Buchstaben im Arbeitsgedächtnis : Sind Repräsentationen von Schrift visuell?

Fürstenberg, Anne

Verbale Information ist im Arbeitsgedächtnis primär in einem phonologischen Repräsentationsformat gespeichert, auch wenn sie visuell (d.h. schriftlich) präsentiert wird (z.B. Conrad & Hull, 1964). Repräsentationen der visuellen Merkmale von Schrift (bzw. Buchstaben) lassen sich dagegen in der Regel nicht nachweisen (z.B. Levy, 1971). Das Multikomponentenmodell des Arbeitsgedächtnisses (z.B. Baddeley, 1992) nimmt in Einklang mit diesem Befundmuster an, dass Sprache unabhängig von der Modalität in einem verbalen Subsystem, der phonologischen Schleife aufrechterhalten und manipuliert wird. Dieses Subsystem wird gegen ein zweites, das visuell-räumliche Arbeitsgedächtnis (z.B. Logie, 1995) abgegrenzt. Logie, Della Sala, Wynn und Baddeley (2000, Exp. 3 & 4) jedoch zeigten, dass die variantenspezifischen Buchstabengestalten (z.B. A a B b C c D d…) im Arbeitsgedächtnis verfügbar gehalten werden können, wenn dies instruiert ist. Da es sich dabei um visuell vermittelte Information handelt, interpretierten die Autoren dies als Hinweis auf eine Beteiligung des visuellen Arbeitsgedächtnisses am verbalen Behalten. In der vorliegenden Arbeit wurde diese Schlussfolgerung theoretisch hinterfragt, methodologisch kritisiert und empirisch weitergehend geprüft. Zunächst wurden methodisch begründete Zweifel daran ausgeräumt, dass Buchstabengestalten überhaupt im Arbeitsgedächtnis repräsentiert werden können. In enger Anlehnung an das Vorgehen von Logie et al. (2000, Exp. 3 & 4) wurden variantenspezifische Buchstabengestalten im Arbeitsgedächtnis mit einem seriellen Wiedergabe-Paradigma nachgewiesen. Der Nachweis gelang mit deutschsprachigen Probanden nur mit artikulatorischer Unterdrückung (Exp. I-1, I-2 und I-4), mit englischsprachigen Probanden tendenziell auch ohne artikulatorische Unterdrückung (Exp. I-3). Über alle Experimente hinweg kann gefolgert werden, dass Repräsentationen visuell vermittelter Eigenschaften von Buchstaben im Arbeitsgedächtnis wirksam sein können. Von diesem Befund ausgehend wurde untersucht, ob (bei artikulatorischer Unterdrückung) die Verfügbarkeit der Variantengestalten durch eine zusätzliche visuell-nonverbale Behaltensanforderung deutlicher als durch eine zusätzliche auditiv-nonverbale beeinträchtigt wird (Exp. II). Das Ergebnis sprach dagegen, was nahelegt, dass die Variantengestalten nicht wie visuell-nonverbale Stimuli repräsentiert sind. Da durchaus noch oberflächlichere visuelle Buchstabenmerkmale als die der Variantengestalten im Arbeitsgedächtnis repräsentiert sein könnten, wie etwa die Schriftart, schied die Möglichkeit bildhafter Buchstabenrepräsentationen im Arbeitsgedächtnis dadurch nicht aus. Im letzten empirischen Teil wurde das N-Back-Paradigma eingesetzt, um die Verfügbarkeit von Varianteninformation mit der Verfügbarkeit von Schriftartinformation im Arbeitsgedächtnis zu vergleichen. War nur das Behalten der Varianteninformation instruiert (Exp. III-1a und III-1b), hatte Schriftartinformation keinen zuverlässigen Einfluss auf die Leistungen. Unter der Instruktion, beide Informationsarten zu behalten (Exp. III-2a und III-2b), schienen Aspekte der Schriftart schneller aus dem Arbeitsgedächtnis verloren zu gehen als die Variantengestalten: Nur in der Schriftart voneinander abweichende Buchstaben wurden häufiger fälschlich für identisch gehalten als nur in der Variante voneinander abweichende Buchstaben, insbesondere wenn ein weiterer Buchstabe zwischen den zu vergleichenden Buchstaben lag, aber auch wenn sie durch ein Pixelbild getrennt waren. War weder das Behalten der Varianteninformation noch das der Schriftartinformation instruiert (Exp. III-3a und III-3b) konnten keine interpre-tierbaren Daten gewonnen werden. Zusammenfassend sprechen die Ergebnisse dafür, dass die visuell vermittelten Buchstabenmerkmale, die im Arbeitsgedächtnis aufrechterhalten werden können, mit Repräsentationen visuell-bildhafter Information wenig gemeinsam haben.

Verbal material is stored and manipulated in a primarily phonological representation format, even if it is presented in written form (e.g., Conrad & Hull, 1964). The letters’ visual attributes, on the contrary, have rarely been demonstrated to influence working memory performance (e.g., Levy, 1971). In accordance with this, the multicomponent model of working memory (e.g., Baddeley, 1992) postulates a subsystem (the phonological loop) which deals with all verbal information irrespective of presentation modality. It is distinguished from another subsystem (the visuo-spatial working memory; e.g., Logie, 1995), which is responsible for visuo-spatial information. However, a study reported by Logie, Della Sala, Wynn, and Baddeley (2000, Exps. 3 & 4) shows that case-specific letter forms (e.g., A a B b C c D d…) are potentially available to support immediate recall of letter lists. As letter case is perceived visually, the authors concluded that visual working memory contributes to verbal working memory tasks. This conclusion is challenged with both theoretical and methodological concerns, and it is further tested empirically. The first empirical part contains four modified replications of the serial recall paradigm employed by Logie et al. (2000, Exps. 3 & 4). In three of these, with native speakers of German, case-specific representations of letters are detected under articulatory suppression only (Exps. I-1, I-2, & I-4). In the fourth experiment of this series (Exp. I-3), with native speakers of English, case-specific letter representations were available by trend even without articulatory suppression. These experiments taken together provide evidence that representations of visually coded letter features may impact on working memory performance. Based on this finding it was examined whether (under articulatory suppression) the availability of letter case representations decreased more with an additional visual nonverbal retention task than with an additional auditory nonverbal retention task (Exp. II). The results indicated that this was not the case, suggesting that in working memory, letter case representations are unlike nonverbal pictorial representations. Still it was possible that more superficial aspects of letters than their case-related features are represented in working memory, such as features related to font style. Consequently, the hypothesis that there are picture-like letter representations could not as yet be rejected. The third empirical part used an n-back-paradigm in order to contrast the availability of case information with that of font style information. When the participants were instructed to retain the letters’ cases only (Exps. III-1a & III-1b), font style information turned out not to impact on the performance measures reliably. When the retention of both case and font style information was instructed (Exps. III-2a & III 2b), the letters’ cases were far better maintained in working memory than their font styles: Letters that differed only in font style were more often falsely recognized as identical than letters that differed in case only, especially when the letter pair was separated by another letter, but also when a visual pattern mask was presented in the inter-stimulus interval. When neither the retention of letter case nor that of font style was instructed (Exps. III-3a & III-3b), the data collected could not be interpreted. Altogether, the results suggest that those letter features available in working memory which are conveyed visually have little in common with representations of visual-pictorial information.

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Fürstenberg, Anne: Buchstaben im Arbeitsgedächtnis. Sind Repräsentationen von Schrift visuell?. 2013.

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