@phdthesis{Ribback2003,
author = {Ribback, Sven},
title = {Psychophysiologische Untersuchung mentaler Beanspruchung in simulierten Mensch-Maschine-Interaktionen},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000833},
school = {Universit{\"a}t Potsdam},
year = {2003},
abstract = {In der vorliegenden Untersuchung wurde ein arbeitspsychologisches Problem thematisiert, dass in Mensch-Maschine-Systemen auftritt. In Mensch-Maschine-Systemen werden Informationen in kodierter Form ausgetauscht. Diese inhaltlich verk{\"u}rzte Informations{\"u}bertragung hat den Vorteil, keine lange Zustandsbeschreibung zu ben{\"o}tigen, so dass der Mensch auf die ver{\"a}nderten Zust{\"a}nde schnell und effizient reagieren kann. Dies wird aber nur dann erm{\"o}glicht, wenn der Mensch die kodierten Informationen (Kodes) vorher erlernten Bedeutungen zuordnen kann. Je nach Art der kodierten Informationen (visuelle, akustische oder alphanumerische Signale) wurden Gestaltungsempfehlungen f{\"u}r Kodealphabete entwickelt. F{\"u}r Operateure resultiert die mentale Belastung durch Dekodierungsprozesse vor allem aus dem Umfang des Kodealphabetes (Anzahl von Kodezeichen), der wahrnehmungsm{\"a}ßigen Gestaltung der Kodes und den Regeln {\"u}ber die Zuordnung von Bedeutungen zu Kodezeichen. Die Entscheidung {\"u}ber die G{\"u}te von Kodealphabeten geschieht in der Arbeitspsychologie in der Regel {\"u}ber Leistungsindikatoren. Dies sind {\"u}blicherweise die zur Dekodierung der Kodes ben{\"o}tigte Zeit und dabei auftretende Zuordnungsfehler. Psychophysiologische Daten werden oft nicht herangezogen. Fraglich ist allerdings, ob Zeiten und Fehler allein verl{\"a}ssliche Indikatoren f{\"u}r den kognitiven Aufwand bei Dekodierungsprozessen sind, da im hochge{\"u}bten Zustand bei gleichen Alphabetl{\"a}ngen, aber unterschiedlicher Kodezeichengestaltung sich h{\"a}ufig die mittleren Dekodierungszeiten zwischen Kodealphabeten nicht signifikant unterscheiden und Fehler {\"u}berhaupt nicht auftreten. Die in der vorliegenden Arbeit postulierte Notwendigkeit der Ableitung von Biosignalen gr{\"u}ndet sich auf die Annahme, dass mit ihrer Hilfe zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber die mentale Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen gewonnen werden k{\"o}nnen, die mit der Erhebung von Leistungsdaten nicht erfasst werden. Denn gerade dann, wenn sich die Leistungsdaten zweier Kodealphabete nicht unterscheiden, k{\"o}nnen psychophysiologische Daten unterschiedliche Aspekte mentaler Beanspruchung erfassen, die mit Hilfe von Leistungsdaten nicht bestimmt werden k{\"o}nnen. Daher wird in Erweiterung des etablierten Untersuchungsansatzes vorgeschlagen, Biosignale als dritten Datenbereich, neben Leistungsdaten und subjektiven Daten mentaler Beanspruchung, abzuleiten, um zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber die mentale Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen zu erhalten. Diese Annahme sollte mit Hilfe der Ableitung von Biosignalen {\"u}berpr{\"u}ft werden. Der Begriff mentaler Beanspruchung wird in der bisherigen Literatur nur unzureichend definiert und differenziert. Daher wird zur Untersuchung dieses Konzepts, die wissenschaftliche Literatur ber{\"u}cksichtigend, ein erweitertes Modell mentaler Beanspruchung vorgestellt. Dabei wird die mentale Beanspruchung abgegrenzt von der emotionalen Beanspruchung. Mentale Beanspruchung wird weiterhin unterschieden in psychomotorische, perzeptive und kognitive Beanspruchung. Diese Aspekte mentaler Beanspruchung werden jeweils vom psychomotorischen, perzeptiven oder kognitiven Aufwand der zu bearbeitenden Aufgabe ausgel{\"o}st. In der vorliegenden Untersuchung wurden zwei zentrale Fragestellungen untersucht: Einerseits wurde die Analyse der anwendungsbezogenen Frage fokussiert, inwieweit psychophysiologische Indikatoren mentaler Beanspruchung {\"u}ber die Leistungsdaten (Dekodierungszeiten und Fehleranzahl) hinaus, zus{\"a}tzliche Informationen zur Bestimmung der G{\"u}te von Kodealphabeten liefern. Andererseits wurde der Forschungsaspekt untersucht, inwieweit psychophysiologische Indikatoren mentaler Beanspruchung die zur Dekodierung notwendigen perzeptiven und kognitiven Aspekte mentaler Beanspruchung differenzieren k{\"o}nnen. Emotionale Beanspruchung war nicht Gegenstand der Analysen, weshalb in der Operationalisierung versucht wurde, sie weitgehend zu vermeiden. Psychomotorische Beanspruchung als dritter Aspekt mentaler Beanspruchung (neben perzeptiver und kognitiver Beanspruchung) wurde f{\"u}r beide Experimentalgruppen weitgehend konstant gehalten. In Lernexperimenten hatten zwei anhand eines Lern- und Ged{\"a}chtnistests homogenisierte Stichproben jeweils die Bedeutung von 54 Kodes eines Kodealphabets zu erwerben. Dabei wurde jeder der zwei unahbh{\"a}ngigen Stichproben ein anderes Kodealphabet vorgelegt, wobei sich die Kodealphabete hinsichtlich Buchstabenanzahl (Kodel{\"a}nge) und anzuwendender Zuordnungsregeln unterschieden. Damit differierten die Kodealphabete im perzeptiven und kognitiven Aspekt mentaler Beanspruchung. Die Kombination der Abk{\"u}rzungen entsprach den in einer Feuerwehrleitzentrale verwendeten (Kurzbeschreibungen von Notfallsituationen). In der Lernphase wurden den Probanden zun{\"a}chst die Kodealphabete geblockt mit ihren Bedeutungen pr{\"a}sentiert. Anschließend wurden die Kodes (ohne deren Bedeutung) in sechs aufeinanderfolgenden Pr{\"u}fphasen randomisiert einzeln dargeboten, wobei die Probanden instruiert waren, die Bedeutung der jeweiligen Kodes in ein Mikrofon zu sprechen. W{\"a}hrend des gesamten Experiments wurden, neben Leistungsdaten (Dekodierungszeiten und Fehleranzahl) und subjektiven Daten {\"u}ber die mentale Beanspruchung im Verlauf der Experimente, folgende zentralnerv{\"o}se und peripherphysiologische Biosignale abgeleitet: Blutdruck, Herzrate, phasische und tonische elektrodermale Aktivit{\"a}t und Elektroenzephalogramm. Aus ihnen wurden zun{\"a}chst 13 peripherphysiologische und 7 zentralnerv{\"o}se Parameter berechnet, von denen 7 peripherphysiologische und 3 zentralnerv{\"o}se Parameter die statistischen Voraussetzungen (Einschlusskriterien) soweit erf{\"u}llten, dass sie in die inferenzstatistische Datenanalyse einbezogen wurden. Leistungsdaten und subjektive Beanspruchungseinsch{\"a}tzungen der Versuchsdurchg{\"a}nge wurden zu den psychophysiologischen Parametern in Beziehung gesetzt. Die Befunde zeigen, dass mittels der psychophysiologischen Daten zus{\"a}tzliche Erkenntnisse {\"u}ber den kognitiven Aufwand gewonnen werden k{\"o}nnen. Als weitere Analyse wurden die Kodes post hoc in zwei neue Kodealphabete eingeteilt. Ziel dieser Analyse war es, die Unterschiede zwischen beiden Kodealphabeten zu erh{\"o}hen, um deutlichere reizbezogene psychophysiologische Unterschiede in den EEG-Daten zwischen den Kodealphabeten zu erhalten. Dazu wurde diejenigen, hinsichtlich ihrer Bedeutung, parallelen Kodes in beiden Kodealphabeten ausgew{\"a}hlt, die sich in der Dekodierungszeit maximal voneinander unterschieden. Eine erneute Analyse der EEG-Daten erbrachte jedoch keine Verbesserung der Ergebnisse. Drei Hauptergebnisse bez{\"u}glich der psychophysiologischen Parameter konnten festgestellt werden: Das erste Ergebnis ist f{\"u}r die psychophysiologische Methodik bedeutsam. Viele psychophysiologische Parameter unterschieden zwischen den Pr{\"u}fphasen und zeigen damit eine hinreichende Sensitivit{\"a}t zur Untersuchung mentaler Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen an. Dazu geh{\"o}ren die Anzahl der spontanen Hautleitwertsreaktionen, die Amplitude der Hautleitwertsreaktionen, das Hautleitwertsniveau, die Herzrate, die Herzratendifferenz und das Beta-2-Band des EEG. Diese Parameter zeigen einen {\"a}hnlichen Verlauf wie die Leistungsdaten. Dies zeigt, dass es m{\"o}glich ist, die hier operationaliserte Art mentaler Beanspruchung in Form von Dekodierungsprozessen psychophysiologisch zu analysieren. Ein zweites Ergebnis betrifft die M{\"o}glichkeit, Unterschiede mentaler Beanspruchung zwischen beiden Gruppen psychophysiologisch abzubilden: Das Hautleitwertsniveau und das Theta-Frequenzband des Spontan-EEG zeigten Unterschiede zwischen beiden Stichproben von der ersten Pr{\"u}fphase an. Diese Parameter indizieren unterschiedlichen kognitiven Aufwand in beiden Stichproben {\"u}ber alle Pr{\"u}fphasen. Das wichtigste Ergebnis betrifft die Frage nach einem Informationsgewinn bei Einsatz psychophysiologischer Methoden zur Bewertung der G{\"u}te von Kodealphabeten: Einen tats{\"a}chlichen Informationsgewinn gegen{\"u}ber den Leistungsdaten zeigte die Amplitude der elektrodermalen Aktivit{\"a}t und die Herzraten-Differenz an. Denn in den sp{\"a}teren Pr{\"u}fphasen, wenn sich die Leistungsdaten beider Kodealphabete nicht mehr unterschieden, konnten unterschiedliche Auspr{\"a}gungen dieser psychophysiologischen Parameter zwischen beiden Kodealphabeten verzeichnet werden. Damit konnten unterschiedliche Aspekte mentaler Beanspruchung in beiden Kodealphabeten in den sp{\"a}teren Pr{\"u}fphasen erfasst werden, in denen sich die Leistungsdaten nicht mehr unterschieden. Alle drei Ergebnisse zeigen, dass es, trotz erheblichen technischen und methodischen Aufwands, sinnvoll erscheint, bei der Charakterisierung mentaler Belastungen und f{\"u}r die Gestaltung von Kodealphabeten auch psychophysiologische Daten heranzuziehen, da zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber den perzeptiven und kognitiven Dekodierungsaufwand gewonnen werden k{\"o}nnen.},
language = {de}
}
@phdthesis{Allefeld2004,
author = {Allefeld, Carsten},
title = {Phase synchronization analysis of event-related brain potentials in language processing},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001873},
school = {Universit{\"a}t Potsdam},
year = {2004},
abstract = {Das Forschungsthema Synchronisation bildet einen Schnittpunkt von Nichtlinearer Dynamik und Neurowissenschaft. So hat zum einen neurobiologische Forschung gezeigt, daß die Synchronisation neuronaler Aktivit{\"a}t einen wesentlichen Aspekt der Funktionsweise des Gehirns darstellt. Zum anderen haben Fortschritte in der physikalischen Theorie zur Entdeckung des Ph{\"a}nomens der Phasensynchronisation gef{\"u}hrt. Eine dadurch motivierte Datenanalysemethode, die Phasensynchronisations-Analyse, ist bereits mit Erfolg auf empirische Daten angewandt worden. Die vorliegende Dissertation kn{\"u}pft an diese konvergierenden Forschungslinien an. Ihren Gegenstand bilden methodische Beitr{\"a}ge zur Fortentwicklung der Phasensynchronisations-Analyse, sowie deren Anwendung auf ereigniskorrelierte Potentiale, eine besonders in den Kognitionswissenschaften wichtige Form von EEG-Daten. Die methodischen Beitr{\"a}ge dieser Arbeit bestehen zum ersten in einer Reihe spezialisierter statistischer Tests auf einen Unterschied der Synchronisationsst{\"a}rke in zwei verschiedenen Zust{\"a}nden eines Systems zweier Oszillatoren. Zweitens wird im Hinblick auf den viel-kanaligen Charakter von EEG-Daten ein Ansatz zur multivariaten Phasensynchronisations-Analyse vorgestellt. Zur empirischen Untersuchung neuronaler Synchronisation wurde ein klassisches Experiment zur Sprachverarbeitung repliziert, in dem der Effekt einer semantischen Verletzung im Satzkontext mit demjenigen der Manipulation physischer Reizeigenschaften (Schriftfarbe) verglichen wird. Hier zeigt die Phasensynchronisations-Analyse eine Verringerung der globalen Synchronisationsst{\"a}rke f{\"u}r die semantische Verletzung sowie eine Verst{\"a}rkung f{\"u}r die physische Manipulation. Im zweiten Fall l{\"a}ßt sich der global beobachtete Synchronisationseffekt mittels der multivariaten Analyse auf die Interaktion zweier symmetrisch gelegener Gehirnareale zur{\"u}ckf{\"u}hren. Die vorgelegten Befunde zeigen, daß die physikalisch motivierte Methode der Phasensynchronisations-Analyse einen wesentlichen Beitrag zur Untersuchung ereigniskorrelierter Potentiale in den Kognitionswissenschaften zu leisten vermag.},
language = {en}
}
@phdthesis{Ziehe2005,
author = {Ziehe, Andreas},
title = {Blind source separation based on joint diagonalization of matrices with applications in biomedical signal processing},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-5694},
school = {Universit{\"a}t Potsdam},
year = {2005},
abstract = {This thesis is concerned with the solution of the blind source separation problem (BSS). The BSS problem occurs frequently in various scientific and technical applications. In essence, it consists in separating meaningful underlying components out of a mixture of a multitude of superimposed signals. In the recent research literature there are two related approaches to the BSS problem: The first is known as Independent Component Analysis (ICA), where the goal is to transform the data such that the components become as independent as possible. The second is based on the notion of diagonality of certain characteristic matrices derived from the data. Here the goal is to transform the matrices such that they become as diagonal as possible. In this thesis we study the latter method of approximate joint diagonalization (AJD) to achieve a solution of the BSS problem. After an introduction to the general setting, the thesis provides an overview on particular choices for the set of target matrices that can be used for BSS by joint diagonalization. As the main contribution of the thesis, new algorithms for approximate joint diagonalization of several matrices with non-orthogonal transformations are developed. These newly developed algorithms will be tested on synthetic benchmark datasets and compared to other previous diagonalization algorithms. Applications of the BSS methods to biomedical signal processing are discussed and exemplified with real-life data sets of multi-channel biomagnetic recordings.},
subject = {Signaltrennung},
language = {en}
}
@phdthesis{Dornhege2006,
author = {Dornhege, Guido},
title = {Increasing information transfer rates for brain-computer interfacing},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-7690},
school = {Universit{\"a}t Potsdam},
year = {2006},
abstract = {The goal of a Brain-Computer Interface (BCI) consists of the development of a unidirectional interface between a human and a computer to allow control of a device only via brain signals. While the BCI systems of almost all other groups require the user to be trained over several weeks or even months, the group of Prof. Dr. Klaus-Robert M{\"u}ller in Berlin and Potsdam, which I belong to, was one of the first research groups in this field which used machine learning techniques on a large scale. The adaptivity of the processing system to the individual brain patterns of the subject confers huge advantages for the user. Thus BCI research is considered a hot topic in machine learning and computer science. It requires interdisciplinary cooperation between disparate fields such as neuroscience, since only by combining machine learning and signal processing techniques based on neurophysiological knowledge will the largest progress be made. In this work I particularly deal with my part of this project, which lies mainly in the area of computer science. I have considered the following three main points: Establishing a performance measure based on information theory: I have critically illuminated the assumptions of Shannon's information transfer rate for application in a BCI context. By establishing suitable coding strategies I was able to show that this theoretical measure approximates quite well to what is practically achieveable. Transfer and development of suitable signal processing and machine learning techniques: One substantial component of my work was to develop several machine learning and signal processing algorithms to improve the efficiency of a BCI. Based on the neurophysiological knowledge that several independent EEG features can be observed for some mental states, I have developed a method for combining different and maybe independent features which improved performance. In some cases the performance of the combination algorithm outperforms the best single performance by more than 50 \%. Furthermore, I have theoretically and practically addressed via the development of suitable algorithms the question of the optimal number of classes which should be used for a BCI. It transpired that with BCI performances reported so far, three or four different mental states are optimal. For another extension I have combined ideas from signal processing with those of machine learning since a high gain can be achieved if the temporal filtering, i.e., the choice of frequency bands, is automatically adapted to each subject individually. Implementation of the Berlin brain computer interface and realization of suitable experiments: Finally a further substantial component of my work was to realize an online BCI system which includes the developed methods, but is also flexible enough to allow the simple realization of new algorithms and ideas. So far, bitrates of up to 40 bits per minute have been achieved with this system by absolutely untrained users which, compared to results of other groups, is highly successful.},
subject = {Kybernetik},
language = {en}
}
@article{DornhegeBlankertzKrauledatetal.2006,
author = {Dornhege, Guido and Blankertz, Benjamin and Krauledat, Matthias and Losch, Florian and Curio, Gabriel and M{\"u}ller, Klaus-Robert},
title = {Combined optimization of spatial and temporal filters for improving brain-computer interfacing},
series = {IEEE transactions on bio-medical electronics},
volume = {53},
journal = {IEEE transactions on bio-medical electronics},
number = {11},
publisher = {IEEE},
address = {New York},
issn = {0018-9294},
doi = {10.1109/TBME.2006.883649},
pages = {2274 -- 2281},
year = {2006},
abstract = {Brain-computer interface (BCI) systems create a novel communication channel from the brain to an output de ice by bypassing conventional motor output pathways of nerves and muscles. Therefore they could provide a new communication and control option for paralyzed patients. Modern BCI technology is essentially based on techniques for the classification of single-trial brain signals. Here we present a novel technique that allows the simultaneous optimization of a spatial and a spectral filter enhancing discriminability rates of multichannel EEG single-trials. The evaluation of 60 experiments involving 22 different subjects demonstrates the significant superiority of the proposed algorithm over to its classical counterpart: the median classification error rate was decreased by 11\%. Apart from the enhanced classification, the spatial and/or the spectral filter that are determined by the algorithm can also be used for further analysis of the data, e.g., for source localization of the respective brain rhythms.},
language = {en}
}
@book{Dambacher2010,
author = {Dambacher, Michael},
title = {Bottom-up and top-down processes in reading : influences of frequency and predictability on event-related potentials and eye movements},
publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam},
address = {Potsdam},
isbn = {978-3-86956-059-5},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-42024},
publisher = {Universit{\"a}t Potsdam},
pages = {239},
year = {2010},
abstract = {In reading, word frequency is commonly regarded as the major bottom-up determinant for the speed of lexical access. Moreover, language processing depends on top-down information, such as the predictability of a word from a previous context. Yet, however, the exact role of top-down predictions in visual word recognition is poorly understood: They may rapidly affect lexical processes, or alternatively, influence only late post-lexical stages. To add evidence about the nature of top-down processes and their relation to bottom-up information in the timeline of word recognition, we examined influences of frequency and predictability on event-related potentials (ERPs) in several sentence reading studies. The results were related to eye movements from natural reading as well as to models of word recognition. As a first and major finding, interactions of frequency and predictability on ERP amplitudes consistently revealed top-down influences on lexical levels of word processing (Chapters 2 and 4). Second, frequency and predictability mediated relations between N400 amplitudes and fixation durations, pointing to their sensitivity to a common stage of word recognition; further, larger N400 amplitudes entailed longer fixation durations on the next word, a result providing evidence for ongoing processing beyond a fixation (Chapter 3). Third, influences of presentation rate on ERP frequency and predictability effects demonstrated that the time available for word processing critically co-determines the course of bottom-up and top-down influences (Chapter 4). Fourth, at a near-normal reading speed, an early predictability effect suggested the rapid comparison of top-down hypotheses with the actual visual input (Chapter 5). The present results are compatible with interactive models of word recognition assuming that early lexical processes depend on the concerted impact of bottom-up and top-down information. We offered a framework that reconciles the findings on a timeline of word recognition taking into account influences of frequency, predictability, and presentation rate (Chapter 4).},
language = {en}
}
@misc{DimigenSommerHohlfeldetal.2011,
author = {Dimigen, Olaf and Sommer, Werner and Hohlfeld, Annette and Jacobs, Arthur M. and Kliegl, Reinhold},
title = {Coregistration of eye movements and EEG in natural reading analyses and review},
series = {Journal of experimental psychology : General},
volume = {140},
journal = {Journal of experimental psychology : General},
number = {4},
publisher = {American Psychological Association},
address = {Washington},
issn = {0096-3445},
doi = {10.1037/a0023885},
pages = {552 -- 572},
year = {2011},
abstract = {Brain-electric correlates of reading have traditionally been studied with word-by-word presentation, a condition that eliminates important aspects of the normal reading process and precludes direct comparisons between neural activity and oculomotor behavior. In the present study, we investigated effects of word predictability on eye movements (EM) and fixation-related brain potentials (FRPs) during natural sentence reading. Electroencephalogram (EEG) and EM (via video-based eye tracking) were recorded simultaneously while subjects read heterogeneous German sentences, moving their eyes freely over the text. FRPs were time-locked to first-pass reading fixations and analyzed according to the cloze probability of the currently fixated word. We replicated robust effects of word predictability on EMs and the N400 component in FRPs. The data were then used to model the relation among fixation duration, gaze duration, and N400 amplitude, and to trace the time course of EEG effects relative to effects in EM behavior. In an extended Methodological Discussion section, we review 4 technical and data-analytical problems that need to be addressed when FRPs are recorded in free-viewing situations (such as reading, visual search, or scene perception) and propose solutions. Results suggest that EEG recordings during normal vision are feasible and useful to consolidate findings from EEG and eye-tracking studies.},
language = {en}
}
@article{DimigenKlieglSommer2012,
author = {Dimigen, Olaf and Kliegl, Reinhold and Sommer, Werner},
title = {Trans-saccadic parafoveal preview benefits in fluent reading: A study with fixation-related brain potentials},
series = {NeuroImage : a journal of brain function},
volume = {62},
journal = {NeuroImage : a journal of brain function},
number = {1},
publisher = {Elsevier},
address = {San Diego},
issn = {1053-8119},
doi = {10.1016/j.neuroimage.2012.04.006},
pages = {381 -- 393},
year = {2012},
abstract = {During natural reading, a parafoveal preview of the upcoming word facilitates its subsequent recognition (e.g., shorter fixation durations compared to masked preview) but nothing is known about the neural correlates of this so-called preview benefit. Furthermore, while the evidence is strong that readers preprocess orthographic features of upcoming words, it is controversial whether word meaning can also be accessed parafoveally. We investigated the timing, scope, and electrophysiological correlates of parafoveal information use in reading by simultaneously recording eye movements and fixation-related brain potentials (FRPs) while participants read word lists fluently from left to right. For one word the target (e.g., "blade") parafoveal information was manipulated by showing an identical ("blade"), semantically related ("knife"), or unrelated ("sugar") word as preview. In boundary trials, the preview was shown parafoveally but changed to the correct target word during the incoming saccade. Replicating classic findings, target words were fixated shorter after identical previews. In the EEG, this benefit was reflected in an occipitotemporal preview positivity between 200 and 280 ms. In contrast, there was no facilitation from related previews. In parafoveal-on-foveal trials, preview and target were embedded at neighboring list positions without a display change. Consecutive fixation of two related words produced N400 priming effects, but only shortly (160 ms) after the second word was directly fixated. Results demonstrate that neural responses to words are substantially altered by parafoveal preprocessing under normal reading conditions. We found no evidence that word meaning contributes to these effects. Saccade-contingent display manipulations can be combined with EEG recordings to study extrafoveal perception in vision.},
language = {en}
}
@article{KuehnpastGramannPollatos2012,
author = {K{\"u}hnpast, Nicole and Gramann, Klaus and Pollatos, Olga},
title = {Electrophysiologic evidence for multilevel deficits in emotional face processing in patients with Bulimia Nervosa},
series = {Psychosomatic medicine},
volume = {74},
journal = {Psychosomatic medicine},
number = {7},
publisher = {Lippincott Williams \& Wilkins},
address = {Philadelphia},
issn = {0033-3174},
doi = {10.1097/PSY.0b013e31825ca15a},
pages = {736 -- 744},
year = {2012},
abstract = {Background: Empirical evidence suggests substantial deficits regarding emotion recognition in bulimia nervosa (BN). The aim of the current study was to investigate electrophysiologic evidence for deficits in emotional face processing in patients with BN. Methods: Event-related potentials were recorded from 13 women with BN and 13 matched healthy controls while viewing neutral, happy, fearful, and angry facial expressions. Participants' recognition performance for emotional faces was tested in a subsequent categorization task. In addition, the degree of alexithymia, depression, and anxiety were assessed via questionnaires. Results: Categorization of emotional faces was hampered in BN (p = .01). Amplitudes of event-related potentials differed during emotional face processing: face-specific N170 amplitudes were less pronounced for angry faces in patients with BN (mean [M] [standard deviation {SD}] = 1.46 [0.56] mu V versus M [SD] = -1.23 [0.61] mu V, p = .02). In contrast, P3 amplitudes were more pronounced in patients with BN as compared with controls (M [SD] = 2.64 [0.46] mu V versus M [SD] = 1.25 [0.39] mu V, p = .04), independent of emotional expression. Conclusions: The study provides novel electrophysiologic data showing that emotional faces are processed differently in patients with BN as compared with healthy controls. We suggest that deficits in early automatic emotion classification in BN are followed by an increased allocation of attentional resources to compensate for those deficits. These findings might contribute to a better understanding of the impaired social functioning in BN.},
language = {en}
}
@phdthesis{Metzner2015,
author = {Metzner, Paul-Philipp},
title = {Eye movements and brain responses in natural reading},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-82806},
school = {Universit{\"a}t Potsdam},
pages = {xv, 160},
year = {2015},
abstract = {Intuitively, it is clear that neural processes and eye movements in reading are closely connected, but only few studies have investigated both signals simultaneously. Instead, the usual approach is to record them in separate experiments and to subsequently consolidate the results. However, studies using this approach have shown that it is feasible to coregister eye movements and EEG in natural reading and contributed greatly to the understanding of oculomotor processes in reading. The present thesis builds upon that work, assessing to what extent coregistration can be helpful for sentence processing research. In the first study, we explore how well coregistration is suited to study subtle effects common to psycholinguistic experiments by investigating the effect of distance on dependency resolution. The results demonstrate that researchers must improve the signal-to-noise ratio to uncover more subdued effects in coregistration. In the second study, we compare oscillatory responses in different presentation modes. Using robust effects from world knowledge violations, we show that the generation and retrieval of memory traces may differ between natural reading and word-by-word presentation. In the third study, we bridge the gap between our knowledge of behavioral and neural responses to integration difficulties in reading by analyzing the EEG in the context of regressive saccades. We find the P600, a neural indicator of recovery processes, when readers make a regressive saccade in response to integration difficulties. The results in the present thesis demonstrate that coregistration can be a useful tool for the study of sentence processing. However, they also show that it may not be suitable for some questions, especially if they involve subtle effects.},
language = {en}
}