Identifikation und Modifikation leistungsbeeinträchtigender Lärmparameter

Kurzfassung/Abstract

Lärmschutz besteht meist aus einer globalen Forderung nach Pegelreduktion. Dies stellt jedoch nicht immer die effektivste Modifikationsmöglichkeit für Störschalle dar. Aus der kognitionspsychologischen Forschung und ihren Modellen können Hypothesen abgeleitet werden, welche Spezifikationen oder Variationen im Schallsignal entscheidend für eine Störwirkung auf geistige Leistung sind. Es werden neun Experimente vorgestellt. Diese haben zum Ziel mit Hilfe kognitionspsychologischer Modelle die Auswirkungen der Variation von Schallparametern wie Zeitstruktur, Lautheit und Frequenzzusammensetzung auf einige grundlegende kognitive Funktionen zu spezifizieren. Damit sollten über eine reine Pegelreduktion hinausgehende Modifikationsmöglichkeiten von Störschallen im Hinblick auf fundierten Schallschutz ableitbar werden. Die Auswirkung der spektral-temporalen Struktur eines Schallsignals zeigt sich in der Forschung zum so genannten Irrelevant Sound Effect, einem gut untersuchten leistungsbeeinträchtigenden Effekt spektral-temporal stark variabler Schalle (unter anderem Sprache) auf das Memorieren serieller Informationen (Klatte, Kilcher, & Hellbrück, 1995). Dieser Effekt wird als präattentiv angenommen und im Rahmen des Working Memory Modells (Baddeley, 2000a) als eine Interferenz des Schalls mit den gemerkten Inhalten in einem Subsystem dieses Modells, der so genannten phonologischen Schleife, erklärt. Die Auswirkungen von hoher Lautheit und bestimmter Frequenzzusammensetzung von Schallen hingegen werden meist über eine Steigerung des Arousal erklärt. Eine Steigerung des Arousal kann, vermittelt über eine steigende Selektivität (Easterbrook, 1959) und Ablenkbarkeit des Aufmerksamkeitsfokus (Kahneman, 1973), zu einer Beeinträchtigung der Lösung von Aufgaben führen, die die so genannte zentrale Exekutive, das überwachende und kontrollierende Subsystem des Working Memory Modells erfordern.
In Fragestellung I (3 Experimente) werden diese beiden unterschiedlichen Wirkungen von Parametern der Hintergrundschalle auf drei Aufgaben untersucht, die selektiv Ansprüche an die beiden genannten Systeme des Arbeitsgedächtnisses stellen. Aufgaben, die vor allem die phonologische Schleife fordern (Serial Recall und KLTM, ein modifizierter Konzentrations-Leistungstest (Düker & Lienert, 1965)), werden erwartungsgemäß durch spektral-temporal stark variable Schalle (Sprachschall) gestört. Ein lautes und tieffrequent dominiertes Straßenverkehrslärmgeräusch (L(A)eq=70 dB(A)) beeinträchtigt hingegen Aufgaben, welche die Funktion der zentralen Exekutive beanspruchen (Stroop Test (Stroop, 1935) und KLTM). In Fragestellung II (4 Experimente) werden Modifikationen der Verkehrsschalle untersucht (Reduktion in der Lautheit und/oder im tieffrequenten Bereich). Hierbei kann mit Einschränkungen eine geringere Störwirkung durch eine kombinierte Modifikation beider Parameter gezeigt werden (KLTM; Stroop Test; Grammatical Reasoning, das vergleichbar zum KLTM beide Systeme beansprucht). In einem weiteren Experiment (KLTM) wird ein möglicher Einfluss der Darbietungsart (Lautsprecher vs. Kopfhörer) ausgeschlossen. In Fragestellung III (2 Experimente) wird die Relevanz der Semantik für die Störwirkung des Sprachschalls untersucht, sowie Schienen- statt Straßenverkehrslärm verwendet (KLTM; Grammatical Reasoning). Es lässt sich eine teilweise Unabhängigkeit des Sprachschalleffektes von seiner Semantik zeigen (nur im KLTM). Für den Schienenverkehrsschall ergeben sich jedoch keine Effekte in derselben Größenordnung wie für den Straßenverkehr. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf Schallschutzmaßnahmen in beruflichen Umwelten sowie eventueller Implikationen für die modelltheoretische Basis diskutiert.