Projekt B03

Modellierung von Augenbewegungskontrolle und Satzverarbeitung

PI(s): Prof. Dr. Ralf Engbert, Dr. Maximilian Michael Rabe & Prof. Dr. Shravan Vasishth

Projekt B03 untersucht, wie syntaktische Verarbeitung und Augenbewegungskontrolle beim Lesen zusammenhängen. Das Projekt wird mittels kognitiver Modellierung auf einem vereinfachten SEAM-Modell aufbauen (das erste computationale Modell, das aufmerksamkeitsbezogene, lexikalische und motorische Prozesse mit post-lexikalischen Sprachprozessen über linguistic dependency completion integriert). Experimentell wird das Modell in Eye-Tracking-Studien anhand neuer Benchmark-Daten getestet. Unser Modell wird die Effekte von surprisal als neue Komponente einbeziehen und individuelle Unterschiede durch Bayessche hierarchische Inferenz berücksichtigen.

in Phase 2

Modellierung der Relation von Blicksteuerung, syntaktischer Verarbeitung und Hirnsignalen

PI(s): Prof. Dr. Shravan Vasishth & Prof. Dr. Ralf Engbert & Prof. Dr. Milena Rabovsky-Schad

Dieses Projekt erweitert unsere bisherige mathematische Modellierung der Integration von Augenbewegungen und syntaktischer Verarbeitung um elektrophysiologische Indikatoren während des Lesens. Wir stützen uns dabei auf ein prozessorientiertes Modell, in dem Prädiktion von Verhalten auf der Ebene einzelner Individuen implementiert ist. Als langfristiges Ziel planen wir, auch die neuronalen Prozesse mittels elektrophysiologischer Marker in das Modell einzubeziehen, um eine theoretisch fundierte Erklärung der Dynamik des natürlichen Leseverständnisses und dessen Relation mit individuell variablen Blickbewegungen und ereigniskorrelierten Potentialen zu erlangen.

in Phase 1

Modellierung der Interaktion von Blicksteuerung und syntaktischer Verarbeitung

PI(s): Prof. Dr. Ralf Engbert & Prof. Dr. Shravan Vasishth

Dieses Projekt verfolgt das Ziel, mathematische bzw. komputationelle Modelle zu entwickeln, um zu untersuchen, wie sich Prozesse der Blickbewegungskontrolle und der natürlichen Sprachverarbeitung (parsing) gegenseitig beeinflussen und zusammenwirken. Mit Hilfe neuer experimenteller Designs und einem integrierten Modellierungsansatz werden wir zu klären versuchen, wie die dynamische Interaktion von Teilprozessen (visuelle Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Parsing, sensomotorische Kontrolle) die experimentell beobachtete Variabilität zwischen Versuchsteilnehmern und unter variierenden Aufgabenanforderungen generiert.

Mitarbeiter:innen

Papers

AutorenTitelJahrErschienen inLinks
Chandra, J., Krügel, A., & Engbert, R.Experimental test of Bayesian saccade targeting under reversed reading direction.2020Attention, Perception, & Psychophysics, 82(3), 1230-1240.
Seelig, S. A., Rabe, M. M., Malem-Shinitski, N., Risse, S., Reich, S., & Engbert, R.Bayesian parameter estimation for the SWIFT model of eye-movement control during reading.2020Journal of Mathematical Psychology, 95, 102313.
Rabe, M. M., Chandra, J., Krügel, A., Seelig, S. A., Vasishth, S., & Engbert, R.A Bayesian Approach to dynamical modeling of eye-movement control in reading normal, mirrored, and scrambled texts.2021Psychological Review, 128(5), 803–823.
Paape, D., Vasishth, S., & Engbert, R.Does Local Coherence Lead to Targeted Regressions and Illusions of Grammaticality?2021Open Mind (2022) 5: 42–58.
Engbert, R., Rabe, M. M., Schwetlick, L., Seelig, S. A., Reich, S., & Vasishth, S.Data assimilation in dynamical cognitive science.2022Trends in Cognitive Sciences, 26(2), 99-102.
Mertzen, D.A cross-linguistic investigation of similarity-based interference in sentence comprehension.2022PhD Thesis. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam.
Yadav, H., Smith, G., Reich, S., & Vasishth, S.Number feature distortion modulates cue-based retrieval in reading.2023Journal of Memory and Language, 129, 104400.
Mertzen, D., Paape, D., Dillon, B. W., Engbert, R., & Vasishth, S.Syntactic and semantic interference in sentence comprehension: Support from English and German eye-tracking data.2023Glossa: Psycholinguistics, 2(1), 8, 1-48.
Rabe, M. M., Paape, D., Mertzen, D., Vasishth, S., & Engbert, R. SEAM: An integrated activation-coupled model of sentence processing and eye movements in reading.2024Journal of Memory and Language, 135, 104496
Mertzen, D., Laurinavichyute, A., Dillon, B. W., Engbert, R., & Vasishth, S.Crosslinguistic evidence against interference from extra-sentential distractors2024Journal of Memory and Language, 137, 104514.
Engbert, R., & Rabe, M. M.A tutorial on Bayesian inference for dynamical modeling of eye-movement control during reading.2024Journal of Mathematical Psychology, 119, 102843.
Rabe, M. M.Modeling the interaction of sentence processing and eye-movement control in reading.2024PhD Thesis. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam.
Schoknecht, P., Yadav, H., & Vasishth, S.Do syntactic and semantic similarity lead to interference effects? Evidence from self-paced reading and event-related potentials using German.2025Journal of Memory and Language, 141, 104599.
Contier, F., Höger, M., & Rabovsky, M.The P600 during sentence reading predicts behavioraland neural markers of recognition memory2025Journal of Cognitive Neuroscience, 1-20
Hao, H., Fuchs, Z., & Vasishth, S.Similarity-based interference in the processing of classifier-noun dependencies in Mandarin Chinese.2025Journal of Memory and Language, 144, 104669.

Talks

AutorenTitelJahrErschienen inLinks
Mertzen, D., Dillon, B. W., Laurinavichyute, A., & Vasishth, S.A cross-linguistic investigation of similarity-based interference and depth of processing in English and German.2019Poster presented at the Architectures and Mechanisms of Language Processing (AMLaP 2019), Moscow, Russia. 06 - 08 September.
Rabe, M. M.Eye-movement control during reading: Bayesian parameter inference of the dynamical SWIFT model.2019Invited talk at the University of Victoria, Victoria, BC, Canada. 01 November.
Rabe, M. M., Chandra, J., Krügel, A., Seelig, S. A., & Engbert, R.Bayesian inference of dynamical cognitive and oculomotor processes in the SWIFT model of reading.2019Poster presented at the 60th Annual Meeting of the Psychonomic Society, Montréal, QC, Canada. 14 - 17 November.
Rabe, M. M., Chandra, J., Krügel, A., Seelig, S. A., & Engbert, R.Bayesian inference of the SWIFT model: Reading mirrored, scrambled, and normal texts.2019Poster presented at the 20th European Conference on Eye Movements (ECEM 20), Alicante, Spain. 18 - 22 August.
Seelig, S. A., Rabe, M. M., Malem-Shinitski, N., Reich, S., & Engbert, R. Bayesian parameter estimation for the SWIFT model of eye-movement control during reading.2019Poster presented at the Conference on Cognitive Computational Neuroscience (CCN) 2019, Technical University of Berlin, Berlin, Germany. 13 - 16 September.
Mertzen, D., Laurinavichyute, A., Dillon, B. W., & Vasishth, S. A pre-registered large-sample investigation of similarity-based interference in English, German and Russian.2020Paper presented at the 33rd Annual CUNY Human Sentence Processing Conference University of Massachusetts, Amherst, MA, USA. 19 - 21 March.
Arkhipova, Y.N400 as an index of semantic feature preactivation.2023Paper presented at the Language And Cognition Group Meeting., University of Leiden. Leiden, The Netherlands. 12 January.
Schoknecht, P., & Vasishth, S.Event-related potentials elicited by similarity-based interference during subject-verb dependency resolution.2023Lightning talk and poster presented at the 15th Annual Meeting of the Society for the Neurobiology of Language (SNL 2023), Marseille, France. 24-26 October.
Schoknecht, P., & Vasishth, S.Event-related potentials elicited by similarity-based interference during subject-verb dependency resolution.2023Poster presented at the 29th Architectures and Mechanisms for Language Processing Conference (AMLaP 2023), San Sebastian, Spain. 31 August-02 September.
Schoknecht, P., & Vasishth, S.The time course of local coherence in German: Evidence from event-related potentials.2024Poster presented at the 30th Architectures and Mechanisms for Language Processing Conference (AMLaP 2024), Edinburgh, UK. 05-07 September.
Schoknecht, P., & Vasishth, S.Do syntactic and semantic similarity lead to interference effects?2024Paper presented at the Linguistic Evidence 2024, University of Potsdam, Potsdam, Germany. 22-23 February.
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