https://www.grenzwissenschaft-aktuell.de


Dienstag, 5. April 2011

Studie: Wie objektiv ist die menschliche Wahrnehmung?

Wie groß ist die Tasse? | Copyright: grenzwissenschaft-aktuell.de

Würzburg/ Deutschland - Ändert sich unser Urteil, etwa über die Größe und Entfernung von Dingen, je nachdem, was wir mit ihnen vorhaben? Diese Fragen untersuchen Würzburger Psychologen in einem neuen Forschungsprojekt - und hinterfragen damit tradierte Vorstellungen der Psychologie. Auch für Zeugen exotischer Phänomene und zur richtigen Einschätzung ihrer Schilderungen, dürften die Einsichten der Forscher von Bedeutung sein.

- Bei der folgenden Meldung handelt es sich um eine Pressemitteilung der "Julius-Maximilians-Universität Würzburg", uni-wuerzburg.de

Eigentlich klingt die Angelegenheit recht einleuchtend: Ein Wanderer, der einen schweren Rucksack trägt und schon mehrere anstrengende Stunden Marschierens hinter sich hat, schätzt einen vor ihm liegenden Berggipfel deutlich höher ein als ein ausgeruhter Bergsteiger ohne Gepäck. Aus Sicht der Wissenschaft ist dieses Phänomen allerdings gar nicht so trivial – ganz im Gegenteil.

"Damit kippt ein – man könnte fast sagen: Dogma der kognitiven Psychologie", sagt Wilfried Kunde, Inhaber des Lehrstuhls für Kognitive Psychologie der Universität Würzburg. Dieses Dogma versteht menschliches Verhalten als Reaktionen auf Reize: Man sieht einen Apfel und streckt seinen Arm aus, um ihn zu pflücken. Man spürt einen Mückenstich im Nacken und schlägt mit der Hand darauf. Man hört eine Hupe und springt zur Seite.

www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ + + HIER können Sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

Kunde hingegen ist davon überzeugt, dass die vermeintliche Einbahnstraße vom Reiz zur Reaktion keine Einbahnstraße ist. Der Psychologe glaubt vielmehr, dass es auch Prozesse gibt, die die entgegengesetzte Richtung nehmen, sodass unsere Handlungsabsichten und –möglichkeiten, beispielsweise einen Berggipfel zu besteigen – die Wahrnehmung dieses Berges – seine geschätzte Höhe – beeinflussen. Unter welchen Bedingungen sich das experimentell erhärten lässt, untersucht Dr. Waldemar Kirsch in den kommenden drei Jahren. Kirsch ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Kognitive Psychologie. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft unterstützt das Projekt mit rund 250.000 Euro.

Kirsch wird nun keine Wanderer durchs Hochgebirge jagen und regelmäßig Bergeshöhen schätzen lassen. Er konfrontiert seine Versuchspersonen mit kleineren Objekten in einer Entfernung von maximal einer Armlänge. Eine Frage könnte dann beispielsweise lauten: Wie schätzen Menschen die Entfernung einer Kaffeetasse ein, die vor ihnen auf einem Tisch steht, wenn sie sich vorstellen, nach dieser Tasse gleich zu greifen? Ändert sich diese Einschätzung, nach einer intensiven Beanspruchung der Muskulatur, wie beispielsweise durch das Tragen von Umzugskartons?

"Wir werden dafür drei Gruppen von Versuchspersonen untersuchen", sagt Waldemar Kirsch. Während die eine Gruppe ihre Trizepsmuskulatur so lange trainieren muss, bis sich eine gewisse Ermüdung bemerkbar macht, ist bei der zweiten der Bizeps gefordert und bei der dritten die Beinmuskulatur. "Wenn der Einfluss der Handlungsplanung auf die Wahrnehmung spezifisch ist, sollte sich in der Trizepsgruppe ein starker Einfluss zeigen, weil der Trizeps die Hand zum Ziel bringt", sagt Kirsch. Bei den anderen Gruppen dürfte er sich nicht – oder nur wenig – zeigen.

Mehr als ein Dutzend solcher Experiment werden die Psychologen in den kommenden drei Jahren durchführen. Hinter allen steht die Frage: Inwieweit verändern Ziele, Möglichkeiten und Kosten von Handlungen die Wahrnehmung bestimmter Objekteigenschaften? Kirsch will herausfinden, welche Mechanismen dabei wirken und wie genau diese beschaffen sind. Am Ende steht im Idealfall ein Modell, das Vorhersagen über mögliche Wechselwirkungen zwischen motorischer Planung und Wahrnehmung erlaubt, sagt Kirsch.

Grundlagenforschung in den Bereichen der Wahrnehmung und der Handlung seien diese Experimente, erklärt Wilfried Kunde. Und korrigiert sich gleich anschließend: Es mache eigentlich keinen Sinn, diese Bereiche getrennt zu betrachten. "Wahrnehmung und Handlung sind so eng miteinander gekoppelt, dass eine Trennung nur künstlich sein kann."

Dafür gibt es seit einiger Zeit handfeste Hinweise aus den Neurowissenschaften: So arbeiten im Gehirn jede Menge Neurone, die sowohl für die Wahrnehmung von Ereignissen als auch für deren Produktion verantwortlich sind. "Diese sogenannten Spiegelneurone sind aktiv, wenn wir einen anderen Menschen bei seinen Handlungen beobachten. Und sie sind gleichermaßen aktiv, wenn wir selbst entsprechende Handlungen ausführen", sagt Kunde. Damit existiere eine funktionelle, neuro-anatomische Überschneidung dieser beiden Bereiche.

Bücher zum Thema:

- - -

Quelle: uni-wuerzburg.de, grenzwissenschaft-aktuell.de

Extremophile Bakterien: Bioexperiment außerhalb der ISS zurück auf der Erde

Sporen von "Bacillus subtilis" im Versuchsträger "EXPOSE-R" außen an der Internationalen Raumstation ISS | Copyright: NASA

Köln/ Deutschland - Innerhalb eines Langzeitexperiments wurden Sporen des "Bacillus subtilis" 22 Monate lang außerhalb an der Internationalen Raumstation ISS angebracht und vermischt mit künstlichem Meteoritenstaub den harschen Weltraumbedingungen ausgesetzt. Die mittlerweile zurück auf der Erde angelangten Sporen werden derzeit am "Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt" (DLR) untersucht. Hat der Meteoritenstaub die Sporen vor den lebensfeindlichen Weltraumbedingungen geschützt, könnten so auch Mikroorganismen längere Zeit in Meteoriten überleben und von einem Planeten auf andere gelangen.

Im Rahmen des Experiments "SPORES" (Spores in artificial meteorites, Sporen in künstlichen Meteoriten) waren die rund 300 Proben mit Mikroorganismen innerhalb der "EXPOSE-R"-Anlage der "Europäischen Weltraumorganisation" (ESA) seit Experimentbeginn im März 2009 UV- und ionisierender Strahlung, Vakuum, Temperaturschwankungen von minus 20 bis plus 40 Grad Celsius, Schwerelosigkeit und dem Verzicht auf jegliche Nährstoffe ausgesetzt (s. Abb. o.). In den kommenden Monaten werden sie von dem Team um Dr. Gerda Horneck vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin intensiv untersucht.

Die Sporen von "Bacillus subtilis" seien dabei wahre Überlebenskünstler mit einer effektiven Strategie, berichtet das DLR (dlr.de): In einer Art Ruhezustand warten sie ab, bis die Bedingungen wieder günstiger werden, keimen dann erneut aus und nehmen den Stoffwechsel wieder auf. Diese Reaktion wollen die Wissenschaftler jetzt wieder auslösen. "Wir versuchen zunächst, die Sporen mit Nährstoffen wieder zum Leben zu erwecken", erklärt die Astrobiologin Corinna Panitz, die als Wissenschaftlerin an SPORES beteiligt ist. "So kontrollieren wir, wie viele Sporen den Langzeitaufenthalt im Weltraum überlebt haben, wie groß die Schädigung an der DNA ist und welche Schäden vorliegen."

www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ + + HIER können Sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

"Bacillus subtilis" ist ein bereits sehr gut erforschter Mikroorganismus, der in Boden, Wasser und Luft verbreitet ist - und aufgrund seiner hohen Widerstandsfähigkeit gegen Vakuum, Strahlung und Temperatur ein guter Kandidat für die potenzielle Reise in einem Meteoriten durchs Weltall sein könnte. In der Versuchsanlage "EXPOSE-R" testeten die Wissenschaftler seine Überlebensfähigkeit unter möglichst verschiedenen Bedingungen. "Mit optischen Filtern und verschiedenen simulierten Meteoritenmaterialien haben wir die Umgebungsbedingungen für die Mikroorganismen unterschiedlich gestaltet", erläutert Panitz.

Der "Bacillus subtilis" | Copyright: Kookaburra / gemeinfrei

Für die Experimente und Analysen wurde ein Teil der Proben im Versuchsträger einer Atmosphäre aus Edelgas ausgesetzt, ein anderer Teil dem Vakuum. Während einige der Glasträger mit jeweils zehn Millionen Sporen nur durch eine acht Millimeter dicke, spezielle, sehr UV-durchlässige Scheibe der UV-Strahlung ausgesetzt waren, erhielten andere eine verminderte Strahlungsdosis durch optische Filterscheiben. Mikroorganismen, die auf den unteren zwei der drei gestapelten Versuchsträger aufgebracht waren, blieben von der extraterrestrischen UV-Strahlung ganz verschont. "Wir haben damit die Sporen einem jeweils unterschiedlichen Strahlenklima ausgesetzt: Die Sporen, die dem gesamten Spektrum ausgesetzt waren, werden vermutlich tot sein, weil die Zellen die vielen erhaltenen Schäden nicht mehr reparieren können", erläutert die Astrobiologin. "Bei geringerer Dosis werden wohl mehr Mikroorganismen ihre Lebensfähigkeit aufrechterhalten haben." Darüber hinaus stellten die Forscher auch unterschiedliche Szenarien mit dem Meteoritenstaub nach - einige Mikroorganismen wurden mit dem Staub bedeckt, andere mit ihm vermischt.

Zeitgleich mit dem Experiment auf der ISS führten die DLR-Forscher das Experiment auf dem Boden in ihrer "Planetary and Space Simulation Facility" durch. In den Vakuumpumpständen in Köln herrschten für die 300 Proben des Bazillus im Meteoritenstaub weitgehend dieselben Bedingungen wie für die Mikroorganismen im Weltall. Temperaturverlauf, Vakuum und Strahlungsintensität werden zum Teil von der ISS gemeldet und dann auch für die heimischen Proben als Umgebung geschaffen. "Wir haben damit hier auf der Erde einen Vergleichsprobensatz", sagt Corinna Panitz. "Bei der ionisierenden Strahlung und der Schwerelosigkeit müssen wir allerdings passen - die gibt es in diesem Ausmaß tatsächlich nur im Weltraum."

Neben den 300 Proben der DLR-Wissenschaftler sind noch etwa weitere 800 Proben aus "EXPOSE-R" mit der Discovery zur Erde zurückgekehrt. Mit Dr. Gerda Horneck als Koordinatorin des "Response of Organisms to Space Environment" (ROSE)-Konsortiums bedeutet das, dass das DLR-Team nicht nur zu Beginn der Mission die gesamte Versuchsanlage vorbereitete, sondern jetzt auch die Proben der anderen beteiligten Wissenschaftler aus aller Welt akribisch zuordnet und diese dann an die Forscher schickt. Dann beginnt die eigentliche Forschungsarbeit: Ein Jahr lang, so schätzen die DLR-Wissenschaftler, wird es dauern, bis alle Proben untersucht und ausgewertet sind. "Bei der Auswertung des Experiments analysieren wir genau, wie viel Schutz das Meteoritenmaterial den Mikroorganismen bieten kann." Die Antwort darauf könnte Aufschluss geben, ob Organismen in einem Meteoriten von einem zum nächsten Planeten gelangen könnten (Stichwort: Panspermie). "Mit den Proben von der ISS können wir die Entstehung, Entwicklung und mögliche Verbreitung des Lebens im Universum besser verstehen: Eine ungeschützte Zelle könnte bei einer langen Reise durchs Weltall die Bedingungen dort niemals überleben - vielleicht wäre das aber eingeschlossen in einen Meteoriten möglich."

WEITERE MELDUNGEN ZUM THEMA

Extremophiles Bakterium könnte auf dem Mars Millionen Jahre überdauern
25. November 2010
Forscher halten Bakterium für außerirdischen Eindringling
13. August 2010
Forscher beleben seit 120.000 Jahren tiefgefrorenes Bakterium - Mögliche Vergleiche zu außerirdischen Mikroben
16. Juni 2009

Zum Thema:

- - -


Quellen: dlr.de / grenzwissenschaft-aktuell.de

Erneute Kontroverse um Dino-Petroglyphe in Utah

Umstrittene Petroglyphe an der Kachina Bridge in Utah | Copyright: Prof. Andy McIntosh

Fayetteville/ USA - Seit ihrer Entdeckung sorgt eine Petroglyphe an der Kachina Bridge, einer natürlichen Steinbrücke im US-Bundesstaat Utah, für Kontroverse Diskussionen, soll sie doch, nach Interpretation bibeltreuer Kreationisten, einen typischen Sauropoden zu zeigen und wäre damit ein Beweis dafür, dass Menschen und Dinosaurier einst gemeinsam auf der Erde gelebt haben und sich begegnet sind: US-Wissenschaftler glauben nun, das Rätsel um die Felsdarstellung gelüftet zu haben und stoßen damit auf Kritik von Seiten kreationistischer Forscher.

Insgesamt finden sich unter den zahlreichen Felszeichnungen im Umfeld der Kachina Bridge laut kreationistischer Deutung vier Petroglyphen, die Dinosaurier zeigen und damit belegen sollen, dass die Künstler vor mehreren tausend Jahren lebendige Dinosaurier gesehen und dargestellt hatten.

Neben weiteren dinosaurierartigen Abbildungen, die beispielsweise an einen dreihornigen Triceratops oder einen Monoclonius erinnern, zeigt die bekannteste und wohl deutlichste Darstellung tatsächlich ein Bild, wie es zwangsläufig an einen klassischen Vertreter der Sauropoden mit dem charakteristisch langen Hals, einem stämmigen Rumpf und einem ebenfalls langen Schwanz erinnert (s. Abb. o.).

Grafisch verdeutlichte Lesart der Felszeichnung als Dinaosaurier | Copyright: Prof. Andy McIntosh, Grafik: grenzwissenschaft-aktuell.de

www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ + + HIER können Sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

Der Paläontologe Phil Senter von der "Fayetteville State University" und die Archäologin Sally Cole haben die Petropglyphe nun erneut untersucht und in einem Artikel in der Fachpublikation "Palaeontologia Electronica" dargelegt, dass die Deutung der Darstellung als Dinosaurier vielmehr dem Wunschdenken als einer akkuraten Lesart des Musters entspreche.

Alleine mit dem bloßen Auge betrachtet, ergebe sich zwar in der Tat der eindringliche Eindruck eines Sauropoden, doch zeige eine Analyse unter unterschiedlichen Lichtverhältnissen, dass es sich in Wirklichkeit um zwei unterschiedliche Teile einer Schlangendarstellung handelt. Bei dem unteren Teil des Rumpfs und den Beinen handelte es sich hingegen lediglich um Verfärbungen des Steins. "Ich könnte mir sogar vorstellen, dass während des Prozesses der Farbaufbringung etwas heruntergelaufen ist oder später ausgewaschen wurde und so die Beinpartie gebildet hat", so Senter. Auch die übrigen Dinaosaurier-Darstellungen an der Kachina Bridge seien so oder ähnlich zu erklären.

Interpretation des "Dinosauriers" als Schlange (schwarz) und zufälligen Verfärbungsspuren (grau) | Copyright/Quelle: P. Senter and S. Cole, uncfsu.edu

Laut Senter und Cole handelt es sich bei der Interpretation der Muster als Dinosaurier also lediglich um ein Beispiel von Pareidolie, jener Wahrnehmungsillusion also, die uns bekannte Formen und Dinge in eigentlich chaotischen Mustern, wie beispielsweise Wolken oder Steinformationen, erkennen lässt.

Da die betroffene Felszeichnung relativ hoch und unzugänglich platziert ist, basiert die aktuelle Untersuchung der beiden Wissenschaftler allerdings lediglich auf einer optischen Betrachtung der Petroglyphe mittels Fernglas, "Für eine Leiter", so Cole, sei "das Terrain zu uneben".

Damit liefern die Forscher der Kritik von Seiten der kreationistischen Forscher natürlich eine Steilvorlage: Die Studie sei wertlos, da sie aus der Ferne durchgeführt worden sei. "Ich bin bereit anzuerkennen, dass es sich um eine Darstellung eines Dinaosauriers handelt. Ich bin durchaus auch bereit anzuerkennen, dass sie ein anderes Tier ist. Es ist jedoch nicht akzeptabel, dass der Künstler einst dort hochkam, die Autoren der Studie dies jedoch offenbar nicht für notwendig hielten", kommentiert etwa David Menton vom "Creationist Museum" (creationmuseum.org) die Arbeit gegenüber "DiscoveryNews" (news.discovery.com).

"Ich würde sagen, dass die Illustration mit der Darstellung eines Sauropoden übereinstimmt. Ich lehne die Hypothese, dass das Bild keine Bedeutung haben soll, ab. Vielmehr würde ich eine bessere Erklärung von den Autoren (der Studie) erwarten."

Bücher zum Thema:

- - -


Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / news.discovery.com / uncfsu.edu
Copyright: grenzwissenschaft-aktuell.de
(falls nicht anders angegeben)


Für die Inhalte externer Links übernehmen wir keine Verantwortung oder Haftung.


WEITERE MELDUNGEN finden Sie auf unserer STARTSEITE