Das Auge Grundstruktur der Augenbewegungen Faktoren, die die Augenbewegungen beeinflussen Augenbewegungen bei unterschiedlichen Lesefähigkeiten Augenbewegungen im Schriftspracherwerb Die Untersuchung von Augenbewegungen Links

Visuelle Information fällt auf die Retina. Diese wird in unterschiedliche Bereiche eingeteilt; im Fokus steht die Fovea. Hier entsteht in einem Feld von bis zu 1-2 Grad Abweichung von dem Fokus das schärfste visuelle Bild. Darüber hinaus, bis zu 5 Grad Abweichung, liegt die Parafovea mit einem unschärferen Bild. Die übrigen Bereiche werden zur Peripherie gerechnet.
 

In the center of the retina is the optic nerve, a circular to oval white area measuring about 2 x 1.5 mm across. From the center of the optic nerve radiate the major blood vessels of the retina. Approximately 17 degrees (4.5-5 mm), or two and half disc diameters to the left of the disc, can be seen the slightly oval-shaped, blood vessel-free reddish spot, the fovea, which is at the center of the area known as the macula by ophthalmologists. Quelle: http://webvision.med.utah.edu/imageswv/huretina.jpeg

Die Informationsaufnahme beim Lesen erfolgt durch einen strukturierten Prozess, mit dem die Augen den Text "abtasten". Dabei gelangen unterschiedliche Textabschnitte in den fovealen Bereich. In rechtsläufigen Schriftsystemen sozialisietre Personen nehmen nach rechts im parafovealen Bereich mehr schriftzeichen wahr als links; in linksläufigen (arabisch, hebräisch) Schriftsystemen ist es genau umgekehrt.

den Fixationen - hier ruhen die Augen mehr oder weniger auf einem Punkt - und
den Saccaden - hier "springen" die Augen von einem Fixationspunkt zum nächsten.

Beim Lesen ist es außerdem sinnvoll, Regressionen zu unterscheiden: rückwärtsgerichtete Saccaden zu einer früheren Textstelle.

Beispiel:
(Die Dreiecke geben die Fixationen an, die Zahl die Länge der Fixation in Millisekunden und die Spitze des Dreiecks zeigt auf den Abschnitt des Textes, der im fovealen Bereich stand.) (Die Grafik wurde entwickelt aus Daten von Günther 1989: 108f.)

Die Dreiecke geben die Fixationen an, die Zahl die Länge der Fixation in Millisekunden und die Spitze des Dreiecks zeigt auf den Abschnitt des Textes, der im fovealen Bereich stand. Die Pfeile nach rechts stehen für die Saccaden, die Pfeile nach links für die Regressionen. In diesem Beispiel haben die Fixationen eine Länge von 80 bis 300 Millisekunden.

• Die durchschnittliche Fixationszeit bei kompetenten Lesern liegt etwa bei 250 Millisekunden.
• Fixationen nehmen ungefähr 90-95% der Gesamtlesezeit ein. Anders als es vielleicht die Selbstwahrnehmung nahelegt, ruht das Auge also während des Lesens überwiegend auf einzelnen Punkten und die tatsächliche Bewegungszeit nimmt nur einen geringen Anteil ein.
• Information wird fast nur während der Fixationen aufgenommen.
• Die Saccaden sind relativ kurz, meist weniger als 30 Millisekunden.
• Saccaden können eine unterschiedliche Länge besitzen, ein Mittelwert beim normalen Leseprozess beträgt 8-9 Buchstaben von einer Fixation bis zur nächsten.
• Saccaden sind quasi ballistische Prozesse. D.h., sie werden während der Fixationen vollständig geplant, etwa hinsichtlich der Sprungweite, und sind dann während der eigentlichen Ausführung praktisch nicht mehr korrigierbar.

 
• Welche Hinweise gibt das Augenbewegungsmuster auf kognitive Prozesse beim Lesen?
Es könnte sein, dass die Augenbewegungen nur von den Bedingungen der Oculomotorik, also der Ansteuerung der Augenmuskeln und der Ausführung der entsprechenden Bewegungen, beeinflusst werden oder aber auch von den internen kognitiven Prozessen. Dieses Thema wird in der Leseforschung unter dem Stichwort eye-mind-span behandelt. Nach früheren Vorstellungen, dass die Augenbewegungen ein unmittelbares Abbild der geistigen Tätigkeit vermitteln (immediacy assumption) würden, hat man heute wesentlich differenziertere Auffassungen.

Time line for processing during word reading. Fixation starts at time 0 and saccade to new word at 275 msec. Constructed from data on   fixation times in normal reading, PET and ERP studies of word reading.
 

"Perhaps the best way to demonstrate how eye movements temporally constrain lexical processing is to dissect the time-course of a single fixation on a word in reading. figure 1. depicts a time-line of a 275 ms fixation. While fixations in reading are often shorter than this, we have chosen this duration to reflect the somewhat artificial situation in which a reader obtains a foveal but no prior parafoveal view of a word (3). Certain constraints placed on the "front-end" and "back-end" of the fixation serve to narrow the window during which lexical processing occurs (see Figure 1). At the front-end, when a stimulus is visually presented , it takes roughly 60 ms for that information to travel from the retina to higher cortical areas. At this point , lexical processing can begin. At the back-end, oculomotor latency, the time needed to program and execute an eye movement, limits the interval during which a sufficient degree of lexical processing must be achieved. That is, since eye fixations reflect lexical processing, such processing must be largely completed in order to "trigger" the next eye movement. Oculomotor latency is estimated to be around 150 ms in duration. Finally, once a signal is given to move the eyes, about 20 ms elapses before the eye muscles are activated and the saccade begins."

• Wortart: Inhaltswörter werden häufiger und länger fixiert als Funktionswörter.
So werden ca. 80% der "Inhaltswörter" (Adjektive, Adverbien, Nomen, Verben) fixiert, aber nur ca. 40% der Funktionswörter (Konjunktionen, Artikel, Präpositionen etc.).
• Worthäufigkeit: Häufig vorkommende Wörter werden kürzer und weniger fixiert als weniger häufige.
• Lexikalische Ambiguität: Lexikalisch ambige Wörter wie Bank (Sitzgelegenheit) und Bank (Geldinstitut) erfordern längere Fixationen.
• Vorhersagbarkeit des Wortes aus dem Kontext: Wörter, die aus dem Textzusammenhang vorhersagbar sind, werden kürzer fixiert.
• Syntaktische Ambiguitäten: Syntaktische Ambiguitäten erfordern zusätzliche Fixationen, ggfs. auch Regressionen. Beispiel:
Im Garten steht der Freund meines Bruders, der gerade einen Apfel isst.
Es wird nicht sofort klar, wer den Apfel ist: der Freund oder der Bruder.
• Textschwierigkeit: Je schwieriger ein Text oder auch eine Textstelle ist, desto mehr Fixationen und Regressionen sind erforderlich.

 

Thema	Fixationsdauer	Saccadenlänge	Regressionen (%)	WPM
Einfache Prosa	202	9,2	3	365
Zeitungsartikel	209	8,3	6	321
Geschichte	222	8,3	4	313
Psychologie	216	8,1	11	308
Englische Literatur	220	7,9	10	305
Ökonomie	233	7,0	11	268
Mathematik	254	7,3	18	243
Physik	261	6,9	17	238
Biologie	264	6,8	18	233
Durchschnitt	231	7,8	11	288

Aus: Rayner & Pollatsek (1989: 118).

Die Ergebnisse zeigen, dass mit steigender Textschwierigkeit

die durchschnittliche Dauer der einzelnen Fixationen zunimmt,
die Länge der Saccaden abnimmt,
der Anteil der Regressionen steigt und
die Lesegeschwindigkeit (gemessen in Wörtern pro Minute, WPM) abnimmt.

• Lesestrategie: Kompetente Leser verfügen über unterschiedliche Lesestrategien, die auch mit unterschiedlichen Augenbewegungsmustern einhergehen.

Gute Leser:

(Aus: Just & Carpenter 1987: 27)

Dyslektiker
Die erworbene Dyslexie ist eine erhebliche Leseschwäche als Folge von Hirnschädigungen etwa durch einen Schlaganfall (im Unterschied zur Alexie, mit der man einen vollständigen Ausfall der Lesefähigkeit bezeichnet.) Hier findet man ein weitgehend gestörtes Augenbewegungsmuster, das sich in einem teilweise erhebliche Abweichungen von einem normalen Verlauf von Fixationen und Saccaden zeigt:

(Aus: Just & Carpenter 1987: 375)

• Webvision: Die Retina und der Sehvorgang im Auge
• The eyepage
• Aufbau der Netzhaut