Methode

Auswirkungen auf die mit diesen Ereignissen korrelierenden EEG-Komponenten haben.

Darbietungsdauer des Kontextsatzes sowie der einzelnen Worte des Zielsatzes hatten die Versuchspersonen keinen Einfluss. Dem Verschwinden des letzten Wortes, dem Auxiliar des Zielsatzes, folgte ein Interstimulusintervall von 600 ms, bevor ein Fragezeichen auf dem Bildschirm erschien. Für das Erscheinen des Fragezeichens waren die Probanden instruiert, eine Wertung hinsichtlich dessen abzugeben, ob der zweite Satz im Kontext des ersten Satzes der jeweils aktuellen Sequenz adäquat war. Hierfür standen den Versuchspersonen maximal 2000 ms zur Verfügung. Sobald eine Reaktion erfolgt war verschwand das Fragezeichen vom Bildschirm. Ihm folgte ein weiteres Interstimulusintervall von 600 ms, bevor für die zweite Aufgabe ein einzelnes Wort auf dem Monitor dargeboten wurde. Dies stellte die Kontrollaufgabe dar und die Versuchsperson waren aufgefordert zu entscheiden, ob das dargebotene Wort in einem der beiden vorherigen Sätze bereits einmal aufgetreten war. Alle Wörter der Kontrollaufgabe waren zulässige deutsche Wörter. Die Hälfte von ihnen war in der Sequenz tatsächlich präsentiert worden, die andere Hälfte nicht. Die Kontrollwörter waren zu gleichen Teilen Ortsangaben, Namen, Verben und Nomen (belebte, handlungsfähige Argumente), die, so es sich um ein zuvor bereits präsentiertes Wort handelte, an unterschiedlichen Positionen der Sequenzsätze gestanden hatten (z. B. die Ortsangabe aus dem Kontext, der Name, Objekt oder Subjekt des Zielsatzes und Verben). Auch für diese Aufgabe standen maximal 2000 ms zur Verfügung. Bei Abgabe einer Reaktion vor Ablauf dieser 2000 ms endete die Präsentation des Kontrollwortes entsprechend früher und zugleich die Sequenz. Nach einem Intertrialintervall von 1000 ms begann die nächste Abfolge. Die Dauer einer Trialsequenz betrug maximal 16 000 ms.

Jedes Experiment begann mit einer Ruhephase von zwei Mal zwei Minuten und einer anschließenden Übung, um die Probanden mit der Struktur des Materials und mit dem Experiment selbst vertraut zu machen. Die Struktur der Übung war identisch der Struktur der Sequenzen im eigentlichen Experiment, lediglich anderes lexikalisches Material wurde verwendet. In der Übung wurden insgesamt 20 Sequenzen präsentiert. Anschließend wurden die Versuchsperson gebeten eventuell noch bestehende Unklarheiten zu äußern, um diese aus dem Weg zu räumen.

Für die Präsentation wurden die 320 randomisierten Sequenzen in vier Präsentationsblöcken mit jeweils 80 Sequenzen unterteilt. Zwischen den Blöcken bestanden Pausen, deren Länge jeder Teilnehmer selbst bestimmen konnte.

Die Präsentation des Materials erfolgte in einem abgedunkelten, fensterlosen Raum. Als einzige Lichtquelle im Raum lieferte eine 9 Watt Lampe hinter einem Holzschirm eine schwache indirekte Beleuchtung. Die Versuchspersonen saßen auf einem fest justierten Stuhl, mit einer verlängerten Sitzfläche, so dass die Beine ausgestreckt in die horizontale Position reichten. Das Material wurde auf einem 17-Zoll SONY-Monitor (Modell CPD-G220, 100 - 240 V, Hz-Rate

~50 - 60 Hz, 1,7 - 0,9 A) präsentiert. Der Präsentationshintergrund war dunkelgrau, fast schwarz (RGB-Schema: 40, 40, 40), die Schriftfarbe war weiß (RGB-Schema: 255, 255, 255), Schriftart: Arial, Schriftgröße: 35 pt. Das Fragezeichen wurde in grüner Farbe dargeboten (RGB-Schema: 0, 255, 0;

50 pt). Der Abstand zwischen Augen und Monitor betrug ca. 140 cm. Die Präsentation des Materials erfolgte mit dem Programm ERTS der Firma „Beri Soft Cooperation“.

Für die EEG-Ableitung wurden EasyCap-Hauben² mit daran angebrachten Silber-Silberchlorid-Elektroden (Ag/AgCl-Elektroden) von ca. 1 cm Durchmesser verwendet. Die Elektrodenkonfiguration erfolgte in Anlehnung an das 10-20-System (Jasper, 1958). Das EEG wurde von 22 Positionen (siehe Abbildung 5.1) abgeleitet, frontal waren dies die Positionen F7, F3, Fz, F4 und F8, zentral C3, Cz und C4, parietal P7, P3, Pz, P4 und P8, temporal T7 und T8, okzipital Oz sowie frontozentral die Positionen FC5, FCz und FC6 und centroparietal CP5, CPz und CP6. Die zentrale Elektrode Cz wurde in Relation zu Nasion und Inion und den präaurikularen Punkten mittig auf dem Kopf der Versuchsperson positioniert. Die passende Haube wurde je nach Kopfumfang aus vier verschiedenen zur Verfügung stehenden Haubengrößen ausgewählt. Die Erdungs-Elektrode wurde oberhalb der Position C2 angebracht. Die beiden als

2 Die Easy-Cap-Hauben stammen von der Firma Falk Minow Services.

Referenz³ verwendeten Ableitungspositionen befanden sich hinter dem rechten, wie auch dem linken Ohr, jeweils über dem Mastoidknochen. Zusätzlich wurde mit zwei bipolaren Elektrodenpaaren die Aktivität der Augenbewegungen aufgezeichnet. Die Elektroden dafür wurden seitlich außen, neben jedem Auge sowie oberhalb und unterhalb des linken Auges angebracht.

Über ein hoch leitendes abrasives Gel entstand Kontakt zwischen Elektroden und Kopfhaut. Die Haut unterhalb der Elektrodenpositionen wurde zuvor gereinigt. Dies geschah entweder nur mit Alkohol oder an den Positionen um die Augen und oberhalb der Mastoidknochen zusätzlich mit einem Reinigungsgel. Vor Beginn der Ableitung wurden die Impedanzen der einzelnen Elektroden auf einen Widerstand unter 5 kΩ minimiert. Für die Aufzeichnung stand ein 32-Kanal-Verstärker (Brain Products) zur Verfügung. Die Abtastrate lag bei 250 Hz.

CZ C4

C3

T7 T8

FCz FZ

PZ OZ CPz

F4 F8 F7 F3

P7 P3 P4 P8

FC6 FC5

CP5 CP6

G

A2 A1

Heog li Heog re

Veog u Veog o

Abb. 5.1: Elektrodenkonfiguration für die Ableitung einschließlich der Erdungselektrode (G), den beiden Referenzelektroden (A1 und A2) sowie den Elektroden zur Aufzeichnung der Augenaktivität (Veog u, Veog o, Heog li und Heog re)

Die Aufzeichnung der EEG-Ableitung erfolgte während der visuellen Präsentation des Stimulusmaterials. Aufgezeichnet wurden die EEG-Daten mit

3 Beide Messpunkte lieferten Informationen für die Referenzierung der abgeleiteten Daten, wobei die Position A1 der Referenzierung, die Position A2 der Rereferenzierung diente (Picton, Bentin, Berg, Donchin, Hillyard, Johnson, Miller, Ritter, Ruchkin, Rugg & Taylor, 2000).

dem Programm Brain-Vision-Recorder der Firma Brain-Products, die Auswertung erfolgte mit dem entsprechend zugehörenden Programm Brain-Vision-Analyzer. Vor der Auswertung der Daten erfolgte eine semiautomatische Artefaktbereinigung, zum Ausschluss sichtbarer Bewegungsartefakte, wie Lidschlägen, die zu einer Verzerrung der EKP führen würden. Für die Auswertung der EEG-Daten wurden die in Picton, Bentin, Berg, Donchin, Hillyard, Johnson, Miller, Ritter, Ruchkin, Rugg, & Taylor (2000) formulierten Standards beachtet.

Mit dem Anbringen der Elektroden, der Vorbereitung der Versuchsperson für das Experiment, der Übungsphase, der Durchführung des Experiments (ca. 90 Minuten) und dem Entfernen der Elektroden nach der Ableitung dauerte die Teilnahme für jede Versuchsperson ca. drei Stunden. Dafür erhielten die Probanden eine Aufwandsentschädigung oder bekamen Versuchspersonenstunden angerechnet.

5.5.2 Versuchspersonen

An dieser Studie nahmen 23 deutsche Muttersprachler (13 weiblich) teil. Alle Teilnehmer waren Studenten der Universität Marburg. Ihr Durchschnittsalter betrug 24,3 Jahre (SD 2,5; Spanne: 20 - 31 Jahre). Kriterien für das Einbeziehen von Versuchsteilnehmern in die Auswertung waren eine geringe Anzahl von Fehlern in den Kontrollaufgaben (zweite Reaktion) sowie eine ausreichende Anzahl auswertbarerer kritischer Segmenten in der EEG-Ableitung. Für jede relevante Position musste pro Bedingung mindestens die Hälfte der dargebotenen Items verwertbar sein. Die Leistungen in der Kontrollaufgabe lagen für alle Probanden bei nicht weniger als 75 % korrekten Antworten (Minimum: 75 %, Maximum: 100 %, Mittelwert (MW): 93,14 %, SD 4,96; für die Mittelwerte und Standardabweichungen für alle Bedingungen siehe Tabelle 5.3). Die EEG-Ableitungen dreier Probanden war zu stark

artefaktbelastet⁴, so dass sie von der weiteren Analyse ausgeschlossen wurden. Insgesamt gingen die Daten von 20 Versuchspersonen (10 weiblich), Alter 20 - 31 Jahre (Durchschnittsalter 24,3 Jahre, SD: 2,45; MW weiblich: 23,5 Jahre, SD: 2,07, MW männlich: 25,1 Jahre, SD: 2,64) in die Auswertung ein. Alle Versuchspersonen waren Rechtshänder, die Überprüfung der Händigkeit erfolgte mit einem laborinternen Händigkeitsfragebogen (siehe Anhang B.1). Das Sehvermögen der Teilnehmer war entweder normal oder durch eine Sehhilfe korrigiert.