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Die vorliegende Studie untersuchte emotionale Reaktionen im Experimentaldesign einer aversiven, differentiellen klassischen Konditionierung (CS = zwei männliche, neutral valente Gesichter; olfaktorischer UCS = vergorene Hefe) bei je vierzehn männlichen generalisierten Sozialphobikern (DSM-VI) und gesunden Kontrollpersonen. In Erwartung einer erhöhten Konditionierbarkeit, einer Extinktionsresistenz sowie einer Generalisierung auf störungsrelevante Fazialreize bei den Sozialphobikern wurden die konditionierten Reaktionen über subjektiv-verbale Urteile (Valenz, Erregung, Kontingenz), den Schreckreflex (M. orbicularis oculi links, Indikator subcorticaler Reizverarbeitung der Angst), die bilateral erhobene Aktivität des M. corrugator supercilii (Indikator für den negativ emotionalen Fazialausdruck) sowie die Herzrate (Indikator der allgemeinen psychophysiologischen Aktivierung) gemessen. Die Konditionierung verlief in beiden Experimentalgruppen erfolgreich (Valenz, Erregung, Kontingenz) und hypothesenkonform. Im Gegensatz zu den Gesunden resultierten für die Sozialphobiker eine erhöhte Konditionierbarkeit (Schreckreflexlatenz und -amplitude, Herzratendezeleration), eine Extinktionsresistenz (Erregung, Schreckreflexnullreaktionen, Corrugator) sowie eine Reizgeneralisierung (Erregung, Kontingenz, Schreckreflexlatenz, Corrugator, Herzratendezeleration). Die Befunde sprechen außerdem für eine unterschiedliche emotionale Reizverarbeitung über den Experimentalverlauf. Die Sozialphobiker reagierten in der Akquisition vorrangig in den Parametern Erregung, Kontingenz, Schreckreflex und Herzrate (Gesunde: Corrugator) sowie in der Extinktion hinsichtlich Erregung, Schreckreflex und Corrugator (Gesunde: Kontingenz). Das Valenzurteil ergab hingegen keine Gruppenspezifik. / The present study investigated the emotional responses of aversive differential Pavlovian conditioning with two male neutral faces as conditioned stimuli (CS) and a foul odor (fermented yeast) as unconditioned stimulus (UCS) in fourteen male generalized social phobics (DSM-VI) and healthy controls. The aim of this investigation was to examine the hypotheses of enhanced acquisition, delayed extinction and generalization of faces, as they represented socially relevant stimuli, concerning social phobics. Subjective indicators of conditioned response were valence, arousal and awareness. The startle reflex (recorded from left m. orbicularis oculi) was used as a measure of subcortical emotional processing. Bilaterally corrugator muscle activity (as an indicator of negative emotional facial response) and heart rate (as an indicator of general physiological activation) served as psychophysiological assessment of conditioning. Both groups were successfully conditioned as reflected by differential responses of all three subjective parameters. The results were consistent with the hypotheses. Compared to controls, social phobics showed an increased acquisition (startle latency and magnitude, heart rate deceleration), an extinction resistance (arousal, startle zero reactions, corrugator) as well as a generalization of CS types (arousal, awareness, startle latency, corrugator, heart rate deceleration). In addition the findings suggested that the emotional stimuli processing in participants are distinct. The social phobics in particular reacted to arousal, contingency awareness, startle and heart rate in acquisition (controls: corrugator) and to arousal, startle and corrugator in extinction (controls: awareness). There was no difference between groups regarding valence judgement.

Zusammenhänge zwischen neurokognitiven Indikatoren und Verhaltensindikatoren der Gesichterkognition können Gehirnsysteme und neuronale Subprozesse identifizieren, die individuellen Unterschieden im Verhalten zugrunde liegen. Diese Dissertation zeigt, dass Ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs) als neurokognitive Indikatoren für die Erforschung individueller Unterschiede eingesetzt werden können, denn sie weisen die gleichen hohen psychometrischen Qualitäten wie andere Fähigkeitsindikatoren auf und messen daher individuelle Unterschiede in der neuronalen Verarbeitung zuverlässig und stabil über die Zeit. Auf der Verhaltensebene wurden drei Teilfähigkeiten der Gesichterkognition etabliert: Gesichterwahrnehmung, Gesichtergedächtnis und Gesichtergeschwindigkeit. EKPs wurden in Strukturgleichungsmodellen verwendet, um den Beitrag neurokognitiver Indikatoren an individuellen Unterschieden dieser Gesichterkognitionsfähigkeiten zu schätzen. Für 85 Probanden wurden Beziehungen zwischen den Gesichterkognitionsfähigkeiten und der P100, N170, der sogenannten Differenz aufgrund des Gedächtnisses (Dm) und dem frühen sowie späten Wiederholungseffekt (ERE und LRE) etabliert. Spezifische Anteile individueller Unterschiede in der Gesichterkognition auf der Verhaltensebene wurden durch individuelle Unterschiede im Zeitverlauf der strukturellen Gesichteranalyse (N170 Latenz) sowie in der Reaktivierung von Repräsentationen gespeicherter Gesichtsstrukturen (ERE) als auch personen-spezifischen Wissens (LRE) erklärt. Keinen Anteil an individuellen Unterschieden erklärten hingegen frühe Wahrnehmungsprozesse (P100), die neuronale Aktivierung während der strukturellen Gesichteranalyse (N170 Amplitude) und Prozesse der Gedächtnisenkodierung von Gesichtern (Dm). Diese Ergebnisse zeigen, dass individuelle Unterschiede in der Gesichterkognition von der strukturellen Gesichteranalyse sowie von der Effizienz und Geschwindigkeit des Zugriffs auf Gedächtnisinhalte zu Gesichtern und Personen abhängt. / Individual differences in perceiving, learning, and recognizing faces were shown on the behavioral and neural level but were rarely related to one another. By determining relationships between behavioral and neurocognitive indicators of face cognition, brain systems and neural sub-processes can be identified that underlie individual variations on the behavioral level. The present dissertation laid the foundation for using event-related potentials (ERPs) as neurocognitive indicators in individual differences research. ERP components were shown to possess the same high psychometric qualities as behavioral ability measures and thus to measure individual differences of neural processing reliably and stably across time. On the behavioral level, three component abilities of face cognition were established: face perception, face memory, and the speed of face cognition. ERP components were used in structural equation models that estimated contributions of neurocognitive indicators to the individual differences in these face cognition abilities. Regression analysis was used to determine the contributions of P100, N170, the so called difference due to memory (Dm), as well as early and late repetition effects (ERE and LRE) to face cognition abilities in 85 participants. Certain amounts of variance in face cognition as seen on the behavioral level were accounted for by individual differences in the temporal dimension of structural encoding of a face (N170 latency) and in the re-activation of both stored facial structures (ERE) and person-identity information (LRE). In contrast, processes of early vision (P100), the neural activation of structural face encoding (N170 amplitude), and memory encoding of new faces (Dm) did not show any contribution to individual differences in face cognition. These findings show that individual differences in face cognition depend on the speed of structurally encoding faces and on the efficiency and speed of accessing face and person memory.

Wir untersuchten die Verarbeitung sozial relevanter visueller Reize während “continuous flash suppression” (CFS), einer besonders wirkungsvollen Technik der interokularen Unterdrückung, die benutzt wird um Reize unsichtbar zu machen. In den Studien 1–6 maßen wir die Dauer der perzeptuellen Unterdrückung während CFS um zu testen, ob sozial relevante Reize bevorzugten Zugang zum visuellen Bewusstsein haben. Studie 1 zeigte, dass die Detektion von Gesichtern bei Erwachsenen durch Gesichtsmerkmale beeinflusst wird, welche auch Blickpräferenzen von Neugeborenen beeinflussen. Studie 2 zeigte, dass Gesichtsdetektion durch die Ethnie und Altersgruppe des zu detektierenden Gesichtes beeinflusst wird. In Studie 3 fanden wir größere Effekte der Inversion auf die Detektion von menschlichen Gesichtern und Körpern als auf andere vertraute Objekte. In Studie 4 fanden wir, dass Gesichter mit direktem Blick schneller detektiert werden als Gesichter mit abgewandtem Blick. Studie 5 deckte einen konfundieren Faktor in schematischen emotionalen Gesichtern auf. In Studie 6 fanden wir, dass die schnellere Detektion von furchtsamen im Vergleich zu neutralen Gesichtern auf hohen Raumfrequenzen beruht. Studie 7 zeigte, dass die Messung der visuellen Detektion während CFS keinen eindeutigen Nachweis für unbewusste Verarbeitung unter CFS erbringen kann. In den Studien 8 und 9 maßen wir deshalb Adaptations-Nacheffekte von Reizen, die durch CFS dauerhaft unsichtbar gemacht wurden. Studie 8 zeigte, dass lediglich monokulare Komponenten der Gesichtsform-Adaptation unbewusst ablaufen können, während komplexere Komponenten auf visuelles Bewusstsein angewiesen sind. Studie 9 zeigte, dass nur größenabhängige Komponenten von Blickrichtungen unbewusst repräsentiert werden können, während objektzentrierte Repräsentationen von Blickrichtungen visuelles Bewusstsein benötigen. / We studied the processing of socially relevant visual stimuli during continuous flash suppression (CFS), a potent interocular suppression technique that we used to render stimuli invisible. In Studies 1–6, we measured the duration of perceptual suppression during CFS to test whether socially relevant stimuli have privileged access to visual awareness. Study 1 demonstrated that face detection in adult observers is modulated by facial properties previously shown to modulate looking preferences in newborns. Study 2 revealed own-race and own-age biases in face detection, indicating that visual awareness of faces is shaped by visual experience with one’s own social group. In Study 3, we found larger effects of stimulus inversion on the detection of human faces and bodies than for other familiar objects, suggesting that detection mechanisms are preferentially tuned to conspecifics. Study 4 showed that faces with direct gaze are detected more quickly than faces with averted gaze. Study 5 revealed a confounding factor in schematic emotional faces that are considered to be well-controlled visual stimuli. In Study 6, we found that faster detection of fearful compared to neutral faces relies on high spatial frequencies, arguing against a functional role of a subcortical pathway to the amygdala. Study 7 showed that measures of visual detection during CFS cannot provide unequivocal evidence for unconscious processing under CFS. In Studies 8 and 9 we therefore measured adaptation aftereffects from stimuli rendered permanently invisible by CFS. In Study 8, we measured face shape aftereffects and found that only low-level monocular components of face shape adaptation can proceed unconsciously, whereas higher-level components depend on visual awareness. Study 9 revealed that only size-dependent low-level components of eye gaze can be represented unconsciously, while object-centered higher-level representations of eye gaze directions require visual awareness.