Modul 5 - Lernverhalten des Hundes

Grundlagen des Lernens

• Lernen wird als Veränderung durch individuelle Erfahrungen und Erlebnisse mit der Umwelt definiert, was den Erwerb von Wissen, Fähigkeiten und Einstellungen umfasst.
• Kognition ist die Verarbeitung von Informationen, einschließlich Gedächtnis, Aufmerksamkeit, Emotionen, Wahrnehmung und Wissensbereichen.
• Untersuchungen des Lernverhaltens stammen aus dem Behaviorismus mit Tierstudien und konzentrieren sich zunehmend auf menschliche, kognitive Prozesse.
• Das Denken wird im Gehirn verortet, kortikale Hirnbereiche steuern den Gedankengang.

Gedächtnis und seine Funktion

• Gedächtnis wird als mentale Aufzeichnung von Erfahrungen oder als bewusster Abruf von Erinnerungen verstanden.
• Erinnerungen sind fehlbar und der Abruf kann unterbewusst erfolgen.
• Die Gedächtnisphasen sind Kodierung, Speicherung und Abruf.
• Lernen ist der Erwerb von Informationen, Gedächtnis deren Aufbewahrung zur späteren Nutzung.

Abgrenzung verschiedener Richtungen der Psychologie

• Assoziationismus ist eine psychologische Richtung, die Beziehungen zwischen objektiven Reizen und subjektiven Reaktionen betont.
• Behaviorismus konzentriert sich auf beobachtbare, empirisch überprüfbare Verhaltensdaten.
• Kognitivismus legt Wert auf Informationsverarbeitung und innere Prozesse.

Zusammenspiel von Lernen und Gedächtnis

• Assoziative Darstellungen des Lernens und kognitive Darstellungen des Gedächtnisses nähern sich an.
• Lernen und Gedächtnis sind untrennbar, Lernen ermöglicht den Wissenserwerb und das Gedächtnis die Speicherung.
• Assoziationen beeinflussen das Gedächtnis maßgeblich.

Angeborenes vs. erlerntes Verhalten

• Angeborene Reiz-Reaktions-Verknüpfungen sind Reflexe, die automatisch und unwillkürlich ablaufen.
• Erlerntes Verhalten verändert sich aufgrund von Erfahrungen und ermöglicht Anpassung.
• Lernen ist die Veränderung der Verhaltensfähigkeit durch Erfahrung, die dem Individuum die Anpassung an Veränderungen der Umwelt ermöglicht.

Plastizität des Verhaltens

• Verhaltensplastizität ermöglicht es einem Individuum, auf Umweltbedingungen mit Verhaltensänderungen zu reagieren.
• Die phänotypische Plastizität beschreibt die individuelle Reaktion eines Individuums auf Umweltveränderungen, was eine Änderung des Erscheinungsbildes bei gleichbleibendem Genotyp zur Folge hat.

Domänenspezifische Intelligenz

• Domänenspezifische Intelligenz ist die Vorstellung von Intelligenz, bei der ökologische Bedingungen die Lernfähigkeit von Tieren beeinflussen.
• Hunde sind darauf angewiesen, Menschen zu lesen und auf bestimmte Verhaltensmuster zu reagieren.

Lerndisposition, Zeigegesten

• Die genetisch vorgegebene Lernfähigkeit innerhalb klarer Grenzen und Bereichen wird als Lerndisposition bezeichnet.
• Hunde verstehen menschliche Zeigegesten sehr gut, möglicherweise durch genetische Veranlagung und Beobachtungsgabe.

Voraussetzungen für erfolgreiches Lernen

• Eine passende Lernumgebung muss reizarm sein und an das zu Erlernende angepasst sein.
• Der Hund sollte gesund und aufnahmefähig sein, wichtig sind die Tageszeit und die Stimmungslage.
• Verschiedene Motivationsquellen wie intrinsische (Neugier, Spiel) und extrinsische (Belohnung, Anerkennung) beeinflussen das Lernen.
• Motivation ist Baustein beim Lernen, ist eng mit Erfolgserlebnissen und Dopaminausschüttung verbunden.

Motivationsquellen

• Intrinsische Quellen: Prozessmotivation (Spass an der Sache), internes Selbstverständnis (Orientierung an subjektiven Standards)
• Extrinsische Quellen: instrumentelle Motivation (Aussicht auf Vorteile und Mittel zum Zweck), externes Selbstverständnis (Erwartungen des Umfelds), Internalisierung von Zielen (Ziele Anderer werden übernommen)

Kreativität beim Lernen

• Die drei Ebenen der Kreativität sind kognitive Fähigkeit, Beobachtungslernen, innovatives Verhalten.
• Die drei Ebenen der Kreativität (abgewandelt von Kaufman et al. (2011)) werden erläutert.

Das Belohnungssystem im Gehirn

• Das Belohnungssystem im Vorderhirn des Hundes wird bei der Erwartung einer Belohnung aktiviert.
• Das Belohnungssystem wird nicht nur bei der Aussicht auf eine Belohnung aktiviert, sondern auch beim Anblick der Bezugsperson.

Verantwortliche Hirnregionen für das Lernen

• Zu den wichtigsten Hirnregionen für das Lernen gehören Hirnstamm, Thalamus, Hypothalamus, Kleinhirn, Hippocampus, Mandelkern und Präfrontaler Cortex.
• Der Parietale Cortex ist verantwortlich für Raumwahrnehmung.
• Das Mesolimbische System ist Teil des Emotionssystems und ist wichtig für Belohnung und Sucht.

Informationsaufnahme

• Informationen vom Sinnessystem werden kurzfristig aufgenommen (Arbeitsspeicher bzw. sensorisches Gedächtnis).
• Das Kurzzeitgedächtnis kann Informationen kurzzeitig behalten.
• Das Arbeitsgedächtnis (Schnittstelle Kurz- und Langzeitgedächtnis) dient dem Behalten und Manipulieren von Informationen.
• Eine Überlastung des Arbeitsgedächtnisses wirkt sich negativ auf den Lernerfolg aus.
• Wichtige Aspekte für erfolgreiches Lernen: Beschränkung auf wenige Informationen, Emotionen einbeziehen, Übung frühzeitig erfolgreich beenden, Wiederholungen.

Deklaratives und nicht-deklaratives Gedächtnis

• Das Langzeitgedächtnis teilt sich in episodisches, semantisches und prozedurales Gedächtnis.
• Das explizite (deklarative) Gedächtnis speichert Tatsachen und Ereignisse, unterteilt in semantisches Gedächtnis (Weltwissen) und episodisches Gedächtnis (Episoden, Ereignisse).
• Das implizite (nicht-deklarative) Gedächtnis ist Verhaltensgedächtnis und speichert automatische Handlungsabläufe.

Kernaufgaben des Langzeitgedächtnisses

• Zu den Aufgaben des Langzeitgedächtnisses gehören Lernen, Behalten, Erinnern und Vergessen.
• Neue Informationen werden gefiltert und gespeichert.
• Infos werden durch Wiederholung und Vertiefung gefestigt.
• Abrufen, Vergegenwärtigen von gespeicherten Informationen.
• Informationen werden vergessen bzw. es kommt zu einer Abänderung.

Formen des Gedächtnisses

• Es gibt verschiedene Formen des Gedächtnisses und Lernens im Überblick.

Langfristige Speicherung, Synaptische Plastizität

• Informationen werden nicht in einzelnen Synapsen gespeichert, sondern in Netzwerken.
• Bei häufiger Verwendung passen sich die Synapsen an und verbessern die Reizübertragung (Langzeitpotenzierung).
• Die entgegengesetzte Wirkung zur Langzeitpotenzierung zeigt die Langzeitdepression.
• Eine Synapse passt sich je nach Verwendung an.

Zeitliche Rhythmen und Schlaf für den Lernerfolg

• Das Zeitintervall der Reizpräsentation ist von Bedeutung für einen erfolgreichen Lernprozess.
• Schlaf und Erholungspausen können den Lernerfolg steigern.
• Emotionale Erlebnisse werden während des Schlafs weiterverarbeitet und können schneller vom Kurz- ins Langzeitgedächtnis gelangen.

Das Spiel als Erfolgsfaktor beim Lernen

• Spielen kann in Pausen zu einer besseren Fixierung der Lerninhalte führen.
• Durch das Spiel wird der Botenstoff Dopamin ausgeschüttet, dieser aktiviert das Belohnungssystem.
• Durch Spielen kann Trennungsangst vorgebeugt werden.

Abruf von Wissen

• Das Gehirn ist ein Speicher, der über den Inhalt adressiert.
• Verblasste oder gestörte Erinnerungen können dem Abruf von Wissen entgegenwirken.
• Vergessen kann durch den Verfall von Gedächtnisspuren über die Zeit begünstigt sind.
• Die retroaktive Interferenz (RI): Neue Infos beeinträchtigen den Abruf von alten Informationen.
• Die proaktive Interferenz (PI): Die neuen Infos werden durch alte Informationen beeinträchtigt.

Verfügbarkeit von Informationen nach dem Lernen

• Wenn der Abruf alter gestört wird, ist die Frage, ob Info nicht verfügbar oder unzugänglich sind.
• Geeignete Hinweisen können dabei helfen, den Abruf von Wissen ggf. zu erleichtern.
• Die Kontextabhängigkeit sowie die Zustandsabhängigkeit können den Abruf von Gedächtnisinhalten unterstützen.

Enkodierungsspezifität

• Merke: Prinzip der Enkodierungsspezifität
• Reihenfolgeeffekte beeinflussen das räumliche Gedächtnis.

Positionseffekte

• Primacy-Effekt (erinnern der ersten dargebotenen Infos besser)
• Recency-Effekt (erinnern der letzten dargebotenen Infos besser)

Wieso Studien nicht einheitlich sind

• Der Einfluss sensorischer Modalitäten kann eine Ursache sein, weshalb Studien zum selben Thema nicht einheitlich sind.

Lernformen: Gewöhnung und Sensibilisierung

• Die Gewöhnung (Habituation) ist eine nicht-assoziative Lernform.
• Derselbe Reiz, auf den weder negative noch positive Erfahrungen folgen, nimmt immer mehr ab.
• Die Sensibilisierung kann auch wieder sensibilisiert werden.

Klassische Konditionierungsprozesse

• Bei der klassischen Konditionierung wird ein zunächst neutraler Reiz mit einem unbedingten Reiz mit gleicher Bedeutung belegt.

Operante Konditionierung

• Bei der operanten Konditionierung folgt eine Konsequenz auf eine Handlung.
• Die vier Quadranten der operanten Konditionierung (Belohnung / Strafe) werden erläutert.

Die Skinnerbox

• Die Skinnerbox ist ein Beispiel für die operante Konditionierung.

Clicker-Training

-Das Clicker-Training gehört zu den begehrtesten Trainingsmethoden.

• Der Clicker dient als positiv verstärkendes Verhalten.

Erlernte Hilflosigkeit

• Die erlernte Hilflosigkeit geht auf Martin Seligman zurück.
• Individuen, die unkontrollierbaren negativen Reizen ausgesetzt waren, unternahmen wenig bis keine Versuche, diese zu vermeiden.

Kritik an Belohnungen

• Moderne Pädagogen bemängeln, dass ursprüngliche, arteigene Motivationen durch Konditionierungspraktiken untergraben werden.
• Eine Orientierung an lernpsychologischen Erkenntnissen ist absolut sinnvoll.
• Das Problem: Die Mensch-Hund-Beziehung wird in der Anwendung dieser Erkenntnisse oftmals auf eine Leistungsbeziehung beschränkt.

Kognitive Lerntheorien

• Die kognitive Lerntheorie stammt von Wolfgang Köhler, der sagte, das Primaten dazu in der Lage sind, Probleme durch Einsicht zu lösen.
• Wahrnehmung wird als Selektion und Interpretation von Informationen verstanden.
• Weiterhin geht die Kognitionsforschung davon aus, dass bei Problemstellungen Lösungsstrategien auf ihren potenziellen Erfolg hin analysiert und vorsortiert werden.

Konzepte in der Kognitionsforschung

• Konzepte, die im Rahmen der Kognitionsforschung untersucht werden, umfassen:Empathie, Zusammenhänge, Lernen, Erinnerung, Wahrnehmung Kategorienbildung, Problemlösungen, Orientierung, Wille Sprache, Vorausdenken, Gefühle, Absichten Kreativität, Glauben, Vorstellungsgabe, Introsprektion, Wissen über die Gefühle anderer.

Einsichtiges Lernen und räumliches Lernen

• Einsichtiges Lernen bedeutet, frühe Lernerfahrungen auf aktuelle Situationen anzuwenden.
• Räumliches Lernen benötigt keine Verstärkung, sondern eine gemachte Erfahrung (kognitive Landkarten).
• Erlernen räumlicher Zusammenhänge ist ein Lernvorgang
• Sogenannte "kognitive Landkarten" sind für das Wissen von Ortskenntnis, Abkürzungen und Umwege bekannt
• Rattern konnten im Versuch zeigen, wie die "Grid"-Zellen im Gehirn aktiv sich sind.

Nachahmungslernen

• Verhalten beobachten und anschließend imitieren, das sind die beiden Grundbausteine des Nachahmungslernes.
• Verhaltensbiologin Claudia Fugazza entwickelte die"Do as |do"- Methode

Soziale Kognition

• Die soziale Kognition zeichnet sich dadurch aus, dass ein Artgenosse als soziales Werkzeug verwendet wird.
• Hunde eine besondere Fähigkeit entwickelt haben, nicht nur ihre eigenen Artgenossen für die Lösung von Problemen zu nutzen, sondern auch gelernt haben, den Menschen für die Erfüllung ihrer Bedürfnisse und als Helfer in der Not zu nutzen Hunde sind Meister darin, menschliche Gesten zu verstehen