Worterkennung beim Lesen mit parafovealer Vorverarbeitung

Während des natürlichen Lesens verarbeiten wir nicht nur das aktuell fixierte (d.h. foveale) Wort, sondern zu einem gewissen Teil bereits auch das nächste, noch nicht fixierte (d.h., parafoveale) Wort. Diese sogenannte parafoveale Vorverarbeitung ist der Schlüssel zu flüssigem und effektivem Lesen. Parafoveale Vorverarbeitung fand allerdings, obwohl eine notwendige Voraussetzung für flüssiges Lesen, keine Berücksichtigung im Bereich der visuellen Worterkennung: Es gibt bisher noch kein Modell der visuellen Worterkennung, das parafoveale Vorverarbeitung simulieren kann. Im Gegensatz dazu ist die parafoveale Vorverarbeitung ein unverzichtbarer Bestandteil für die meisten Modelle der Blickbewegungssteuerung während des Lesens. Allerdings beinhaltet diese Modellklasse (im Vergleich zu den Modellen der visuellen Worterkennung) nur einen unterspezifizierten dummy-engine für Worterkennung. Ungünstigerweise ist es nicht möglich, dass in ein Modell für Blickbewegungssteuerung "einfach" ein Modell der visuellen Worterkennung integriert wird nicht bevor ein solches Modell auch parafoveale Vorverarbeitung simulieren kann. Dieser Antrag hat zwei übergeordnete Ziele: Zum einen soll die Rolle der parafovealen Vorverarbeitung in der visuellen Worterkennung während des natürlichen Lesens spezifiziert werden. Dadurch soll eine Evidenzgrundlage für zukünftige Modelle der visuellen Worterkennung (die parafoveale Verarbeitung simulieren können) geschaffen werden. Zum anderen soll ein potentielles neuronales Verarbeitungssystem skizziert werden, in dem eine simultane foveale und parafoveale Verarbeitung möglich ist: Es wird postuliert, dass parafoveale Vorverarbeitung während des natürlichen Lesens den neuronalen Prozessen ähnlich ist, die von Dehaene und Kollegen (2006) als vorbewusste (preconscious) Verarbeitung beschrieben wurden. Das neurophysiologische Korrelat dieser vorbewussten Verarbeitung ist in anderen (occipito-temporalen) Gehirnregionen lokalisiert als die bewusste Verarbeitung. Zur Erreichung der Projektziele werden neue methodische Ansätze eingesetzt, die auf einer Kombination von Blickbewegungserfassung und elektrophysiologischer Aufzeichnung, sowie auf der Kombination von Blickbewegungserfassung und funktioneller Bildgebung beruht. Das langfristige Ziel dieses Antrags ist es den Aspekt der parafovealen Vorverarbeitung für zukünftige Modelle der visuellen Worterkennung zu spezifizieren, die dann in Zukunft in Modelle der Blickbewegungen beim Lesen integriert werden könnten. Dies würde zwei, bisher relativ unabhängige Forschungslinien zusammenführen, die stets ein gemeinsames Ziel verfolgt haben: Das Verständnis des Lesens.

Die Ergebnisse des Projekts Worterkennung beim Lesen mit parafovealer Vorverarbeitung erweitern unser Verständnis für die visuelle Worterkennung während dem natürlichen Lesen. Der Forschungsfokus lag auf unserer Fähigkeit während dem Lesen auch Informationen außerhalb des Bereichs der schärfsten Sehens im parafovealen Bereich zu verarbeiten. Es ist unter anderem diese Fähigkeit, die es uns erlaubt, Wörter auf den ersten Blick zu erkennen. Die aktuelle neurokognitive Forschung im Bereich des Lesens hingegen beschäftigt sich vorrangig mit der Untersuchung der Erkennung seriell dargebotener, einzelner Worte. Diese Herangehensweise ist eine grobe Vereinfachung der Vorgänge, die unser Gehirn während des Lesens eines zusammenhängenden Text leistet. Um diese Lücke in der Forschung zu schließen, verwendeten wir eine neue experimentelle Technik, die die simultane Aufzeichnungen von Blickbewegungen mit Maßen der neuronalen Gehirnaktivität erlaubt. Dieser Ansatz ermöglichte es uns, die neuronalen Korrelate des natürlichen Lesens zu untersuchen. Einiges von dem, was wir über die serielle Einzelworterkennung wissen, lässt sich auf das natürliche Lesen übertragen. Andere Erkenntnisse des Projekts zum Beispiel bezüglich aufgaben-induzierter Unterschiedeund Effekte dieauf Blickbewegungssteuerung zurückzuführen sind wären mit den traditionellen Methoden nicht beforschbar gewesen. Die Fusion von sophistizierten Paradigmen der Blickbewegungsforschung mit neurowissenschaftlichen Methoden bietet die Möglichkeit Einblicke in die Tiefe der linguistischen parafovealen Vorverarbeitung zu gewinnen. Erste Ergebnisse zeigen, dass die parafoveale Information auf einer sublexikalischen Ebene vorverarbeitet werden können. Der Einsatz neuer Techniken erlaubte uns darüber hinaus, den durch parafoveale Informationen entstehenden Verarbeitungsvorteil zu untersuchen. Die Untersuchung des kindlichen Entwicklungsverlaufs der parafovealen Vorverarbeitung zeigte uns, dass dieser Verarbeitungsvorteil sich bereits früh in der Leseentwicklung abzeichnet. Dieses Projekt ebnet den Weg für zukünftige Studien, die sich ökologisch valider Experimentalbedingungen bedienen. Im Speziellen, bieten die neu entwickelten experimentellen Herangehensweisen die Möglichkeit die neurokognitiven Mechanismen des typischen und beeinträchtigten Lesens (zB. Dyslexie) zu untersuchen.