TY - GEN A1 - Dolcos, Florin A1 - Katsumi, Yuta A1 - Moore, Matthew A1 - Berggren, Nick A1 - de Gelder, Beatrice A1 - Derakshan, Nazanin A1 - Hamm, Alfons O. A1 - Koster, Ernst H. W. A1 - Ladouceur, Cecile D. A1 - Okon-Singer, Hadas A1 - Ventura-Bort, Carlos A1 - Weymar, Mathias T1 - Neural correlates of emotion-attention interactions BT - From perception, learning, and memory to social cognition, individual differences, and training interventions T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe N2 - Due to their ability to capture attention, emotional stimuli tend to benefit from enhanced perceptual processing, which can be helpful when such stimuli are task-relevant but hindering when they are task-irrelevant. Altered emotion-attention interactions have been associated with symptoms of affective disturbances, and emerging research focuses on improving emotion-attention interactions to prevent or treat affective disorders. In line with the Human Affectome Project's emphasis on linguistic components, we also analyzed the language used to describe attention-related aspects of emotion, and highlighted terms related to domains such as conscious awareness, motivational effects of attention, social attention, and emotion regulation. These terms were discussed within a broader review of available evidence regarding the neural correlates of (1) Emotion-Attention Interactions in Perception, (2) Emotion-Attention Interactions in Learning and Memory, (3) Individual Differences in Emotion-Attention Interactions, and (4) Training and Interventions to Optimize Emotion-Attention Interactions. This comprehensive approach enabled an integrative overview of the current knowledge regarding the mechanisms of emotion-attention interactions at multiple levels of analysis, and identification of emerging directions for future investigations. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Humanwissenschaftliche Reihe - 862 KW - emotion KW - attention KW - perception KW - learning and memory KW - individual differences KW - training interventions KW - psychophysiology KW - neuroimaging KW - affective neuroscience KW - health and well-being KW - linguistics Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-516213 SN - 1866-8364 ER - TY - JOUR A1 - Dolcos, Florin A1 - Katsumi, Yuta A1 - Moore, Matthew A1 - Berggren, Nick A1 - de Gelder, Beatrice A1 - Derakshan, Nazanin A1 - Hamm, Alfons O. A1 - Koster, Ernst H. W. A1 - Ladouceur, Cecile D. A1 - Okon-Singer, Hadas A1 - Ventura-Bort, Carlos A1 - Weymar, Mathias T1 - Neural correlates of emotion-attention interactions BT - From perception, learning, and memory to social cognition, individual differences, and training interventions JF - Neuroscience and Biobehavioral Reviews N2 - Due to their ability to capture attention, emotional stimuli tend to benefit from enhanced perceptual processing, which can be helpful when such stimuli are task-relevant but hindering when they are task-irrelevant. Altered emotion-attention interactions have been associated with symptoms of affective disturbances, and emerging research focuses on improving emotion-attention interactions to prevent or treat affective disorders. In line with the Human Affectome Project's emphasis on linguistic components, we also analyzed the language used to describe attention-related aspects of emotion, and highlighted terms related to domains such as conscious awareness, motivational effects of attention, social attention, and emotion regulation. These terms were discussed within a broader review of available evidence regarding the neural correlates of (1) Emotion-Attention Interactions in Perception, (2) Emotion-Attention Interactions in Learning and Memory, (3) Individual Differences in Emotion-Attention Interactions, and (4) Training and Interventions to Optimize Emotion-Attention Interactions. This comprehensive approach enabled an integrative overview of the current knowledge regarding the mechanisms of emotion-attention interactions at multiple levels of analysis, and identification of emerging directions for future investigations. KW - emotion KW - attention KW - perception KW - learning and memory KW - individual differences KW - training interventions KW - psychophysiology KW - neuroimaging KW - affective neuroscience KW - health and well-being KW - linguistics Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2019.08.017 SN - 0149-7634 SN - 1873-7528 VL - 108 SP - 559 EP - 601 PB - Elsevier CY - Oxford ER - TY - JOUR A1 - Wick, Kristin A1 - Kriemler, Susi A1 - Granacher, Urs T1 - Effects of a strength-dominated exercise program on physical fitness and cognitive performance in preschool children JF - Journal of strength and conditioning research : the research journal of the NSCA N2 - Wick, K, Kriemler, S, and Granacher, U. Effects of a strength-dominated exercise program on physical fitness and cognitive performance in preschool children. J Strength Cond Res 35(4): 983-990, 2021-Childhood is characterized by high neuroplasticity that affords qualitative rather than quantitative components of physical activity to maximize the potential to sufficiently develop motor skills and foster long-term engagement in regular physical activity. This study examined the effects of an integrative strength-dominated exercise program on measures of physical fitness and cognitive performance in preschool children. Children aged 4-6 years from 3 kindergartens were randomized into an intervention (INT) group (n = 32) or a control group (n = 22). The 10-week intervention period was conducted 3 times per week (each session lasted 30 minutes) and included exercises for the promotion of muscle strength and power, coordination, and balance. Pre and post training, tests were conducted for the assessment of muscle strength (i.e., handgrip strength), muscle power (i.e., standing long jump), balance (i.e., timed single-leg stand), coordination (hopping on right/left leg), and attentional span (i.e., "Konzentrations-Handlungsverfahren fur Vorschulkinder" [concentration-action procedure for preschoolers]). Results from 2 x 2 repeated-measures analysis of covariance revealed a significant (p <= 0.05) and near significant (p = 0.051) group x time interaction for the standing long jump test and the Konzentrations-Handlungsverfahren. Post hoc tests showed significant pre-post changes for the INT (p < 0.001; d = 1.53) but not the CON (p = 0.72; d = 0.83). Our results indicate that a 10-week strength-dominated exercise program increased jump performance with a concomitant trend toward improvements in attentional capacity of preschool children. Thus, we recommend implementing this type of exercise program for preschoolers. KW - motor skills KW - cognitive skills KW - attention KW - kindergarten KW - structured KW - physical activity program Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000003942 SN - 1064-8011 SN - 1533-4287 VL - 35 IS - 4 SP - 983 EP - 990 PB - Lippincott Williams & Wilkins CY - Philadelphia ER - TY - THES A1 - Schwetlick, Lisa T1 - Data assimilation for neurocognitive models of eye movement T1 - Datenassimilation für Neurokognitive Modelle in der Blickbewegungsforschung N2 - Visual perception is a complex and dynamic process that plays a crucial role in how we perceive and interact with the world. The eyes move in a sequence of saccades and fixations, actively modulating perception by moving different parts of the visual world into focus. Eye movement behavior can therefore offer rich insights into the underlying cognitive mechanisms and decision processes. Computational models in combination with a rigorous statistical framework are critical for advancing our understanding in this field, facilitating the testing of theory-driven predictions and accounting for observed data. In this thesis, I investigate eye movement behavior through the development of two mechanistic, generative, and theory-driven models. The first model is based on experimental research regarding the distribution of attention, particularly around the time of a saccade, and explains statistical characteristics of scan paths. The second model implements a self-avoiding random walk within a confining potential to represent the microscopic fixational drift, which is present even while the eye is at rest, and investigates the relationship to microsaccades. Both models are implemented in a likelihood-based framework, which supports the use of data assimilation methods to perform Bayesian parameter inference at the level of individual participants, analyses of the marginal posteriors of the interpretable parameters, model comparisons, and posterior predictive checks. The application of these methods enables a thorough investigation of individual variability in the space of parameters. Results show that dynamical modeling and the data assimilation framework are highly suitable for eye movement research and, more generally, for cognitive modeling. N2 - Die visuelle Wahrnehmung ist einer der komplexesten Sinne, die dem Menschen zur Verfügung stehen. Jede Sekunde werden 108 - 109 bits Information von Lichtrezeptoren in den Augen aufgenommen und verarbeitet. Dieser Verarbeitung liegen komplexe und dynamische Prozesse zugrunde, die diese große Menge an Informationen in ein kohärentes Perzept verwandeln. Da nur ein kleiner Bereich, die Fovea, hohe Auflösung aufnehmen kann, bildet die Anordnung der Lichtrezeptoren in der Retina den ersten Filtermechanismus dieses Systems. Um trotzdem das gesamte visuelle Feld scharf sehen zu können, bewegen sich die Augen nach und nach über die verschiedenen Elemente der visuellen Welt. Dabei werden interessante oder relevante Inhalte in den Fokus gerückt. Die Bewegung erfolgt in einer Reihe von schnellen Bewegungen (Sakkaden) und relativen Ruheperioden (Fixationen). Während der Fixationen ist das Auge allerdings nicht still, stattdessen sorgen mikroskopische Bewegungen, ein langsamer Drift und schnelle Mikrosakkaden, für eine konstante Bewegung des Auges. Die Auswahl der Fixationsorte sowie die Bewegung an sich bieten Hinweise auf die Verarbeitungsprozesse, die der visuellen Wahrnehmung zugrunde liegen. Wahrnehmung und Handlung sind besonders im Falle der Blickbewegung eng verknüpft und voneinander abhängig: die Bewegung beeinflusst, welche visuelle Information auf die Rezeptoren trifft und die Wahrnehmung ist entscheidend für die Auswahl der Bewegung. In meiner Dissertation entwickele ich einen dynamischen Ansatz zur Modellierung von kognitiven Prozessen, der die Entfaltung von Wahrnehmung und Handlung über die Zeit in den Vordergrund stellt. Darüber hinaus sind die angewendeten Modelle mechanistisch, d.h. sie stützen sich auf biologisch plausible Mechanismen zur Erzeugung von Verhalten. Ein mechanistischer, dynamischer Modellierungsansatz birgt einige entscheidende Vorteile für den wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn. Ergebnisse aus der Literatur und der experimentellen Forschung dienen als Grundlage, um Verhalten zu erklären. Zeigt das Modell auf Basis dieser Mechanismen tatsächlich das erwartete Verhalten, so ist dies ein starkes Indiz für die aufgestellten Hypothesen für dessen Ursache. Des Weiteren entsteht komplexes Verhalten zumeist nicht monokausal, sondern aus einer Zusammenkunft an Ursachen oder als emergente Eigenschaft. Die Modellieung erlaubt es uns, solche komplexen Prozesse durch Variationen und Veränderungen des Modells im Detail besser zu verstehen. Der methodische Rahmen des Modellierungsansatzes stützt sich auf die umfangreiche Literatur zur dynamischen Modellierung und die Bayes’sche Likelihood-basierte Parameterinferenz. Modelle werden mithilfe dieser statistischen Methoden optimiert, sodass die statistisch bestmögliche Passung von Modell und Daten erreicht wird. Möglich gemacht wird diese Optimierung durch die Likelihood Funktion des Modells, d.h. es wird die Wahrscheinlichkeit der Daten gegeben des Modells errechnet. Zudem werden durch das Variieren der Parameter oder durch analytische Verfahren jene Parameter gewählt, welche die höchste Wahrscheinlichkeit ergeben. Darüberhinaus kann mit Hilfe eines Bays’schen Ansatzes auch eine Approximation der Wahrscheinlichkeitsverteilung (Marginal Posterior) pro Parameter errechnet werden. Wenn durch das Modell eine Likelihood Funktion definiert wird, existiert eine gute statistische Grundlage, die starke Inferenzen erlaubt. Wenn eine solche Likelihood Funktion für ein gegebenes Modell nicht formuliert werden kann, muss die Parameterinferenz anhand von anderen Qualitätsmetriken erfolgen. Obwohl dies in der Vergangenheit in den Kognitionswissenschaften häufig der Standard war, bietet die Likelihood-basierte Modellierung doch klare Vorteile, so zum Beispiel die Unabhängigkeit von der Wahl der Metrik und eine starke statistische Basis. Modellparameter in einem mechanistischen Modell haben außerdem typischerweise eine eindeutige Bedeutung für die Mechanismen des Modells. Sie repräsentieren zum Beispiel die Größe der räumlichen Aufmerksamkeitsspanne oder die zeitliche Gedächtnisspanne. Die statistische Parameterinferenz erlaubt daher auch direkte Rückschlüsse auf die Ausprägung der Mechanismen. Zudem sind die hier behandelten Modelle auch generativ, sodass es möglich ist, Daten zu simulieren. Mithilfe von sogenannten Posterior Predictive Checks ist es möglich, das Modellverhalten direkt mit experimentell beobachtetem Verhalten zu vergleichen. Im Rahmen dieser Arbeit wird der beschriebene Modellierungsansatz auf zwei Modelle menschlicher Blickbewegungen angewandt. Das erste Modell beschreibt dabei die Auswahl der Fixationsorte bei der Betrachtung von Szenen. Es modelliert explizit die Dynamik der Aufmerksamkeit und deren Auswirkungen auf die Blickbewegung. Das zweite Modell beschreibt die mikroskopischen fixationalen Driftbewegungen mithilfe eines Self-Avoiding Walks. Beide Modelle sind dynamische Modelle mit interpretierbaren Parametern und einer Likelihood Funktion. Somit kann für beide Modelle Bayes’sche Parameterinferenz auf Versuchspersonenebene ermöglicht werden. In der ersten im Rahmen dieser Dissertation präsentierten Arbeit verwenden wir das SceneWalk Modell. Dieses besteht grundsätzlich aus einer Aktivations- und einer Inhibitionskomponente, die sich jeweils über die Zeit mittels einer Differenzialgleichung entwickeln. Die Summe beider Komponenten ergibt für jeden Punkt auf einem diskreten Gitter die Wahrscheinlichkeit eine Sakkade zu diesem Punkt. Experimentelle Forschung zeigt, dass die visuelle Aufmerksamkeit kurz vor einer Sakkade bereits auf den nächsten Fixationsort verlagert wird. Des Weiteren gibt es nach der Sakkade Evidenz für eine Verschiebung der Aufmerksamkeit in die Richtung der Sakkade, aber über den intendierten Fixationsort hinaus. Hier erweitern wir das SceneWalk Modell, indem wir Aufmerksamkeitsprozesse rund um den Zeitpunkt der Sakkade implementieren. Diese Aufmerksamkeitsprozesse erwirken bei den Modiellierungergebnissen eine verbesserte Passung zwischen Daten und Modell und bieten einen Erklärungsansatz für die charakteristischen Winkelverteilungen von aufeinanderfolgenden Sakkaden. In dieser Arbeit zeigen wir außerdem, dass es möglich ist, mittels Bayes’scher Inferenz, separate und aussagekräftige Parameter für einzelne Individuen zu schätzen. In der zweiten Arbeit wenden wir dasselbe Modell, SceneWalk, und die Bayes’sche Inferenz nicht nur auf die Modellierung von verschiedenen Individuen, sondern auch verschiedenen Aufgaben an. Wir zeigen hier Evidenz für systematische Unterschiede in den dynamischen Aufmerksamkeitsparametern, die durch das Modell erfasst werden können. Überdies erweitern wir das SceneWalk Modell in dieser Arbeit um eine zeitliche Komponente (Spatiotemporal Likelihood), sodass jetzt auch die Fixationsdauer im Rahmen des Modells miterfasst wird. Mithilfe dieser Erweiterung finden wir Evidenz für eine Kopplung von Fixationsdauer und Salienz. Die dritte Arbeit beschäftigt sich mit einem Modell für fixationale Driftbewegungen. Das SAW-Modell verwendet einen statistischen Self-Avoiding Random Walk, d.h. eine quasi-zufällige Bewegung auf einem diskreten Gitter, die statistisch ihre eigene Trajektorie vermeidet. Das Gedächtnis der eigenen Trajektorie ist durch einen Parameter definiert. Diese Bewegung wird durch ein Potential daran gehindert, sich zu weit von ihrem Ausgangspunkt zu entfernen. Wir verwenden die selbe Methode der Bayes’schen Parameterinferenz und schätzen so Parameter für Individuen. Des Weiteren stellen wir eine explorative Analyse vor, die einen Zusammenhang zwischen der latenten Aktivierung des Models und Mikrosakkaden findet. In dieser Dissertation wird ein dynamischer Ansatz zur Modellierung von Kognition untersucht, wobei der Schwerpunkt auf Blickbewegungen und visueller Wahrnehmung liegt. Die Arbeit basiert auf der Beobachtung, dass Wahrnehmung und Handlung voneinander abhängig sind und sich im Laufe der Zeit dynamisch entfalten und, dass biologische und neurophysiologische Erkenntnisse die Randbedingungen für verhaltensbezogene Erklärungen liefern sollten. Beide vorgestellten Modelle erfassen zentrale Aspekte des Blickverhaltens sowie individuelle Unterschiede. Die Modelle erlauben eine Untersuchung der zeitlichen Dynamik ihrer jeweiligen Prozesse und können zur Simulation verschiedener Bedingungen und Aufgaben verwendet werden, um deren Auswirkungen auf das Verhalten zu analysieren. Der vorgestellte Modellierungsansatz beinhaltet die Verwendung von dynamischen und mechanistischen Modellen, statistische Inferenz von Parametern, Vergleich von statistischen Eigenschaften simulierter und experimenteller Daten und ermöglicht auch objektive Modellvergleiche. Der dynamische Ansatz zur Modellierung von Kognition ist eine plausible und adäquate Methode um die Interdependenz von Wahrnehmung und Handlung zu beschreiben. Sie bietet die Möglichkeit, Verhalten unter Verwendung theoriebasierter und experimentell fundierter Mechanismen zu erzeugen. Die hier vorgestellten Modelle zeigen das Potenzial dieses Ansatzes und können als Grundlage für weitere Forschungen auf dem Gebiet der kognitiven Modellierung dienen. KW - eye movement KW - mathematical modeling KW - dynamical models KW - data assimilation KW - scan paths KW - attention KW - Aufmerksamkeit KW - Datenassimilation KW - dynamische Modelle KW - Blickbewegungen KW - mathematische Modellierung KW - Blickpfade Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-598280 ER - TY - JOUR A1 - Hatukai, Tatiana A1 - Algom, Daniel A1 - Fischer, Martin H. T1 - Rodin has it! BT - the role of hands in improving the selectivity of attention JF - Acta psychologica : international journal of psychonomics N2 - We report a new discovery on the role of hands in guiding attention, using the classic Stroop effect as our assay. We show that the Stroop effect diminishes, hence selective attention improves, when observers hold their chin, emulating Rodin's famous sculpture, "The Thinker." In two experiments we show that the Rodin posture improves the selectivity of attention as efficiently as holding the hands nearby the visual stimulus (the near-hands effect). Because spatial proximity to the displayed stimulus is neither present nor intended, the presence of the Rodin effect implies that attentional prioritization by the hands is not limited to the space between the hands. KW - Rodin posture KW - attention KW - embodied cognition KW - stroop-effect Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1016/j.actpsy.2020.103160 SN - 0001-6918 SN - 1873-6297 VL - 210 PB - Elsevier CY - Amsterdam [u.a.] ER - TY - JOUR A1 - Stegenwallner-Schütz, Maja A1 - Adani, Flavia T1 - Production of referring expressions by children with ASD BT - effects of referent accessibility and working memory capacity JF - Language acquisition : a journal of developmental linguistics N2 - This study examines the discourse basis for referent accessibility and its relation to the choice of referring expressions by children with Autism Spectrum Disorder (ASD) and typically developing children. The aim is to delineate how the linguistic and extra-linguistic context affects referent accessibility to the speaker. The study also examines the degree to which accessibility effects are modulated by cognitive factors such as working memory capacity. In the study, the contrast levels between the referent and a competitor (one contrast/two contrasts) and the syntactic prominence of the referent (subject/object position in the preceding question) were manipulated in an elicited production task. The results provide evidence that the referring expressions of children with ASD correlate with the discourse status of referents to a similar extent as in typically developing controls. All children were more likely to refer with lexical NPs to referents that contrasted on two levels with a highly prominent competitor, compared to referents that contrasted on one level. They were also more likely to produce pronouns for referents previously mentioned in the subject than the object position. The effect of both discourse factors was modulated by the age and working memory capacity of the children with and without ASD. Accordingly, the study suggests that children with ASD do not generally differ from children with typical development in their referential choices when the discourse status of a referent allows them to model the referent's accessibility from their own discourse perspective in a way that is modulated by working memory capacity. KW - attention KW - autism spektrum disorders KW - choice KW - communication KW - discourse KW - information KW - language KW - pronouns KW - sensitivity KW - speakers Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1080/10489223.2020.1769625 SN - 1048-9223 SN - 1532-7817 VL - 27 IS - 3 SP - 276 EP - 305 PB - Routledge, Taylor & Francis Group CY - Abingdon ER - TY - JOUR A1 - Meixner, Johannes M. A1 - Nixon, Jessie S. A1 - Laubrock, Jochen T1 - The perceptual span is dynamically adjusted in response to foveal load by beginning readers JF - Journal of experimental psychology : general N2 - The perceptual span describes the size of the visual field from which information is obtained during a fixation in reading. Its size depends on characteristics of writing system and reader, but-according to the foveal load hypothesis-it is also adjusted dynamically as a function of lexical processing difficulty. Using the moving window paradigm to manipulate the amount of preview, here we directly test whether the perceptual span shrinks as foveal word difficulty increases. We computed the momentary size of the span from word-based eye-movement measures as a function of foveal word frequency, allowing us to separately describe the perceptual span for information affecting spatial saccade targeting and temporal saccade execution. First fixation duration and gaze duration on the upcoming (parafoveal) word N + 1 were significantly shorter when the current (foveal) word N was more frequent. We show that the word frequency effect is modulated by window size. Fixation durations on word N + 1 decreased with high-frequency words N, but only for large windows, that is, when sufficient parafoveal preview was available. This provides strong support for the foveal load hypothesis. To investigate the development of the foveal load effect, we analyzed data from three waves of a longitudinal study on the perceptual span with German children in Grades 1 to 6. Perceptual span adjustment emerged early in development at around second grade and remained stable in later grades. We conclude that the local modulation of the perceptual span indicates a general cognitive process, perhaps an attentional gradient with rapid readjustment. KW - eye movements KW - attention KW - perceptual span KW - foveal load KW - reading KW - development Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1037/xge0001140 SN - 0096-3445 SN - 1939-2222 VL - 151 IS - 6 SP - 1219 EP - 1232 PB - American Psychological Association CY - Washington ER - TY - GEN A1 - Liebe, Thomas A1 - Dordevic, Milos A1 - Kaufmann, Jörn A1 - Avetisyan, Araks A1 - Skalej, Martin A1 - Müller, Notger Germar T1 - Investigation of the functional pathogenesis of mild cognitive impairment by localisation-based locus coeruleus resting-state fMRI T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Gesundheitswissenschaftliche Reihe N2 - Dementia as one of the most prevalent diseases urges for a better understanding of the central mechanisms responsible for clinical symptoms, and necessitates improvement of actual diagnostic capabilities. The brainstem nucleus locus coeruleus (LC) is a promising target for early diagnosis because of its early structural alterations and its relationship to the functional disturbances in the patients. In this study, we applied our improved method of localisation-based LC resting-state fMRI to investigate the differences in central sensory signal processing when comparing functional connectivity (fc) of a patient group with mild cognitive impairment (MCI, n = 28) and an age-matched healthy control group (n = 29). MCI and control participants could be differentiated in their Mini-Mental-State-Examination (MMSE) scores (p < .001) and LC intensity ratio (p = .010). In the fMRI, LC fc to anterior cingulate cortex (FDR p < .001) and left anterior insula (FDR p = .012) was elevated, and LC fc to right temporoparietal junction (rTPJ, FDR p = .012) and posterior cingulate cortex (PCC, FDR p = .021) was decreased in the patient group. Importantly, LC to rTPJ connectivity was also positively correlated to MMSE scores in MCI patients (p = .017). Furthermore, we found a hyperactivation of the left-insula salience network in the MCI patients. Our results and our proposed disease model shed new light on the functional pathogenesis of MCI by directing to attentional network disturbances, which could aid new therapeutic strategies and provide a marker for diagnosis and prediction of disease progression. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Gesundheitswissenschaftliche Reihe - 7 KW - attention KW - locus coeruleus KW - mild cognitive impairment KW - resting-state fMRI Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-581772 IS - 7 SP - 5630 EP - 5642 ER - TY - JOUR A1 - Liebe, Thomas A1 - Dordevic, Milos A1 - Kaufmann, Jörn A1 - Avetisyan, Araks A1 - Skalej, Martin A1 - Müller, Notger Germar T1 - Investigation of the functional pathogenesis of mild cognitive impairment by localisation-based locus coeruleus resting-state fMRI JF - Human Brain Mapping N2 - Dementia as one of the most prevalent diseases urges for a better understanding of the central mechanisms responsible for clinical symptoms, and necessitates improvement of actual diagnostic capabilities. The brainstem nucleus locus coeruleus (LC) is a promising target for early diagnosis because of its early structural alterations and its relationship to the functional disturbances in the patients. In this study, we applied our improved method of localisation-based LC resting-state fMRI to investigate the differences in central sensory signal processing when comparing functional connectivity (fc) of a patient group with mild cognitive impairment (MCI, n = 28) and an age-matched healthy control group (n = 29). MCI and control participants could be differentiated in their Mini-Mental-State-Examination (MMSE) scores (p < .001) and LC intensity ratio (p = .010). In the fMRI, LC fc to anterior cingulate cortex (FDR p < .001) and left anterior insula (FDR p = .012) was elevated, and LC fc to right temporoparietal junction (rTPJ, FDR p = .012) and posterior cingulate cortex (PCC, FDR p = .021) was decreased in the patient group. Importantly, LC to rTPJ connectivity was also positively correlated to MMSE scores in MCI patients (p = .017). Furthermore, we found a hyperactivation of the left-insula salience network in the MCI patients. Our results and our proposed disease model shed new light on the functional pathogenesis of MCI by directing to attentional network disturbances, which could aid new therapeutic strategies and provide a marker for diagnosis and prediction of disease progression. KW - attention KW - locus coeruleus KW - mild cognitive impairment KW - resting-state fMRI Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1002/hbm.26039 SN - 1097-0193 VL - 43 SP - 5630 EP - 5642 PB - Wiley CY - New York, NY, USA ET - 18 ER - TY - JOUR A1 - Adam, Maurits A1 - Elsner, Birgit T1 - The impact of salient action effects on 6-, 7-, and 11-month-olds’ goal-predictive gaze shifts for a human grasping action JF - PLOS ONE N2 - When infants observe a human grasping action, experience-based accounts predict that all infants familiar with grasping actions should be able to predict the goal regardless of additional agency cues such as an action effect. Cue-based accounts, however, suggest that infants use agency cues to identify and predict action goals when the action or the agent is not familiar. From these accounts, we hypothesized that younger infants would need additional agency cues such as a salient action effect to predict the goal of a human grasping action, whereas older infants should be able to predict the goal regardless of agency cues. In three experiments, we presented 6-, 7-, and 11-month-olds with videos of a manual grasping action presented either with or without an additional salient action effect (Exp. 1 and 2), or we presented 7-month-olds with videos of a mechanical claw performing a grasping action presented with a salient action effect (Exp. 3). The 6-month-olds showed tracking gaze behavior, and the 11-month-olds showed predictive gaze behavior, regardless of the action effect. However, the 7-month-olds showed predictive gaze behavior in the action-effect condition, but tracking gaze behavior in the no-action-effect condition and in the action-effect condition with a mechanical claw. The results therefore support the idea that salient action effects are especially important for infants' goal predictions from 7 months on, and that this facilitating influence of action effects is selective for the observation of human hands. KW - attention KW - eye movements KW - infants perception KW - mechanisms KW - origins Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240165 SN - 1932-6203 VL - 15 IS - 10 PB - Public Library of Science CY - San Fransisco ER -