The persistence of memory over time is dependent on a variety of events between learning and remembering, one of which is sleep. Additionally, the strength of initial learning influences how well things will be remembered later on, and the way the sleeping brain processes information has been found to rely on some of these encoding factors. Given the extensive literature on the influence of dopamine on learning, we wanted to examine how two memory benefits thought to rely on dopamine – the novelty effect and the curiosity effect – may be impacted by periods of sleep or wakefulness. Three experiments were conducted: one in which novel scenes were viewed and associated information was recalled after wakefulness or sleep, one where subjects learned in the lab or at home, and one in which participants rated their curiosity for learning materials and were tested later after sleep or wakefulness (and in which eye blink rate (EBR) and PSG measures were observed). Our findings failed to replicate the novelty effect in the first two experiments, making our prediction regarding sleep difficult to assess. Though we replicated the curiosity effect in the third study, our predictions about sleep and slow wave sleep were not supported. However, N2 and REM were unexpectedly observed to play a role in this effect, a finding that deserves more assessment. Finally, EBR, an indirect measure of dopamine, was negatively associated with the curiosity effect due to a positive relationship with the retention of low curiosity stimuli. Future research should investigate this sensitive novelty effect in humans further and continue to examine EBR as a predictor of learning.

Thesis advisor: Gorica Petrovich / Thesis advisor: John Christianson / The influence of novelty on feeding behavior is significant and can override both homeostatic and hedonic drives due to the uncertainty of danger. The potential risks associated with consuming novel foods or consuming foods in a novel environment can lead to avoidance. While it is established that both novel foods and novel feeding environments can reduce or suppress feeding, it remains unclear how these two factors interact with each other to impact consumption and whether there are sex differences. Additionally, the neural mechanisms that underlie the impact of novelty on consumption are not well understood. This dissertation aimed to investigate the behavioral and neural mechanisms of the impact of novelty during food consumption in male and female rats. We first examined the consumption of novel and familiar foods in novel or familiar contexts for male and female rats (Chapter 2). Acutely food deprived rats were tested in either their familiar or novel context and were given two foods, one familiar and one novel. They underwent repeated consumption tests to allow us to track habituation to novelty overtime. Results indicated a robust behavioral sex difference in consumption during habituation. Males habituated to novel foods faster than females who showed suppressed consumption throughout testing. Next, we aimed to determine the neural circuitry mediating consumption of novel foods and feeding in novel environments (Chapter 3). Male and female rats were tested for consumption in either a familiar or in a novel context and were given either a familiar or novel food. Rats were perfused after testing to determine Fos induction. Results revealed increased activation in the novel context condition within several key areas: the central (CEA) and basolateral complex nuclei of the amygdala, the thalamic paraventricular (PVT) and reuniens nuclei, the nucleus accumbens (ACB), and the medial prefrontal cortex prelimbic and infralimbic areas. Additionally, novel food condition increased activation within the CEA, anterior basomedial nucleus of the amygdala, and anterior PVT. Sex differences in activation patterns were also observed within specific regions. The capsular and lateral CEA had greater activation for male groups and the anterior PVT, ACBv core, and ACB ventral shell had greater activation for female groups. We also investigated different patterns of related regions and the nature of those relationships and found that the CEA is a pivotal hub in our network. Therefore, we investigated the recruitment of specific inputs to the CEA in male and female rats during consumption of a novel food in a novel context (Chapter 4). We used a combination of retrograde tract tracing and Fos induction to determine whether PVTp, ILA, and AId neurons that send direct projections to the CEA were specifically recruited during the consumption test under novelty and whether that activation was sex specific. Results indicated that during consumption of a novel food in a novel context, connections from the PVTp to the CEA were recruited more heavily compared to rats that were consuming familiar food in a familiar context. These results suggest that projections from the PVTp to CEA may be driving the inhibition of feeding during novelty processing. Overall, this dissertation provides valuable insights into the behavioral and neural mechanisms of consumption under novelty and allows us to begin building the circuitry that underlies feeding inhibition during novelty processing. / Thesis (PhD) — Boston College, 2023. / Submitted to: Boston College. Graduate School of Arts and Sciences. / Discipline: Psychology.

No description available.

<p>This study aims to examine memory performance in monolingual and bilingual children, and whether novel information (compared to familiar information) is differently recognized by bilingual children compared to monolingual children, and for boys compared to girls. A sample of 49 pupils from Swedish schools (28 bilingual children and 21 monolingual children; and 24 girls and 25 boys) was used in this study. Both bilinguals and monolingual had to remember or make decisions about different lists of words. They also performed two tasks of semantic memory. After that, they had to rate themselves in their proficiency of Swedish knowledge (writing, reading, speaking and understanding) and knowledge in mother tongue (only for bilinguals). In all memory tasks, no differences were found between bilingual and monolingual groups. Also, novel information was recognized similarly to familiar information and none of the groups was different in this regard.</p> / <p>Syftet med denna studie är att undersöka minnesprestationer hos enspråkiga- och tvåspråkiga barn och om ny information känns igen på ett annat sätt än bekant information hos enspråkiga jämfört med tvåspråkiga barn samt hos killar jämfört med tjejer. Ett stickprov på 49 elever från svenska skolor (28 tvåspråkiga och 21 enspråkiga, 24 tjejer och 25 killar) användes i studien. Både enspråkiga- och tvåspråkiga fick i uppgift att komma ihåg och besluta om olika ordlistor. De fick också två test om semantiskt minne. Efteråt fick de bedöma sin förmåga i svenska språket (skriva, läsa, tala och förstå) och tvåspråkiga bedömde även sin förmåga i hemspråket. Inga skillnader fanns mellan grupperna avseende resultaten av minnsestesterna. Vidare upptäcktes inga skillnader i att komma ihåg ny och bekant information hos någon av grupperna.</p>

This study aims to examine memory performance in monolingual and bilingual children, and whether novel information (compared to familiar information) is differently recognized by bilingual children compared to monolingual children, and for boys compared to girls. A sample of 49 pupils from Swedish schools (28 bilingual children and 21 monolingual children; and 24 girls and 25 boys) was used in this study. Both bilinguals and monolingual had to remember or make decisions about different lists of words. They also performed two tasks of semantic memory. After that, they had to rate themselves in their proficiency of Swedish knowledge (writing, reading, speaking and understanding) and knowledge in mother tongue (only for bilinguals). In all memory tasks, no differences were found between bilingual and monolingual groups. Also, novel information was recognized similarly to familiar information and none of the groups was different in this regard. / Syftet med denna studie är att undersöka minnesprestationer hos enspråkiga- och tvåspråkiga barn och om ny information känns igen på ett annat sätt än bekant information hos enspråkiga jämfört med tvåspråkiga barn samt hos killar jämfört med tjejer. Ett stickprov på 49 elever från svenska skolor (28 tvåspråkiga och 21 enspråkiga, 24 tjejer och 25 killar) användes i studien. Både enspråkiga- och tvåspråkiga fick i uppgift att komma ihåg och besluta om olika ordlistor. De fick också två test om semantiskt minne. Efteråt fick de bedöma sin förmåga i svenska språket (skriva, läsa, tala och förstå) och tvåspråkiga bedömde även sin förmåga i hemspråket. Inga skillnader fanns mellan grupperna avseende resultaten av minnsestesterna. Vidare upptäcktes inga skillnader i att komma ihåg ny och bekant information hos någon av grupperna.

No description available.

Befunde zu Einflüssen genetischer Variation auf Temperamentsunterschiede und die Entwicklung psychiatrischer Störungen haben in den letzten Jahren bedeutende Beiträge zum eingehenderen Verständnis neurobiologischer Grundlagen von Verhaltensunterschieden geleistet. Eine der am eingehendsten untersuchten genetischen Variationen ist ein Polymorphismus des Dopamin-D4-Rezeptor-Gens (DRD4 Exon III). Nichtsdestoweniger ist seine funktionelle und verhaltenswirksame Rolle bisher weitgehend unklar: Zwar wurden bestimmte Varianten des Polymorphismus mit einer höheren Ausprägung in der Temperamentsdimension Novelty Seeking in Verbindung gebracht, Nachfolgeuntersuchungen erbrachten jedoch inkonsistente Resultate. Angesichts der methodischen und demografischen Heterogenität der einzelnen Studien war es das Anliegen zweier erster Studien der Dissertation, die Ursprungsbefunde möglichst exakt zu replizieren. Während in einer Voruntersuchung bei 136 Studierenden signifikant höhere Werte in Novelty Seeking bei Vorliegen des DRD4 Exon III 7-Repeat-Allels bzw. des 4/7-Genotyps festgestellt wurde, ergaben sich in Studie I, in der 276 Personen der selben Population mit der selben Methodik untersucht wurden, keinerlei Effekte des Polymorphismus. Auch anhand von Meta-Analysen ist gegenwärtig davon auszugehen, dass derzeit keine ausreichende empirische Grundlage für einen Haupteffekt von DRD4 Exon III auf Novelty Seeking vorliegt. Allerdings stellt ein einzelner Polymorphismus nur einen von vielen endogenen und exogenen Einflussfaktoren auf Temperamentsunterschiede dar, und inzwischen liegen auch Befunde zu Interaktionseffekten von DRD4 Exon III mit weiteren Polymorphismen vor. Derartigen Interaktionen wurde in Studie II nachgegangen, bei der für die Stichprobe aus Studie I zusätzlich zwei weitere genetische Polymorphismen genotypisiert wurden, die direkt oder indirekt die Dopamin-Funktion beeinflussen (COMT, 5-HTTLPR). In Studie II konnten die Ergebnisse einer vorhergehenden Arbeit repliziert werden, die einen Effekt des DRD4 Exon III 7-Repeat-Allels nur für bestimmte Genotyp-Gruppierungen der anderen beiden Polymorphismen zeigte. Zudem kann anhand der Befunde eine Abhängigkeit des Effektes von DRD4 Exon III von tonischen Dopamin-Niveaus vermutet werden. Ein neuerer Ansatz für die Aufklärung der funktionellen Rolle genetischer Variation geht davon aus, dass die relativ geringen Effekte von Polymorphismen auf endophänotypischer Ebene, also der Ebene etwa psychophysiologischer Maße wie dem EEG, möglicherweise besser erfassbar sind als auf Fragebogen-Ebene. Daher wurde in Studie III der Einfluss des DRD4 Exon III Polymorphismus auf einen Endophänotyp der Responsivität gegenüber Neuheit unter Berücksichtigung tonischer Dopamin-Niveaus untersucht. Als ein plausibler solcher Endophänotyp wurde die Novelty P3 des akustisch evozierten Potenzials im EEG in einer Stichprobe von 72 Personen im Hinblick auf ihre Modulation durch DRD4 Exon III untersucht. Tonische Dopamin-Niveaus wurden über die spontane Lidschlagrate als einem indirekten Indikator der Dopamin-Aktivität erhoben. Es zeigten sich keine Haupteffekte von DRD4 Exon III oder Lidschlagrate auf die akustisch evozierte Novelty P3. Es fand sich hingegen eine signifikante Interaktion der beiden Faktoren: Unter den Personen mit niedriger Lidschlagrate (=niedrigen tonischen Dopamin-Niveaus) zeigten Personen mit dem DRD4 Exon III 4/7-Genotyp eine signifikant höhere Novelty P3 in Antwort auf abweichende Reize als Personen mit dem 4/4-Genotyp. Dieses Ergebnis legt nahe, dass der Effekt von DRD4 Exon III auf die Verarbeitung abweichender Information von tonischen Dopamin-Niveaus abhängig ist. Insgesamt eröffnen die Resultate der Dissertation auch weiter gehende Erklärungsmöglichkeiten für Befunde etwa zu einer Assoziation von DRD4 Exon III mit Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätsstörung sowie für Zusammenhänge zwischen kognitiven, motivationalen und temperamentsmäßigen Verhaltenstendenzen.

Befunde zu Einflüssen genetischer Variation auf Temperamentsunterschiede und die Entwicklung psychiatrischer Störungen haben in den letzten Jahren bedeutende Beiträge zum eingehenderen Verständnis neurobiologischer Grundlagen von Verhaltensunterschieden geleistet. Eine der am eingehendsten untersuchten genetischen Variationen ist ein Polymorphismus des Dopamin-D4-Rezeptor-Gens (DRD4 Exon III). Nichtsdestoweniger ist seine funktionelle und verhaltenswirksame Rolle bisher weitgehend unklar: Zwar wurden bestimmte Varianten des Polymorphismus mit einer höheren Ausprägung in der Temperamentsdimension Novelty Seeking in Verbindung gebracht, Nachfolgeuntersuchungen erbrachten jedoch inkonsistente Resultate. Angesichts der methodischen und demografischen Heterogenität der einzelnen Studien war es das Anliegen zweier erster Studien der Dissertation, die Ursprungsbefunde möglichst exakt zu replizieren. Während in einer Voruntersuchung bei 136 Studierenden signifikant höhere Werte in Novelty Seeking bei Vorliegen des DRD4 Exon III 7-Repeat-Allels bzw. des 4/7-Genotyps festgestellt wurde, ergaben sich in Studie I, in der 276 Personen der selben Population mit der selben Methodik untersucht wurden, keinerlei Effekte des Polymorphismus. Auch anhand von Meta-Analysen ist gegenwärtig davon auszugehen, dass derzeit keine ausreichende empirische Grundlage für einen Haupteffekt von DRD4 Exon III auf Novelty Seeking vorliegt. Allerdings stellt ein einzelner Polymorphismus nur einen von vielen endogenen und exogenen Einflussfaktoren auf Temperamentsunterschiede dar, und inzwischen liegen auch Befunde zu Interaktionseffekten von DRD4 Exon III mit weiteren Polymorphismen vor. Derartigen Interaktionen wurde in Studie II nachgegangen, bei der für die Stichprobe aus Studie I zusätzlich zwei weitere genetische Polymorphismen genotypisiert wurden, die direkt oder indirekt die Dopamin-Funktion beeinflussen (COMT, 5-HTTLPR). In Studie II konnten die Ergebnisse einer vorhergehenden Arbeit repliziert werden, die einen Effekt des DRD4 Exon III 7-Repeat-Allels nur für bestimmte Genotyp-Gruppierungen der anderen beiden Polymorphismen zeigte. Zudem kann anhand der Befunde eine Abhängigkeit des Effektes von DRD4 Exon III von tonischen Dopamin-Niveaus vermutet werden. Ein neuerer Ansatz für die Aufklärung der funktionellen Rolle genetischer Variation geht davon aus, dass die relativ geringen Effekte von Polymorphismen auf endophänotypischer Ebene, also der Ebene etwa psychophysiologischer Maße wie dem EEG, möglicherweise besser erfassbar sind als auf Fragebogen-Ebene. Daher wurde in Studie III der Einfluss des DRD4 Exon III Polymorphismus auf einen Endophänotyp der Responsivität gegenüber Neuheit unter Berücksichtigung tonischer Dopamin-Niveaus untersucht. Als ein plausibler solcher Endophänotyp wurde die Novelty P3 des akustisch evozierten Potenzials im EEG in einer Stichprobe von 72 Personen im Hinblick auf ihre Modulation durch DRD4 Exon III untersucht. Tonische Dopamin-Niveaus wurden über die spontane Lidschlagrate als einem indirekten Indikator der Dopamin-Aktivität erhoben. Es zeigten sich keine Haupteffekte von DRD4 Exon III oder Lidschlagrate auf die akustisch evozierte Novelty P3. Es fand sich hingegen eine signifikante Interaktion der beiden Faktoren: Unter den Personen mit niedriger Lidschlagrate (=niedrigen tonischen Dopamin-Niveaus) zeigten Personen mit dem DRD4 Exon III 4/7-Genotyp eine signifikant höhere Novelty P3 in Antwort auf abweichende Reize als Personen mit dem 4/4-Genotyp. Dieses Ergebnis legt nahe, dass der Effekt von DRD4 Exon III auf die Verarbeitung abweichender Information von tonischen Dopamin-Niveaus abhängig ist. Insgesamt eröffnen die Resultate der Dissertation auch weiter gehende Erklärungsmöglichkeiten für Befunde etwa zu einer Assoziation von DRD4 Exon III mit Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätsstörung sowie für Zusammenhänge zwischen kognitiven, motivationalen und temperamentsmäßigen Verhaltenstendenzen.

Vital signs can indicate patient deterioration prior to adverse events such as cardiac arrest, emergency admission to the intensive care unit (ICU), or death. However, many adverse events occur in wards outside the ICU where the level of care and the frequency of patient monitoring are lower than in the ICU. This thesis describes models for detection of deterioration in acutely ill patients in two environments: a step-down unit in which patients recovering from an ICU stay are continuously monitored, and a general ward where patients are intermittently monitored following upper gastrointestinal cancer surgery. Existing data fusion models for classification of vital signs depend on a threshold which defines a “region of normality”. Bradypnoea (low breathing rate) and bradycardia (low heart rate) are relatively rare, and so these two types of abnormalities tend to be misclassified by existing methods. In this thesis, techniques for selecting a threshold are described, such that the classification of vital-sign data is improved. In particular, the proposed approach reduces the misclassification of bradycardia and bradypnoea events, and indicates the type of abnormality associated with the deterioration in a patient’s vital signs. Patients recovering from upper gastrointestinal (GI) surgery have a high risk of emergency admission to the ICU. At present in the UK, most intermediate and general wards outside the ICU depend on intermittent, manual monitoring using track-and-trigger systems. Both manual and automated patient monitoring systems are reported to have high false alert rates. The models described in this thesis take into account the low monitoring frequency in the upper GI ward, such that the false alert rate is reduced. In addition to accuracy, early detection of deterioration is a highly desirable feature in patient monitoring systems. The models proposed in this thesis generate alerts for patients earlier than the early warning systems which are currently in use in hospitals in the UK. The improvements to existing models proposed in this thesis could be applied to continuous and intermittently acquired vital-sign data from other clinical environments.

<p>This thesis examines innovation and design processes in small established companies. There is a great interest in this area yet paradoxically the area is under-researched, since most innovation research is done on large companies. The research questions are: How do small established companies carry out their innovation and design processes? and How does the context and novelty of the process and product affect the same processes?</p><p>The thesis is built on three research papers that used the research method of multiple case studies of different small established companies. The innovation and design processes found were highly context dependent and were facilitated by committed resources, a creative climate, vision, low family involvement, delegated power and authority, and linkages to external actors such as customers and users. Both experimental cyclical and linear structured design processes were found. The choice of structure is explained by the relative product and process novelty experienced by those developing the product innovation. Linear design processes worked within a low relative novelty situation and cyclical design processes worked no matter the relative novelty. The innovation and design processes found were informal, with a low usage of formal systematic design methods, except in the case of design processes for software. The use of formal systematic methods in small companies seems not always to be efficient, because many of the problems the methods are designed to solve are not present. Customers and users were found to play a large and important role in the innovation and design processes found and gave continuous feedback during the design processes. Innovation processes were found to be intertwined, yielding synergy effects, but it was common that resources were taken from the innovation processes for acute problems that threatened the cash flow. In sum, small established companies have the natural prerequisites to take advantage of lead-user inventions and cyclical design processes. Scarce resources were found to be the main factor hindering innovation, but the examined companies practiced several approaches to increase their resources or use existing scarce resources more efficiently in their innovation and design processes. Examples of these approaches include adopting lead-user inventions and reducing formality in the innovation and design processes.</p><p> </p>