Auf dem Weg zu einer Wissenschaft der mentalen Chronometrie
Die Chronometrie ist ein einzigartig wertvolles Instrument zur Messung der interindividuellen und intraindividuellen Variation vieler kognitiver Phänomene. Obwohl die grundlegenden Zeitmessungen, die in Labors weltweit erhalten werden, in identischen Einheiten genau skaliert sind (nämlich., Millisekunden), die einzigartigen Apparate und Verfahren, die in verschiedenen Labors verwendet werden, befallen die Daten systematisch mit unidentifizierter und unerwünschter Methodenvarianz. Ohne standardisierte Messungen in allen chronometrischen Labors verlieren wir den entscheidenden Nutzen einer wirklich kumulativen Wissenschaft. Aus diesem Grund wurde der potenzielle Vorteil der Nützlichkeit der Chronometrie als Untersuchungsinstrument in den Verhaltens- und Hirnwissenschaften nicht vollständig erkannt. Sein Versprechen für die Forschung in den Verhaltens- und Hirnwissenschaften zeigt sich jedoch in den jüngsten Anwendungen der Chronometrie in Laboratorien im In- und Ausland.
Es ist jedoch falsch, die Chronometrie nur als Ergänzung zur Psychometrie oder als Ersatz zu betrachten. Die Psychometrie, die heute eine hochentwickelte quantitative und statistische Technologie ist, wird allgemein als die vielleicht beeindruckendste Errungenschaft der modernen angewandten Psychologie angesehen. Die Zeit- / Kosteneffizienz und praktische Validität psychometrischer Tests belegen ihren Nutzen. Daher ist es nicht erforderlich, dass die Chronometrie die meisten typischen Zwecke psychometrischer Tests übernimmt. Ebenso wenig sollte die Psychometrie als ein höheres Gericht angesehen werden, an das sich die Chronometrie für den wissenschaftlichen Status wenden muss.
Es ist eine Tatsache, dass bestimmte chronometrische Maße mit verschiedenen externen psychologischen und physiologischen Variablen korreliert sind und daher ein Präzisionswerkzeug für ihre absolute Skalenmessung und detaillierte Prozessanalyse bereitstellen können. Wir sollten jedoch erkennen, dass die Chronometrie auch für sich allein stehen kann und einen natürlichen Bereich von wissenschaftlichem Interesse für sich offenbart, der eine empirische Analyse und Erklärung erfordert. Es ist offensichtlich wichtig, die intrinsischen natürlichen Eigenschaften der individuellen Variation in den verschiedenen chronometrischen Messungen selbst zu verstehen, unabhängig davon, welchen Grad der Korrelation sie mit unseren psychometrischen Tests haben könnten. Informationen aus der Untersuchung chronometrischer Maßnahmen als solche scheinen für ihre Nützlichkeit in der wissenschaftlichen Forschung zur psychologischen Variation sowie für ihre praktischen Anwendungen wie die Diagnose und Überwachung von Behandlungen bei Erkrankungen, die die Gehirnfunktionen beeinflussen, von wesentlicher Bedeutung zu sein.
Hier sind einige Beispiele für die intrinsischen Fragen zu den am häufigsten verwendeten chronometrischen Variablen, die derzeit definitive Antworten benötigen, die nur durch gezielte Studien erreicht werden können.
Die Art der Beziehung zwischen RT und MT ist besonders rätselhaft. Trotz der einheitlich hohen Zuverlässigkeit von RT und MT sind die RT-MT-Korrelationen in verschiedenen ECTs sehr unregelmäßig und reichen von .00 zu .30 oder .40. In einigen ECTs, wie dem SVT, zeigt RTm eine starke Beziehung zur Aufgabenkomplexität, während MT nicht im geringsten mit der Aufgabenkomplexität variiert. RT-MT Korrelationen reichen auch weit mit dem Alter, das Streudiagramm eine U-förmige Funktion über Altersgruppen von der Kindheit bis zu älteren Menschen zeigt. Da RT selbst notwendigerweise ein gewisses Maß an motorischer Reaktion sowie kognitiver Verarbeitung beinhaltet, ist RT in unterschiedlichem Maße mit demselben motorischen Aspekt kontaminiert, der von MT gemessen wird? Oder „schwappt“ der kognitive Aspekt von RT auf die Messung von MT bei Probanden über, die die ECT sozusagen in der Luft lösen, während sie eine Hand vom HB zum ausgewählten RB bewegen? Oder spiegelt die RT einfach das Fittsche Gesetz wider, das besagt, dass sich die RT zur späteren Ausführung einer motorischen Aufgabe in Abhängigkeit von der Komplexität der Aufgabe unterscheidet? Aber dann ist es rätselhaft zu finden, dass die Erhöhung der Anzahl der Antwortalternativen im Hick-Paradigma, die die wahrnehmungsmotorischen Anforderungen der Aufgabe erhöht, eine starke Beziehung zu RT zeigt, aber keine Beziehung zu MT. Durch das vollständige Weglassen der MT-Antwort im Hick-Paradigma gilt das Hicksche Gesetz immer noch perfekt für RT; das heißt, die Gesamt-RTs sind für die größere Anzahl verfügbarer Antwortalternativen langsamer. In großen Faktoranalysen, RT und MT belasten unkorrelierte Faktoren, und in Bezug auf psychometrische Faktoren RT hat starke Belastungen auf g im Gegensatz zu den praktisch Null-g-Belastungen von MT, die nur einen Faktor signifikant belasten, der ausschließlich MT darstellt, wie in verschiedenen ECTs gemessen.
Doch signifikante Korrelationen erster Ordnung zwischen RT und MT von rund .30 werden auch in vielen Studien gefunden. Sind diese RT-MT-Korrelationen lediglich extrinsisch, wie die gut etablierte Korrelation von etwa.20 zwischen Höhe und IQ, obwohl es absolut keine funktionale Beziehung zwischen diesen beiden Variablen gibt? Wenn es eine funktionelle Beziehung zwischen RT und MT gäbe, sollte dies in einer großen Stichprobe von zweieiigen Zwillingen auftreten. Ein Mitglied jedes Zwillingspaares würde im Durchschnitt konstant höher punkten als sein Cotwin auf RT und MT. Mit anderen Worten, es gäbe eine signifikante familieninterne Korrelation zwischen RT und MT. In Ermangelung einer familieninternen Korrelation würde die Populationskorrelation zwischen RT und MT einfach die genetische Heterogenität in der Population zusammen mit einem gemeinsamen Sortiment der bestimmten Gene darstellen, die RT und MT getrennt beeinflussen. Wenn dies tatsächlich der Fall wäre, würde dies die Bedeutung der Messung von RT und MT so deutlich wie möglich unterstreichen, und die Messung von MT, die eine völlig nichtkognitive Variable zu sein scheint, wäre immer noch am nützlichsten, um die rein motorischen Verunreinigungen aus den RT-Messungen der kognitiven Geschwindigkeit statistisch zu entfernen oder zu minimieren. Dies sollte nicht bedeuten, dass MT möglicherweise keine anderen wichtigen Korrelate außerhalb der kognitiven Sphäre aufweist. Diese müssen noch entdeckt werden. Was jetzt am dringendsten benötigt wird, ist die sichere Etablierung dieser scheinbar inkonsistenten Beziehungen zwischen RT und MT und die Formulierung einer einheitlichen empirisch überprüfbaren Theorie, die sie alle aufnehmen und noch unentdeckte Phänomene mit RT und MT vorhersagen kann. Der wissenschaftliche Fortschritt ist zum Teil ein Kampf gegen die Verbreitung eng spezifischer Ad-hoc-Theorien, die erfunden wurden, um jedes neu beobachtete Phänomen zu erklären, wie eine Theorie, um zu erklären, warum eine Thermoskanne Flüssigkeiten heiß hält, und eine andere Theorie, um zu erklären, warum eine Thermoskanne Flüssigkeiten kalt hält.
Eine weitere intrinsische Frage für die theoretische Analyse betrifft die perfekte unaufmerksame Korrelation zwischen individuellen Unterschieden in der RTm und der RTSD über n Versuche. Was verursacht diese Korrelation? Ist eine dieser Variablen kausal primär – die Geschwindigkeit der RT an sich oder die intertriale Konsistenz der RT? Diese Frage führt schnell zu Fragen nach den neurophysiologischen Grundlagen der mentalen Geschwindigkeit. Die Antwort ist immer noch spekulativ. Ist es die Nervenleitungsgeschwindigkeit (NCV), von der bekannt ist, dass sie mit dem Grad der Myelinisierung von Axonen zusammenhängt, die die weiße Substanz des Gehirns bilden? Oder ist der kausale Faktor die Gesamtzahl der Neuronen, die an der Informationsverarbeitung beteiligt sind, so dass je größer die Anzahl der Nervenbahnen und ihre dendritische Arborisierung ist, die an einer bestimmten kognitiven Aufgabe beteiligt sind, desto größer wäre die Zuverlässigkeit oder Konsistenz der neuronalen Impulse, die dazu führen, dass eine korrekte Antwort hervorgerufen wird? Sind die neuronalen Impulse zyklisch, mit individuellen Unterschieden in der Periode der Zyklen, so dass eine schnellere Zyklusgeschwindigkeit sowohl zu einer schnelleren RT als auch zu einer kleineren RTSD führt? Wenn die Aktionspotentiale für die Antwortevokation konsistent zyklisch sind und die Zykluszeit zwischen Individuen unterschiedlich ist, könnte dies die zuverlässigen individuellen Unterschiede bei RTSD erklären. RTSD könnte auch eine rein zufällige intertriale Fluktuation des Potentials widerspiegeln, jedoch mit konsistenten individuellen Unterschieden, die seine maximal-minimalen Grenzen bestimmen.
Dies sind nur zwei Beispiele für grundlegende Fragen, die der Entwicklung einer Wissenschaft der mentalen Chronometrie innewohnen. Weitere Beispiele können den vorherigen Kapiteln entnommen werden. Man zögert jedoch, weitere chronometrische Grundlagenforschung zu betreiben, ohne zunächst die Vorteile einer exakten Replikation und Verallgemeinerbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten, die durch ein standardisiertes Gerät und Verfahren erzielt werden. Unter solchen standardisierten Bedingungen bietet die Chronometrie den Verhaltens- und Hirnwissenschaften jedoch eine universelle absolute Skala, um hochempfindliche und häufig wiederholbare Messungen der Leistung eines Individuums bei speziell entwickelten kognitiven Aufgaben zu erhalten. Seine Zeit ist gekommen.
Machen wir uns an die Arbeit!