Academic literature on the topic 'Ereigniskorrelierte Potentiale (EKP)'

Bei altersbedingt abnehmender kognitiver Funktion stellt das steigende Renteneintrittsalter Arbeitgeber und -nehmer vor wachsende Herausforderungen. Der Aufbau der kognitiven Reserve (CR) durch geistig stimulierende Aktivitäten verspricht eine Resilienz gegenüber neuropathologisch bedingten kognitiven Defiziten. In der vorliegenden Arbeit wird die Rolle der CR in Bezug auf die kognitive Leistungsfähigkeit und die neuronale Informationsverarbeitung gesunder Erwachsener im Berufsalter untersucht. Unter Ableitung des Elektroenzephalogramms bearbeiteten Probanden mittleren und hohen Erwerbsalters (34-45 J. und 46-62 J.) im 2-Jahres-Abstand Aufgaben zu drei Domänen exekutiver Funktionen: Arbeitsgedächtnis (AG), kognitive Flexibilität und Inhibitionskontrolle. Hoch-CR-Probanden wiesen aufgabenübergreifend schnellere Reaktionen und geringere Fehlerraten auf. Reduzierte Leistung ließ sich in der Gering-CR-Gruppe tendenziell bei älteren Probanden und in anspruchsvollen Aufgabenbedingungen beobachten. Nach 2 Jahren zeigten Gering-CR-Ältere eine numerisch abnehmende AG-Kapazität, während Hoch-CR-Ältere ihre hohe Leistung steigern konnten. Die P3-Amplitude variierte in Abhängigkeit von der CR und dem Alter. Hoch-CR-Jüngere wiesen im Vergleich zu Gering-CR-Jüngeren höhere P3-Amplituden auf, während Hoch-CR-Ältere im Gegensatz zu Gering-CR-Älteren kleinere P3-Amplituden generierten. Zudem legten kürzere P3-Latenzen in der Hoch-CR-Gruppe eine schnellere neuronale Verarbeitungsgeschwindigkeit nahe. In der Aufgabe zur kognitiven Flexibilität ließ sich bei Gering-CR-Probanden ein Anterior-Shift der P3 beobachten. Die Untersuchungsergebnisse konnten nach 2 Jahren repliziert werden. Alterungsrelevante Leistungsvariablen und neuronale Informationsverarbeitungsprozesse zeigten sich bereits im Berufsalter sensitiv gegenüber der CR. Das mittlere Erwachsenenalter sollte bei der Erarbeitung und Evaluation CR-basierter Maßnahmen zur Prävention kognitiver Defizite stärker berücksichtigt werden.<br>The increasing retirement date accompanied by an age-associated decline of cognitive functions poses growing challenges to employers and employees. The cognitive reserve (CR) promises a resilience to brain damage-associated cognitive deficits through intellectually stimulating lifestyle activities. The present study examines the role of CR relating to cognitive performance and neuronal information processing of healthy adults in working age. Using an electroencephalogram, subjects of middle and high working age (34-45 years and 46-62 years of age, respectively) completed tasks on three domains of executive functions: working memory, cognitive flexibility and inhibition control. Follow-up assessments were conducted after two years. High-CR subjects performed better across tasks than Low-CR subjects, with faster reaction times and lower error rates. Reduced performance in the Low-CR group tended to be more common among older participants and during the more challenging task conditions. In addition, after two years, Low-CR older workers showed a decreased working memory capacity while older High-CR individuals improved their higher performance. The P3 amplitude of the event-related brain potential varied systematically as a function of CR and age. High-CR younger individuals revealed higher P3 amplitudes compared to Low-CR younger individuals, while High-CR older individuals generated smaller P3 amplitudes than Low-CR older individuals. The shorter P3 peak-latencies of the High-CR group suggested moreover a difference in neural processing speed. When testing cognitive flexibility an anterior shift of the P3 was observed in older Low-CR subjects. The results were almost completely replicated after two years. Age-related performance variables and neuronal information processes revealed to be sensitive to CR already at working age. These findings recommend more research on early adulthood in the development and evaluation of CR-based programs to prevent cognitive deficits.

Connective ties in discourse: Three ERP studies on causal, temporal and concessive connective ties and their influence on language processing. <br><br> Questions<br><br> In four experiments the influence of lexical connectives such as " darum", therefore, " danach", afterwards, and " trotzdem", nevertheless, on the processing of short two-sentence discourses was examined and compared to the processing of deictical sentential adverbs such as " gestern", yesterday, and " lieber", rather. These latter words do not have the property of signaling a certain discourse relation between two sentences, as connective ties do. Three questions were central to the work: <br><br> * Do the processing contrasts found between connective and non-connective elements extend to connective ties and deictical sentential adverbs (experiments 2 and 3)? <br><br> * Does the semantic content of the connective ties play the primary role, i.e is the major distinction to be made indeed between connective and non-connective or instead between causal, temporal and concessive? <br><br> * When precisely is the information provided by connective ties used? There is some evidence that connective ties can have an immediate influence on the integration of subsequent elements, but the end of the second sentences appears to play an important role as well: experiments 2, 3, and 4. <br><br> Conclusions<br><br> First of all, the theoretical distinction between connective and non-connective elements does indeed have " cognitive reality" . This has already been shown in previous studies. The present studies do however show, that there is also a difference between one-place discourse elements (deictical sentential adverbs) and two-place discourse elements, namely connective ties, since all experiments examining this contrast found evidence for qualitatively and quantitatively different processing (experiments 1, 2, and 3).<br><br> Secondly, the semantic type of the connective ties also plays a role. This was not shown for the LAN, found for all connective ties when compared to non-connective elements, and consequently interpreted as a more abstract reflection of the integration of connective ties. There was also no difference between causal and temporal connective ties before the end of the discourses in experiment 3. <br><br> However, the N400 found for incoherent discourses in experiment 2, larger for connective incoherent than non-connective incoherent discourses, as well as the P3b found for concessive connective ties in the comparison between causal and concessive connective ties gave reason to assume that the semantic content of connective ties is made use of in incremental processing, and that the relation signaled by the connective tie is the one that readers attempt to construct.<br><br> Concerning when the information provided by connective ties is used, it appears as if connectivity is generally and obligatorily taken at face value. As long as the meaning of a connective tie did not conflict with a preferred canonical discourse relation, there were no differences found for varying connective discourses (experiment 3). However, the fact that concessive connective ties announce the need for a more complex text representation was recognized and made use of immediately (experiment 4). Additionally, a violation of the discourse relation resulted in more difficult semantic integration if a connective tie was present (experiment 2). It is therefore concluded here that connective ties influence processing immediately.<br><br> This claim has to be modified somewhat, since the sentence-final elements suggested that connective ties trigger different integration processes than non-connective elements. It seems as if the answer to the question of when connective ties are processed is neither exclusively immediately nor exclusively afterwards, but that both viewpoints are correct. It is suggested here that before the end of a discourse economy plays a central role in that a canonical relation is assumed unless there is evidence to the contrary. A connective tie could have the function of reducing the dimensions evaluated in a discourse to the one signaled by the connective tie. At the end of the discourse the representation is evaluated and verified, and an integrated situation model constructed. Here, the complexity of the different discourse relations that connective ties can signal, is expressed.<br>Konnektiva im Diskurs: Drei EKP-Studien zu kausalen, temporalen und konzessiven Konnektoren und ihrem Einfluss auf die Sprachverarbeitung. <br><br> Einführung und Fragestellung<br><br> In vier Experimenten wurde der Einfluss von lexikalischen Konnektiva wie " darum", " danach" und " trotzdem" auf die Verarbeitung von kurzen zweisätzigen Diskursen untersucht und mit der Verarbeitung von deiktischen Satzaderbien wie " gestern" und " lieber" verglichen, die nicht wie die Konnektiva die Eigenschaft haben, die Diskursrelation zwischen zwei Sätzen explizit auszudrücken.<br><br> Drei Fragen standen im Mittelpunkt der Arbeit: <br><br> * Findet sich der Kontrast zwischen konnektiven und nicht-konnektiven Elementen auch zwischen Konnektiva und deiktischen Satzadverbien wieder (Experimente 2 und 3)? <br><br> * Spielt der semantische Inhalt der Konnektiva die primäre Rolle: ist die Hauptunterscheidung zwischen konnektiven und nicht-konnektiven Elementen zu machen, oder zwischen kausalen (darum, deshalb), temporalen (danach, hinterher) und konzessiven (trotzdem, dennoch) Elementen (Experimente 3 / 4)? <br><br> * Wann genau wird die Information, die Konnektiva bieten, genutzt? Es gibt Evidenz dafür, dass Konnektiva einen sofortigen Einfluss haben, aber auch dafür, dass das Ende der Texte eine gewichtige Rolle spielt: Experimente 2, 3, und 4. <br><br> Konklusionen<br><br> Zunächst einmal hat die theoretische Unterscheidung zwischen konnektiven und nicht-konnektiven Worten tatsächlich " kognitive Realität" . Dies wurde bereits in früheren Studien gezeigt. Die aktuellen Experimente zeigten jedoch, dass es auch einen Unterschied zwischen einstelligen (deiktische Satzadverbien) und zweistelligen (Konnektiva) Diskursrelationen gibt, da alle Experimente, die diesen Kontrast untersuchten, qualitativ und quantitativ andere Verarbeitung für Konnektiva zeigten (Experimente 1, 2 und 3).<br><br> Zweitens spielt der semantische Typus der Konnektiva ebenfalls eine Rolle. Dieser Einfluss zeigte sich nicht für die LAN, die für alle Konnektiva im Vergleich mit nicht-konnektiven Elementen gefunden wurde, und die dementsprechend auch als Korrelat abstrakterer Integration von Konnektiva vorgeschlagen wird. Es zeigte sich ebenfalls kein Unterschied zwischen kausalen und temporalen Konnektiva vor dem Ende des Diskurses in Experiment 3. Die N400, gefunden für inkohärente Satzpaare in Experiment 2, größer für inkohärent konnektive als inkohärent nicht-konnektive Diskurse, wie auch die P3b, gefunden im Vergleich zwischen kausalen und konzessiven Konnektiva in Experiment 4, lieferten jedoch Grund zu der Annahme, dass die Bedeutung von Konnektiva in der inkrementellen Verarbeitung genutzt wird, und dass die Relation, die Konnektiva signalisieren, diejenige ist, die Leser versuchen zu erstellen.<br><br> Im Hinblick auf wann die Information, die Konnektiva liefern, genutzt wird, scheint es, also ob Konnektivität generell und obligatorisch für bare Münze genommen wird. So lange die Bedeutung der Konnektiva nicht mit einer präferierten kanonischen Diskursrelation konfligierte, zeigten sich keine Differenzen innerhalb verschiedener konnektiver Diskurse (Experiment 3), aber die Tatsache, dass konzessive Konnektiva die Notwendigkeit einer komplexeren Textrepräsentation voraussagen, wurde sofort erkannt und genutzt (Experiment 4). Zusätzlich resultierte eine Verletzung der Diskursrelation in Experiment 2 in erschwerterer semantischer Integration, wenn ein Konnektivum vorhanden war. Es wird daher gefolgert, dass Konnektiva die Verarbeitung sofort beeinflussen. <br><br> Diese Schlussfolgerung muss jedoch etwas abgeschwächt werden, da die satzfinalen Elemente darauf hinwiesen, dass Konnektiva andere Integrationsprozesse am Ende der Diskurse auslösten als nicht-konnektive Elemente. Es scheint, dass die Antwort auf die Frage, wann Konnektiva verarbeitet werden, weder sofort noch hinterher ist, sondern dass beide Sichtweisen korrekt sind. Es wird hier vorgeschlagen, dass vor dem Ende eines Diskurses Ökonomie insofern eine entscheidende Rolle spielt, als eine kanonische Relation angenommen wird so lange es keine gegenteilige Evidenz gibt. Ein Konnektivum könnte die evaluierten Dimensionen in einem Diskurs auf die signalisierten reduzieren. Am Ende des Diskurses wird die erstellte Textrepräsentation evaluiert und verifiziert, und ein integriertes Situationsmodell erstellt. Hier drückt sich dann die Komplexität der verschiedenen Diskursrelationen, die Konnktiva signalisieren können, aus.

Die Reaktionsauswahl und die visuelle Aufmerksamkeit sind kapazitätslimitiert. In Doppelaufgaben des Paradigmas der Psychologischen Refraktärperiode (PRP) wird angenommen, dass die Reaktionsauswahlstufen in Aufgabe 1 und Aufgabe 2 sequentiell verarbeitet werden. Für Konjunktionssuchaufgaben wird angenommen, dass die visuelle Aufmerksamkeit Objekte selektiert und Objektmerkmale zusammen bindet, was zu einem seriellen Suchprozess führt. In der vorliegenden Dissertation wurde untersucht, ob die visuelle Aufmerksamkeit (d.h. Merkmalsbindung) demselben zentralen Verarbeitungsengpass wie die Reaktionsauswahl in Doppelaufgaben unterliegt. Sequentielle Verarbeitung von Reaktionsauswahl und visueller Aufmerksamkeit würde Evidenz dafür zeigen, dass beide Prozesse derselben Kapazitätslimitation unterliegen, während parallele Verarbeitung Evidenz dafür zeigen würde, dass beide Prozesse unterschiedlichen Kapazitätslimitationen unterliegen. Um diese Frage zu untersuchen, wurden Reaktionszeitmaße (locus-of-slack Methode), Targetdetektionsmaße (d’) und Ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs; N2pc (N2 posterior contralateral)) gemessen. Schwerpunkt aller Analysen war der visuelle Aufmerksamkeitsprozess in einer Konjunktionssuche, die als Aufgabe 2 in Doppelaufgaben implementiert wurde. Aufgabe 1 war stets eine Wahlunterscheidungsaufgabe. Die Verhaltens- und elektrophysiologischen Ergebnisse zeigten, dass die Reaktionsauswahl in Aufgabe 1 und die visuelle Aufmerksamkeit (d.h. Merkmalsbindung) in Aufgabe 2 parallel verarbeitet wurden unabhängig von der Stimulusmodalität in Aufgabe 1, der Schwierigkeit der Reaktionsauswahl in Aufgabe 1 und der Darbietungsform des Stimulusdisplays in Aufgabe 2. Außerdem wurde eine Methode entwickelt, um die Anzahl der Objekte zu berechnen, die parallel zur Reaktionsauswahl verarbeitet wurden. Die Berechnungen stützten die Konklusion, dass die Reaktionsauswahl und die visuelle Aufmerksamkeit unterschiedlichen Kapazitätslimitationen unterliegen.<br>Response selection and visual attention are limited in capacity. Concerning dual-tasks of the Psychological Refractory Period (PRP) paradigm, it is assumed that response selection of Task 1 and Task 2 are processed sequentially. On the other hand, concerning conjunction search, it is assumed that visual attention selects the items and binds the item features resulting in a serial search process. In the present dissertation I investigated whether visual attention (i.e., feature binding) is subject to the same bottleneck mechanism as response selection in dual-tasks. Sequential processing of response selection and visual attention would provide evidence that both processes rely on a common capacity limitation, whereas concurrent processing would provide evidence that they rely on distinct capacity limitations. Reaction time (RT) measures based on the locus-of-slack method, target detectability measures based on d’, and the event-related potential (ERP) technique to measure the N2pc (N2 posterior contralateral) were combined to investigate this question. Analyses focused on visual attention deployment in a conjunction search task, which was implemented as Task 2 in dual-task situations. Task 1 was a choice discrimination task. Both tasks were presented at variable temporal overlap (Stimulus Onset Asynchrony, SOA). The behavioral and N2pc results showed that response selection in Task 1 and visual attention (i.e., feature binding) in Task 2 operated concurrently irrespective of the stimulus modality in Task 1, the response selection difficulty in Task 1 and the type of presentation of the search display in Task 2. Based on a method that was developed in the present dissertation, it was possible to calculate how many items of the search display were processed in parallel to response selection. The results supported the conclusion that response selection and visual attention rely on distinct capacity limitations.