Development of the agentive self: Critical components in the emerging ability of action prediction and goal anticipation

01.01.2019 bis 31.12.2021

Wichtige Aspekte des handelnden Selbst sind die Fähigkeiten, eigene Handlungen in zielgerichteter Weise zu kontrollieren sowie die Ziele und zugrundliegenden Intentionen der Handlungen anderer Personen zu verstehen. Beide Aspekte entwickeln sich in der frühen Kindheit und beruhen auf bisher erworbenen Handlungs-Erfahrungen. Es wird angenommen, dass kognitive Repräsentationen eigener Handlungen an der Handlungsplanung und dem Handlungsverständnis beteiligt sind. Der Abgleich von beobachteten Bewegungen mit diesen Handlungsrepräsentationen erzeugt aber mitunter Probleme, z.B. bezüglich der Korrespondenz, Perspektive und motorischen Ausführung. Obwohl hierbei dem Spiegelneuronensystem (mirror-neuron system, MNS) eine wichtige Rolle zugesprochen wird, weiß man bisher wenig über die beteiligten Encodierungen und kognitiven Prozesse sowie über deren ontogenetische Entwicklung. Durch die Kombination von Einsichten und empirischer Evidenz aus der Entwicklungspsychologie mit komputationaler kognitiver Modellierung soll das geplante Projekt diese Erklärungslücke schließen. Dieser interdisziplinäre Ansatz verspricht gegenseitige Vorteile: Entwicklungspsychologische Forschung wird durch ein komputationales Modell der kognitiven Entwicklung des Handlungsverständnisses unterstützt. Forschung zu maschinellem Lernen und kognitiven Systemen profitiert von der Identifikation von induktiven Tendenzen, welche das Handlungsverständnis erleichtern. In Eyetracking- und EEG-Studien mit Kleinkindern sowie in Modellierungs-Ansätzen wird das Projekt u.a. untersuchen, welche Hinweisreize auf Handlungsfähigkeit (agency cues; z.B. menschliche äußere Erscheinung, eigenständige Bewegung, Erzeugen salienter Handlungseffekte, eigene Handlungserfahrung) kritisch sind für die kindliche Fähigkeit, die Ziele beobachteter Handlungen vorherzusagen. Die komputationalen Modelle sollen auf unseren aktuellen Ansätzen zur kognitiven Verarbeitung von biologischer Bewegung und zur Ereignis-Vorhersage beruhen. Die Modellierung der gewonnenen empirischen Ergebnisse wird auch prüfbare Vorhersagen für weitere Studien erzeugen. Wichtige Forschungsfragen des Projekts sind u.a.: Genau welche beobachteten Handlungen rufen Eyetracking- und EEG-Indikatoren für MNS-Aktivität hervor? Beeinflussen eigene Handlungserfahrung bzw. die Beobachtung von Handlungen anderer Personen das spätere Handlungsverständnis? Erleichtern bestimmte agency-cue-Kombinationen das Lernen in komputationalen Modellen des Handlungsverständnisses? Insgesamt wird die Verknüpfung von empirischer Entwicklungspsychologie und komputationaler Modellierung unser Verständnis dafür fördern, wie Kleinkinder (i) eigene zielgerichtete Handlungen planen und kontrollieren und (ii) Ziele der Handlungen anderer Personen antizipieren und die zugrundeliegenden Intentionen erschließen. Gemäß dem thematischen Fokus des SPP 2134 erforscht das Projekt damit die Entwicklung des handelnden Selbst, des MNS und der darauf beruhenden sozialen Kompetenzen.