DE4318336C1

DE4318336C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Training der menschlichen Ordnungsschwelle

Info

Publication number: DE4318336C1
Application number: DE4318336A
Authority: DE
Inventors: Egon Fred Warnke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-02
Filing date: 1993-06-02
Publication date: 1994-06-01
Anticipated expiration: 2013-06-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trainieren der auditiven und/oder visuellen und/oder kinästhetischen Ordnungsschwelle eines Menschen.

Unter der Ordnungsschwelle (englisch "order threshold") wird in der Wahrnehmungs-Physiologie diejenige Zeitspanne verstanden, die zwei aufeinanderfolgende kurze Sinnesreize in einem Sinnesbereich mindestens zeitlich auseinanderliegen müssen, damit sich auch als getrennt wahrgenommen und in eine zeitliche Reihenfolge, also eine Ordnung, gebracht werden können. Ausführliche Beschreibungen der Ordnungsschwelle finden sich in Prof. Ernst Pöppel "Grenzen des Bewußtseins", DVA Stuttgart (1985), ISBN 3421027358, Seiten 9-39 und J. Ilmberger "Auditory Excitability Cycles in Choice Reaction Time and Order Threshold", Naturwissenschaften 73 (1986), Seiten 743-744. Gemessen wird die Ordnungsschwelle bisher vorzugsweise so:

Um die Ordnungsschwelle im Hörbereich zu messen, werden der Versuchsperson über einen Stereo-Kopfhörer nacheinander zwei kurze Klicks in festgelegtem Zeitabstand und in einer Zufallsreihenfolge rechts-links bzw. links-rechts zugespielt. Welcher der beiden Klicks jeweils zuerst ertönen wird, läßt sich also nicht vorhersagen. In der Regel werden jweils Reihen von zehn Klickpaaren mit identischem Zeitabstand vorgespielt; diese Zehnerreihen variieren zwischen 100 und 10 Millisekunden in einer Stufung von 10 Millisekunden. Die Versuchsperson soll nach jedem Klickpaar - ohne unter Zeitdruck zu stehen - lediglich angeben, ob der linke oder der rechte Klick als erster zu hören war. Der Untersucher stellt dann diejenige Reihe fest, bei der die Versuchsperson noch 80% der Klickpaare zutreffend lokalisiert hat. Der Zeitabstand dieser Reihe wird als die gegenwärtige auditive Ordnungsschwelle dieser Versuchsperson bezeichnet. Sie liegt bei Erwachsenen zwischen 30 . . . 40 Millisekunden, kann aber bei einzelnen Menschen oder in bestimmten Sinnesbereiche auch erheblich darüber liegen, ohne daß dieser Tatsache ein Krankheitswert zuzuschreiben wäre. Die visuelle Ordnungsschwelle wird nach derselben Methode durch zwei nebeneinander aufblitzende Leuchtdioden ermittelt, deren Reihenfolge ebenfalls von der Versuchsperson zu benennen ist.

Nach Prof. Pöppel und Dr. Ilmberger (siehe oben) stellt die Ordnungsschwelle gewissermaßen die innere Taktfrequenz unseres Gehirns dar. Die Ordnungsschwelle darf also nicht verwechselt werden mit der Reaktionszeit, das heißt mit derjenigen Zeitspanne, die ein Mensch benötigt, um überhaupt auf einen Sinnesreiz zu reagieren. Die Reaktionszeit ist nach Pöppel/Ilmberger stets ein Vielfaches der Ordnungsschwelle.

Versuche des Erfinders haben ergeben, daß es für bestimmte schulische, berufliche und sportliche Anforderungen nützlich ist, diese basale Hirnfunktion der Ordnungsschwelle zu trainieren, um den betreffenden Anforderungen besser gewachsen zu sein. Insbesondere bei stark unterschiedlichen Ordnungsschwellen-Werten zwischen dem auditiven, dem visuellen und dem kinästhetischen Sinnesbereich empfiehlt es sich, die höheren Werte in Richtung der niedrigeren Werte zu trainieren.

Verfahren oder Vorrichtungen zum Trainieren der Ordnungsschwelle eines Menschen sind bisher nicht bekannt. Die in Form von Computerspielen verschiedener Art oder auch als eigenständige Geräte angebotenen Reaktionszeit-Tester bzw. -messer trainieren nämlich nicht die basale Hirnfunktion der Ordnungsschwelle, sondern die komplexere Funktion der motorischen Reaktion auf einen Sinnesreiz, wofür zumeist Zeiten von bis zu mehreren hundert Millisekunden erforderlich sind.

Die Erfindung hat sich dagegen zur Aufgabe gestellt, die basale Hirnfunktion der Ordnungsschwelle eines Menschen im auditiven und/oder im visuellen und/oder im kinästhetischen Sinnesbereich zu trainieren. Das erfindungsgemäße Verfahren geht von dem an sich bekannten Feststellten der sinnesspezifischen Ordnungsschwelle im auditiven, visuellen und kinästhetischen Sinnesbereich aus. Weicht die Ordnungsschwelle in einem oder in zwei dieser Sinnesbereiche vom niedrigsten Wert ab, ist ein Training dieses bzw. dieser abweichenden Sinnesbereiche angezeigt. Dieses erfindungsgemäße Training besteht darin, daß nun die sinnesspezifischen Reize nicht mehr einzeln, sondern für jeweils mindestens zwei und gegebenenfalls auch für alle drei erwähnten Sinnesbereiche synchron zugeführt werden. Dadurch ergibt sich ein Lerneffekt dergestalt, daß sich die höheren Ordnungsschwellen-Werte im Verlaufe des Trainings dem niedrigsten Ordnungsschwellen-Wert weitgehend nähern und gegebenenfalls sogar angleichen.

Anhand eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung nach dem Verfahren sei die Erfindung unter Bezugnahme auf die Blockschaltung in Fig. 1 näher erläutert:

An einem vorzugsweise quarzgesteuerten elektronischen Zeitgeber 1 lassen sich beliebige Zeitspannen von 10 . . . 200 Millisekunden einstellen. Mit dem Triggerschalter 2 wird dieser Zeitgeber dergestalt ausgelöst, daß er sofort einen ersten elektrischen Impuls von beispielsweise 1 Millisekunde Dauer auf die Leitung 3a und nach Ablauf der jeweils eingestellten Zeitspanne einen zweiten identischen elektrischen Impuls auf die Leitung 3b abgibt. Bei der Schalteranordnung 4a und 4b handelt es sich um einen bei jedem Triggervorgang neu ausgelösten Zufallsschalter, der die auf den Leitungen 3a und 3b ankommenden elektrischen Impulse zufallsgesteuert auf die weiterführenden Leitungen 5a und 5b gibt. Das Ausgangsbuchsenpaar 6a/6b ist zum Anschluß eines Stereo-Kopfhörers, das Anschlußbuchsenpaar 7a/7b zum Anschluß eines Leuchtdiodenpärchens oder eines Glühlämpchenpärchens und das Anschlußbuchsenpaar 8a/8b zum Anschluß eines Pärchens von Berührungselektroden oder Tastsinn-Aktuatoren bestimmt. Für das vollständige Verständnis dürfte die Beschreibung des Trainings eines Menschen ausreichen, dessen langsamere auditive Ordnungsschwelle in Anlehnung an seine schnellere visuelle Ordnungsschwelle zu trainieren:

Dem Trainingswilligen wird ein Stereo-Kopfhörer aufgesetzt, der an das Buchsenpaar 6a/6b angeschlossen ist. Der Zeitgeber wird zunächst auf einen Wert eingestellt, der etwas oberhalb der zuvor festgestellten auditiven Ordnungsschwelle liegt. Ein Leuchtdiodenpärchen wird an das Buchsenpärchen 7a/7b angeschlossen und so plaziert, daß der Trainierende es visuell wahrnehmen kann. Nun erfolgen die oben erwähnten Triggerungen von zwei Impulsen; und der Trainierende entscheidet jeweils aus dem gemeinsamen auditiv/visuellen Sinneseindruck heraus, welchen der beiden aufeinanderfolgenden Sinnesreize er als ersten wahrgenommen hat. Trifft diese Entscheidung zu, so wird die mit dem Zeitgeber 1 eingestellte Zeitspanne zwischen den beiden Sinnesreizen stetig verkürzt. Trifft diese Entscheidung nicht zu, so wird die erwähnte Zeitspanne wieder verlängert. Durch die Ankopplung der langsameren auditiven Ordnungsschwelle an die schnellere visuelle Ordnungsschwelle trainiert sich die erstere entsprechend. Dieser Vorgang kann natürlich auch in an sich bekannter Weise z. B. mittels Mikroprozessoren automatisiert, teilautomatisiert bzw. computergesteuert werden. Schließlich ist es auch gut möglich, vorzugsweise für das Training der Ordnungsschwelle bei Kindern eine Vorrichtung entstehen zu lassen, bei der die erforderlichen beiden Sinnesreize im auditiven und/oder visuellen und/oder kinästhetischen Bereich nicht elektrisch bzw. elektronisch, sondern mechanisch, beispielsweise durch zwei definiert nacheinander rollende bzw. fallende bzw. gleitende Kugeln bzw. Walzen bzw. Ringe erzeugt werden, die beim Aufschlagen ebenfalls auditive und/oder visuelle und/oder kinästhetische Sinnesreize auslösen.

Claims

1. Verfahren zum Trainieren der Ordnungsschwelle eines Menschen im auditiven und/oder visuellen und/oder kinästetischen Sinnesbereich, dadurch gekennzeichnet, daß dem Trainierenden jeweils für mindestens zwei dieser Sinnesbereiche synchron zwei unmittelbar aufeinanderfolgende Sinnesreize zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen von 10 . . . 200 Millisekunden definiert veränderbaren Abstand zwischen den beiden synchronen Sinnesreizen.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch die synchrone Zuführung von auditiven Reizen über Kopfhörer oder Lautsprecher und visuellen Reizen über Leuchtdioden oder Glühlämpchen.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die synchrone Zuführung von auditiven Sinnesreizen über Kopfhörer oder Lautsprecher und kinästhetischen Sinnesreizen über Berührungselektroden oder Tastsinn-Aktuatoren.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die synchrone Zuführung von visuellen Sinnesreizen über Leuchtdioden oder Glühlämpchen und von kinästhetischen Sinnesreizen über Berührungselektroden oder Tastsinn-Aktuatoren.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die synchrone Zuführung von auditiven Sinnesreizen über Kopfhörer oder Lautsprecher, von visuellen Sinnesreizen über Leuchtdioden oder Glühlämpchen und von kinästhetischen Sinnesreizen über Berührungselektroden oder Tastsinn-Aktuatoren.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch eine fortlaufende automatische Anpassung des zeitlichen Abstandes zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Sinnesreizen in Abhängigkeit vom Lernfortschritt des Trainierenden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zeitliche Abstand zwischen den beiden Sinnesreizen bei falscher Reaktion des Trainierenden um einen höheren Betrag verlängert als er sich bei richtiger Reaktion verküzrt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die auditiven und/oder visuellen und/oder kinästhetischen Sinnesreize mechanisch erzeugt werden.