Wie wird man ein visueller Experte?

Nach 17 Jahren experimenteller Forschung konnten wir kürzlich eine neue, umfassende Theorie der Wahrnehmung und Kategorisierung von Tauben (Columba livia) vorschlagen (Huber & Aust 2006). Im wesentlichen glauben wir, dass Tauben sehr flexibel und schnell die relevanten Merkmale von Objekten und Objektklassen extrahieren und schließlich daraus komplexe Objektrepräsentationen und Klassenkonzepte generieren können. Unklar ist allerdings noch, wie weit die Tauben fähig sind, (konfigurale) Relationen zwischen den Merkmalen statischer oder bewegter Objekte herzustellen. Wir nehmen an, dass dazu grosse Erfahrung mit den komplexen Objekten notwendig ist, welche Tiere im Laufe der individuellen Entwicklung erwerben müssen. Mit diesem Projekt wollen wir nun an Tauben die Rolle von ontogenetischen und trainingsspezifischen Erfahrungen bei der Erkennung konfigural komplexer, natürlicher (menschlicher Gesichter) und künstlicher (Greebles) Objekte einerseits und bei der Wahrnehmung biologischer Bewegungsmuster andererseits untersuchen. Tauben sind sicherlich keine "geborenen" Experten im Erkennen menschlicher Gesichter, daher ist die individuelle Erfahrung entscheidend. Wir wollen Gruppen von Tauben mit kontrolliert unterschiedlichem Erfahrungsschatz und (damit) auch kontrolliert unterschiedlichen Graden von "Expertise" im Erkennen von menschlichen Gesichtern und anderen konfigural komplexen statischen Objekten, bzw. bei sich bewegenden Objekten, z. B. den Füßen von Artgenossen, in Laborexperimenten vergleichen. Unsere eigenen Forschungen zur Tauben-Kategorisierung haben uns ermutigt, uns diesen schwierigen Fragen zuzuwenden. Die Antworten darauf sind von grundlegender Bedeutung für ein Verständnis der Evolution von Mechanismen der Objekterkennung und Bewegungswahrnehmung. Bestehende und geplante Kooperationen mit internationalen Experten der Objekterkennung und der Wahrnehmung biologischer Bewegung ermöglichen uns die Verwendung von geeigneten Testreizen und -prozeduren. Zusätzlich wollen wir auch eine jüngst in unserem Labor entstandene, sehr vielversprechende und innovative Trainings- Methode ("Multiple Matching", Huber et al., 2005) weiterentwickeln. Diese neue Methode soll in diesem Forschungsprojekt ein zentraler Teil des methodischen Instrumentariums beim Trainieren und beim Testen der Tauben sein. Die Entwicklung von mathematisch-statistischen Modellen und Simulationen des Verhaltens der Tauben während der Experimente mit Hilfe der Spieltheorie und unterschiedlicher biomathematischer Konzepte soll über eine vertiefte Kenntnis unserer eigenen Methodik hinaus auch ganz allgemein dazu beitragen, diese experimentellen Untersuchungen in einen breiteren wissenschaftlichen Zusammenhang einzubetten und sie so in besonderem Maße anschlussfähig zu machen. Dabei wollen wir auf bereits etablierte statistische Verfahren zurückgreifen, aber auch neue entwickeln.

Nach 17 Jahren experimenteller Forschung konnten wir kürzlich eine neue, umfassende Theorie der Wahrnehmung und Kategorisierung von Tauben (Columba livia) vorschlagen (Huber & Aust 2006). Im wesentlichen glauben wir, dass Tauben sehr flexibel und schnell die relevanten Merkmale von Objekten und Objektklassen extrahieren und schließlich daraus komplexe Objektrepräsentationen und Klassenkonzepte generieren können. Unklar ist allerdings noch, wie weit die Tauben fähig sind, (konfigurale) Relationen zwischen den Merkmalen statischer oder bewegter Objekte herzustellen. Wir nehmen an, dass dazu grosse Erfahrung mit den komplexen Objekten notwendig ist, welche Tiere im Laufe der individuellen Entwicklung erwerben müssen. Mit diesem Projekt wollen wir nun an Tauben die Rolle von ontogenetischen und trainingsspezifischen Erfahrungen bei der Erkennung konfigural komplexer, natürlicher (menschlicher Gesichter) und künstlicher (Greebles) Objekte einerseits und bei der Wahrnehmung biologischer Bewegungsmuster andererseits untersuchen. Tauben sind sicherlich keine "geborenen" Experten im Erkennen menschlicher Gesichter, daher ist die individuelle Erfahrung entscheidend. Wir wollen Gruppen von Tauben mit kontrolliert unterschiedlichem Erfahrungsschatz und (damit) auch kontrolliert unterschiedlichen Graden von "Expertise" im Erkennen von menschlichen Gesichtern und anderen konfigural komplexen statischen Objekten, bzw. bei sich bewegenden Objekten, z. B. den Füßen von Artgenossen, in Laborexperimenten vergleichen. Unsere eigenen Forschungen zur Tauben-Kategorisierung haben uns ermutigt, uns diesen schwierigen Fragen zuzuwenden. Die Antworten darauf sind von grundlegender Bedeutung für ein Verständnis der Evolution von Mechanismen der Objekterkennung und Bewegungswahrnehmung. Bestehende und geplante Kooperationen mit internationalen Experten der Objekterkennung und der Wahrnehmung biologischer Bewegung ermöglichen uns die Verwendung von geeigneten Testreizen und -prozeduren. Zusätzlich wollen wir auch eine jüngst in unserem Labor entstandene, sehr vielversprechende und innovative Trainings- Methode ("Multiple Matching", Huber et al., 2005) weiterentwickeln. Diese neue Methode soll in diesem Forschungsprojekt ein zentraler Teil des methodischen Instrumentariums beim Trainieren und beim Testen der Tauben sein. Die Entwicklung von mathematisch-statistischen Modellen und Simulationen des Verhaltens der Tauben während der Experimente mit Hilfe der Spieltheorie und unterschiedlicher biomathematischer Konzepte soll über eine vertiefte Kenntnis unserer eigenen Methodik hinaus auch ganz allgemein dazu beitragen, diese experimentellen Untersuchungen in einen breiteren wissenschaftlichen Zusammenhang einzubetten und sie so in besonderem Maße anschlussfähig zu machen. Dabei wollen wir auf bereits etablierte statistische Verfahren zurückgreifen, aber auch neue entwickeln.