Das deklarative Gedächtnis beruht auf Wechselwirkungen zwischen dem medialen Temporallappens (MTL) und Neokortex. Aufgrund der verteilten Natur neokortikaler Netzwerke bleiben zelluläre Ziele und Mechanismen der Gedächtnisbildung im Neokortex jedoch schwer fassbar. Im sechsschichtigen Säugetier-Neokortex konvergieren die Top-Down-Inputs auf Schicht 1 (L1). Wir untersuchten, wie Top-Down-Inputs von MTL die neokortikale Aktivität während der Gedächtnisbildung modulieren. Wir haben zunächst ein Kortex- und Hippocampus-abhängiges Lernparadigma angepasst, in dem Tiere gelernt haben, direkte kortikale Mikrostimulation und Belohnung zu assoziieren. Neuronen in den tiefen Schichten des perirhinalen Kortex lieferten monosynaptische Eingaben in L1 des primären somatosensorischen Kortex (S1), wo die Mikrostimulation vorgestellt wurde. Die chemogenetische Unterdrückung der perirhinalen Inputs in L1 von S1 störte die Gedächtnisbildung, hatte jedoch keinen Einfluss auf die Leistung der Tiere nach abgeschlossenem Lernen. Dem Lernen folgte das Auftreten einer klaren Subpopulation von Pyramidenneuronen der Schicht 5 (L5), die durch hochfrequentes Burst-Feuern gekennzeichnet war und durch Blockieren der perirhinalen Inputs zu L1 reduziert werden konnte. Interessanterweise zeigte ein ähnlicher Anteil an apikalen Dendriten von L5-Pyramidenneuronen ebenfalls eine signifikant erhöhte Ca2+-Aktivität während des Gedächtnisabrufs bei Expertentieren. Wichtig ist, dass die Störung der dendritischen Ca2+-Aktivität das Lernen beeinträchtigte, was darauf hindeutet, dass apikale Dendriten von L5-Pyramidenneuronen eine entscheidende Rolle bei der Bildung des neokortikalen Gedächtnisses spielen. Wir schließen daraus, dass MTL-Eingaben das Lernen über einen perirhinalen vermittelten Gating-Prozess in L1 steuern, der sich in einer erhöhten dendritischen Ca2+-Aktivität und einem Burst-Firing in pyramidalen L5-Neuronen manifestiert. / Declarative memory relies on interactions between the medial temporal lobe (MTL) and neocortex. However, due the distributed nature of neocortical networks, cellular targets and mechanisms of memory formation in the neocortex remain elusive. In the six-layered mammalian neocortex, top-down inputs converge on its outermost layer, layer 1 (L1). We examined how layer-specific top-down inputs from MTL modulate neocortical activity during memory formation. We first adapted a cortical- and hippocampal-dependent learning paradigm, in which animals learned to associate direct cortical microstimulation and reward, and characterized the learning behavior of rats and mice. We next showed that neurons in the deep layers of the perirhinal cortex not only provide monosynaptic inputs to L1 of the primary somatosensory cortex (S1), where microstimulation was presented, but also actively reflect the behavioral outcome. Chemogenetic suppression of perirhinal inputs to L1 of S1 disrupted early memory formation but did not affect animals’ performance after learning. The learning was followed by an emergence of a distinct subpopulation of layer 5 (L5) pyramidal neurons characterized by high-frequency burst firing, which could be reduced by blocking perirhinal inputs to L1. Interestingly, a similar proportion of apical dendrites (~10%) of L5 pyramidal neurons also displayed significantly enhanced calcium (Ca2+) activity during memory retrieval in expert animals. Importantly, disrupting dendritic Ca2+ activity impaired learning, suggesting that apical dendrites of L5 pyramidal neurons have a critical role in neocortical memory formation. Taken together, these results suggest that MTL inputs control learning via a perirhinal-mediated gating process in L1, manifested by elevated dendritic Ca2+ activity and burst firing in L5 pyramidal neurons. The present study provides insights into cellular mechanisms of learning and memory representations in the neocortex.

Der systemische Lupus erythematodes (SLE) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der eine Vielzahl an Organen betroffen sein kann. Hierbei spielen T-Zellen mit gestörter Zytokinproduktion, insbesondere von IL-2 und IFN-γ, eine besondere Rolle. Mit Fortschreiten der Krankheit sinkt die Anzahl an IL-2-Produzenten und gleichzeitig steigt die Anzahl an IFN-γ-Produzenten. Während die Rolle von IFN-γ in SLE bisher kontrovers diskutiert wird, wirkt sich die verringerte Produktion von IL-2 beispielsweise negativ auf regulatorische T-Zellen aus, was zur Pathogenese der Krankheit beiträgt. In dieser Arbeit erfolgte eine Charakterisierung der Zytokinproduzierenden CD4+ Gedächtnis-T-Zellen in erkrankten NZBxW Mäusen, einem Modell für SLE. Anhand der Produktion von IL-2 und/oder IFN-γ wurde dabei in DN (IFN-γ—IL-2— doppelt negative), IL-2 SP (IFN-γ—IL-2+ einzelpositive), DP (IFN-γ+IL-2+ doppelt positive) und IFN-γ SP (IFN-γ+IL-2— einzelpositive) Zellen unterschieden. Ein mehrstufiges Verfahren der Zellsortierung ermöglichte die Isolierung der vier Zellpopulationen. Genexpressionsanalysen legten offen, dass die während der Krankheit vermehrt vorkommende Population der IFN-γ SP Zellen im Vergleich zu DP Zellen deutliche Unterschiede in ihrem Genexpressionsmuster aufweist. IFN-γ SP Zellen exprimieren u.a. verstärkt Chemokinrezeptoren, co-stimulatorische und co-inhibitorische Moleküle, sowie Apoptose-Marker und zeigen eine verminderte Produktion von Effektorzytokinen. Weiterführende funktionelle Analysen untermauerten die Expressionsdaten und zeigten eine verminderte Proliferationsfähigkeit und verstärkte Apoptose der IFN-γ SP Zellen. Die Daten zeigen, dass der Phänotyp der IFN-γ SP Zellen in erkrankten NZBxW Lupus-Mäusen gestört ist, wodurch die IFN-γ SP Zellen zur Erkrankung beitragen könnten. / Systemic lupus erythematosus (SLE) is an autoimmune disease, which can affect almost every organ system of the body. Thereby altered cytokine production by T cells plays an important role in the pathogenesis of the disease. With disease progression, production of IL-2 decreases and production of IFN-γ increases. It has been shown that IL-2 deficiency affects Treg homeostasis in SLE and thus contributes to its pathogenesis. The role of IFN-γ in SLE is, however, controversial. In this work, a comprehensive characterization of four subpopulations of memory CD4 T cells of diseased NZBxW lupus-prone mice was performed. These cell subsets are DN (IFN-γ—IL-2— double negative), IL-2 SP (IFN-γ—IL-2+ single positive), DP (IFN-γ+IL-2+ double positive) and IFN-γ SP (IFN-γ+IL-2—single positive) cells. A multi-step cell sorting procedure was used to isolate these cell subsets. The data showed that IFN-γ SP cells were characterized by a different gene expression profile than DP cells. In detail, IFN-γ SP cells revealed an enhanced expression of chemokine receptors, co-stimulatory and co-inhibitory molecules as well as apoptosis markers and decreased production of effector cytokines. In addition, functional analyses showed that IFN-γ SP cells were tended to increased apoptosis and decreased proliferation. These data show an altered phenotype of IFN-γ SP cells of diseased NZBxW lupus-prone mice, which might be important for the disease pathogenesis at least in this animal model of SLE.

This thesis investigates the relationship between eye movements, memory and thinking in five studies based on eye tracking experiments. The studies draw on the human ability to spatially index multimodal events as demonstrated by people’s gaze reverting back to emptied spatial locations when retrieving information that was associated with this location during a preceding encoding phase – the so called “looking-at-nothing” phenomenon. The first part of this thesis aimed at gaining a better understanding of the relationship between eye movements and memory in relation to verbal information. The second part of this thesis investigated what could be learned about the memory processes involved in reasoning and decision-making by studying eye movements to blank spaces. The first study presented in this thesis clarified the role of eye movements for the retrieval of verbal information from memory. More precisely, it questioned if eye movements to nothing are functionally related to memory retrieval for verbal information, i.e. auditorily presented linguistic information. Eye movements were analyzed following correct and incorrect retrievals of previously presented auditory statements concerning artificial places that were probed during a subsequent retrieval phase. Additionally, eye movements were manipulated as the independent variable with the aid of a spatial cue that either guided the eyes towards or away from associated spatial locations. Using verbal materials elicited eye movements to associated but emptied spatial locations, thereby replicating previous findings on eye movements to nothing. This behaviour was more pronounced for correct in comparison to incorrect retrievals. Retrieval performance was higher when the eyes were guided towards in comparison to being guided away from associated spatial locations. In sum, eye movements play a functional role for the retrieval of verbal materials. The second study tested if the looking-at-nothing behaviour can also diminish; for example, does its effect diminish if people gain enough practice in a retrieval task? The same paradigm was employed as in the first study. Participants listened to four different sentences. Each sentence was associated with one of four areas on the screen and was presented 12 times. After every presentation, participants heard a statement probing one sentence, while the computer screen remained blank. More fixations were found to be located in areas associated with the probed sentence than in other locations. Moreover, the more trials participants completed, the less frequently they exhibited the looking-at-nothing behaviour. Looking-at-nothing behaviour can in this way be seen to indeed diminish when knowledge becomes strongly represented in memory. In the third and fourth study eye movements were utilized as a tool to investigate memory search during rule- versus similarity-based decision-making. In both studies participants first memorized multiple pieces of information relating to job candidates (exemplars). In subsequent test trials they judged the suitability of new candidates that varied in their similarity to the previously learned exemplars. Results showed that when using similarity, but not when using a rule, participants fixated longer on the previous location of exemplars that were similar to the new candidates than on the location of dissimilar exemplars. This suggests that people using similarity retrieve previously learned exemplars, whereas people using a rule do not. Eye movements were used yet again as a tool in the fifth study. On this occasion, eye movements were investigated during memory-based diagnostic reasoning. The study tested the effects of symptom order and diversity with symptom sequences that supported two or three contending hypotheses, and which were ambiguous throughout the symptom sequence. Participants first learned information about causes and symptoms presented in spatial frames. Gaze allocation on emptied spatial frames during symptom processing and during the diagnostic response reflected the subjective status of hypotheses held in memory and the preferred interpretation of ambiguous symptoms. Gaze data showed how the diagnostic decision develops and revealed instances of hypothesis change and biases in symptom processing. The results of this thesis demonstrate in very different scenarios the tight interplay between eye movements, memory and thinking. They show that eye movements are not automatically directed to spatial locations. Instead, they reflect the dynamic updating of internal, multimodal memory representations. Eye movements can be used as a direct behavioural correlate of memory processes involved in similarity- versus rule-based decision-making, and they reveal rich time-course information about the process of diagnostic reasoning. The results of this thesis are discussed in light of the current theoretical debates on cognitive processes that guide eye movements, memory and thinking. This thesis concludes by outlining a list of recommendations for using eye movements to investigate thinking processes, an outlook for future research and possible applications for the research findings. / Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Interaktion von Blickbewegungen, Gedächtnis- und Denkprozessen. In fünf experimentellen Untersuchungen, die auf der Messung von Blickbewegungen beruhen, wurde die menschliche Fähigkeit zum räumlichen Indizieren multimodaler Ereignisse untersucht. Diese Fähigkeit manifestiert sich u.a. im sogenannten „Looking-at-nothing“ Phänomen, das beschreibt, dass Menschen beim Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis an Orte zurückblicken, die in einer vorhergehenden Enkodierphase mit den abzurufenden Informationen assoziiert wurden, selbst wenn diese räumlichen Positionen keinerlei erinnerungsrelevante Informationen mehr enthalten. In der ersten Untersuchung wurde der Frage nachgegangen, ob Blickbewegungen an geleerte räumliche Positionen den Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis erleichtern. Während ein solches Verhalten für den Abruf zuvor visuell dargebotener Informationen bereits gezeigt werden konnte, ist die Befundlage für die Erinnerungsleistung bei auditiv dargebotenen, linguistischen Informationen unklar. Um diesen Zusammenhang zu untersuchen, wurde das Blickverhalten zunächst als Folge von richtigen und falschen Antworten untersucht. In einem weiteren Schritt wurde das Blickverhalten experimentell manipuliert. Dies geschah mit Hilfe eines räumlichen Hinweisreizes, der die Blicke entweder hin zu der Position leitete, die mit dem abzurufenden Stimulus assoziiert war, oder weg von dieser Position. Die Ergebnisse dieser Untersuchung konnten bisherige Befunde zum Looking-at-nothing Verhalten replizieren. Zudem zeigte sich, dass beim korrekten Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis vermehrt Looking-at-nothing gezeigt wurde, während das bei fehlerhaften Abrufen nicht der Fall war. Die Blickmanipulation ergab, dass die Gedächtnisleistung besser war, wenn der Hinweisreiz den Blick hin zur assoziierten räumlichen Position leitete. Im Gegensatz dazu war die Erinnerungsleistung schlechter, wenn der Blick von der assoziierten räumlichen Position weggeleitet wurde. Blickbewegungen an geleerte räumliche Positionen scheinen demnach auch den Abruf verbaler Stimuli zu erleichtern. In der zweiten Untersuchung wurde erforscht, ob das Looking-at-nothing Verhalten nachlässt, wenn das experimentelle Material stark gelernt, d.h. stark im Gedächtnis repräsentiert ist. Dazu wurde das gleiche experimentelle Paradigma, wie in der ersten Untersuchung verwendet. Vier verschiedene Sätze wurden während der Enkodierphase mit vier verschiedenen räumlichen Positionen assoziiert. Nach jeder Präsentation aller vier Sätze, wurde einer der Sätze getestet. Diese Prozedur wiederholte sich in zwölf Durchgängen. In den ersten vier Durchgängen sahen die Versuchspersonen beim Abruf häufiger in das Feld, dass mit der getesteten Information assoziiert war, d.h. sie zeigten wie erwartet das Looking-at-nothing Verhalten. Je mehr Durchgänge die Versuchspersonen bearbeiteten, desto seltener blickten sie zu der assoziierten räumlichen Position. Demnach verschwindet das Looking-at-nothing Verhalten, wenn Informationen stark im Gedächtnis repräsentiert sind. In der dritten und vierten Untersuchung wurden Blickbewegungen an geleerte räumliche Positionen als Methode verwendet um Denkprozesse zu untersuchen. In der dritten Untersuchung lernten Versuchsteilnehmer zunächst Informationen über fiktive Bewerber (Exemplare) für eine freie Position in einem Unternehmen. Jedes Exemplar wurde mit seinen Eigenschaften während der Lernphase mit einer distinkten räumlichen Position verknüpft. In einer nachfolgenden Entscheidungsphase beurteilten die Versuchsteilnehmer neue Bewerber. Diese neuen Bewerber variierten in ihrer Ähnlichkeit mit den zuvor gelernten Bewerbern. Versuchsteilnehmer die eine ähnlichkeitsbasierte Entscheidungsstrategie verwendeten, sahen an die geleerten räumlichen Positionen zurück, die in der Lernphase mit den Exemplaren verknüpft wurden. Wendeten sie jedoch eine abstrakte Regel an, um die neuen Bewerber zu beurteilten, so zeigten sie kein Looking-at-nothing Verhalten. Dieses Ergebnis lässt darauf schließen, dass eine ähnlichkeitsbasierte im Gegensatz zu einer regelbasierten Strategie den Abruf zuvor gelernter Exemplare bewirkt. Auch in der fünften Untersuchung wurden Blickbewegungen als Methode eingesetzt, diesmal zur Untersuchung gedächtnisbasierter Schlussfolgerungsprozesse, wie sie beim Finden von Erklärungen für eine Anzahl gegebener Informationen auftreten. Manipuliert wurden die Reihenfolge der präsentierten Informationen und die Diversität der möglichen Erklärungen. Die getesteten Symptomsequenzen unterstützen stets mindestens zwei mögliche Erklärungen. Die Versuchsteilnehmer lernten in einer vorangestellten Lernphase die Symptome und ihre möglichen Erklärungen. Symptome und Erklärungen wurden mit räumlichen Positionen verknüpft. In einer anschließenden Diagnosephase wurden verschiedene Symptomsequenzen getestet. Das Blickverhalten während der Diagnosephase reflektierte die Interpretation der Symptome im Sinne der subjektiv wahrscheinlichsten Erklärung. Die Aufzeichnung und Analyse der Blickbewegungen erlaubte es die Entwicklung dieser Interpretation über die gesamte Sequenz hinweg zu beobachten und Hypothesenwechsel lokalisieren zu können. Insgesamt stützen die Ergebnisse dieser Dissertation die Annahme einer engen funktionalen Verbindung von Blickbewegungen, Gedächtnis- und Denkprozessen. Sie zeigen, dass Blickbewegungen nicht automatisch an alle assoziierten räumlichen Positionen gerichtet werden, sondern dass sie vielmehr den situations- und aufgabenabhängigen Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis widerspiegeln. Blickbewegungen können als direktes Verhaltensmaß zur Messung von Gedächtnisprozessen beim ähnlichkeitsbasierten Entscheiden herangezogen werden und liefern wertvolle Prozessdaten über die Integration von Symptominformationen beim diagnostischen Schließen. Die Ergebnisse dieser Dissertation werden im Lichte der aktuellen theoretischen Diskussion über kognitive Prozesse beim Bewegen der Augen, beim Gedächtnisabruf und beim komplexen Denken betrachtet. Abschließend werden Empfehlungen für die Verwendung der Methode der Blickbewegungsmessung als Prozessmaß zur Untersuchung gedächtnisbasierter Denkprozesse gegeben, ein Überblick über zukünftige Forschungsmöglichkeiten präsentiert und Ideen für Anwendungsmöglichkeiten der präsentierten Befunde aufgezeigt.

Die vorliegende Studie konzentriert sich auf die deutsch-israelischen Beziehungen im Feld des humanitären und friedensstiftenden Vor-Ort-Einsatzes. Dabei nimmt die Arbeit die verwickelten und konflikthaften Beziehungen im Bemühen der Politik um Normalität des deutsch-israelischen Verhältnisses in den Blick, ein Bemühen, das durch die historische Einzigartigkeit der Shoa immer schon unmöglich ist. Bestimmt wird die Perspektive der Untersuchung nicht von den vorherrschenden Paradigmen des Forschungsfeldes Internationale Beziehungen, sondern anhand zivilgesellschaftlichen Engagements, das sich u.a. in der Aktion Sühnezeichen Friedensdienste ausdrückt. Dabei wird eine dezidiert akteurzentrierte Position eingenommen und mit Hilfe der Analysen von Makro-, Meso- und Mikroebenen, welche aufeinander bezogen werden, historische Darstellung, politiktheoretische Perspektiven mit kulturwissenschaftlichen Dimensionen verknüpft und für die transdisziplinäre Darstellung fruchtbar gemacht. Dargelegt wird, in welchem Spannungsfeld von unterschiedlichen politischen Interessen, sozialen Prozessen und historischen Diskursen sich die Aktivitäten deutscher NGOs in Israel bewegen und wie diese Spannungen auch das Selbstverständnis und die angestrebten Ziele einzelner Akteure maßgeblich beeinflussen. Dabei wird deutlich, dass die vielseitigen Interessenkonflikte zwischen der NGO Aktion Sühnezeichen Friedensdienste und ihren israelischen Partnern in teilweise dominierenden bipolar ausgerichteten Diskursen gründen, welche neben den ethnischen, religiösen, sozialen und politischen Dimensionen auch immer eine übergreifende moralische Dimension inkludieren. Diese Aushandlungsprozesse im lokalen Einsatz der hier thematisierten NGO sind daher unweigerlich von der kollektiven historischen Erinnerung an die Shoah geprägt, die sich sowohl auf die Handlungsspielräume der deutschen NGO als auch auf die gesamten zwischenstaatlichen deutsch-israelischen Beziehungen auswirkt und daher die erhoffte Normalisierung im Sinne rein politischer Raison nicht realisierbar erscheinen lässt. Die Problematik der Auseinandersetzungen um Universalismus und Partikularismus der Shoah-Rezeption lassen sich somit auf staatlicher sowie zivilgesellschaftlicher Ebene nicht gänzlich auflösen. Die aus diesen unterschiedlichen Rezeptionen zu ziehenden Rückschlüsse ermöglichen es den Akteuren gänzlich unterschiedliche Perspektiven in der Arbeit vor Ort einzunehmen. Die Streitigkeiten zwischen „Sühne“ und „Frieden“ dominieren daher immer noch die Diskurse in- und außerhalb der Organisation.

Abductive reasoning is the process of finding the best explanation for a set of observations. The theory of abductive reasoning (TAR, Johnson & Krems, 2001) allows detailed process assumptions that were only partly tested in detail up until now. This thesis employs an artificial abductive reasoning task, the Black Box task, and eye tracking measures in order to gain insight into the process. The first part of this thesis aims at evaluating process measures based on eye tracking and using them in order to gain a better understanding of the processes postulated in TAR such as the construction of a situation model or retrieval of relevant information. The second part investigates the relationship between working memory and abductive reasoning by manipulating the amount of information stored in memory and examining the relationship between visual abductive reasoning and working memory skills. In a last part a perspective to the transferability of our results to everyday life tasks is given. The first study focuses on differentiating between processes that take place during the encoding and the evaluation of observation information by comparing eye movement measures. In the second study, we tested process assumptions such as the construction of a mental representation from TAR using memory indexing, an eye tracking method that makes it possible to trace the retrieval of explanations currently held in working memory. Gaze analysis revealed that participants encode the presented evidence (i.e., observations) together with possible explanations into memory. When new observations are presented, the previously presented evidence and explanations are retrieved. With the memory indexing method, we were able to assess the process of information retrieval in abductive reasoning, which was previously believed to be unobservable. The theory of abductive reasoning (TAR; Johnson & Krems, 2001) assumes that when information is presented sequentially, new information is integrated into a mental representation called a situation model, the central data structure on which all reasoning processes are based. Since working memory capacity is limited, the question arises how reasoning might change with the amount of information that has to be processed in memory. To answer this question, we conducted a third experimental study, in which we manipulated whether previous observation information and previously found explanations had to be retrieved from memory or were still present in the visual array. We analyzed individual ratings of difficulty as well as behavioral data and reasoning outcomes. Our results provide evidence that people experience differences in task difficulty when more information has to be retrieved from memory. This is also evident in changes in the mental representation as reflected by eye tracking measures. However, these differences are not evident in the reasoning outcome. These findings suggest that individuals construct their situation model from both information in memory as well as external memory stores. The complexity of the model depends on the task at hand: when memory demands are high, only relevant information is included. With this compensation strategy, people are able to achieve similar reasoning outcomes even when faced with more difficult tasks. The precise relationship between reasoning and working memory capacity remains largely opaque. Combining data of both studies from chapter 3 and 4, we firstly investigated if reasoning performance differs due to differences in working memory capacity. Secondly, using eye tracking, we explored the relationship between the facets of working memory and the process of visuospatial reasoning. Therefore both, a test for storage and processing, and content components (verbal-numerical/ spatial) of working memory as well as an intelligence measure, were engaged. Results show a clear relationship between reasoning accuracy, spatial storage and processing components as well as intelligence. Process measures suggest that high spatial working memory ability might lead to the use of strategies optimizing the content and complexity of the mental representation on which abductive reasoning is based. In a fifth study, we aimed to investigate whether there are also indicators for the mechanisms postulated by TAR in a task that is closer to real life reasoning. Therefore, we asked participants to solve 12 jigsaw puzzles whereby the abductive task was the identification of the motive presented on the puzzles. Thereby, the pieces of the puzzles posed as observation and hypotheses to the motive of the puzzle as explanations. As a process tracing measure, we used thinking aloud. Verbal protocols were recorded, transcripted and carefully coded according to the operators and explanation types postulated in TAR. We found evidence that participants use most of the operators with a likeliness that significantly lies above chance level. We also found evidence of the existence of the different explanation types. Eye movements were able to give insight in the interrelations between working memory, attention, and action. Therefore, this work contributes to understanding abductive reasoning, not only by testing the assumptions of TAR, but also by finding relations between memory, action and thought. The results do not only account for abductive reasoning in an artificial task but also in everyday life reasoning.:1 Introduction 1 1.1 Theories on Abductive Reasoning and Beyond 4 1.1.1 Theory of Abductive Reasoning 4 1.1.2 Other Theories 7 1.2 Reasoning, Working Memory, and Mental Representation 9 1.3 Process Tracing 11 1.4 An Artificial Abductive Task: The Black Box 12 1.5 Overview and Research Objectives 15 1.5.1 Differentiating between Encoding and Processing 15 1.5.2 Current Explanations in Memory 16 1.5.3 Information Stored in Memory 16 1.5.4 More than Storage of Information 17 1.5.5 In the Context of Everyday Life 18 1.5.6 Summary, Perspectives, and Conclusion 18 2 The Possibilities of Eye Tracking: Differentiating between Encoding and Processing 21 2.1 Abstract 22 2.2 Introduction 23 2.3 Method 26 2.3.1 Participants 26 2.3.2 Task and Apparatus 27 2.3.3 Procedure 28 2.3.4 Analysis 29 2.4 Results 30 2.5 Discussion 32 3 Tracing Current Explanations in Memory: A Process Analysis Based on Eye Tracking 37 3.1 Abstract 38 3.2 Introduction 39 3.2.1 Current Explanations of Abductive Reasoning 41 3.2.2 Tracing the Reasoning Process 44 3.2.3 Present Study 45 3.3 Method 48 3.3.1 Participants 49 3.3.2 Apparatus 49 3.3.3 Material 50 3.3.4 Procedure 53 3.4 Results 54 3.4.1 Performance 54 3.4.2 Gaze Analyses 55 3.4.3 Hypothesis 1: Information Stored in the Situation Model 57 3.4.4 Hypothesis 2: Different Types of Explanations—Concrete vs. Abstract 61 3.5 Discussion 67 3.5.1 Information Stored in the Situation Model 68 3.5.2 Concretely and Abstractly Explained Observations 68 3.5.3 TAR and Current Theories on Abductive Reasoning 70 3.5.4 Tracing Memory Processes 72 3.5.5 Conclusion 74 Appendix 3.1 75 Appendix 3.2 76 Appendix 3.3 77 Appendix 3.4 78 4 Information Stored in Memory Affects Abductive Reasoning 79 4.1 Abstract 80 4.2 Introduction 81 4.2.1 The Reasoning Process 82 4.2.2 Visual Attention 85 4.2.3 Research Objectives 86 4.2.4 This Study 87 4.2.5 Using Eye Movements as a Method to Assess Memory Retrieval 89 4.2.6 Hypotheses 89 4.3 Method 92 4.3.1 Participants 92 4.3.2 Apparatus 92 4.3.3 The Black Box Task 92 4.3.4 Procedure 95 4.3.5 Pairwise Comparisons 96 4.4 Results 96 4.4.1 Performance 96 4.4.2 Gaze Analysis 99 4.4.3 Hypothesis 1: Differences Experienced in Task Difficulty 101 4.4.4 Hypothesis 2: Elements of the Situation Model 102 4.4.5 Hypothesis 3: Integrative Solutions 105 4.5 Discussion 107 4.5.1 Differences Experienced in Task Difficulty 108 4.5.2 Elements of the Situation Model 108 4.5.3 Integrative Solutions 110 4.5.4 Summary 112 5 More than Storage of Information – What Working Memory Contributes to Visual Abductive Reasoning 113 5.1 Abstract 114 5.2 Introduction 115 5.2.1 Working memory 116 5.2.2 Relations between Abductive Reasoning Working Memory Capacity 118 5.2.3 Eye Movements as a Process Tracing Method 119 5.2.4 Abductive Reasoning Outcomes and Working Memory Ability. 120 5.2.5 Abductive Reasoning Processes and Working Memory Ability 121 5.3 Method 123 5.3.1 Participants 124 5.3.2 Apparatus 124 5.3.3 Material 125 5.3.4 Procedure 127 5.4 Results 128 5.4.1 Analysis 128 5.4.2 Abductive Reasoning Accuracy and Working Memory Ability 131 5.4.3 Abductive Reasoning Processes and Working Memory Ability 132 5.5 Discussion 135 5.5.1 The Interaction of Reasoning Accuracy and Memory Ability 135 5.5.2 The Interaction of the Process of Reasoning and Memory Ability 136 5.5.3 Conclusion 138 6 The Theory of Abductive Reasoning in the Context of Everyday Life 141 6.1 Abstract 142 6.2 Introduction 143 6.2.1 Abduction in “Real Life” 145 6.3 Method 146 6.3.1 Participants 146 6.3.2 Task 147 6.3.3 Material 148 6.3.4 Apparatus 148 6.3.5 Procedure 149 6.3.6 Coding system 150 6.4 Results 153 6.4.1 Analysis 153 6.4.2 Descriptive Data 153 6.3.3. Likeliness of Operator Use 155 6.5 Discussion 156 6.5.1 Operator Use 156 6.5.2 Explanation Types 157 6.5.3 Perspectives 158 7 Summary, Perspectives, and Conclusion 159 7.1 The Process of Abductive Reasoning 159 7.2 Contributions of other Theories 162 7.3 Eye Tracking and its Methodological Implications 164 7.4 Future Research and Applications 167 7.5 Conclusion 169 8 References 171 Curriculum Vitae 191 Publications 196

Der Beitrag behandelt direkte und indirekte kulturpolitische Einflussnahmen der Sozialistischen Einheitspartei Deutschlands auf die 800-Jahrfeier Leipzigs von 1965. Er geht auf die Frage ein, inwieweit Parteiideologen die Adaption städtischer Jubiläen in der DDR zur Staatsrepräsentation gelang und in welchem Verhältnis Anspruch und Realität bei der Erziehung ‚sozialistischer Menschen‘ standen.

Der Umgang mit Verfolgungserfahrung in verschiedenen Generationen ist Gegenstand der vorliegenden Arbeit mit dem Thema »NS- Verfolgung als 'Ereignis' der Familiengeschichte«. Im Mittelpunkt der Untersuchung steht dabei die Frage der Relevanz der NS-Verfolgung für das Leben der Familienmitglieder und ihrem Verhältnis zur Gesellschaft.

Le mémoire de maîtrise présentée a comme but de faire ressortir la relation entre des rééditions des livres d’images de la République démocratique allemande (Bode 2002, Richter 2016) et l’ostalgie (Ahbe 2001/ 2013/2017/2018, Boyer 2006, Haage 2013), un phénomène de nostalgie de la RDA. À partir de la série Kindergeschichten der DDR (Beltz/KinderbuchVerlag; depuis 2009), une analyse paratextuelle (Genette 2001) a été effectuée. Les observations faites nous ont permis de distinguer les groupes commémoratifs affectés, de déterminer de quelle façon les réimpressions font référence à la mémoire collective de l’Allemagne de l’Est et de montrer de quelle manière cette mémoire influence les réimpressions. Avec cette contribution, l’auteure espère enrichir le domaine de recherche de la littérature enfantine germanophone. / This Master thesis explores the relationship between the reeditions of picture books from the German Democratic Republic (Bode 2002, Richter 2016) and “Ostalgie” (Ahbe 2001/ 2013/2017/2018; Boyer 2006; Haage 2013), a unique and continually evolving brand of collective memory specific to the GDR. Analyzing the paratexts (Genette 2001) of the series Kindergeschichten der DDR (Beltz/KinderbuchVerlag; since 2009), we could distinguish the affected commemorative groups, determine in which way the reeditions refer to the collective memory of East Germany, and show in which way this memory influences the reeditions. With this contribution, the author hopes to enhance the field of research on German children’s literature. / Das Ziel der vorliegenden Masterarbeit war es, den Zusammenhang zwischen Neuauflagen ehemaliger DDR-Bilderbücher (Bode 2002, Richter 2016) und Ostalgie (Ahbe 2001/2013/2017/2018, Boyer 2006, Haage 2013), als Phänomen einer spezifischen ostdeutschen Erinnerungskultur, herauszuarbeiten. Von besonderem Interesse war, wie Neuauflagen von DDR-Kinderbüchern an der (Re)Konstruktion von DDRErinnerung beteiligt sind und an welchen Stellen dies explizit als auch implizit deutlich wird. Anhand einer paratextuellen Analyse (Genette 2001) der Reihe Kindergeschichten der DDR (Beltz/KinderbuchVerlag: seit 2009) wurde nachgezeichnet, auf welche Weise und bei welchen Gruppen die Bilderbücher Erinnerungen auslösen (können) und wie diese Erinnerungen wiederum auf die aktuellen Wiederauflagen zurückwirken bzw. diese steuern. Die Autorin erhofft sich mit diesem Beitrag das Forschungsfeld der deutschsprachigen Kinderliteratur zu bereichern.

Die flexible Anwendung von Wissen in neuen Alltagssituationen ist eine notwendige kognitive Fähigkeit. Bisherige Studien betonen die zentrale Rolle des Hippocampus beim Lernen und Verknüpfen neuer Informationen mit bereits vorhandenem Wissen. Die funktionelle Integrität des Hippocampus ändert sich jedoch im Laufe des Lebens bzw. wird durch neuropsychiatrische Erkrankungen häufig beeinflusst. Die betroffenen Personen müssen deswegen adaptive Strategien entwickeln, um behaviorale Ziele weiter zu erreichen. Daher befasst sich meine Doktorarbeit mit Adaptationsprozessen im sich entwickelnden Gehirn und im vollständig entwickelten Gehirn mit einer hippocampalen Dysfunktion. Diese Synopsis umfasst dazu drei Studien: (1) zu behavioralen Strategien im sich entwickelnden Gehirn, (2) zu behavioralen Strategien im vollständig entwickelten Gehirn nach einer Läsion und (3) zu strukturellen Veränderungen im vollständig entwickelten Gehirn nach einer Läsion. Studie 1 zeigt einen altersgebundenen Wechsel beim assoziativen Gedächtnis: Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene benutzen verschiedene Gedächtnisstrategien beim Integrieren von Gedächtnisinhalten. Studie 2 zeigt, dass die beobachteten Gedächtnisbeeinträchtigungen bei Patienten mit rechtsseitigen hippocampalen Läsionen sich nicht alleine durch ein Defizit des assoziativen Gedächtnisses erklären lassen, sondern auf einen zusätzlichen hippocampalen Beitrag zur Gedächtnisintegration zurückzuführen sind. Studie 3 zeigt, dass sich postoperative Adaptationsprozesse auf struktureller Ebene in überraschend kurzer Zeit ereignen und dass die strukturelle Reorganisation nicht nur im Hippocampus, sondern auch in entfernteren Hirnregionen, die mit dem Hippocampus verbunden sind, stattfindet. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse der drei Studien, dass Adaptationsprozesse im sich entwickelnden Gehirn sowie bei Erwachsenen mit einer hippocampalen Dysfunktion sowohl auf der behavioralen als auch auf der strukturellen Ebene auftreten. / Applying knowledge flexibly to new situations is a cognitive faculty that is necessary in every-day life. Previous findings emphasise the crucial role the hippocampus plays in learning and linking new information with pre-existing knowledge. However, the functional integrity of the hippocampus changes over the lifespan and is frequently affected by neuropsychiatric disorders. The affected subjects must, therefore, develop adaptive strategies to achieve behavioural goals. Thus, my doctoral thesis deals with adaptation processes in the developing brain and in adult brains with a hippocampal dysfunction. This synopsis encompasses three studies on: (1) behavioural strategies in the developing brain, (2) behavioural strategies in the lesioned fully developed brain, and (3) structural changes in the lesioned fully developed brain. Study 1 suggests an age-related shift in the associative memory: Children, adolescents, and young adults use different memory strategies when integrating information. Study 2 suggests that the memory deficits observed in patients with right-sided hippocampal lesions are not merely a consequence of an impaired associative memory but rather result from an additional hippocampal contribution to the memory integration. Study 3 suggests that postoperative structural adaptation processes occur on a surprisingly short time-scale, and this structural reorganisation happens not only in the hippocampus but also in distant brain areas connected to the hippocampus. In conclusion, findings from these three studies show that adaptation processes in the developing brain and in adult brains with hippocampal dysfunction occur on both the behavioural and the structural level.

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