The role of errors and feedback for learning and decision making

Abstract

Feedback ist für adaptives Verhalten in Entscheidungssituationen unerlässlich. Die jüngste Forschung und Modelle zu den neurokognitiven Grundlagen von Lernen und Entscheidungsfindung legen nahe, dass Feedbackverarbeitung von einer Zwei-Prozess-Perspektive her betrachtet werden sollte, d.h. das Information über Handlungsergebnisse sowohl auf eine automatische, als auch auf eine kontrollierte Art und Weise verarbeitet werden können. Während für letztere Aufmerksamkeitsressourcen und Arbeitsgedächtnisaktualisierung wichtig sind, stehen bei ersterer Verstärkungslernprozesse im Mittelpunkt.Jedoch haben sich vorangegangene Studien vor allem auf die Details der automatischen Feedbackverarbeitung und das elektrophysiologische Korrelat des Verstärkungslernens, die Feedbacknegativierung (FRN), konzentriert, während sich erst jüngst Studien mit den Details kontrollierter Prozesse und der Feedback-P300, welche ein Korrelat kontrollierter Verarbeitung zu sein scheint, beschäftigt haben.Die vorliegende Dissertation versucht das Verständnis kontrollierter Feedbackverarbeitung und die Auswirkung von top-down Prozessen auf die automatische Feedbackverarbeitung zu vertiefen, indem sie sich speziell auf feedbackkorrelierte ereignisevozierte Potenziale (EKPs) fokussiert. Zu diesem Zweck wurden EKP-Daten erfasst während Versuchsteilnehmer Feedback nutzten, um denkorrekten Stimulus aus einer Kombination von vier (Studie 1) bzw. zwei Stimuli (Studien 2 und 3) zu erkennen und zu lernen. In Studie 1 konnte festgestellt werden, dass die Feedback-P300 und eine anteriore Positivierung in Multiple-Choice-Aufgaben das Lernen aus Fehlern und korrektivem Feedback vorhersagen kann, während die FRN das nicht vermag. Studie 2 zeigte, dass mehrdeutiges Feedback – d.h. Feedback, welches auch irrelevante und potentiell invalide Information beinhaltet – der Testleistung abträglich ist. Überdies war die auf irrelevantes Feedback folgende FRN unbeeinflusst von der Feedbackvalenz, wohingegen die auf relevantes Feedback folgende Feedback-P300 geringer ausfiel, wenn das irrelevante Feedback invalide war. Schließlich konnte in Study 3 gezeigt werden, dass ein FRN-Effekt nur dann beobachtet werden kann, wenn es wahrscheinlich ist,dass das Feedback valide ist, jedoch nicht wenn es wahrscheinlicher ist, dass es invalide ist. Dies zeigt, dass Top-Down-Prozesse die automatische Feedbackverarbeitung beeinflussen können um zu verhindern, dass aus potenziell invalidem Feedback gelernt wird.Insgesamt stützen diese Befunde die Zwei-Prozess-Perspektive der Feedbackverarbeitung indem sie die Unabhängigkeit beider Prozesse aufzeigen. Des Weiteren sind sie nützlich für die ERP-Forschung, da sie zeigen, dass die FRN top-down beeinflusst werden kann und indem sie nahelegen, dass die Amplitude der Feedback-P300 ein Indikator für das Ausmaß an Information ist, welche ein Feedbackstimulus liefert.