schlüsselthemen der geisteswissenschaften – expertisen für das 21. jahrhundert, 12. bis 14....
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Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Cognition Processes that are relevant for behavior
in a (cognitive) system that is (at least) minimally capable of behavior
Cognitive Processes Neural Processes
Behaviour (Observed)
Nomology
EmpiricalIndicator
Correlation
EmpiricalIndicator
Neural Phenomena(Observed)
Kuhlenbeck, The Brain and its Universe (1982);Bieri, Analytische Philosophie des Geistes (1981); Vogeley, Repräsentation und Identität (1995)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Cognition Processes that are relevant for behavior
in a (cognitive) system that is (at least) minimally capable of behavior
Cognitive Processes Neural Processes
Behaviour (Observed)
Nomology
EmpiricalIndicator
Correlation
EmpiricalIndicator
Neural Phenomena(Observed)
CognitivePsychology Philosophy
(Social) CognitiveNeuroscience
Kuhlenbeck, The Brain and its Universe (1982);Bieri, Analytische Philosophie des Geistes (1981); Vogeley, Repräsentation und Identität (1995)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Time
Topology
Chemistry
CodingPrinciples
Levels of DescriptionSystem
LevelNetwork
LevelCellular
Level
Summationin Space
Summationover Time
Neuromodulation Chemoarchitecture
SynchronisationPhenomena
Frequency Modulation
Levels of Description of Neural Systems
Time
PlasticityCytoarchitecture,
Localisation of Functions
ModuleArchitecture
Neurotransmission
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Time
Topology
Chemistry
CodingPrinciples
Levels of DescriptionSystem
LevelNetwork
LevelCellular
Level
ModuleArchitecture
Summationin Space
Neurotransmission
Summationover Time
Neuromodulation Chemoarchitecture
Cytoarchitecture,Localisation of
Functions
SynchronisationPhenomena
Frequency Modulation
Levels of Description of Neural Systems
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
fMRT
PET
Spatial Resolution
sMRT
Temporal Resolution
MEG
EEG
Electrophysiology
Functional Neuroimaging
Struktural Neuroimaging
Histology
Neuroanatomy (Histology)
Immunhistochemistry
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Referenzrahmen
allozentrisch(Cartesisches
Koordinaten-System)
egozentrisch(polares
Koordinaten-System)
Perspektivenwechsel
Dritte-Person-Perspektive
Erste-Person-Perspektive
Vogeley & Fink, Tr Cogn Sci (2003)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
(“Wieviele Kugeln sieht er?“)(“Wieviele Kugeln sehen Sie?“)
Erste-Person-Perspektive Dritte-Person-Perspektive
Vogeley et al., J Cogn Neuroscience (2004)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Kameraposition
First-Person-
Perspective(1PP)
Ansicht Aufsicht
Perspective
“How many ballsdo you see?“
Third-Person-
Perspective(3PP)
11111111N =
allo-aufallo-anego-aufego-an
95%
CI
1300
1200
1100
1000
900
800
700
600
11111111N =
allo-aufallo-anego-aufego-an
95%
CI
100
90
80
Reaktionszeit
Korrektheit
1PP 3PP
1PP 3PP
“How many ballsdo you see?“
“How many ballsdoes he see?“
“How many ballsdoes he see?“
Vogeley et al., J Cogn Neuroscience (2004)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
“How many balls do you see?“
First-Person-Perspective (1PP)“How many balls does he see?“
Third-Person-Perspective (3PP)
SPM99Block-Designn=11, random effectheight threshold p = 0.05, corr. (SnPM)extent threshold = 20 voxels
SPM99Block-Design n=11, random effectheight threshold p = 0.05, corr. (SnPM)extent threshold = 20 voxels
Vogeley et al., J Cogn Neuroscience (2004)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
• three players
• triangular constellation
• players can change positions
•the subject will participate via the blue player
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
SPM2Region-of-Interest-AnalysisACT (1PP-Cluster)height threshold p = 0.05, two-tailed, corr.
Aktiv-Bedingungen Passiv-Bedingungen
Kontrast: Aktiv > Passiv
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
Agency
First-Person-
Perspective(1PP)
Active Passive
Perspective
“Throw the ballto the red person!“
Third-Person-
Perspective(3PP)
Reaction Time
Correctness Scores
“Who throws the ball?“19191919N =
3PP PASSIVE
3PP ACTIVE
1PP PASSIVE
1PP ACTIVE
95
% C
I
1400
1200
1000
800
600
400
19191919N =
3PP PASSIVE
3PP ACTIVE
1PP PASSIVE
1PP ACTIVE9
5%
CI
8,2
8,0
7,8
7,6
7,4
7,2
7,0
6,8
“Throw the ballto the red person!“
“Who throws the ball?“
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
1PP, 3PP, PAS:SPM2Event-Related-Designn=13, random effectheight threshold p = 0.05, corr.extent threshold = 10 voxels
ACT:SPM2
Event-Related-Designn=13, random effect
height threshold p = 0.0005, uncorr.extent threshold = 10 voxels
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley
SPM2Region-of-Interest-AnalysisACT (1PP-Cluster)height threshold p = 0.05, two-sided, corr.
David et al., J Cogn Neuroscience (2006)
Schlüsselthemen der Geisteswissenschaften – Expertisen für das 21. Jahrhundert, 12. bis 14. Januar 2009, Berlin
Wissen und Können – Kognitive Fähigkeiten biologischer und künstlicher Systeme.
Andreas Bartels, Mark May, Rainer Stuhmann-Laeisz, Kai Vogeley