7 Wahrnehmung

B.Sc.-Modul Allgemeine Psychologie I 

Modulelement: Wahrnehmung und Aufmerksamkeit 

WS 2011 

7 Wahrnehmung 

Sprachwahrnehmung und Lesen 

Dirk Wentura 

Universität des Saarlandes, Saarbrücken 

1

Ein wissenschaftshistorisch kurioser Fall … 

Diese Notiz kursierte vor einigen Jahren via E-Mail und Internet: 

2


Rayner, White, Johnson & Liversedge (2006) 

3



4

Leseforschung 

• Blickbewegungsmessung als 

zentrale Methode der 

Leseforschung 

• Auflösung des 

Blickverhaltens in Fixationen 

und Sakkaden 

• Ort, Anzahl und Dauer von 

Fixationen als abhängige 

Variable 

Rayner, White, Johnson & Liversedge (2006)


dazu eine Blickbewegungsstudie 

Bedingung Beispiel 

Normaler Text The boy could not solve the 

problem so he asked for help. 

Verschiebung 

interner 

Buchstaben 

Verschiebung 

von 

Endbuchstaben 

Verschiebung 

von Buchstaben 

am Wortanfang 

The boy cuold not slove the 

probelm so he aksed for help. 

The boy coudl not solev the 

problme so he askde for help. 

The boy oculd not oslve the 

rpoblem so he saked for help. 

Anzahl der 

Fixationen 

• Blickfixation (Anzahl) 

• Rücksprung 


• Blickfixation (Dauer) 

% 

Rücksprünge 

Mittlere 

Fixationsdauer 

(ms) 

10.4 15.0 236 

11.4 17.6 244 

12.6 17.5 246 

13.0 21.5 259 

6


• Die Aussage, dass „jumbled words“ ohne 

Probleme zu lesen sind, stimmt somit nicht 

perfekt, ist aber in einer „weicheren“ Form 

aufrechtzuerhalten. 

• Wie können wir das erklären? 

– … auf Ebene der einzelnen Wörter 

– … auf der Ebene von Wort-Kontexten 

7

Gliederung 

• Modelle der Worterkennung 

– Die Pandämonium-Metapher 

– Das interactive activation model 

– Die Rolle der Phonologie und das 

Dual-route cascaded model 

• Worterkennung im Kontext 

– Wortkontexte 

– Lesen von Sätzen

Gliederung 









Die Pandämonium-Metapher 

Selfridge (1959) 

vgl. Levine (2000, p. 188f) 

10



vgl. Levine (2000, p. 188f) 

11



vgl. Levine (2000, p. 188f) 

Feature Demons 

12



vgl. Levine (2000, p. 188f) 

Cognitive Demons 

13



vgl. Levine (2000, p. 188f) 

14

Gliederung 



– Das Interactive Activation Model 






Interactive Activation Model 

• Drei Ebenen 

• Fördernde und 

hemmende 

Verbindungen 

• Top-down- 

McClelland & Rumelhart (1981; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 337ff) 

Verbindungen zwischen 

Wort- und Buchstaben- 

Ebene 

• Konnektionistisches 

Modell (vgl. WA1) 

Nächste Folie 

16



17


T 


fördernd 

hemmend 

18



fördernd 

hemmend 

19


• Einflussreiches Modell der 

Worterkennung 

• kann einige Effekte gut erklären, z.B. 

– den Wortüberlegenheitseffekt 

– den Pseudowortüberlegenheitseffekt 


20

Wortüberlegenheitseffekt 

Stimulus 

(sehr kurz 

präsentiert) 

Maske 

… an 3. Position? 

vgl. Eysenck & Keane (2010, p. 338) 

BLUME 

@@@@@ 

Ist der Stimulus ein Wort, so 

ist die Reizdiskriminierung 

besser (im Vergleich zu 

Pseudowörtern) 

U oder O? 

21

Pseudowortüberlegenheitseffekt 

Stimulus 

(sehr kurz 

präsentiert) 

Maske 

… an 3. Position? 


PLUZE 

@@@@@ 

U oder O? 

Ist der Stimulus ein 

aussprechbares Wort, ist 

die Reizdiskriminierung 

besser (im Vergleich zu 

nicht aussprechbaren 

Pseudowörtern). 

22


• Einflussreiches Modell der Worterkennung 

• … kann einige Effekte gut erklären, z.B. 

– den Wortüberlegenheitseffekt 

– den Pseudowortüberlegenheitseffekt 

durch die top down-Modulation der 

Buchstabenerkennung. 


23


• …kann aber einige Befunde nicht gut 

erklären (vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 

338f); hier seien genannt: 

– der „jumbled words“-Effekt (s.o.) 

– die Bedeutung der Phonologie 


24






– die Bedeutung der Phonologie 


25


und der „jumbled words“-Effekt 

• Im Prinzip lässt sich mit dem Grundgedanken des 

Interactive Activation Model der „jumbled words“- 

Effekt verständlich machen (noch einmal: die 

Pandämonium-Metapher) 

• Im Speziellen kann es das aber nicht, da die 

Verbindungen zwischen Buchstaben- und Wortebene 

im Modell auf Buchstaben an der richtigen Position 

beschränkt sind. 

• Mögliche Lösung: 

Grainger & Whitney (2004) postulieren, dass es eine 

weitere Ebene von Buchstabenpaaren gibt. 

Grainger & Whitney (2004) 

26

Exkurs: Grainger & Whitney (2004) 

• Grainger & Whitney (2004) postulieren, dass es eine 

weitere Ebene von Buchstabenpaaren gibt. 


TAKE 

TA TK TE AK AE KE 

• Es gibt Verbindungen zwischen dem Wort und den 

Paaren, bei denen die Paarlinge in der selben 

Reihenfolge wie im Wort auftreten. 

27

Exkurs: Grainger & Whitney (2004) 

• Es gibt Verbindungen zwischen dem Wort und den 

Paaren, bei denen die Paarlinge in der selben 

Reihenfolge wie im Wort auftreten. 


TAKE 

TA TK TE AK AE KE 

• „jumbled words“ (z.B. „TKAE“) aktivieren in der Regel 

fast ebenso viele Paare wie das Originalwort (im 

Beispiel: nur „AK“ wird durch „TKAE“ nicht aktiviert). 

28






– die Bedeutung der Phonologie bei der (visuellen) 

Wortverarbeitung 

nächstes Kapitel 

Vorher noch ein Hinweis … 


29


• Das Interactive Activation Model ist 

– …kein Lernmodell 

(d.h. es wird nicht modelliert, wie die 

einzelnen Repräsentationen entstehen) 

– …ein Modell der „symbolischen Kodierung“ 

(d.h. die einzelnen Punkte im Modell 

symbolisieren jeweils z.B. einen 

Buchstaben, ein Wort) 

• Alternative: parallel-verteilte Modelle 

Anhang 


30

Das parallel-verteilte Modell 

von Plaut et al. (1996) 

• Hochgradige Vernetzung 

• Hemmende und aktivierende Verbindungen (d.h. positive und 

negative Gewichte) 

• Lernalgorithmus, der dafür sorgt, dass ein über die Graphem- 

Einheiten eingegebenes Wort richtig „gelesen“ wird (d.h. dass 

die richtigen Phonem-Einheiten aktiviert werden). 

Plaut et al. (1996; Eysenck & Keane, 2010, p. 346f)

Gliederung 



– Das Interactive Activation Model 






Die Rolle der Phonologie bei der 

(visuellen) Worterkennung 

• Starke Hypothese von Frost (1998): 

Phonologische Verarbeitung ist obligatorisch 

beim Lesen von Wörtern 

• Empirische Hinweise: 

– Stroop-Farbbenennaufgabe 


– Zu weiterer Evidenz vgl. Eysenck & Keane (2010, 

p. 335) 


33

Stroop-Farbbenennung 

„cross-script“-Homophone 

„grün!“ 

Tzelgov, Henik, Sneg & Baruch (1996) 

Das hebräische Wort für „rot“ 

Dieses Nicht-Wort in englischer 

Aussprache vorgelesen 

entspricht phonemisch 

dem hebräischen „rot“ 

„grün!“ 

34

Stroop-Farbbenennung 

„cross-script“-Homophonen 

Mittlere Farbbenennzeiten 

Stimulustyp 

Teilnehmer mit 

Hebräisch als Erstsprache und 

Englisch als Zweitsprache 

Kongruent Neutral Inkongruent 

(Wort=Farbe) (Neutr. Wort) (Wort Farbe) 

Hebräisch 577 603 707 

„Englisch“ 685 700 812 

Tzelgov, Henik, Sneg & Baruch (1996) 

Stroop-Effekt für beide Stimulustypen!

Die Rolle der Phonologie bei der 

(visuellen) Worterkennung 

• Obschon die empirischen Befunde nahelegen, 

dass der Phonologie eine bedeutende Rolle 

beim Lesen (bzw. der Worterkennung) spielt, 

gibt es vor allem einen Beleg gegen die starke 

Hypothese von Frost (1998): 

• Das Phänomen der Phonologischen Dyslexie 


36

Dyslexie 

generell: Beeinträchtigung der Leseleistung, die 

deutlich höher ausfällt als aufgrund des 

allgemeinen Intelligenzniveaus der Person 

erwartet werden kann. 

Hier sind vor allem einzelne Fälle von durch 

Hirnschädigung erworbener Dyslexie 

relevant, deren spezifische Ausprägung zum 

„Prüfstein“ der Wortverarbeitungs-Modelle 

wurde. 

37

Phonologische Dyslexie 

Patienten haben beim Lesen von häufig 

vorkommenden regulären und irregulären 

Wörtern keine (oder nur geringe) Einbußen, 

können aber seltene Wörter oder 

(aussprechbare) Nicht-Wörter nicht korrekt 

lesen. 

vgl. Eysenck & Keane (2005, p. 331f) 

38


Lexical route 

Non-Lexical route 

Semantic 

System 

Orthographic 

Input Lexicon 

Phonological 

Output Lexicon 

print 

Orthographic 

Analysis 

Grapheme- 

Phoneme 

Rule System 

Response 

Buffer 

speech 

Coltheart, Rastle, Perry, Langdon & Ziegler (2001; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 341ff) 

Oberflächenstruktur 

des Modells 

(Das dazugehörige 

Simulationsprogramm 

ist eine Erweiterung des 

„Interactive Activation 

Models“; s.o.) 

39


Lexical route 


Semantic 

System 

Orthographic 

Input Lexicon 

Phonological 


print 

Orthographic 

Analysis 

Grapheme- 

Phoneme 

Rule System 

Response 

Buffer 

speech 


Patienten mit 

Phonologischer 

Dyslexie haben eine 

intakte lexikalische 

Route, aber 

Schädigungen der nonlexikalischen 

Route 

40


Lexical route 


Semantic 

System 

Orthographic 

Input Lexicon 

Phonological 


print 

Orthographic 

Analysis 

Grapheme- 

Phoneme 

Rule System 

Response 

Buffer 

speech 


Es wurden Fälle von 

Phonologischer 

Dyslexie beobachtet, 

bei denen das 

(korrekte) Lesen von 

Wörtern nicht von 

semantischem 

Verständnis begleitet 

war. 

41

Oberflächendyslexie 

(surface dyslexia) 

Patienten haben beim Lesen regulärer Wörter 

(engl. Mint /mInt/) oder auch aussprechbarer 

Nicht-Wörter keine (oder wenig) Einbußen, 

können aber irregulär auszusprechende 

Wörter (engl. pint /paInt/) nicht korrekt lesen. 

(Häufiger Fehler: Irreguläre Wörter werden 

regulär ausgesprochen.) 


42


Lexical route 


Semantic 

System 

Orthograpic 

Input Lexicon 

Phonological 


print 

Orthograpic 

Analysis 

Grapheme- 

Phome Rule 

System 

Response 

Buffer 

speech 


Patienten mit 

Oberflächen-Dyslexie 

haben eine intakte 

non-lexikalische 

Route, aber 

Schädigungen der 

lexikalischen Route. 

43

Zur Vollständigkeit: Tiefendyslexie 

Patienten haben ebenfalls beim Lesen von seltenen 

Wörtern oder Nicht-Wörtern große Einbußen. 

Besonders charakteristisch sind aber sog. 

semantische Paralexien („Krug“ ist zu lesen; 

„Flasche“ ist die Antwort). 

Störung der non-lexikalischen Route (um die 

Symptome zu erklären, die Tiefendyslexie 

gemeinsam hat mit Phonologischer Dyslexie) und 

spezifische Störungen des semantischen Systems 

(z.B. mangelnde Inhibition von konkurrierenden 

semantischen Einträgen). 

vgl. Eysenck & Keane (2010, p. 343f)

Worterkennung im Kontext 

• Bislang hatten wir Worterkennung für das 

einzelne Wort betrachtet. 

• In der realen Sprachverarbeitung findet 

Worterkennung fast ausschließlich im Kontext 

anderer Wörter statt. 

45

Gliederung 










Semantisches Priming 

Prime 

Target 

SOA 

* in der Regel sind über 95% 

der Durchgänge fehlerfrei 

** Alternative: 

Nur Wörter präsentieren und 

Target aussprechen lassen 


BLUME 

Tulpe 

Wort 

oder 

Nichtwort?** 

Wörter vs. Nicht-Wörter 

(z.B Timate) werden auf 

dem Bildschirm präsentiert. 

Die Antwortzeit (der 

korrekten Antworten*) wird 

gemessen. 

Die Reaktionszeit ist dann 

geringer, wenn ein 

semantisch verwandtes 

Wort vorangeht. 

47



Prime 

Target 

SOA 


BLUME 

Tulpe 

Wort 

oder 

Nichtwort? 

Triviale Deutung: Die 

Probanden erkennen, 

dass häufig ein 

semantisch verwandtes 

Wort erscheint und 

bilden Erwartungen aus. 

Die Antwort darauf ist 

Neely (1977) … 

48



• Neely (1977) nutzte Kategorienamen (z.B. BODY, 

BUILDING) als Primes und Exemplare als Targets 

(z.B. heart, door) 

• Er induzierte die Erwartung bei den Probanden, dass 

in der überwiegenden Mehrzahl der Durchgänge eine 

unpassende Prime-Target-Beziehung präsentiert wird 

(z.B. fast immer ein Gebäudeteil nach BODY folgt). 

• Er variierte darüberhinaus das Zeitintervall zwischen 

Prime und Target (stimulus onset asynchrony, SOA) 


49


Neely (1977) 

Erleichterung Erleichterung (+) bzw. Hemmung (-) ( 

gegenüber gegenüber einer neutralen Prime-Bedingung Prime 

(in ms) 

Automatischer 

Effekt bei kurzer 

SOA 


Erwartungseffekte 

bei langer SOA 

50



• Kontexte machen Wortbedeutungen 

automatisch zugänglich. 

• Dies zeigt sich z.B. auch in EKP-Studien. 

• Funktion: z.B. Disambiguierung 



51



SOA 

The man spent the 

entire BLUME FRIEDEN day fishing 

on the bank. 

Wort 

oder 

Nichtwort? 


RIVER 

tolerant 

In der Anordnung links ist 

der Primingeffekt für die 

passende Bedeutung 

größer als für die 

unpassende (hier: 

Testwort MONEY) 

Kontext „kanalisiert“ die 

Auswahl in gewissem 

Maße. Allerdings gibt es 

auch Evidenz dafür, dass 

inhaltlich unpassende 

Wörter aktiviert werden. 

52

Gliederung 









Lesen von Sätzen 

• In der natürlichen Lesesituation werden 

ganze Sätze gelesen. 

• Die psycholinguistische Forschung nutzt hier 

neben Lesezeiten vor allem 

Blickbewegungsapparaturen. 

54

Bitte zählen Sie alle „F“ in dem folgenden 

Text innerhalb von 15 Sekunden! 

55



56



57



Die „F“ der drei OFs werden mit 

hoher Wahrscheinlichkeit 

übersehen. 

58

Blickbewegung 

Fixation 

Dauer (in ms) 

aus Reichle, Pollatsek, Fisher & Rayner (1998; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 349ff) 

59

Blickbewegungsmessung 

und die „Moving window“-Technik 

• Sakkaden (ballistisch) 

• dauern 20-30 ms 

• Fixationen typischerweise 200-250 ms 

• Etwa 10 % aller Sakkaden gehen im Text zurück (regressions). 

Zur Erinnerung (vgl. Folie 6): 


60



• Nur ein Ausschnitt des zu lesenden Textes ist klar 

sichtbar. 

• Die Veränderung des Fensters wird durch die 

Blickbewegung des Lesers gesteuert. 

• Durch Veränderung des Ausschnitts kann erfasst 

werden, welcher Ausschnitt für verlustloses Lesen 

notwendig ist. 


61



aus Reichle, Pollatsek, Fisher & Rayner (1998; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 349ff) 

Typische perceptual 

span (d.h. 

unbeeinträchtigtes 

Lesen ist möglich bei 

diesem „window“) 

62



Was passiert im parafovealen Bereich? 

Lässt sich über 

„Wort-Austausch“-Technik 

testen: 

Das Wort im parafovealen Bereich wird 

während der Sakkade, die zu diesem Wort 

springt, ausgetauscht. 


63



Was passiert im parafovealen Bereich? 

„Wort-Austausch“-Technik 

• Kosten? 

– Fixationsdauer ist generell länger, wenn Wort ausgetauscht wird 

– Dieser Effekt ist aber weniger ausgeprägt, wenn das vorherige 

Wort visuell oder phonologisch ähnlich ist 

– Semantische Ähnlichkeit bringt nichts. 

Keine semantische Verarbeitung im parafovealen Bereich. 


64


und das „E-Z Reader“-Modell 

Was u.a. zu erklären ist: 

• Etwa 80 % der inhalttragenden Wörter 

(Substantive, Adjektive, Verben) werden fixiert. 

• Nur etwa 20 % der Funktionswörter (Artikel, Präpositionen, 

Konjunktionen …) werden fixiert. 


65


und das „E-Z Reader“-Modell • Nach dem Vertrautheitscheck 

des fixierten Wortes 

wird die nächste 

Blickbewegung 

vorbereitet. 

Reichle et al. (1998; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 350f) 

• Nach dem lexikalischen 

Zugriff auf das fixierte 

Wort wird die 

Aufmerksamkeit auf das 

nächste Wort gerichtet. 

• In der labilen Phase der 

Blickbewegungsprogrammierung 

kann das 

Programm abgebrochen 

werden 

Überspringen von Wörtern 

(s. nächste Folie) 

66



Wenn der Vertrautheits-Check für das nicht-fixierte Wort 

abgeschlossen ist, bevor das Blickbewegungsprogramm in seine 

stabile Phase übergeht, wird dieses Programm abgebrochen und sofort 

durch ein Programm für Wort n+2 abgelöst. 

Reichle et al. (1998; vgl. Eysenck & Keane, 2010, p. 350f) 

67



Das Modell kann eine Reihe von Befunden erklären, 

z.B. 

• „spillover“-Effekt: Nicht nur seltene Wörter werden 

länger fixiert, sondern auch das auf das seltene Wort 

folgende Wort 

Während der langen lexikalischen Zugriffsphase für das 

seltene Wort bleibt keine Zeit für parafoveale Verarbeitung 

des nächsten Wortes. 

• Die Wahrscheinlichkeit des Überspringens steigt für 

gebräuchliche, vorhersagbare und kurze Wörter 

( die OFs in der „F-Zählen“-Aufgabe). 

Eysenck & Keane (2010, p. 349f) 

68



Kritisch ist: 

• Beschränkung auf frühe Prozesse (lexikalischer 

Zugriff) 

• Rein serielle Verarbeitung in „korrekter“ 

Wortreihenfolge 

(Alternative: SWIFT-Modell, Engbert, Nuthmann, 

Richter & Kliegl, 2005 parallele Verarbeitung jeweils 

dreier Wörter) 

• Stark fokussiert auf Erklärung von 

Augenbewegungsdaten 

Eysenck & Keane (2010, p. 349f) 

69

Visuelle Worterkennung 

Zusammenfassung 

• Worterkennung wird häufig durch 

konnektionistische Modelle erklärt 

– Rolle von top-down Prozessen 

• Die Rolle der Phonologie bei der visuellen 

Worterkennung. 

• Semantischer Kontext spielt eine große Rolle 

– Wichtig: Paradigma des semantischen Primings 

• Blickbewegung als Methode der Wahl des 

Leseprozesses 

70

Allgemeine Psychologie I 

Literatur 

Basis war 

• Eysenck, M. & Keane, M. T. (2010). Cognitive 

psychology. A student‘s handbook (6th ed.; Kap. 9, p. 

333-353). Hove: Psychology Press. 

Weitere zitierte Lehrbuchliteratur 

• Engelkamp, J. & Zimmer, H. D. (2006). Lehrbuch der 

Kognitiven Psychologie (Kap. 9). Göttingen: Hogrefe. 

• Levine, M. W. (2000). Fundamentals of sensation 

and perception. Oxford, UK: Oxford University Press 

• Zwitserlood, P. & Bölte, J. (2008). Sprachproduktion 

und -verstehen. In J. Müsseler (Hrsg.), Allgemeine 71 

Psychologie (Kap. 11). Heidelberg: Spektrum.

Allgemeine Psychologie I 

Literatur 

Weitere zitierte Literatur (hier nur angegeben, sofern 

nicht auf der entsprechenden Folie ein Lehrbuch 

angegeben war, in dem der jeweilige Text zitiert ist): 

• Buchanan, L., McEwen, S., Westbury, C. & Libben, G. (2003). 

Semantics and semantic errors: Implicit access to semantic 

information from words and nonwords in deep dyslexia. Brain 

and Language, 84, 65-83. 

• Goldstein, E. B. (2002). Wahrnehmungspsychologie. 

Heidelberg: Spektrum. 

• Grainger, J. & Whitney, C. (2004). Does the human mnid raed 

wrods as a wlohe? Trends in Cognitive Sciences, 8, 58-59. 

• Rayner, K., White, S. K., Johnson, R. L. & Liversedge, S. P. 

(2006). Raeding wrods with jubmled lettres. Psychological 

Science, 17, 192-193. 

72

Anhang




61 phoneme units 

100 hidden units 

105 grapheme units 

74



• Hochgradige Vernetzung 

• Hemmende und aktivierende Verbindungen (d.h. positive und 

negative Gewichte) 

vgl. Plaut et al. (1996)



„an“ 

„aus“ 

vgl. Plaut et al. (1996) 

Ausgabevektor („Antwort“) 

Eingabevektor („Frage“)



/b@d/ 

BAD 


77



• „hidden units“ sind Einheiten, denen a priori keine 

Bedeutung zugeordnet wird. 

• Sie werden für komplexere Lernprozesse benötigt. 


? 

78



Eine Demonstration findet sich unter 

http://psych.rice.edu/mmtbn 

dort anklicken: 

-„contents“ 

- Word Production (II): PDP model 

- Word Production Simulation 

vgl. Plaut et al. (1996)



http://psych.rice.edu/mmtbn/ 

80

Das parallel-verteilte Modell … 

vor dem Lernen 


81



• Lernen durch sog. backpropagation (vgl. Eysenck & 

Keane, 2005, p. 15) 

Start mit Zufallsgewichten 

Vergleich von Output-Vektor mit Soll-Vektor 

(also: mit ) 

iterative Adjustierung der Gewichte 


82




83

7 Wahrnehmung

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