Please use this identifier to cite or link to this item: http://doi.org/10.25358/openscience-1579
Authors: Frech, Birte
Title: Verhaltensphysiologische Analyse der visuellen Wahrnehmung räumlicher Tiefe beim Goldfisch
Online publication date: 5-Nov-2009
Language: german
Abstract: Die Frage, wie es zur visuellen Wahrnehmung räumlicher Tiefe kommt, wenn das Retinabild nur zweidimensional ist, gehört zu den grundlegenden Proble-men der Hirnforschung. Für Tiere, die sich aktiv in ihrer Umgebung bewegen, herrscht ein großer Selektionsdruck Entfernungen und Größen richtig einzu-schätzen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, herauszufinden, ob und wie gut Goldfische Objekte allein aufgrund des Abstandes unterscheiden können und woraus sie Information über den Abstand gewinnen. Hierzu wurde ein Ver-suchsaufbau mit homogen weißem Hintergrund entworfen, in dem die Akkom-modation als Entfernungsinformationen verwendet werden kann, weniger je-doch die Bewegungsparallaxe. Die Goldfische lernten durch operante Konditio-nierung einen Stimulus (schwarze Kreisscheibe) in einem bestimmten Abstand zu wählen, während ein anderer, gleichgroßer Stimulus so entfernt wie möglich präsentiert wurde. Der Abstand zwischen den Stimuli wurde dann verringert, bis die Goldfische keine sichere Wahl für den Dressurstimulus mehr treffen konnten. Die Unterscheidungsleistung der Goldfische wurde mit zunehmendem Abstand des Dressurstimulus immer geringer. Eine Wiederholung der Versuche mit unscharfen Stimu¬lus¬kon¬turen brachte keine Verschlechterung in der Unter-scheidung, was Akkommodation wenig wahrscheinlich macht. Um die Größen-konstanz beim Goldfisch zu testen, wurden die Durchmesser der unterschiedlich entfernten Stimuli so angepasst, dass sie für den Goldfisch die gleiche Retina-bildgröße hatten. Unter diesen Bedingungen waren die Goldfische nicht in der Lage verschieden entfernte Stimuli zu unterscheiden und somit Größenkonstanz zu leisten. Es fand demnach keine echte Entfernungsbestimmung oder Tiefen-wahrneh¬mung statt. Die Unterscheidung der verschieden entfernten Stimuli erfolgte allein durch deren Abbildungsgröße auf der Retina. Dass die Goldfische bei diesem Experiment nicht akkommodieren, wurde durch Infrarot-Photoretinoskopie gezeigt. Somit lässt sich Akkommodation für die Entfer-nungsbestimmung in diesen Versuchen ausschließen. Für diese Leistung und die Größenkonstanz ist vermutlich die Bewegungsparallaxe entscheidend.
The question, how the visual perception of spatial depth is possible with a two dimensional retinal image, is one of the fundamental problems in brain research. There is a high selection pressure for active moving animals to judge distances and sizes correctly. The purpose of this thesis was to find out how good goldfish are in discriminating objects only by distance and which information they may use. A setup with a homogenous white sur-rounding was designed to limit visual depth cues mainly to accommodation and less to motion parallax. Goldfish were trained by operant conditioning to choose one stimulus in a defined distance, while another equally sized stimulus was presented a far as possible from the first one. The distance between the stimuli was decreased until the goldfish could no longer tell them apart. The discrimination ability of the goldfish of two similar sized stimuli in different distances decreases with increasing distance of the stim-uli. Blurred stimuli outlines did not impair the general discrimination ability. To test size constancy in goldfish, the diameters of the stimuli in different distances were changed, so that they both obtain the same retinal image size for the goldfish. Under the given circumstances the goldfish were not able to choose the training stimulus and thereby show size constancy. So there was no real distance measurement or depth perception. The only source of the discrimination of the different distances was the comparison of the retinal image sizes. This shows that the goldfish do not use accommo-dation as a distance cue. The lack of accommodation was verified by infra-red photoretinoscopy. Therefore accommodation can be excluded as a dis-tance cue for the goldfish in these experiments. Motion parallax is probably the essential cue for distance measurement and size constancy in goldfish.
DDC: 570 Biowissenschaften
570 Life sciences
Institution: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department: FB 10 Biologie
Place: Mainz
ROR: https://ror.org/023b0x485
DOI: http://doi.org/10.25358/openscience-1579
URN: urn:nbn:de:hebis:77-21161
Version: Original work
Publication type: Dissertation
License: In Copyright
Information on rights of use: https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Appears in collections:JGU-Publikationen

Files in This Item:
  File Description SizeFormat
Thumbnail
2116.pdf3.64 MBAdobe PDFView/Open