Erlebnisbasierte und verfälschte Erinnerungen im EEG: Eine Pilotstudie

Originalarbeit

Zusammenfassung

Ziel dieser Studie war es, zu untersuchen, ob sich in einem möglichst eng an den aussagepsychologischen Kontext angelehnten experimentellen Setting erlebnisbasierte und verfälschte Erinnerungen anhand ihrer EEG-Verläufe dissoziieren lassen. Hierzu wurde 19 Versuchspersonen ein kurzer Film über einen Banküberfall gezeigt, zu dem sie anschließend 35 Ja-Nein-Fragen beantworten mussten. Um die Erinnerung an das tatsächliche Geschehen im Film zu verzerren, wurden verschiedene suggestive Techniken eingesetzt. So enthielten 25 Fragen verfälschende Informationen und die Befragung wurde im Abstand von einer Woche wiederholt. Beim Vergleich der Ja-Antworten auf verfälschte und unverfälschte Fragen zeigt sich in den ereigniskorrelierten Potentialen (EKPs) ein Unterschied im parieto-occipitalen Bereich im Zeitintervall von 350 bis 500 ms. Dies korrespondiert mit Befunden, die einen vergleichbaren Effekt für den Abruf von Erinnerungsdetails aus dem episodischen Gedächtnis zeigen (old/new effect). Gleichzeitig steht der Befund auch im Einklang mit Untersuchungen, die eine transiente Negativierung (N400) bei der Verarbeitung semantisch inkongruenter Informationen berichten.

Schlüsselwörter

EEG EKP Suggestion old/new effect 

Abstract

The present study aims to discriminate true and false memory by examining the EEG activity in a setting as applied as possible to the context of credibility assessment. To achieve this, 19 participants saw a short film about a robbery and had to answer 35 yes-no-questions, 25 of them contained misleading information. In order to distort the participants’ memories suggestive techniques were implemented, e. g. repeated questioning. The comparison of event-related potentials (ERP) of true and false memories reveals a parieto-occipital effect between 350 and 500 ms. This effect is consistent with the parietal old/new effect, which is associated with recollection. At the same time, this finding is in agreement with research associating a transient negativity (N400) with processing of semantic incongruent information.

Keywords

EEG ERP false memory old/new effect 

Einleitung

Im Rahmen einer aussagepsychologischen Begutachtung ist durch den Sachverständigen jeweils zu prüfen, wie die betreffende Aussage entstanden sein könnte, ohne dass ihr ein tatsächliches Erlebnis zugrunde liegt. Neben der Frage einer absichtlichen Falschbezichtigung ist hierbei regelmäßig auch die Hypothese einer irrtümlichen Falschaussage aufgrund suggestiver Einflussfaktoren zu berücksichtigen. Eine diesbezügliche Bewertung stellt Sachverständige häufig vor eine besonders schwierige Aufgabe. Liegt das fragliche Ereignis lange zurück und gibt es zahlreiche Hinweise auf suggestive Einflüsse, kann mit dem vorhandenen aussagepsychologischen Methodenrepertoire häufig keine befriedigende Klärung erzielt werden.

Bisherige Befunde aus der Forschung sowie Fallbeschreibungen [11, 26] implizieren, dass Pseudoerinnerungen genauso wie erlebnisbasierte Aussagen eine hohe inhaltliche Qualität aufweisen können. Eine Analyse der Aussagequalität mittels merkmalsorientierter Inhaltsanalyse lässt demnach keinen Rückschluss auf den Erlebnisgehalt zu. Aus diesem Grund nimmt die Analyse der Aussageentstehung und -entwicklung zur Prüfung der Hypothese suggestiver Einflüsse eine zentrale Rolle ein. Leider ist solch eine Analyse in Fällen mit einem langen zeitlichen Intervall zwischen dem in Frage stehenden Ereignis und der Begutachtung und damit häufig einhergehender mangelhafter Informationslage in der Praxis nur unbefriedigend möglich. Auch andere Verhaltensdaten leisten keinen Beitrag bei der Unterscheidung von erlebnisbasierten und suggerierten Schilderungen, da Pseudoerinnerungen mit einer subjektiven Überzeugung von der Richtigkeit einhergehen. So fassen Volbert und Steller [27] zusammen: „Ein positiver aussagepsychologischer Beweis eines tatsächlichen Erlebnisbezugs ist nach sehr intensiven suggestionsfördernden Bedingungen kaum noch zu führen” (S. 718).

Im Blickpunkt dieses Artikels stehen Befunde, die mit biomedizinischen Verfahren, insbesondere der Elektroencephalographie (s. Info-Box 1), gewonnen wurden. Die Elektroencephalographie besitzt für gedächtnispsychologische Fragestellungen, wie auch die funktionelle Magnetresonanztomographie, eine große Bedeutung, da unter ihrer Anwendung potentielle Unterschiede zwischen erlebnisbasierten und suggerierten Erinnerungen möglicherweise direkt im Gehirn erfasst werden können. Vor dem Hintergrund der Annahme, dass bei der Schilderung erlebnisbasierter Ereignisse andere kognitive Prozesse ablaufen als beim Abruf suggerierter Erinnerungen, lautet die forschungsleitende Frage, ob sich hirnphysiologische Korrelate extrahieren lassen, die diese verschiedenen Prozesse unterscheidbar machen.

Gedächtnispsychologische Studien unter Verwendung biomedizinischer Verfahren werden seit geraumer Zeit durchgeführt, weil man sich hierdurch weitere Erkenntnisse über das Gedächtnis als konstruktiven Prozess erhofft. Aufgrund einer Vielzahl von elektrophysiologischen Studien verfügt man heute bereits über ein sehr umfangreiches Wissen über die zeitliche Dynamik von Hirnprozessen, die mit der Enkodierung und dem Abruf von Erinnerungen verknüpft sind [17, 25].

Der Abruf von Erinnerungen wird oft mit Hilfe von Wiedererkennensexperimenten untersucht. Weil sich in der Diskrimination von alten und neuen Items auf der Verhaltensebene die Abrufleistung widerspiegelt, wird angenommen, dass EKP-Unterschiede zwischen dem korrekten Wiedererkennen alter Items und dem korrekten Zurückweisen neuer Items die Hirnaktivität reflektiert, die zum Wiedererkennen beiträgt [6]. Im Rahmen einer Zwei-Prozess-Theorie [28] werden zwei unabhängige Wiedererkennungsprozesse, recollection und familiarity, unterschieden. Recollection beschreibt dabei den Prozess, der mit dem Abruf aus dem episodischen Gedächtnis in Verbindung gebracht wird [16]. Er manifestiert sich in einer parietalen Positivierung im Zeitbereich von 400 bis 800 ms für alte Items im Vergleich zu neuen Items (Überblick zum Beispiel bei [7, 19]). Dieser so genannte parietal old/new effect ist sensitiv für die Tiefe der Verarbeitung der Items und wird assoziiert mit der Erinnerung an spezifische Details des Erlebten. Familiarity wird hingegen mit dem Gefühl der Vertrautheit in Verbindung gebracht, das beim Abruf von Erinnerungen entstehen kann, ohne dass Details der Erinnerung zugänglich sind. Dieser Prozess wird mit einer frontalen Komponente zwischen 300 und 500 ms in Verbindung gebracht (FN400 old/new effect), die auch auftritt, wenn semantische Ähnlichkeiten dazu führen, dass Items fälschlicherweise als alte Items klassifiziert werden [4].

Studien, die sich konkret mit den Unterschieden zwischen erlebnisbasierten und verfälschten Erinnerungen beschäftigen, werden häufig unter Verwendung des so genannten DRM-Paradigmas (s. Info-Box 2) durchgeführt. Mit diesem Verfahren können sehr zuverlässig falsche Erinnerungen im Sinne von irrtümlichem Wiedererkennen zuvor nicht gesehener Stimuli in einem experimentellen Setting erzeugt werden. Dies ist für elektrophysiologische Untersuchungen von besonderer Bedeutung, weil nur so eine ausreichende Anzahl von Segmenten zur Berechnung der EKPs (s. Kasten EEG) sichergestellt werden kann. In derartigen DRM-Studien, aber auch in Studien basierend auf kategorisierten Wortlisten oder Sets von Bildern, wurde ein parietaler Effekt beim Vergleich zwischen tatsächlich gelernten Wörtern und irrtümlich wiedererkannten Wörtern vorgefunden und mit dem old/new recollection effect in Verbindung gebracht [5, 10, 12, 20, 21]. Der Familiarity-Prozess, der mit dem Gefühl der Vertrautheit assoziiert ist, differenziert hingegen nicht zwischen gelernten bzw. irrtümlich wiedererkannten Wörtern, sondern nur zwischen neuen Wörtern und anderen Wörtern, seien es die gelernten oder die kritischen semantisch ähnlichen Wörter [20, 21].

Zusammenfassend ist zu betonen, dass sich erlebnisbasiertes und irrtümliches Wiedererkennen auch aus elektrophysiologischer Sicht hauptsächlich durch Übereinstimmungen auszeichnet. Eine Differenzierung erlaubt bei allgemein eher uneindeutiger Befundlage vor allem eine Differenz der EKP-Verläufe beider Gedächtnisphänomene im parietalen Bereich. Darüber hinaus werden späte frontale Unterschiede beschrieben, die auf Kontrollprozesse beim Abruf hinweisen, die bei der schwierigeren Quellenzuordnung von „false targets” eine größere Rolle spielen als bei der eindeutigeren Identifizierung der „true targets” (z. B. [12]).

Die dargestellten Studien dienten originär dem Ziel, über die Untersuchung von Gedächtnisverzerrungen Wissen über Gedächtnisprozesse im Allgemeinen zu erlangen. Der Bezug zu aussagepsychologischen Fragestellungen stand dabei eindeutig nicht im Vordergrund. Um die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den angewandten Kontext zu prüfen, unternahmen wir als einen ersten Schritt den Versuch, diese Ergebnisse in einem experimentellen Rahmen zu replizieren, der ein höheres Maß an ökologischer Validität aufweist als dies Wortlisteruntersuchungen nach dem DRM-Paradigma vermögen. Es ist problematisch, diesem Anspruch in einer EEG-Untersuchung Genüge zu tun, da hierbei Bewegungs- und Muskelartefakte bei der Befragung möglichst zu verhindern sind und zudem eine hohe zeitliche Synchronisation zwischen der Darbietung einer Frage und der damit verbundenen Hirnreaktion sichergestellt werden muss. Dennoch versuchten wir suggestive Einflüsse, wie sie auch in realen Fällen zu beobachten sind (im Überblick bei [11]), zumindest in Ansätzen in unser Setting aufzunehmen. Dies geschah in erster Linie um die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Erinnerungsverfälschungen zu erhöhen, weniger um die Auswirkungen genau dieser suggestiven Einflüsse zu überprüfen. Hierzu gehörte das Zeigen eines Films mit forensisch relevantem Inhalt, zu dem im Anschluss eine Reihe von Ja-Nein-Fragen gestellt wurden, die sich entweder auf tatsächlich wahrnehmbare Inhalte des Films bezogen oder Aspekte des Films in verfälschter Form nahe legten. Die Annahme eines verzerrenden Einflusses ergibt sich, ähnlich wie bei den Überlegungen zum Interviewerbias [2], allein aus der Präsentation einer verfälschten Frage. In der Wiederholung der Fragen lag ein weiterer fehlleitender Einfluss. Um diesen zu verstärken, schufen wir nach der ersten Präsentation bei den Teilnehmern durch negatives Feedback bezüglich ihrer filmbezogenen Erinnerungsleistung (bei gleichzeitigem positivem Feedback bezüglich der allgemeinen Erinnerungsfähigkeit) eine Mangelsituation und boten ihnen zugleich eine Lösung an, die zur Beseitigung des Mangels geeignet war [15]: Den Versuchsteilnehmern wurde suggeriert, dass sie durch wiederholte mentale Visualisierung des gesehenen Films und der dazugehörigen Fragen eine bessere Erinnerungsleistung erreichen würden [14].

Experimenteller Ablauf und Design

Teilnehmer

An dem Experiment nahmen 19 gesunde Studierende der Psychologie im Grundstudium teil. Vier von ihnen wurden nicht in die Analysen einbezogen; zwei waren nicht zum zweiten Untersuchungstermin erschienen, zwei wurden aufgrund technischer Probleme ausgeschlossen. Die verbliebenen Teilnehmer (12 Frauen und 3 Männer) waren zwischen 20 und 44 Jahre alt (M 25,9 Jahre, SD 7,4 Jahre). Ihre Händigkeit wurde mit einer deutschen Version des Edinburgh Händigkeitsfragebogens geprüft, danach waren alle Versuchsteilnehmer rechtshändig. Die Versuchspersonen erhielten nach Abschluss des Experiments Versuchspersonenstunden für ihre Teilnahme.

Ablauf

Das Experiment bestand aus zwei Terminen, die im Abstand von einer Woche stattfanden. Sitzung 1: Zu Beginn des ersten Termins sahen die Teilnehmer einen circa zweiminütigen Film über einen Banküberfall1. Gleich im Anschluss hatten sie drei Minuten Zeit, den Film in Gedanken noch einmal Revue passieren zu lassen. Bevor die EEG-Haube gesetzt wurde, erhielten die Teilnehmer einen Gedächtnistest (Merkaufgaben des IST 2000 R) zur Bearbeitung. Während die Teilnehmer die Fragen zum Film sahen, wurden EEG-Daten aufgezeichnet. Außerdem wurden die Merkaufgaben ausgewertet. Unabhängig vom Ergebnis wurde jeder Versuchsperson mitgeteilt, dass sie diese Gedächtnisaufgabe sehr gut gelöst hatte (positives Feedback), was in fast allen Fällen auch de facto (M 9,27; SD 1,03) richtig war. Bezüglich der Fragen zum Film wurde ihnen ebenfalls unabhängig von der real gezeigten Leistung mitgeteilt, dass hierbei einige Fehler aufgetreten seien (negatives Feedback). Den Versuchspersonen wurde vermittelt, dass die Erwartung bestände, dass sie die Fragen zum Film beim zweiten Termin besser beantworten würden, wenn sie sich den Film und die dazugehörigen Fragen vorstellen würden. Sie wurden aufgefordert, in der Woche bis zum zweiten Termin mehrfach, möglichst täglich, den Film und die Fragen mental durchzugehen (Visualisierungsaufgabe). Sitzung 2: Beim zweiten Termin bekamen die Studierenden ausschließlich die Fragen zum Film zur Beantwortung vorgelegt (wiederholte Befragung). Währenddessen wurden, wie in der ersten Woche, EEG-Daten erfasst. Nach der Erläuterung der Hintergründe des Experiments erhielten die Versuchspersonen zum Abschluss ihren Versuchspersonenschein. Einschließlich des Setzens und Abnehmens der EEG-Haube dauerte der erste Termin circa zwei, der zweite Termin circa eineinhalb Stunden.

Präsentation der Fragen

In beiden Sitzungen wurden den Teilnehmern 35 Ja-Nein-Fragen auf einem 19”-TFT-LCD-Flachbildschirm mit Hilfe der Versuchssteuerungssoftware E-Prime (Psychology Software Tools) dargeboten. Der Abstand der Versuchsperson zum Bildschirm betrug etwa einen Meter. Aus untersuchungstechnischen Gründen wurden die Fragen in zwei Teilen präsentiert. Durch den ersten Teil sollten sich die Versuchspersonen bereits die relevante Szene vorstellen können, so dass nach Präsentation der Frage eine schnelle Antwort möglich sein sollte. Zehn der Fragen bezogen sich auf Details des Films, die in diesem tatsächlich wahrgenommen werden konnten (Bedingung TRUE; z. B.: Hat der Bankräuber die Überwachungskamera <Pause> bemerkt). 25 der Fragen enthielten Hinweise auf Aspekte, die so nicht im Film vorkamen (Bedingung FALSE, z. B.: Haben die beiden Frauen während des Überfalls <Pause> auch geweint). Die Fragen wurden allen Versuchspersonen in der gleichen, vorab festgelegten Reihenfolge dargeboten, die nicht der chronologischen Abfolge der relevanten Filminhalte entsprach. Die Fragen der Bedingung TRUE waren dabei relativ gleichmäßig zwischen den FALSE-Fragen verteilt. Das Trialschema in Abb. 1 verdeutlicht den Ablauf.
Abb. 1:

Trialschema. Zunächst wurde der erste Teil der Frage präsentiert. Nach einem Mausklick erschien für zwei Sekunden ein Fixationskreuz und dann, ebenfalls für zwei Sekunden, der zweite Teil der Frage. Die Antwortabgabe erfolgte mittels Mausklick auf den Ja- bzw. Nein-Button, danach war die Antwortsicherheit auf einer Skala von 1 bis 6 anzugeben. Nach einer Pause von 2 Sekunden erschien die nächste Frage.

EEG-Registrierung und Artefaktkontrolle

Das EEG wurde mit 25 Ag/AgCl-Elektroden aufgezeichnet, die entsprechend dem internationalen 10-10-System auf dem Schädel angeordnet waren (s. Abb. 2). Als Referenz dienten zwei verbundene Elektroden über den Mastoidknochen, als Nullelektrode wurde AFz verwendet. Zusätzlich wurden zur Artefaktkontrolle das horizontale und das vertikale Elektrookulogramm aufgezeichnet. Die Impedanzen lagen in der Regel unter 5 kΩ und überschritten in keinem Fall einen Wert von 15 kΩ. Die Aufzeichnung erfolgte mit einer Abtastrate von 500 Hz mit einem 32-Kanal-EEG-Verstärker (BrainAmp, Brain Products). Die Kontrolle der EEG-Signale auf technische und biologische Artefakte erfolgte offline mit Hilfe der EEG-Auswertungssoftware Vision Analyzer (Brain Products). Die Daten wurden gefiltert (0,1-20 Hz, 24 dB/oct) und der Einfluss okularer Artefakte auf das EEG mittels der im Vision Analyzer implementierten Independent Component Analyse (ICA) korrigiert. Anschließend erfolgte eine automatische Artefaktkontrolle (±90 μV) sowie eine zusätzliche visuelle Kontrolle auf sonstige Artefakte. Außerdem wurde die Abtastrate auf 250 Hz reduziert.
Abb. 2:

a Über alle Versuchspersonen gemittelte EKPs der Bedingungen HIT und FALSE ALARM an den zentralen Kanälen Fz, Cz, Pz und O1/2 (für die Darstellung mit einem 10-Hz-Tiefpass gefiltert). b 10-10-Elektrodensystem: Die verwendeten Elektroden sind grau markiert, die in a) gezeigten Kanäle sind schwarz gefüllt dargestellt, die virtuelle Oz-Elektrode O1/2 durch einen schwarzen Rand gekennzeichnet. c EKP-Aktivierungsdifferenzen HIT - FALSE ALARM im Einzelfall an der O1/2-Elektrode im Zeitbereich von 350 bis 500 ms.

Datenanalyse

Für die hier berichteten Überblicksanalysen wurde auf eine Differenzierung nach Antwortsicherheit verzichtet und nur die Antwortausprägung (Ja, Nein) berücksichtigt. Antworten mit der Antwortsicherheit 6 (weiß nicht) wurden ausgeschlossen, da hier eine Ja-Nein-Zuordnung nicht sinnvoll ist. Die Antworten auf die dargebotenen Fragen wurden wie folgt klassifiziert:
  • HIT: Ja-Antwort auf Fragen nach tatsächlich wahrnehmbaren Inhalten

  • FALSE ALARM: Ja-Antwort auf Frage mit verfälschtem Inhalt

  • MISSING: Nein-Antwort auf Frage nach tatsächlich wahrnehmbaren Inhalten

  • CORRECT REJECTION: Nein-Antwort auf Frage mit verfälschtem Inhalt

Bei den EEG-Analysen stehen die Unterschiede zwischen korrekter Erinnerung und verfälschter Erinnerung im Mittelpunkt, deshalb fokussiert die Auswertung auf die HITs und FALSE ALARMs, die in der zweiten Woche auftraten. Für die EEG-Analysen wurden Segmente mit einer Länge von 1200 ms gebildet, die 200 ms vor Darbietung des zweiten Frageteils beginnen. Durch Mittelung über alle Segmente der HIT- bzw. der FALSE-ALARM-Bedingung wurden dann HIT-EKPs und FALSE-ALARM-EKPs berechnet, wobei die ersten 200 ms als Baseline dienten. Bei allen Analysen wurden nur Versuchspersonen berücksichtigt, für die nach der Artefaktkontrolle in den Bedingungen HIT und FALSE ALARM jeweils mindestens drei Segmente zur Verfügung standen. Diese Bedingung wurde von allen 15 Versuchspersonen erfüllt. In der HIT-Bedingung standen im Mittel 7,7 (SD 2,0) Segmente zur Verfügung, in der FALSE-ALARM-Bedingung waren es im Mittel 7,3 (SD 2,4) Segmente.

Für die statistischen Analysen wurden folgende Elektroden entlang der Zentrallinie berücksichtigt (s. Abb. 2b): Fz, Cz, Pz und eine virtuelle Oz-Elektrode, im Folgenden O1/2 genannt. Letztere wurde aufgrund der fehlenden Oz-Position durch Mittelung von O1 und O2 gebildet. Aufgrund der Literaturlage und nach visueller Inspektion der über alle Versuchspersonen gemittelten EKPs wurden die folgenden drei zeitlichen Suchfenster festgelegt: 150-300 ms, 350-500 ms und 700-900 ms. Es wurde die mittlere Aktivität für jedes Suchfenster berechnet und eine 2-faktorielle Varianzanalyse mit Messwiederholung auf den beiden Faktoren Bedingung (HIT, FALSE ALARM) und Kanal (Fz, Cz, Pz, O1/2) durchgeführt. Haupteffekte für den Faktor Kanal werden nicht berichtet. Die Auswertungen erfolgten mit der GLM-Prozedur der Statistiksoftware SPSS (SPSS Inc.). Bei Verletzung der Sphärizitätsannahme erfolgte eine Korrektur der Freiheitsgrade nach Greenhouse und Geisser. Lieferte die Varianzanalyse signifikante Ergebnisse, erfolgte anschließend eine Lokalisation der Effekte über gepaarte t-Tests (zweiseitig) unter Verwendung der Bonferroni-Korrektur. Aufgrund der geringen Anzahl an Segmenten wurden die Ergebnisse der t-Tests zusätzlich über gepaarte Bootstrap-t-Tests abgesichert [9]. Zur Kontrolle der expriment-wise error rate wurde hierbei der empirisch ermittelte t-Wert gegen die maximum t-statistic geprüft [22]. Für die Schätzung der t-Verteilungen wurden jeweils 2000 Bootstrap-Läufe durchgeführt, wobei die Standardabweichung jedes Bootstrap-t-Wertes über ein weiteres Bootstrapping mit 100 Wiederholungen geschätzt wurde.

Ergebnisse

Verhaltensdaten

Aufgrund des Ausschlusses von Antworten mit Antwortsicherheit 6 (weiß nicht) wurden in der ersten Woche pro Versuchsperson im Mittel 1,5 und in der zweiten Woche 1,3 der insgesamt 35 Antworten nicht berücksichtigt. Im Durchschnitt waren in der ersten Woche pro Person 8,7 HITs, 1,0 MISSINGs, 17,4 CORRECT REJECTIONs und 6,4 FALSE ALARMs zu verzeichnen. In der zweiten Woche gab es im Mittel ebenfalls 8,7 HITs pro Person sowie 1,1 MISSINGs, 14,9 CORRECT REJECTIONs und 9,1 FALSE ALARMs. Somit stieg die Anzahl der FALSE ALARMs im Durchschnitt um circa drei Antworten pro Person.

EEG-Daten

Die über alle 15 Versuchspersonen gemittelten EKPs sind in Abb. 2a dargestellt. Die messwiederholte Varianzanalyse Bedingung (HIT, FALSE ALARM) x Kanal (Fz, Cz, Pz, O1/2) lieferte für die betrachteten drei Zeitfenster keine Interaktionseffekte. Ein Bedingungshaupteffekt ergab sich für das Zeitfenster 350-500 ms (F(1; 14)=6,08; p=0,027). Die nachfolgenden t-Tests lieferten für Pz und O1/2 signifikante Effekte. Nach der Bonferroni-Korrektur blieb allerdings nur der O1/2-Effekt signifikant (t(14)=3,84; p=0,008). Die Bootstrap-Analysen unter Verwendung der maximum t-statistic liefern das gleiche Ergebnis. Auch hier wird der O1/2-Effekt signifikant (p=0,015). Für diesen Kanal lässt sich auch auf Einzelpersonenebene eine deutliche Differenzierung der Bedingungen HIT und FALSE ALARM beobachten (s. Abb. 2c).

Diskussion

Ziel dieser Studie war es, ein Design zur Untersuchung von verfälschten Erinnerungen zu entwickeln, das mit Blick auf den praktischen aussagepsychologischen Kontext eine möglichst hohe ökologische Validität aufweist, gleichzeitig aber auch den Erfordernissen eines EEG-Experiments gerecht wird. Mit Blick auf die geplanten EKP-Analysen musste dafür insbesondere die Befragung der Versuchsteilnehmer so gestaltet werden, dass eine zeitlich sehr genaue Messung der mit der Verarbeitung einer Frage verbundenen Hirnreaktionen möglich ist. Dies wurde u. a. über eine Aufteilung der Fragen in zwei Teile gewährleistet. Weiterhin sollte das Setting eine ausreichende Anzahl von Fällen pro Analysebedingung (HIT, FALSE ALARM) für die EKP-Berechnungen liefern. Dies wurde durch die Anwendung potentiell suggestiver Techniken realisiert. Inwiefern diese Techniken tatsächlich einen Einfluss auf die FALSE-ALARM-Rate ausübten, spielte dabei für die hier untersuchte Fragestellung keine Rolle. Unter diesen Randbedingungen verzeichneten wir in dem entwickelten Untersuchungsdesign auf der Verhaltensebene einen deutlichen Anstieg der FALSE ALARMs vom ersten zum zweiten Versuchsdurchgang. Ganz wie erwartet, wurden nicht so viele FALSE ALARMs erzeugt, wie es z. B. bei DRM-Paradigmen der Fall ist. Die somit für eine EKP-Analyse sehr geringe Anzahl an verfügbaren Segmenten ist bei der Interpretation der Daten besonders zu berücksichtigen. Für die Interpretierbarkeit der Daten spricht u. a. die Vergleichbarkeit mit bisherigen Befunden wie auch die hohe Stabilität der EKP-Befunde auf der Einzelpersonenebene. Darüber hinaus wurden die t-Statistiken aufgrund der geringen Fallzahlen zusätzlich mit Bootstrap-Prozeduren abgesichert.

Hervorzuheben ist, dass hier Daten berichtet werden, die im Abstand von einer Woche nach Präsentation des Stimulusmaterials erhoben wurden, während in bisherigen EKP-Studien die Messungen meist unmittelbar nach der Enkodierphase erfolgten. Im Vergleich zu den in der forensischen Praxis oft noch viel längeren Zeiträumen vom fraglichen Ereignis bis zur Befragung trägt somit die Verlängerung des Intervalls von Enkodierung zu Befragung zur Erhöhung der ökologischen Validität bei.

Wir fanden beim Vergleich der EKPs für HITs (korrekte Antworten auf Fragen ohne verfälschenden Einfluss) und FALSE ALARMs (falsche Antworten auf Fragen mit verfälschendem Einfluss) einen signifikanten Effekt im vermuteten parieto-occipitalen Bereich im Zeitintervall von 350 bis 500 ms. Dieser könnte im Einklang mit der existierenden DRM-Literatur als eine Positivierung für die HITs interpretiert werden, die in Wiedererkennensexperimenten als parietal old/new effect bezeichnet und mit einem erfolgreichen Abruf von Details aus dem episodischen Gedächtnis (recollection) assoziiert wird.

Vor dem Hintergrund, dass es sich bei dem hier verwendeten Setting nicht nur um eine Wiedererkennung wie bei den DRM-Untersuchungen handelt, sondern gleichzeitig mit Darbietung des zweiten Frageteils auch eine Satzvervollständigung erforderlich ist, scheint es allerdings plausibler, diesen Unterschied als eine transiente Negativierung für die FALSE ALARMs zu interpretieren. Eine Negativierung im parietalen Bereich in dem betrachteten Zeitraum um 400 ms wurde in EKP-Untersuchungen beobachtet, die sich mit der Sprachverarbeitung beschäftigen. Dort wird diese N400, die sich u. a. topographisch von der im Theorieteil beschriebenen FN400 unterscheidet, in Bedingungen mit semantischer Inkongruenz vorgefunden. Sie tritt vor allem dann auf, wenn ein Wort, zum Beispiel bei Satzvervollständigungsaufgaben, die semantischen Erwartungen des Versuchsteilnehmers verletzt [18]. Sie wird mit der Präaktivierung eines semantischen Konzepts erwarteter Wörter durch spreading activity erklärt [3]. Zudem wurde vorgeschlagen, dass diese N400 einen Zugang zum semantischen Langzeitgedächtnis repräsentiert [23]. Durch die Vorgabe des ersten Teils des Satzes wird bei unseren Versuchsteilnehmern möglicherweise eine Erwartung geweckt, wie der Satz zu vollenden ist. Da die Vollendung des Satzes bei den Fragen mit fehlleitendem Einfluss diese Erwartung potentiell eher verletzt als bei Fragen ohne Verfälschung, ist das Auftreten einer N400 hier durchaus nachvollziehbar.

Beide Möglichkeiten bieten sich als Erklärung an, welche im Einzelnen zutrifft oder ob sich diese und weitere Aspekte ergänzen, ist durch Folgestudien zu klären. In jedem Fall scheint es sich um einen sehr stabilen Effekt zu handeln, der sich trotz der wenigen zur Auswertung zur Verfügung stehenden Segmente bei 12 von 15 Personen auch im Einzelfall wiederfindet. Dieser Befund stimmt zuversichtlich, dass in Zukunft auch Untersuchungen von verfälschten Erinnerungen im Einzelfall möglich sein werden. Dies ist für die Übertragbarkeit der Ergebnisse von besonderer Bedeutung, weil Sachverständige in der Praxis immer mit Einzelfällen konfrontiert werden.

Welche Implikationen haben diese Ergebnisse nun für die aussagepsychologische Praxis? Zunächst einmal ganz sicher keine in Bezug auf das bestehende aussagepsychologische Instrumentarium [13]. Auch wenn ein deutlicher Bezug zu praxisrelevanten Fragestellungen vorhanden ist, handelt es sich hier doch um Grundlagenforschung. Es wurde zunächst ein Untersuchungsdesign geschaffen, das den realen Gegebenheiten näher kommt als bisher verwendete, in erster Linie kognitionspsychologisch motivierte EEG-Paradigmen. Gegenwärtig werden aber auch mit diesem Design noch keine autobiographischen Scheinerinnerungen erzeugt, wie sie Sachverständige im Rahmen aussagepsychologischer Begutachtungen vor erhebliche Probleme stellen, denn neben der eher schwachen suggestiven Beeinflussung ist auch nur eine geringe persönliche Involviertheit gegeben. Zudem werden die suggestiven Einflüsse durch die Interaktion zwischen Interviewer und befragter Person nicht berücksichtigt. Aufbauend auf dieser Studie besteht nun jedoch die Möglichkeit der Weiterentwicklung des Designs (zum Beispiel durch unterschiedliche Fortführung der Befragung je nach angegebener Antwortsicherheit), um eine noch stärkere Annäherung an reale Suggestionsbedingungen zu erzielen.

∇ 1: Elektroencephalographie (EEG)

Die Elektroencephalographie (EEG) ist ein biomedizinisches Verfahren, welches die elektrische Aktivität von Nervenzellen der Großhirnrinde an der Schädeloberfläche misst. Sie ermöglicht eine Betrachtung der Hirnprozesse in millisekundengenauer Auflösung, gibt aber nicht genau Aufschluss über den Ort des Geschehens. Das geringe Signal-Rausch-Verhältnis dieser Methode erfordert in der Regel die Mittelung von Daten über mehrere Versuchspersonen und erschwert somit eine einzelfallbezogene Auswertung [1]. Die mittels EEG erfassten Daten können im Zeit- oder Frequenzbereich ausgewertet werden. Erfolgt die Auswertung im Zeitbereich, werden durch ereignisbezogene Mittelung der Roh-EEG-Kurven über mehrere Wiederholungen so genannte ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs) berechnet. Diese geben den für die Versuchsbedingung typischen Verlauf des EEGs wieder.

∇ 2: Deese-Roediger-McDermott-Paradigma (DRM-Paradigma)

Das DRM-Paradigma basiert auf den von Deese [8] vorgestellten Wortlisten, die aus Wörtern bestehen, die einem nicht in der Liste enthaltenen kritischen Wort semantisch am ähnlichsten sind. Für diese Wortlisten demonstrierte Deese, dass beim freien Abruf der zuvor gelernten Wörter zuverlässig die kritischen, nicht enthaltenen Wörter fälschlicherweise als in der Liste enthalten erinnert werden (Intrusionen). Beispiel: needle als kritisches Wort (false target) zu den semantisch assoziierten Wörtern (true targets) sewing, sharp, haystack, pain, hurt, injection… Roediger und McDermott [24] zeigten, dass ihre Wortlisten sowohl hohe Raten von Intrusionen als auch häufiges Vorkommen von falschem Wiedererkennen produzieren. Dabei gaben die Versuchspersonen jeweils eine hohe subjektive Sicherheit ihrer Entscheidung an.

Fußnoten

  1. 1.

    Wir danken der Kieler Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Köhnken dafür, uns den Film zur Verfügung gestellt zu haben.

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Copyright information

© Steinkopff-Verlag 2008

Authors and Affiliations

  1. 1.Institut für Forensische PsychiatrieCharité - Universitätsmedizin BerlinBerlinDeutschland
  2. 2.Arbeitsbereich Kognitive NeuropsychologieFreie Universität BerlinBerlinDeutschland

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