Die vorliegende Arbeit diskutiert, inwieweit das im Bereich der Luftfahrt entwickelte Konzept des Situationsbewusstseins auf den Fahrkontext übertragen werden kann. Als zwei wesentliche Merkmale von Situationsbewusstsein werden dabei zum einen antizipative Prozesse der Handlungsplanung sowie kontrollierende Prozesse der Handlungsabsicherung definiert, die es ermöglichen sollen, das eigene Verhalten jederzeit an Veränderungen der Situation anzupassen. Entgegen den weit verbreiteten Befragungsmethoden wird ein neues Messmodell entwickelt, das vermehrt Verhaltensmaße als Indikatoren für Situationsbewusstsein verwendet. Als Untersuchungsparadigma wird hierfür zusätzlich zur Fahraufgabe eine Nebenaufgabe eingeführt. Situationsbewusstsein wird in diesem Zusammenhang als wesentliche Voraussetzung für eine flexible Anpassung der Priorisierung von Fahr- und Nebenaufgabe an die aktuellen Kontextbedingungen verstanden. In einem antizipativen Prozess der Handlungsplanung ist zunächst eine Situationseinschätzung erforderlich, um zu entscheiden, ob überhaupt eine Zuwendung zu einer Nebenaufgabe stattfinden kann. Während der Nebenaufgabenbeschäftigung muss zudem sichergestellt werden, dass eventuelle Änderungen der Situationsentwicklung bemerkt werden, die zu einer Verhaltensanpassung führen müssen und damit eine Unterbrechung der Nebenaufgabe erforderlich machen. Im Rahmen der Arbeit wird eine spezielle Versuchsanordnung in der Fahrsimulation entwickelt. Dabei werden dem Fahrer vor unterschiedlich anspruchsvollen Situationen Nebenaufgaben angeboten. Er muss sich innerhalb eines vorgegebenen Intervalls entscheiden, ob und wie lange er die Aufgabe bearbeiten möchte. Maße für einen situationsbewussten Umgang mit der Nebenaufgabe stellen die Anpassung des Bedien-, Fahr- sowie des Blickverhaltens an die Anforderungen der Situation dar. Zusätzlich werden die Auswirkungen auf die Fahrsicherheit betrachtet. Zur Prüfung der Hypothesen wurden zwei Studien mit unterschiedlichen Nebenaufgaben durchgeführt. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Fahrer durchaus in der Lage sind, situationsbewusst mit einer Nebenaufgabe umzugehen. Dies zeigt sich in angemessenen Entscheidungen, bei hohen Anforderungen seitens der Fahraufgabe die Nebenaufgabe auszulassen bzw. erst verzögert zu beginnen oder sie vor einer kritischen Situation zu unterbrechen. Während der Nebenaufgabenbearbeitung selbst werden kurze Kontrollblicke zurück zur Fahraufgabe ausgeführt. Sie dienen der Überwachung der Situationsentwicklung und werden in ihrer Frequenz und Dauer den Anforderungen der Situation angepasst. Weiterhin können situationsabhängige, personenabhängige und nebenaufgabenabhängige Faktoren identifiziert werden, die die Fahrsicherheit im Umgang mit Nebenaufgaben beim Fahren gefährden. Anhand der Ergebnisse wird ein 3-Ebenen-Prozess-Modell von Situationsbewusstsein im Umgang mit Nebenaufgaben beim Fahren entwickelt, das sog. PDC-Modell. Es beschreibt eine übergeordnete Planungsebene, auf der generelle Strategien für die Beschäftigung mit Nebenaufgaben festgelegt werden („Planning“). Die Entscheidungsebene beinhaltet eine Einschätzung der aktuellen Situation, ob eine kurzfristige Abwendung zu einer Nebenaufgabe möglich ist („Decision“). Auf der Kontrollebene schließlich wird während der Nebenaufgabenbeschäftigung die Situationsentwicklung weiter überwacht und gegebenenfalls Verhaltensanpassungen vorgenommen („Control“). Der dargestellte Untersuchungsansatz stellt eine Erweiterung der Methoden zur Untersuchung von Situationsbewusstsein dar. Er ermöglicht eine eindeutige Abgrenzung des Begriffs zu anderen Konzepten, wie Antizipation, Aufmerksamkeit, Workload oder Gefahrenwahrnehmung. Die Nebenaufgabe wird hier zunächst als methodisches Mittel gesehen. Darüber hinaus erlaubt die Methode, konkrete Handlungsempfehlungen zur Aufrechterhaltung von Situationsbewusstsein bei der Beschäftigung mit Fahrerinformationssystemen abzuleiten. / The present work discusses how the concept of situation awareness (SA) originally developed in the aviation domain can be transferred to the driving context. Two main components are defined as relevant for SA: anticipative processes for action planning and monitoring processes for action controlling. This should enable a person to constantly adapt his/her behaviour to situational changes. Despite widely used query methods, a new method is developed that mainly relies on behavioural indicators for SA. In addition to the primary driving task, a secondary task is introduced. In this context, SA is understood as a major precondition for flexible adaptation of the prioritization between the driving task and the secondary task to the current situational conditions. In an anticipative process of action planning, a mental representation of the situation has to be created in order to decide whether attention can be temporarily allocated towards a secondary task. During engagement in the secondary task, potential changes in the development of the situation necessitating behavioural adaptation must be noticed, requiring the interruption of the secondary task. These latter processes are mainly concerned with controlling and monitoring. A specific experimental setup in the driving simulation is developed to investigate this theoretical concept: The driver is offered the choice to perform a secondary task when approaching situations with varying demands. He/she has to decide within a given time interval whether and how long he/she wants to perform the task. Indicators for a situationally adaptive performance of the secondary task include the adaptation of the secondary task interaction, of driving behaviour and of eye glance behaviour towards the current and future demands of the situation. In addition, the effects on driving safety are observed. Two studies with different types of secondary tasks were conducted. The results show that drivers are able to interact with a secondary task in a situationally aware fashion. This is reflected in adequate decisions to reject a task in anticipation of higher future situational demands or at least to delay its beginning for a certain time or to interrupt it in time before a critical situation is reached. During the interaction with the secondary task short control glances back to the road are executed. They are used to monitor the further situation development and are adapted to the situational demands in frequency and duration. Furthermore, individual, situational and secondary task-dependent factors can be identified that endanger driving safety in the interaction with secondary tasks. Based on the results, a 3-level model of SA-relevant processes in the interaction with secondary tasks while driving is developed, the so-called PDC-model. It describes a higher strategic planning level where general strategies in the interaction with secondary tasks are generated (“planning”). The decision level contains an estimation of the current and the future situation development in order to decide whether attention can be temporarily allocated towards a secondary task (“decision”). Finally, on a control level, situation development is further monitored during the engagement in the secondary task and, if necessary, behaviour is adapted to the new situation (“control”). The presented experimental design enhances existing methods for investigating SA. It allows a clear discrimination between the concept of SA and other concepts such as anticipation, attention, workload or hazard perception. The secondary task paradigm is primarily seen as methodological approach. Beyond that, the method allows to give concrete recommendations for the maintenance of SA in the interaction with in-vehicle information systems (IVIS).

Zugl.: Erlangen, Nürnberg, Univ., Diss., 2005

The aim of the present thesis was to explore how food deprivation and reward expectancy versus frustrative nonreward change implicit and explicit food-liking and food-wanting. As a result, Experiment 1-3 were successful in revealing that liking- and wanting-related associations toward food stimuli dissociate as a function of food deprivation, given that participants were not rewarded with real food during the experiment. More specifically, whereas food-deprived participants showed more wanting-related associations toward food stimuli than satiated participants, the liking-related associations did not differ across both conditions of hunger. Overall, this effect could be replicated in 3 experiments using different manipulations of nonreward versus reward expectancy. However, neither food deprivation nor nonreward were found to influence participants’ self-reported mood and frustration. Moreover, participants of Experiment 2 anticipating food consumption showed the same liking- and wanting-related responses due to food deprivation than participants in the nonreward condition. But providing participants with individual control over food consumption abolished the dissociation of liking- and wanting-related associations. In this condition, however, participants’ liking- and wanting-related associations were not moderated by need state, maybe due to the (partial) consumption of snack food before the implicit attitude assessment. This, in turn, may have reduced participants’ disposition to respond with more liking- and wanting-related associations when being hungry. Finally, Experiment 4 revealed that the presentation of need-relevant vs. need-irrelevant stimuli prompted different liking-related associations depending on the time participants had fasted before the experiment. Specifically, it could be demonstrated that whereas moderately-hungry compared to satiated participants responded with more positive associations toward need-relevant stimuli, 15 hours food-deprived participants responded with more negative associations compared to moderately-hungry and satiated participants. Respectively, a significant curvilinear function of need state was obtained. In addition, participants were found to immediately respond more negatively to need-irrelevant stimuli as soon as they became moderately hungry, evidencing devaluation effects (see Brendl, Markman, & Messner, 2003) to also occur on an implicit level of responding. Contrary to the implicit liking- and wanting-related evaluations, self-reported explicit food-liking and food-wanting did not dissociate as a function of food deprivation and nonreward, revealing that participants’ explicit self-reports of food-liking and food-wanting did not mirror their implicit responses. As the most important result, it could be demonstrated that explicit food-liking and food-wanting varied positively as a function of need state. The results were discussed on the background of different theoretical assumptions on the malleability of implicit and explicit need-relevant attitudes (e.g. motivational theories, frustrative nonreward). / Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Frage, wie Nahrungsdeprivation und Belohnungserwartung bzw. frustrative nonreward sich auf implizites und explizites essensbezogenes Liking und Wanting auswirkt. Experimente 1-3 konnten aufzeigen, dass hungrige Probanden ohne Konsumerwartung auf nahrungsbezogene Stimuli implizit stärker mit Wanting nicht aber mit Liking reagierten als satte Probanden. Implizites Liking unterschied sich dabei nicht in Abhängigkeit des Bedürfniszustandes der Probanden. Dabei führten weder Nahrungsdeprivation noch ausbleibende Belohnungserwartung dazu, dass Probanden mehr Frustration oder negative Stimmung berichteten. Stattdessen berichteten sie in allen Bedingungen eine generell positive Stimmung. Darüber hinaus zeigten hungrige Probanden mit Konsumerwartung in Experiment 2 sogar die gleichen impliziten liking- und wanting-bezogenen Einstellungen wie Probanden ohne Konsumerwartung. Sobald den Probanden jedoch eigene Kontrolle über den Konsum gegeben wurde, so verschwand diese Dissoziation (Experiment 3). In diesem Fall jedoch wurden die impliziten liking- und wanting-bezogenen Antworten auch nicht durch Nahrungsdeprivation moderiert, ein Ergebnis, das möglicherweise auf eine bereits eintretende Sättigung aufgrund des Konsums vor der indirekten Messung zurückzuführen sein könnte. Zudem legt Experiment 4 nahe, dass auch implizites nahrungsbezogenes Liking sensitiv zu sein scheint für Veränderung des Bedürfniszustandes. Moderat hungrige (2 Stunden nüchtern) im Vergleich zu statten Probanden zeigten dabei positivere implizite Einstellungen gegenüber bedürfnisrelevanten Reizen, stark deprivierte Probanden (15 Stunden nüchtern) zeigten jedoch tendenziell negativere implizite Einstellungen als moderat hungrige und satte Probanden. Dieses Muster konnte zusätzlich durch eine signifikante kurviliniare Funktion des Bedürfniszustandes statistisch abgesichert werden. Als ein interessanter Nebenbefund konnte zusätzlich gezeigt werden, dass bedürfnisirrelevante Reize schon bei moderatem Hunger unmittelbar negativer bewertet werden. Somit konnte der Devaluationseffekt von Brendl, Markman, und Messner (2003) mit indirekten Maßen repliziert werden. Im Gegensatz zu den impliziten Einstellungen, dissoziierten das selbstberichtete essensbezogene Liking und Wanting nicht in Abhängigkeit der Nahrungsdeprivation und Konsumerwartung. Stattdessen zeigten hungrige Probanden sowohl positivere liking- als auch wanting-bezogene Einstellungen als satte Probanden. Diese Ergebnisse werden vor dem Hintergrund unterschiedlicher theoretischer Annahmen zur Sensitivität impliziter und expliziter bedürfnisbezogener Einstellungen (z.B. motivationale Theorien, frustrative nonreward) diskutiert.

Zugl.: Saarbrücken, Univ., Diss., 2009

Zugl.: München, Univ., Diss., 2006 / Text teilw. dt., teilw. engl.

Zugl: Saarbrücken, University, Diss., 2009.

Zugl.: Kiel, Universiẗat, Diss., 2004.

Universiẗat, Diss., 1998--Saarbrücken.

In dieser Arbeit wurden einerseits die Antizipationsphasen von aversiven gegenüber neutralen Reizen anhand von Messungen der Hautleitfähigkeit und der Startle-Reaktion untersucht. Andererseits wurde die Hautleitfähigkeit auch während der Präsentation aversiver und neutraler Reize mit dem Ziel gemessen, signifikante Unterschiede festzustellen. Insbesondere wurden die Auswirkungen der Allele der Gene ASIC1 und der Interaktion der Genallele BDNF und NPSR1 betrachtet. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss der Risikogene auf die physiologische Angstreaktion und die subjektive Angstwahrnehmung zu untersuchen. Hierzu wurden den genotypisierten Probanden aversive und neutrale Videos präsentiert. Vor jedem Video erfolgte die Ankündigung, ob es sich um ein neutrales oder aversives Video handelt, wodurch bei Letzterem im Allgemeinen antizipatorische Angst – Erwartungsangst – hervorgerufen wird. Im Vergleich der Antizipationsphase vor Darbietung aversiver Videos mit der Antizipationsphase vor neutralen Videos konnte eine erhöhte Startle-Amplitude gemessen werden. Jedoch konnte weder anhand der Veränderung der Hautleitfähigkeit noch anhand der Startle-Amplitude ein signifikanter Unterschied bei Trägern und Nicht- Trägern der Risikogenallelen in der Antizipationsphase festgestellt werden. Während der Präsentation der Videos konnte für die aversiven Videos im Vergleich zu den neutralen eine erhöhte Hautleitfähigkeit gemessen werden. Ebenfalls konnte bei der Darbietung von aversiven Videos bei den Trägern der Genallel-Interaktion NPSR1 AT/TT * BDNF GG und den Trägern des Risikogenallels ASIC1TT eine erhöhte Hautleitfähigkeit gemessen werden. So konnte mit den Ergebnissen dieser Arbeit belegt werden, dass Antizipationsangst auslösbar und anhand der Startle-Amplitude messbar ist. Um Antizipationsangst festzustellen oder diese bei Risikogenallel-Träger zu untersuchen, waren die Ergebnisse bezüglich der Hautleitfähigkeit jedoch weniger aussagekräftig als erwartet. Allgemein konnte die Interaktion NPSR1 AT/TT * BDNF GG und ASIC1 TT als Risikogenallele bezüglich einer verstärken Reaktion auf aversive Reize bestätigt werden. Weitere Studien sind notwendig, um die genetische Komponente von Angst und damit auch von Angsterkrankungen näher zu beleuchten, damit zukünftige Diagnostik- und Therapieansätze präzise entwickelt werden können. / In this study, the anticipation phases of aversive versus neutral stimuli were investigated using measurements of electrodermal activity and the startle response. Furthermore, electrodermal activity was also measured during the presentation of aversive and neutral stimuli with the aim of identifying significant differences. In particular, the effects of the alleles of the genes ASIC1 and the interaction of the gene alleles BDNF and NPSR1 were considered. The aim of the presented study was to investigate the effect of the genes on the physiological fear response and the subjective perception of fear. For this purpose, aversive and neutral videos were presented to genotyped test subjects. Each video was preceded by an announcement as to whether it was a neutral or aversive video, which generally generates anticipatory anxiety in the latter case. An increased startle amplitude was measured when comparing the anticipatory phase before the presentation of aversive videos with the anticipatory phase before neutral videos. However, neither the change in electrodermal activity nor the startle amplitude showed a significant difference between carriers and non-carriers of the risk alleles in the anticipation phase. During the presentation of the videos, an increased electrodermal activity was measured for the aversive videos compared to the neutral videos. Likewise, during the presentation of aversive videos, the carriers of the of the gene allele interaction NPSR1 AT/TT * BDNF GG and the carriers of the risk gene allele ASIC1 TT. The results of this study thus demonstrate that anticipatory anxiety can be triggered and measured using the startle response. However, the results regarding electrodermal activity were less significant than expected for detecting anticipatory anxiety or investigating for in risk gene allele carriers. In general, the interaction of NPSR1 AT/TT * BDNF GG and ASIC1 TT could be confirmed as risk gene alleles with regards to an increased reaction to aversive stimuli. Further studies are needed to shed more light on the genetic component of anxiety as well as on anxiety disorders so that future diagnostic and therapeutic approaches can be developed precisely.

Universiẗat, Diss.--Erlangen-Nürnberg, 2005.