Heidelberg, Univ., Diplomarb., 2001.

Techn. Universiẗat, Diss., 2002--Berlin.

In der vorliegenden prospektiven Pilotstudie wurden die Hypothesen überprüft, dass es durch die nicht-invasive aurikuläre Vagusnervstimulation, jedoch nicht durch eine Kontrollstimulation am Ohrläppchen, zu einer Steigerung der Befindlichkeit, einer Verbesserung der Kognition und einem positiven Effekt auf die Herzratenvariabilität kommt. Zusammenfassend konnten dabei in dieser Studie geringe Effekte der t-VNS auf einen kognitiven Parameter (F%-Wert des d2-Tests) sowie einen einzelnen HRV-Parameter (pNN50) gezeigt werden, wobei es Hinweise auf eine Intensitätsabhängigkeit der einzelnen Effekte gab. Auf die übrigen erfassten kognitiven Parameter und die weiteren gemessenen HRV-Parameter sowie die Befindlichkeit konnte kein Einfluss der t-VNS nachgewiesen werden. Bestätigt werden konnte das gute Sicherheitsprofil und die gute Tolerabilität der t-VNS. / The aim of this pilot study was to investigate the effects of transcutaneous vagus nerve stimulation on well-being, cognitive parameters and heart rate variability (HRV) compared to a sham-stimulation of the ear lobe. The results showed small effects on one cognitive parameter (F%; d2-test) and one HRV-parameter (pNN50). However, there was no significant effect of transcutaneous vagus nerve stimulation on the other investigated cognitive parameters and HRV-parameters and well-being.

Humans spontaneously blink several times a minute. These blinks are strongly modulated during various cognitive task. However, the precise function of blinking and the reason for their modulation has not been fully understood. In the present work, I investigated the function of spontaneous blinks through various perceptual and cognitive tasks. Previous research has revealed that blinks rates decrease during some tasks but increase during others. When trying to understand these seemingly contradictory results, I observed that blink reduction occurs when one engages with an external input. For instance, a decrease has been observed due to the onset of a stimulus, sensory input processing and attention towards sensory input. However, for activities that do not involve such an engagement, e.g. imagination, daydreaming or creativity, the blink rate has been shown to increase. To follow up on the proposed hypothesis, I distinguished tasks that involve the processing of an external stimulus and tasks that involve disengagement. In the first part of the project, I explored blinking during stimulus engagement. If the probability of blinking is low when engaging with the stimulus, then one should find a reduction in blinks specifically during the time period of processing but not during sensory input per se. To this end, in study 1, I tested the influence of task-relevant information duration on blink timing and additionally manipulated the overall sensory input using a visual and an auditory temporal simultaneity judgement task. The results showed that blinks were suppressed longer for longer periods of relevant information or in other words, blinks occurred at the end of relevant information processing for both the visual and the auditory modality. Since relevance is mediated through top-down processes, I argue that the reduction in blinks is a top-down driven suppression. In studies 2 and 3, I again investigated stimulus processing, but in this case, processing was triggered internally and not based on specific changes in the external input. To this end, I used bistable stimuli, in which the actual physical stimulus remains constant but their perception switches between different interpretations. Studies on the involvement of attention in such bistable perceptual changes indicate that the sensory input is reprocessed before the perceptual switch. The results revealed a reduction in eye blink rates before the report of perceptual switches. Importantly, I was able to decipher that the decrease was not caused by the perceptual switch or the behavioral response but likely started before the internal switch. Additionally, periods between a blink and a switch were longer than interblink intervals, indicating that blinks were followed by a period of stable percept. To conclude, the first part of the project revealed that there is a top-down driven blink suppression during the processing of an external stimulus. In the second part of the project, I extended the idea of blinks marking the disengagement from external processing and tested if blinking is associated with better performance during internally directed processes. Specifically, I investigated divergent thinking, an aspect of creativity, and the link between performance and blink rates as well as the effect of motor restriction. While I could show that motor restriction was the main factor influencing divergent thinking, the relationship between eye blink rates and creative output also depended on restriction. Results showed that higher blink rates were associated with better performance during free movement, but only between subjects. In other words, subjects who had overall higher blink rates scored better in the task, but when they were allowed to sit or walk freely. Within a single subject, trial with higher blink rates were not associated with better performance. Therefore, possibly, people who are able to disengage easily, as indicated by an overall high blink rate, perform better in divergent thinking tasks. However, the link between blink rate and internal tasks is not clear at this point. Indeed, a more complex measurement of blink behavior might be necessary to understand the relationship. In the final part of the project, I aimed to further understand the function of blinks through their neural correlates. I extracted the blink-related neural activity in the primary visual cortex (V1) of existing recordings of three rhesus monkeys during different sensory processing states. I analyzed spike related multi-unit responses, frequency dependent power changes, local field potentials and laminar distribution of activity while the animal watched a movie compared to when it was shown a blank screen. The results showed a difference in blink-related neural activity dependent on the processing state. This difference suggests a state dependent function of blinks. Taken altogether, the work presented in this thesis suggests that eye blinks have an important function during cognitive and perceptual processes. Blinks seem to facilitate a disengagement from the external world and are therefore suppressed during intended processing of external stimuli. / Menschen blinzeln spontan mehrmals pro Minute. Während verschiedener kognitiver Aufgaben ist die Häufigkeit dieser Lidschläge sehr unterschiedlich. Jedoch ist die genaue Funktion des spontanen Lidschlags und der Grund für deren Modulation noch nicht vollständig verstanden. In der vorliegenden Arbeit habe ich die Funktion des spontanen Lidschlags durch verschiedene Aufgaben im Bereich der Wahrnehmung und Kognition untersucht. Frühere Studien haben gezeigt, dass die Häufigkeit der Lidschläge bei einigen Aufgaben abnimmt, bei anderen jedoch zunimmt. Bei der Prüfung dieser scheinbar widersprüchlichen Ergebnisse beobachtete ich, dass die Reduzierung der Lidschlaghäufigkeit scheinbar immer bei der Beschäftigung mit externem Input auftritt. Zum Beispiel wurde eine Abnahme aufgrund des Beginns eines sensorischen Reizes, der Verarbeitung sensorischen Inputs und von Aufmerksamkeit auf sensorischen Input beschrieben. Für Aktivitäten ohne solch externes Engagement, z.B. Fantasie, Tagträume oder Kreativität, nimmt die Häufigkeit der Lidschläge zu. Um die vorgeschlagene Hypothese zu überprüfen, untersuchte ich explizit solche Aufgaben mit Verarbeitung eines externen Reizes und solchen mit einer Abgrenzung von externem Input. Im ersten Teil des Projekts untersuchte ich die Lidschläge während der Präsentation von externen Reizen. Falls die Wahrscheinlichkeit der Lidschläge an eine Reizverarbeitung gekoppelt ist, sollte man eine Verringerung der Lidschläge während des Verarbeitungszeitraums feststellen aber nicht während sensorischen Inputs an sich. Zu diesem Zweck habe ich in Studie 1 den Einfluss der aufgabenrelevanten Informationsdauer unabhängig vom gesamten sensorischen Input auf den Zeitpunkt des Lidschlags getestet. Dies geschah mit einer visuellen und einer auditiven Aufgabe zur zeitlichen Gleichzeitigkeitsbeurteilung. Die Ergebnisse zeigten, dass Lidschläge während Zeitfenster mit relevanten Informationen unterdrückt wurden, oder anders gesagt, Lidschläge traten am Ende der Informationsverarbeitung sowohl in der visuellen als auch auditorischen Modalität auf. Weil Relevanz durch Top-Down-Prozesse vermittelt wird, behaupte ich, dass die Verringerung der Lidschläge eine Top-Down-gesteuerte Unterdrückung ist. In den Studien 2 und 3 habe ich die Reizverarbeitung erneut untersucht, aber jetzt wurde die Verarbeitung intern ausgelöst und nicht auf Basis von spezifischen Änderungen im externen Input. Dazu habe ich bistabile Reize verwendet, bei denen der physikalische Reiz selber konstant bleibt, aber die Wahrnehmung zwischen verschiedenen Interpretationen wechselt. Studien über die Rolle der Aufmerksamkeit bei bistabilen Wahrnehmungsveränderungen zeigen, dass der sensorische Input vor dem Wahrnehmungswechsel erneut verarbeitet wird. Die Ergebnisse deckten eine Verringerung in der Häufigkeit der Lidschläge vor der Mitteilung über Wahrnehmungswechsel auf. Eine wichtige Erkenntnis hierbei war, dass diese Verringerung nicht durch den Wahrnehmungswechsel oder die Verhaltensreaktion verursacht wurde, sondern mit großer Wahrscheinlichkeit schon vor dem internen Wechsel anfing. Außerdem waren die Perioden zwischen einem Lidschlag und einem Wahrnehmungswechsel länger als die Intervalle zwischen den Lidschlägen, was darauf hinweist, dass einem Lidschlag eine Zeit stabiler Wahrnehmung folgt. Zusammenfassend zeigte der erste Teil des Projekts die Existenz einer Top-Down-gesteuerten Lidschlag-Unterdrückung während der Verarbeitung eines externen Stimulus. Die Idee dass Lidschläge eine Abgrenzung von der Verarbeitung externer Signale markieren habe ich im zweiten Teil des Projekts erweitert und getestet, ob blinzeln mit einer besseren Leistung während intern gesteuerter Prozesse verbunden ist. Insbesondere untersuchte ich divergentes Denken, ein Aspekt der Kreativität, und den Zusammenhang zwischen kreativer Leistung und Häufigkeit der Lidschläge sowie die Wirkung von motorischer Einschränkung. Ich konnte den Einfluss von motorischer Einschränkung auf divergentes Denken aufzeigen, jedoch auch dass die Beziehung zwischen Häufigkeit der Lidschläge und kreativem Output von der motorischen Einschränkung abhängig ist. Die Ergebnisse zeigten eine Verbindung zwischen höherer Lidschlaghäufigkeit und besseren Leistung bei freier Bewegung, jedoch nur innerhalb der Gruppe. Anders gesagt, Probanden mit insgesamt höherer Häufigkeit der Lidschläge erzielten bei der Aufgabe besser Resultate, aber nur wenn sie sich frei bewegen durften. Innerhalb eines Probanden waren Versuche mit höherer Häufigkeit der Lidschläge nicht mit einer besseren Leistung verbunden. Eine mögliche Interpretation ist, dass Menschen die sich insgesamt leichter von sensorischem Input abgrenzen, was möglicherweise durch eine insgesamt hohe Häufigkeit der Lidschläge angezeigt wird, bei divergenten Denkaufgaben besser abschneiden. Allerdings ist der Zusammenhang zwischen Häufigkeit der Lidschläge und internen Aufgaben an dieser Stelle noch nicht klar. Tatsächlich könnte eine komplexere Messung des Lidschlagverhaltens notwendig sein, um die Beziehung zu verstehen. Im letzten Teil des Projekts wollte ich die Funktion von Lidschlägen über ihre neuronalen Korrelate besser verstehen. Ich habe die lidschlagbezogene neuronale Aktivität im primären visuellen Kortex (V1) aus bestehenden Aufzeichnungen von drei Rhesusaffen bei verschiedenen Aufmerksamkeitsverarbeitungszuständen extrahiert. Die lidschlagbezogene Rate der Aktionspotentiale, die Multi-Unit-Aktivität, frequenzabhängige Aktivität, lokale Feldpotentiale und laminare Aktivitätsverteilung habe ich während zwei Versuchsbedingungen analysiert, das Anschauen eines Films und einer Pause vor einem leeren Bildschirm. Die Ergebnisse zeigten einen Unterschied in der lidschlagbezogenen neuronalen Aktivität in Abhängigkeit von der Versuchsbedingung und somit dem Verarbeitungszustand. Dieser Unterschied deutet eine zustandsabhängige Funktion der Lidschläge an. Insgesamt legt die in dieser Dissertation vorgestellte Arbeit nahe, dass Lidschläge eine wichtige Funktion in Kognition und Wahrnehmungsprozessen hat. Lidschläge scheinen eine Abgrenzung von der Außenwelt zu erleichtern und werden daher bei beabsichtigter Verarbeitung externer Reize unterdrückt.

Im Rahmen dieser Dissertation wurde geprüft, welchen Verlauf die kognitiven Leistungen von Patienten nach der operativen Resektion eines intrakraniellen Meningeoms nahmen und ob hierbei Unterschiede zwischen den Personen bestanden, die eine anschließende Rehabilitation absolvierten, sowie jenen, die keine weiteren Maßnahmen erhielten. Mit der ersten Hypothese wurde angenommen, dass Patienten ohne Rehabilitation drei Monate nach der Operation ihre kognitiven Fähigkeiten im Vergleich zu einer Woche nach dem Eingriff verbessern. Dies konnte nicht eindeutig bestätigt werden, da eine Steigerung der Leistungen in dieser Patientengruppe nur in fünf der sechzehn Teilgebiete erreicht wurde. Die zweite Hypothese basierte auf der Annahme, dass Patienten mit einer Rehabilitationsmaßnahme Leistungssteigerungen in den getesteten Gebieten zeigten. Der Vergleich fand eine Woche nach dem operativen Eingriff und drei Monate nach der Operation statt. Diese Hypothese kann durch die vorliegenden Ergebnisse im Rahmen der Konzentrationsleistung zumindest eingeschränkt bejaht werden. Es ließen sich zwei signifikante Unterschiede der Ergebnisse der Patienten mit anschließender Rehabilitation beobachten. Hier konnte im ergänzend zur ANOVA berechneten t-Test ein signifikanter Unterschied bei der Leistungssteigerung der Patienten mit anschließender Rehabilitation nachgewiesen werden. Des Weiteren kam es in dieser Patientengruppe zu gesteigerten Leistungen in vierzehn von sechzehn Teilgebieten. Im Falle der dritten Hypothese sollte exploriert werden, ob die Patientengruppe mit anschließender Rehabilitationsmaßnahme im Vergleich zur Patientengruppe ohne weitere Maßnahmen eine größere Leistungssteigerung erfuhr. Dabei konnte eine leichte Tendenz beobachtet werden. Es wurden Verbesserungen der Patientengruppe mit Rehabilitation gegenüber den Patienten ohne weitere Maßnahmen in neun von sechzehn Kategorien beobachtet. Somit lässt sich die Annahme stützen, dass eine postoperative Rehabilitationsmaßnahme sich positiv auf die kognitiven Leistungen bei Meningeom-Patienten auswirkt. / This dissertation examined the course of the cognitive performance in patients after surgical treatment of an intracranial meningioma. Further should be examined if there are differences between patients with subsequent rehabilitation and the patients without. The first hypothesis assumed that patients without rehabilitation would improve their cognitive abilities three months after surgery compared to one week after surgery. This could not clearly be confirmed, as an increase in performance in this patient group was only achieved in five of sixteen categories. The second hypothesis was based on the assumption that patients who underwent rehabilitation also showed improvements of their cognitive functions. This hypothesis can be confirmed at least to a limited extend by the results of concentration performance. Two significant results were found in the group with further rehabilitation. The ANOVA and the additional calculated t-test demonstrated a significant difference in performance of the patients with subsequent rehabilitation. Furthermore, these patient group showed increased cognitive functions in fourteen of sixteen categories. In the third hypothesis should be explored whether the patient group with rehabilitation reached a higher increase in performance compared to the patient group without further treatment. In this case a slight trend could be observed. The patient group with rehabilitation showed greater improvements in nine of sixteen categories compared to those patients without rehabilitation. This supports the assumption that postoperative rehabilitation has a positive effect on cognitive performance in patients with intracranial meningioma.

Denna studie syftar till att undersöka hur ord och bild kan användas i recept i kokböcker riktade till barn för att göra dessa mer lättförståeliga. Studiens frågeställning lyder: Hur upplever ungdomar i åldern 13–16 år att ett recept bör utformas för att vara lätt att följa, avseende text, fotografi och illustration, utifrån böckerna ”Första bakboken” (Westman 2003), ”Baka med Alisa” (Bandell 2016) och ”Laga: steg-för-steg” (Lidström & Nyberg 2016)? Studien grundar sig i teorier kring skillnaden mellan ord och bild, olika slags bilder, kognition samt hur instruktioner bör utformas. Metoderna som har använts är visuell analys av tre kokböcker riktade till barn, med olika nivå av text och bild samt kvalitativa intervjuer med ungdomar i åldern 13-16 år. Resultatet visar att informanterna föredrar instruktioner som är bildbaserade, oavsett om det är fotografier eller illustrationer.

Magdeburg, Univ., Diss., 2007

Inom kognitionsvetenskapen växer det på flera håll fram konkurrenter till det synsätt på språklig kognition som förespråkats främst av lingvisten Noam Chomsky. Han har argumenterat för att barns förmåga till att snabbt förvärva språks grammatiska komplexitet, beror på att all världens språk delar en underliggande universell grammatik som finns inkodad i människohjärnan från födseln. Enligt denna syn betraktas grammatik som ett abstrakt regelstyrt system, slutet och utan direkt påverkan från omgivningen. Efterföljande forskning har kommit att visa på många svårigheter för denna hypotes, varvid alternativa ansatser har trätt fram. Som ett resultat försöker många forskare numera istället förklara färdigheter i grammatik som en förlängning av kognitiva och kommunikativa förmågor. Uppsatsen ger en kort bakgrund om Chomskys idéer och hur han resonerade sig fram till sin hypotes. Via en rad olika överväganden utifrån empiriska observationer och experiment, och på området nyutvecklad teori, söks därmed andra förklaringsvägar. Uppsatsen undersöker ett antal implikationer och hur de påverkar forskningen kring språkförmågan.

Zugl.: Diss. Bamberg, 1996. / Literaturverz.

Länge har människans tankeverksamhet betraktats som ett resultat av interna beräkningsprocesser, jämförbara med en dators. De senaste åren har det dock blivit tydligt att de kognitiva processerna inte kan ifrånkopplas faktorer såsom kroppen och den sociala omgivningen individer lever och agerar i. En viktig aspekt har visat sig vara verktyg och deras användning och mycket forskning har bedrivits för att ta reda på hur verktygsbruk påverkar individers kognitiva processer. Fokus har dock legat nästan enbart på den enskilda individen, medan andra individer och deras inflytande har lämnats utanför. Inom den socialpsykologiska forskningen har det emellertid blivit tydligt att männikans handlingar och tankar påverkas av den sociala interaktionen med omgivningen. I samband med det här examensarbetet utfördes en fallstudie för att få en bättre förståelse för hur individer påverkas av användningen av artefakter i ett socialt sammanhang. Fallstudien genomfördes på en barnmottagning med hjälp av en videoinspelning och ett antal intervjuer. Resultatet tyder på att användningen av artefakter är kopplad till den sociala omgivningen och gör den sociala interaktionen till en mer indirekt process.