronische Ressource] / Peggy Dörr

Peggy Sdörr

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• Publié par: humboldt-universitat_zu_berlin
• Publié le: 01 janvier 2008
• Nombre de lectures: 57
• Langue: Deutsch
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Extrait

Lehrstuhl Biologische Psychologie am Institut für Psychologie
der Humboldt Universität zu Berlin
DISSERTATION
The early repetition effect as a marker of
facial representations stored in memory
and its sensitivity to changes in viewpoint
zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) im Fach
Psychologie
Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät II der Humboldt Universität Berlin
Peggy Dörr, geb. 18.03.1970
Dekan: Prof. Dr. Wolfgang Coy
Gutachter: 1. Prof. Dr. Werner Sommer
2. Prof. Dr. Stefan Schweinberger
3. PD Dr. Stephan Böhm
eingereicht: 29.05.2008
Datum der Promotion: 23.10.2008
ZUSAMMENFASSUNG
In Modellen der Gesichtererkennung [Bruce, 86c] wird eine Verarbeitungsstufe postuliert,
auf welcher strukturelle Gesichterrepräsentationen im Langzeitgedächtnis (LZG) innerhalb
von sogenannten Face Recognition Units (FRUs), abgerufen werden. Frühere Studien z.B.
[Pfütze, 02] zeigten eine Komponente in den ereigniskorrelierten Potentialen (EKPs),
welche die Aktivierung solcher FRUs anzeigen – der frühe Wiederholungseffekt (oder
early repetition effect –ERE). Dieser zeigt sich bei wiederholter Darbietung bekannter
Gesichter um 250 -350 ms mit frontaler Positivierung und temporal inferiorer
Negativierung als ein EKP auf die zweite Präsentation. In Experiment I und II dieser
Dissertation wurde der ERE als Maß der Aktivierung struktureller
Gesichterrepräsentationen im LZG durch ein Prime-Target-Paradigma mit einer
perzeptuellen Rückwärtsmaskierung validiert. Die Maskierung mit einem unbekannten
Gesicht ergab im Vergleich zu einem zerwürfelten Gesicht und der unmaskierten
Bedingung eine spezifische Topographie des ERE, die den gedächtnisbasierten Anteil des
ERE widerspiegelt. Dieses Paradigma wurde in Experiment III eingesetzt, um die
Blickwinkelabhängigkeit des ERE zu untersuchen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß
Gesichter durch mehr als nur blickwinkelabhängige, zweidimensionale Abbilder
repräsentiert sind, da zumindest für Frontalgesichter ein ERE sogar über eine
Blickwinkelabweichung von 90° gezeigt werden konnte. Dies ist vereinbar mit einer
„dualen Strategie“ der Gesichtererkennung [O'Toole, 98], wobei sowohl Konfiguration als
auch Einzelmerkmale eines Gesichtes abgerufen werden. Die Ergebnisse sind vereinbar
mit Bruce und Young [Bruce, 86c], welche FRUs als Einheiten konzipierten, in denen
konfigurale und einzelne Merkmale verschiedener Blickwinkel miteinander verbunden
sind, was in diesem Sinn einer objektzentrierten, dreidimensionalen Speicherung eines
individuellen Gesichts entspricht.
Schlagworte: Gesichtererkennung; früher Widerholungseffekt; Maskierung;
Blickwinkelabhängigkeit
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ABSTRACT
Models of face recognition [Bruce, 86c] postulate a processing stage where face
recognition units FRUs are accessed. FRUs are thought to be structural representations of
familiar faces stored in long-term memory (LTM). Previous work [Pfütze, 02], suggested
the existence of a component in the event-related-potential (ERP) which signals FRU
activation - the early repetition effect (ERE). The ERE can be observed when familiar
faces are shown repeatedly, as an ERP around 250-350 ms that is more positive at fronto-
central and more negative at inferior temporal sites for the second presentation of the face.
In Experiment I and II of the present dissertation the ERE was validated as a marker of
FRU activation in LTM by using a repetition priming paradigm with backward masking.
Compared to the scrambled and non-mask conditions, the ERE revealed a distinguishable
topography when an unfamiliar face interspersed prime and target, demonstrating
contributions of face identity codes to the ERE. In Experiment III, this paradigm was used
to analyse the viewpoint-dependency of the ERE. Results of Experiment III indicate that
facial representations are more than viewpoint-dependent, two-dimensional images of a
face, because even under a 90° view deviance between prime and target an ERE was
detectable at least for frontal targets. This reconciles a dual-strategy in face recognition
[O'Toole, 98]. Accordingly, facial representations can be assumed as a combination of
image-based views, reflecting their configuration and single features. Results are in line
with Bruce and Young [Bruce, 86c] who postulated that FRUs contain both features and
configurations of distinct head angles in an interlinked manner. In that sense, FRUs can be
described as three-dimensional analogues of the face they represent making object-
centered recognition on an individual level possible.
Keywords: face recognition; early repetition effect; masking; viewpoint-dependence
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DANKSAGUNG
An dieser Stelle möchte ich mich bei allen Personen sehr herzlich bedanken, die mich
während in meiner Arbeit an der Dissertation unterstützt haben.
Mein besonderer Dank gilt meinem Betreuer Prof. Dr. Werner Sommer, welcher mich in
seine Arbeitsgruppe am Institut für Psychologie der Humboldt Universität aufgenommen
hat. Seine fachliche Anleitung, ausdauernde Betreuung und kritisch-konstruktiven
Kommentare haben mir ermöglicht ein gutes Grundverständnis für psychophysiologische
Fragestellungen zu entwickeln sowie meine spezifischen Fragestellungen zielstrebig zu
verfolgen. Dafür, dass ich mich in jeder Phase der Dissertation, immer auf seine
konstruktiven Rückmeldungen verlassen konnte möchte ich mich besonders bedanken. Die
methodisch fundierte Ausbildung in seiner Arbeitsgruppe sowie die mir zur Verfügung
gestellte technische Ausstattung des Psychophysiologischen Labors ermöglichte es mir,
meine Fragestellungen experimentell umzusetzen. Die ausgesprochen kooperative
Arbeitshaltung hat mir den Einstieg in das Gebiet der Erforschung kognitiver Prozesse
mittels hirnelektrischer Aktivität sehr erleichtert. Ich denke dabei insbesondere an Dipl.-
Psych. Thomas Pinkpank und Dipl.-Ing. Rainer Kniesche für alle technischen Probleme
sowie MTAF Karin Hammer für die Anleitung zum sorgfältigen Präparieren des EEGs. Ihr
sehr freundliches und geduldiges Engagement war die Basis des technischen Teils der
Dissertation.
Ebenso herzlich danken möchte ich Dr. Nele Wild-Wall, die mir Ihr breites Wissen für die
Entwicklung, Durchführung und Auswertung der Experimente weitergegeben hat. Dipl.-
Psych. Friederike Engst gebührt besonderer Dank für ihre sehr gute, verlässliche,
verantwortungsvolle Assistenz. Weiterhin möchte ich mich bei Dr. Jörg Sangals, Dr. Birgit
Stürmer, Dr. Stephan Böhm, Dipl. Psych. Olaf Dimigen sowie Dr. Annekathrin Schacht
bedanken, die mir ebenso mit ihrem Wissen zur Seite standen.
Mein ausgesprochen tiefer Dank gilt Dipl.-Psych. Grit Hermann, die mich insbesondere
während des Schreibens an der Arbeit begleitet hat. Durch ihre kritischen Anmerkungen zu
Vorversionen des Manuskripts, aber vor allem durch das akribische Durcharbeiten der
weiteren Versionen, ihre Anmerkungen zu inhaltlichen und datenanalytischen Aspekten
haben zu einer wesentlichen Verbesserung dieser Dissertation beigetragen. Ihre
unschätzbare Hilfe und eigene Freude am wissenschaftlichen Arbeiten haben mich
motiviert das Ziel nicht aus den Augen zu verlieren. Ebenso danke ich Prof. Werner
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Sommer für die kritische und sehr hilfreiche Durchsicht der Vorversionen dieser Arbeit.
Bsc Alan Garvie danke ich für die sorgfältige sprachliche Korrektur. Frau Jutta Katzer
danke ich sehr herzlich, dass sie mir den Laptop zum Schreiben der Dissertation überlassen
hat. Ohne diese technische Unterstützung wäre die Fertigstellung der Dissertationsschrift
sehr schwierig geworden. Dr. Eva-Maria Pfütze, Dr. Walter Endl sowie Prof. Dr. Heinrich
Bülthoff danke ich für das zur Verfügung stellen der Bilddateien. Bedanken möchte ich
mich auch bei allen Studenten und Kollegen, die sich als Versuchspersonen geduldig zur
Verfü-gung stellten. Ich danke Prof. Dr. Werner Sommer, Prof. Dr. Stefan Schweinberger
und Dr. Stephan Böhm für die Bereitschaft diese Dissertation zu begutachten.
Die vorliegende Dissertation ist im Rahmen des von der DFG geförderten
Graduiertenkollegs „Klinische und Kognitive Neuro-wissenschaften” entstanden und
wurde weiterführend von dem „Berliner Programm zur Förderung der Chancengleichheit
für Frauen in Forschung und Lehre“ und der „Berlin School of Mind and Brain“ gefördert.
Für die Bereitstellung dieser finanziellen Mittel möchte ich mich an dieser Stelle ebenso
bedanken.
Abschließend möchte ich mich herzlich bei Kati Weise, Maren Denecke und Anja Tamima
Braun bedanken, die mir eine unschätzbare moralische Unterstützung gaben. Meinen
Eltern gebührt Dank für die zusätzliche finanzielle Unterstützung.
Alan Garvie und meinen Kindern Emma Louise und Elsie Mae möchte ich für ihre Liebe
und besonders ihre Geduld danken, was mir das Durchhalten sehr erleichtert hat.
Berlin, 29.05.2008
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INHALTS