The mystery behind the origin of the pain and the difficulty to propose methodologies for its quantitative characterization fascinated philosophers (and then scientists) from the dawn of our modern society. Nowadays, studying patterns of information flow in mesoscale activity of brain networks is a valuable strategy to offer answers in computational neuroscience. In this paper, complex network analysis was performed on the time-varying brain functional connectomes of a rat model of persistent peripheral neuropathic pain, obtained by means of local field potential and spike train analysis. A wide range of topological network measures (14 in total, the code is publicly released at: https://github.com/biomedical-cybernetics/topological_measures_wide_analysis) was employed to quantitatively investigate the rewiring mechanisms of the brain regions responsible for development and upkeep of pain along time, from three hours to 16 days after nerve injury. The time trend (across the days) of each network measure was correlated with a behavioural test for rat pain, and surprisingly we found that the rewiring mechanisms associated with two local topological measure, the local-community-paradigm and the power-lawness, showed very high statistical correlations (higher than 0.9, being the maximum value 1) with the behavioural test. We also disclosed clear functional connectivity patterns that emerged in association with chronic pain in the primary somatosensory cortex (S1) and ventral posterolateral (VPL) nuclei of thalamus. This study represents a pioneering attempt to exploit network science models in order to elucidate the mechanisms of brain region re-wiring and engram formations that are associated with chronic pain in mammalians. We conclude that the local-community-paradigm is a model of complex network organization that triggers a local learning rule, which seems associated to processing, learning and memorization of chronic pain in the brain functional connectivity. This rule is based exclusively on the network topology, hence was named epitopological learning.

We often form intentions but have to postpone them until the appropriate situation for retrieval and execution has come, an ability also referred to as event-based prospective memory. After intention completion, our cognitive system has to deactivate no-more-relevant intention representations from memory to avoid interference with subsequent tasks. In everyday life, we frequently rely on these abilities also in stressful situations. Surprisingly, little is known about potential stress effects on these functions. Therefore, the present study aimed to examine the reliability of event-based prospective memory and of intention deactivation in conditions of acute psychosocial stress. To this aim, eighty-two participants underwent the Trier Social Stress Test, a standardized stress protocol, or a standardized control situation. Following this treatment, participants performed a computerized event-based prospective memory task with non-salient and focal prospective memory cues in order to assess prospective memory performance and deactivation of completed intentions. Although the stress group showed elevated levels of salivary cortisol as marker of a stress-related increase in hypothalamus-pituitary-adrenal axis activity throughout the cognitive testing period compared to the no-stress group, prospective memory performance and deactivation of completed intentions did not differ between groups. Findings indicate that cognitive control processes subserving intention retrieval and deactivation after completion may be mostly preserved even under conditions of acute stress.

This work aims, in a rather contemplative manner phased into three related parts, to discuss two concepts indispensable for Hegel's entire philosophy of life and history: language and memory. In Part I, I examine the triple relation between language and thinking, thinking and reality, and reality and language. I argue that language shares a logical structure with thinking and reality, and is itself the performative principle (or acteur) of creating reality, being itself the externalizing tool of the movement of thinking without which any development of the Spirit would not be possible. Part II targets the concept of memory and its function within thinking and action of self-consciousness. It is argued that Hegel's language functions as the modern concept of discourse in terms of its agency in reality. Memory is understood as fundamentally entangled with matter, or the material objectivity that calls in memory to be named, i.e. posited in language. Memory is an interiorizing principle, language is the exteriorizing principle, both deeply rooted in the so-called night of the self of each spirit. I also discuss the subject-objective relation against the background of memory, before moving onto Part III which generally tackles the process of the self-expression of the Spirit in history, the distinction...

This work aims, in a rather contemplative manner phased into three related parts, to discuss two concepts indispensable for Hegel's entire philosophy of life and history: language and memory. In Part I, I examine the triple relation between language and thinking, thinking and reality, and reality and language. I argue that language shares a logical structure with thinking and reality, and is itself the performative principle (or acteur) of creating reality, being itself the externalizing tool of the movement of thinking without which any development of the Spirit would not be possible. Part II targets the concept of memory and its function within thinking and action of self-consciousness. It is argued that Hegel's language functions as the modern concept of discourse in terms of its agency in reality. Memory is understood as fundamentally entangled with matter, or the material objectivity that calls in memory to be named, i.e. posited in language. Memory is an interiorizing principle, language is the exteriorizing principle, both deeply rooted in the so-called night of the self of each spirit. I also discuss the subject-objective relation against the background of memory, before moving onto Part III which generally tackles the process of the self-expression of the Spirit in history, the distinction...

Seit der Jahrtausendwende prägt das Schlagwort Open Access die Debatten um wissenschaftliches Publizieren. Je nach Kontext geht es dabei um handfeste Strategien angesichts der Zeitschriftenkrise, um ein mehr oder weniger einheitliches Programm zur Verabschiedung des Gutenberg-Zeitalters oder um visionäre Vorstellungen digitaler Wissenskulturen. Die Untersuchung verfolgt zwei Ziele: Zunächst erklärt sie, auf welche Konzepte sich der Begriff Open Access bezieht, wie sich diese Konzepte entwickelt haben und wie sie zusammenfassend beschrieben werden können. Diese Betrachtungsweise ermöglicht es, Open Access in einem zweiten Schritt aus seiner strategischen und programmatischen Funktionalisierung zu lösen und medien-/kulturwissenschaftlich zu deuten: Nicht zufällig entsteht die Open-Access-Bewegung zu einem Zeitpunkt, da sich die medientechnischen Infrastrukturen der Gesellschaft und damit auch der Wissenschaft tiefgreifend verändern. Die Untersuchung analysiert Open Access als den Versuch der Wissenschaftsgemeinschaft, durch die Beeinflussung des Mediensystems auch unter veränderten medialen Bedigungen wissenschaftliche Öffentlichkeit herstellen zu können und dabei Verwerfungen für wissenschaftliche Arbeitsabläufe und für das gesamte Wissenssystem zu vermeiden. Dabei wird deutlich, dass verschiedene Disziplinen unterschiedliche Anforderungen an wissenschaftliche Öffentlichkeit haben und dass daher Aushandlungsprozesse nötig sind. Gleichzeitig reflektiert die Untersuchung, dass es sich bei den gerade entstehenden neuen Medieninfrastrukturen genau wie beim sich wandelnden wissenschaftlichen Publikationswesen um fragile, grundsätzlich kontingente Strukturen handelt, deren Zukunft keineswegs gesichert ist: Statt Open Access könnten sich auch andere Organisationsformen wissenschaftlicher Öffentlichkeit im digitalen Zeitalter etablieren, die aber nicht unbedingt im Sinne eines offenen und produktiven wissenschaftlichen Austausches und einer breiten gesellschaftlichen Partizipation an wissenschaftlicher Kultur sein müssen. Open Access erscheint vor diesem Hintergrund als vorsichtiger und vergleichweise schadensarmer Aushandlungsprozess, nicht als radikale Revolution des Wissenschaftssystems an der Schwelle zum digitalen Zeitalter. Methodisch knüpft die Untersuchung an die Mediologie an, die durch die Beschreibung von Wechselwirkungen zwischen technischen Medien und kulturellen Praxen die Konstruktion einseitiger Kausalzusammenhänge vermeiden will. In einem Exkurs wird untersucht, worin sich die Konzepte von Open Access und Open Source bzw. Freier Software unterscheiden. Der Anhang der Arbeit enthält den Volltext der drei Erklärungen von Budapest, Bethesda und Berlin, in denen wichtige Prinzipien von Open Access niedergelegt sind.:1. Neue Medien: Mehr als nur Werkzeuge 1.1 Wissenschaft zwischen Technikeuphorie und Skepsis 1.2 Definition und Mediologie des Freien Zugangs 1.3 Sprachreflexion 1.4 Forschungsüberblick 1.5 Offene Zugänge: Schwerpunkt Geisteswissenschaften 2. Open Access: Definitorische Annäherung 2.1 BBB: Programme des Freien Zugangs 2.2 Kontroversen um ein Konzeptschlagwort 2.3 Vision, Programm, Strategie: Facetten des Freien Zugangs 3. Digitalität, Vernetzung und wissenschaftliches Publikationswesen 3.1 Merkmale und Innovationspotenzial des Digitalen 3.2 Wissenschaftliches Publizieren unter den Bedingungen der Grafosphäre 3.3 Stabilisierungspotenzial digitaler Techniken 3.4 Freiheit und Offenheit in anderen Mikromilieus. Exkurs 3.5 Milieusicherung und Irritation 4. Vom Mediengebrauch zu einem neuen Medienwissen Anhang: Budapester Erklärung, Bethesda-Stellungnahme, Berliner Erklärung

Cette thèse relate la conception d’une entreprise artiste créée par l’auteur, artiste entrepreneuse, dans l’intention de témoigner des mutations des villes et des choix effectués en matière de conservation ou de destruction. Urban Memory, entreprise de « rechargement en contenu mnémonique », a vu le jour en 2012 à Dresde, capitale saxonne, bombardée en 1945. Située à l’est de l’Allemagne, cette ville est en constant chantier depuis des décennies. C’est par l’intermédiaire d’une pratique artistique mêlant la peinture et la sérigraphie avec des moyens de communication mis en scène dans l’urbain qu’Urban Memory entend rendre compte des transformations du paysage architectural et accompagner les débats autour de l’identité et la mémoire de la ville. Dans une première partie, l’auteur retrace son parcours de découverte et de réflexion sur Dresde au travers de premiers travaux ; présente le contexte historique, politique et économique des mutations ; puis nous livre une analyse des entreprises artistes à partir de laquelle elle a conçu Urban Memory, son mode de fonctionnement et ses stratégies. Dans une seconde partie, l’auteur nous guide dans le centre historique de Dresde, le long de ses monuments et mémoriaux, afin de souligner tantôt l’éloquence, tantôt le silence dont sont capables de tels édifices et installations dans la ville ; puis se tourne vers la scène artistique contemporaine et ses moyens de création d’une mémoire « vivante ». Enfin, après avoir mis en lien ses propres outils artistiques et le contexte de sa recherche, l’auteur nous révèle les premières réalisations et les projets d’installation in situ de son entreprise. / This thesis examines the author’s conceptualization and establishment of an artist company with the objective of tracing urban transformations and of assessing decisions to conserve or destroy parts of the city. Urban Memory, a company that has as its goal the “recharging of mnemonic content,” was founded in Saxony’s capital city Dresden in 2012. Located in the east of Germany, this city, bombarded in 1945, has constantly been under construction in the past decades. Urban Memory takes account of the architectural landscape’s transformations and accompanies debates about the identity and memory of the city. It does so by means of a hybrid form of artistic practices—painting and serigraphy—and communication media placed in the urban context. The first section of this thesis explores the artist’s discovery and initial reflections on Dresden in the context of her first works; it explores the historical, political and economic context of the city’s transformations; and it analyzes artist companies based on which Urban Memory has been conceived as well as its basic functional framework and strategic outlook. The second part zooms in on the historical center of Dresden, its monuments and memorial sites, so as to expose both the eloquence and silence with which the built environment of the city treats its past. Moreover, this part turns to the milieu of contemporary artists and their means of creating a ‘living’ memory. Finally, after having discussed and related the artistic dimension of her project, the author presents the company’s first projects and in situ installations.

Hippocampal place-cell sequences observed during awake immobility often represent previous experience, suggesting a role in memory processes. However, recent reports of goals being overrepresented in sequential activity suggest a role in short-term planning, although a detailed understanding of the origins of hippocampal sequential activity and of its functional role is still lacking. In particular, it is unknown which mechanism could support efficient planning by generating place-cell sequences biased toward known goal locations, in an adaptive and constructive fashion. To address these questions, we propose a model of spatial learning and sequence generation as interdependent processes, integrating cortical contextual coding, synaptic plasticity and neuromodulatory mechanisms into a map-based approach. Following goal learning, sequential activity emerges from continuous attractor network dynamics biased by goal memory inputs. We apply Bayesian decoding on the resulting spike trains, allowing a direct comparison with experimental data. Simulations show that this model (1) explains the generation of never-experienced sequence trajectories in familiar environments, without requiring virtual self-motion signals, (2) accounts for the bias in place-cell sequences toward goal locations, (3) highlights their utility in flexible route planning, and (4) provides specific testable predictions.

Die Erinnerung an „Westpakete“, die jahrzehntelang für viele Menschen die fast einzige Kommunikation über Grenzen hinweg zwischen West- und Ostdeutschland ermöglichten, haben sich tief in unser kollektives Gedächtnis eingeprägt. Mit diesen, besonders in der Weihnachtszeit erhaltenen Liebesgaben, verbinden sich bei vielen heute noch angenehmste Erinnerungen. Dabei hat sich etwas besonders tief eingeprägt und lebt in den Erzählungen weiter: Der einst so unvergleichliche Duft der Westpakete…

The manifesto of the Quebecer art movement Automatism, the Refus global (Montreal, 1948), is today one of the best known socio-political writings of Quebec. It is considered to have been the beginning of Quebec's cultural modernity and an early sign of its political modernity. In the early 1940's the manifesto's author Paul-Émile Borduas (1905-1960) had already been praised for his art later named "Automatism". It was seen by the automatists as the evolution of Surrealism (like Abstract Expressionism). Many art critics called this the first Canadian painting that followed the modern aesthetics of the time. According to the surrealist program the automatists aspired to create a new Quebec society. In 1948, the fact that their manifesto differed greatly from the conservative political and social ideas of Maurice Duplessis (Prime Minister of Quebec from 1936 to 1939 and from 1944 to 1959) made Borduas and the manifesto famous. It was considered to be an attack against the traditionalistic institutions because it not only required pictorial but also general liberty. Maurice Duplessis' death in 1959 was the beginning of the Quiet Revolution. During this eventful time the Quebecois began officially to identify with the modern state they were creating. The end of the old regime was also the beginning of a new Quebec nationalism which is important for the new reception of Automatism. The intellectuals discovered the Refus global and saw in Borduas their spiritual father in their claim for an original Quebec culture and a greater political autonomy. In the former condemnation of the manifesto they found the proof that the old political system in Quebec prevented modernity. This thesis traces the reception of Surrealism, Automatism and the Refus global in Quebec throughout the period from the 1940's to the turn of the century. It shows how modern (cultural and national) identity has been established, which groups have been interested in its construction and how the commemoration of the manifesto still helps today to support the nationalist project in Quebec. / Das Manifest des Automatismus, der Refus global (Montreal, 1948), zählt heute zu den bedeutendsten soziopolitischen Schriften Québecs und wird als Beginn der kulturellen und als Vorzeichen der politischen Moderne Québecs angesehen. Die Dissertation untersucht die Rezeption des Manifests und der quebecer Kunstströmung, die sich als eine Weiterentwicklung des europäischen Surrealismus sah, sowie den Wandel in der Sinnzuweisung. Der Untersuchungskorpus besteht aus Artikeln, Ausstellungskatalogen, Monografien, Dokumentarfilmen etc., die in den letzten 50 Jahren über den Automatismus bzw. den Refus global in Québec erschienen sind. Für ihre Analyse wurden literarische Rezeptionstheorien und "Gedächtnistheorien" (u.a. von Jauß, Assmann und Nora) herangezogen. Mit ihrer Hilfe wird der Weg nachgezeichnet, wie die Schrift und die Kunstbewegung in das kollektive quebecer Gedächtnis eingingen, um dem Aufbau einer modernen quebecer Identität zu dienen und den politischen Diskurs des Souveränismus in Québec zu stützen. Die Ergebnisse werfen auch ein Licht auf die Gruppen, die an diesem Prozess beteiligt waren und noch immer sind. Bereits zu Beginn der 1940er Jahre hatte der Autor des Manifests, Paul-Émile Borduas (1905-1960), die Aufmerksamkeit der Intellektuellen auf sich gezogen: Zahlreiche Kunstkritiker erkannten in seiner Malerei den Beginn einer originären kanadischen Kunst der Moderne, die nicht mehr die europäischen Vorbilder kopierte, sondern mit der zeitgenössischen Ästhetik (s. Abstrakter Expressionismus) aufschloss. Wie den Surrealisten, so ging es auch den Automatisten um die Schaffung einer neuen Gesellschaft. Ihr im Refus global dargelegtes Programm kontrastierte denn auch aufs Schärfste mit dem konservativen politischen und sozialen Diskurs von Maurice Duplessis (Premierminister von Québec von 1936 bis 1939 und von 1944 bis 1959), der zudem vom Antikommunismus in den USA beeinflusst wurde. Der Tod Duplessis' im Jahr 1959 war zugleich der Beginn der Révolution tranquille. Während dieser ereignisreichen Zeit identifizierten sich zahlreiche Quebecer mit dem modernen Staat, den sie schufen. Durch die Kontrastierung des Traditionalismus Duplessis' mit den Neuerungen der 1960er Jahre entstand der Eindruck, Québec trete erst jetzt in seine politische Moderne ein. Vor dem Hintergrund dieser Geschichtsinterpretation entstand ein neuartiger quebecer Nationalismus, der auf eine größere Autonomie Québecs abzielte und entscheidend für die Wahrnehmung des Automatismus war: Die Intellektuellen entdeckten den Refus global wieder und sahen in seinem Autor den geistigen Vater ihres Rufes nach einer originären quebecer Kultur der Moderne als Grundlage einer größeren politischen Autonomie. In den folgenden Jahren bedienten sie sich des Automatismus zur Schaffung einer neuen quebecer (Kultur-)Geschichte, in die der Ruf nach kollektiver Selbstbestimmung eingeschrieben wurde. So avancierten Borduas und die anderen Automatisten zu Vorvätern des modernen Québec. Diese Wahrnehmung der Bewegung wird begleitet von einer Abwertung der Leistungen anderer moderner quebecer Künstler und Immigranten und dient bis heute der Stärkung des nationalen Ichs

Dynamische Systeme mit Gedächtnis spielen in verschiedensten Anwendungen und Forschungsgebieten eine wesentliche Rolle. Gedächtnis bedeutet dabei, dass das zukünftige Systemverhalten nicht nur durch den aktuellen Zustand festgelegt wird, sondern im Allgemeinen auch durch vergangenen Zustände. Ein prominenter Vertreter für dieses Verhalten ist die Hysterese. Aufgrund der unterschiedlichen Mechanismen, welche zum Auftreten von Hysterese führen können, haben sich eine Vielzahl an Modellen etabliert, um diese zu beschreiben und zu modellieren. Zwei häufig verwendete Modelle sind dabei das Random Field Ising-Model und das Preisach-Model. Beide Modelle unterscheiden sich grundlegend in der Art, wie es zu Hysterese kommt. Während beim Random Field Ising-Model Hysterese aufgrund der Wechselwirkung benachbarter Spins auftritt, benutzt das Preisach-Model hingegen eine Vielzahl an elementaren bistabilen Relais, um komplexes hysteretisches Verhalten abzubilden. Trotz dieser Unterschiedlichkeit zeigen beide Modelle ähnliche Eigenschaften wie return point memory und wipe-out. Wir wollen in dieser Arbeit das dynamische Verhalten eines einfachen harmonischen Oszillators untersuchen, welcher mithilfe eines Feedback-Loops an ein hysteretisches Spinsystem gekoppelt wird. Es soll das Verhalten dieses Hybrid-Systems, das sowohl aus kontinuierlichen als auch aus diskreten Variablen besteht, für verschieden große Spinsysteme untersucht werden. Wir konzentrieren uns dabei auf drei vereinfachte Spinkonfigurationen. Dies ermöglicht uns, unter Verwendung der Preisach-Theorie, den Limes eines unendlich großen Spinsystems analytisch zu beschreiben. Wir zeigen, dass sich das Verhalten von dynamischen Systemen gekoppelt an ein endliches Spinsystem im Allgemeinen von Systemen gekoppelt an ein unendliches Spinsystem unterscheidet. Im Zuge dessen werden wir eine Methode vorstellen, um Lyapunov Spektren für dynamische Systeme mit preisachartiger Hysterese und glatter Dichte zu bestimmen. Wir zeigen weiterhin, dass bestimmte relevante Größen wie fraktale Dimension und Magnetisierung im Allgemeinen kein selbstmittelndes Verhalten aufweisen. Diese Resultate können erhebliche Auswirkungen auf die Vergleichbarkeit und Interpretation von Theorie und Experiment bei dynamischen Systemen mit Hysterese haben. / Dynamical systems with memory play a huge role in technical applications as well as in different research fields. In general memory means, the systems' behavior is not only determined by its last state, but also by the history of previous states. One prominent example of such behavior is the hysteresis. Caused by the many reasons for hysteretic behavior, multiple models for hysteresis have been developed over the past hundred years. Two commonly used models are the Random Field Ising Model and the Preisach model. Both models differ in the way, how the memory is build into the system. Whereas, the Random Field Ising Model shows hysteresis because of the interaction between nearby spins, the complex hysteresis of the Preisach model is build by a superposition of elementary bi-stable relays. Besides these differences, both models show similar hysteric behavior like return point memory and wipe-out. In this work, we want to investigate the dynamical behavior of a simple harmonic oscillator coupled to Ising spins in a closed loop way, showing hysteresis. The system consists of discrete and continuous degrees of freedom, and therefore it has a hybrid character. Concentrating on three simplified spin interactions, on one hand we investigate the dynamical properties of the system for a varying finite number of spins and on the other hand we use the Preisach model to calculate the limit of an infinite number of spins. We find, that dynamical systems coupled to a finite and infinite number of spins, respectively, in general behave differently. Thereby, we develop a method to determine the whole Lyapunov spectrum for systems with Preisach like hysteresis and a smooth density. Furthermore, we show that some dynamical properties like the fractal dimension and the magnetization in general do not show self-averaging. These findings could have a huge impact on the comparability and interpretation of theoretical and experimental results in the context of dynamical systems with hysteresis.