Erweiterter Regelkreis mit innerem Modell

Hintergrund

Der allgemeine Regelkreis konzentriert sich relativ „mechanisch“ auf Elemente, welche ohne weiteres in der Industrie, z.B. in Robotern, vorkommen. Aktoren sind dann Motoren und die Regelung würde in einem Mikroprozessor ablaufen.

 

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Dieser Stand des Modells kann nur in Grundzügen die Bewegungsprobleme im Menschen modellieren. Aus diesem Grundlagenmodell lassen sich zwar bereits Schlussfolgerungen für Problematiken bilden. Allerdings würde es bei bestimmten Konstellationen immer zu Fehlinterpretationen kommen, da bestimmte Zusammenhänge nicht auftauchen. Für den Einsatz im Menschen fehlen noch wichtige Komponenten, welche jetzt schrittweise hinzugefügt werden. Zum Teil hatte ich diese Komponenten im Artikel Reaktionskette mit Antizipation vorgestellt. Das in diesem Artikel vorgestellte Modell konzentrierte sich aber rein auf Antizipation und die dort vorherrschenden Effekte.

 

Verarbeitung von Informationen

Der größte Schwachpunkt in dem Modell des bisherigen Regelkreises stellt die zu stark vereinfachte Verarbeitung von Informationen dar. Der Sensor nimmt „einfach so“ den Istwert auf, verarbeitet ihn und gibt ihn zur Regelung weiter. Bei Robotern mit einem Sensor ist diese Betrachtung ausreichend. Per Definition sind die erhaltenen Informationen vorhanden. Beim Menschen treten an dieser Stelle aber eine Menge Probleme auf. Informationen müssen detektiert, identifiziert und interpretiert werden. Aus den Informationen versucht man dann, sich ein Bild der Situation zu schaffen. Im Folgeschritt entwirft man Szenarien, wählt eine Bewegung und gibt in diesem Schritt den Sollwert vor.

Die nachfolgende Skizze blendet den restlichen Regelkreis aus. Die neuen Elemente werden beim Soll- und Istwert angekoppelt.

 

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Elemente zur Informationsverarbeitung

Die neuen Elemente umfassen detektieren, identifizieren und interpretieren. Die Detektion umfasst den Prozess festzustellen, ob überhaupt etwas als nötige Information vorliegt (verlangt bspw. Aufmerksamkeit). Die Identifizierung dient der (Wieder-) Erkennung eines Vorgangs. Die Interpretation beschäftigt sich dann mit der Deutung der Dinge. Zum Teil lohnt sich eine solche genaue Unterscheidung nicht, aber für dieses Modell und für spätere Fehlermechanismen lohnt sich dieser allgemeine Ansatz. Für die spätere Übersichtlichkeit werden diese Elemente als Informationsverarbeitung zusammengefasst.

 

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Inneres Modell und Szenarien

Die verfügbaren Informationen werden zur Bildung eines inneren Modells verwendet. Bei diesem Vorgang versucht man aus den verfügbaren Informationen zu einem stimmigen Bild der aktuellen Situation zu kommen. Mit Hilfe dieses Bildes werden Szenarien für die Zukunft entworfen (Wie geht es weiter?) und ein Sollwert für die eigenen Handlungen aus dieser Szenariendiskussion ausgewählt (Was ist demnach zu tun?).

 

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Zusätzliche Sensorinformationen

In der bisherigen Skizze wurde nur ein Istwert ausgewertet. Dabei kann es sich zum Beispiel um die Stellung des eigenen Arms handeln, da ein Reiz mit Hilfe eines inneren Sensors verarbeitet wurde. Zusätzlich zu diesen inneren Sensoren stehen aber weitere Sensoren für äußere Reize zur Verfügung (Sehen, Fühlen, …). Diese tragen genauso zur Gewinnung von Informationen und der Wahl des Sollwertes bei.

 

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Zusammenfassung des Modells

Um die Übersicht zu behalten, werden in dem Modell nur die zusammengefassten Elemente einbezogen.

 

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Einsatz des Modells

Das Modell ist an dieser Stelle immer noch nicht vollständig, aber es bietet mit diesem Stand eine sehr gute Grundlage, um sich mit spezifischen Problemen der Kampfkünste auseinanderzusetzen. Viele der in Folgeartikeln diskutierten Ansätze werden dem einen oder anderen bereits bekannt sein. In dem reinen „Beschreiben“ von Ansätzen liegt aber nicht der Sinn des Modells. Die Schwächen des eigenen Körpers sind einem meist mehr oder weniger bewusst und man versucht mit Hilfe verschiedenster Ansätze dagegen anzugehen. Mit dem jetzigen Detailgrad des Modells und den Elementen können die Grenzen und Randbedingungen für gewählte Kompensationsansätze aber sauber herausgearbeitet werden. Nicht jeder auf den ersten Blick sinnvolle Ansatz stellt sich bei einer genaueren Analyse als hilfreich heraus. Wer sich zum Beispiel der eigenen Grenze der Informationsverarbeitung bewusst ist und deswegen sehr präventiv vorgehen will, muss sich darauf einstellen, dass seine entworfenen Szenarien für Entscheidungen nur auf sehr wenigen ungenügenden frühen Informationen basieren. Die Chance sich zu täuschen und Fehlentscheidungen zu treffen, steigt sehr schnell an. Die Szenariendiskussionen müssen dementsprechend möglichst umfassend sein. Diese und andere Schlussfolgerungen können mit Hilfe des Modells in Einzelschritten und detailliert erarbeitet werden.

Der Artikel wurde am 17. November 2014 unter der Kategorie Wissen (in Überarbeitung) veröffentlicht.