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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der wissensbasierten Modellierung von Audio-Signal-Klassifikatoren (ASK) für die Bioakustik. Sie behandelt ein interdisziplinäres Problem, das viele Facetten umfasst. Zu diesen gehören artspezifische bioakustische Fragen, mathematisch-algorithmische Details und Probleme der Repräsentation von Expertenwissen. Es wird eine universelle praktisch anwendbare Methode zur wissensbasierten Modellierung bioakustischer ASK dargestellt und evaluiert. Das Problem der Modellierung von ASK wird dabei durchgängig aus KDD-Perspektive (Knowledge Discovery in Databases) betrachtet. Der grundlegende Ansatz besteht darin, mit Hilfe von modifizierten KDD-Methoden und Data-Mining-Verfahren die Modellierung von ASK wesentlich zu erleichtern. Das etablierte KDD-Paradigma wird mit Hilfe eines detaillierten formalen Modells auf den Bereich der Modellierung von ASK übertragen. Neunzehn elementare KDD-Verfahren bilden die Grundlage eines umfassenden Systems zur wissensbasierten Modellierung von ASK. Methode und Algorithmen werden evaluiert, indem eine sehr umfangreiche Sammlung akustischer Signale des Großen Tümmlers mit ihrer Hilfe untersucht wird. Die Sammlung wurde speziell für diese Arbeit in Eilat (Israel) angefertigt. Insgesamt werden auf Grundlage dieses Audiomaterials vier empirische Einzelstudien durchgeführt: - Auf der Basis von oszillographischen und spektrographischen Darstellungen wird ein phänomenologisches Klassifikationssystem für die vielfältigen Laute des Großen Tümmlers dargestellt. - Mit Hilfe eines Korpus halbsynthetischer Audiodaten werden verschiedene grundlegende Verfahren zur Modellierung und Anwendung von ASK in Hinblick auf ihre Genauigkeit und Robustheit untersucht. - Mit einem speziell entwickelten Clustering-Verfahren werden mehrere Tausend natürliche Pfifflaute des Großen Tümmlers untersucht. Die Ergebnisse werden visualisiert und diskutiert. - Durch maschinelles mustererkennungsbasiertes akustisches Monitoring wird die Emissionsdynamik verschiedener Lauttypen im Verlaufe von vier Wochen untersucht. Etwa 2.5 Millionen Klicklaute werden im Anschluss auf ihre spektralen Charakteristika hin untersucht. Die beschriebene Methode und die dargestellten Algorithmen sind in vielfältiger Hinsicht erweiterbar, ohne dass an ihrer grundlegenden Architektur etwas geändert werden muss. Sie lassen sich leicht in dem gesamten Gebiet der Bioakustik einsetzen. Hiermit besitzen sie auch für angrenzende Disziplinen ein hohes Potential, denn exaktes Wissen über die akustischen Kommunikations- und Sonarsysteme der Tiere wird in der theoretischen Biologie, in den Kognitionswissenschaften, aber auch im praktischen Naturschutz, in Zukunft eine wichtige Rolle spielen.
Der Beitrag stellt Grundformen und Funktionen der Interaktivität im Umgang mit Hypermedia-/ Multimedialernumgebungen vor. Navigationswerkzeuge sowie Interaktionsmetaphern werden im Hinblick auf ihre Eignung für selbstgesteuertes Lernen und ihre theoretische Fundierung im Interaktionsdesign diskutiert.
Während für den monolingualen Erwerb des Türkischen ausreichend Evidenzen vorliegen, dass Kasus innerhalb der ersten drei Lebensjahre erworben wird und Erwerbsprobleme ein sicherer Indikator für SSES sind, ist dies für den bilingualen Erwerb nicht ausreichend geklärt. Die vorliegende Studie untersucht in longitudinalen Daten von ungestörten 18 zwei- bis vierjährigen bilingual türkisch-deutsch-sprachigen Kindern die Korrektheitswerte, Entwicklungsmuster und Fehlertypen in einem Elizitierungstest für Akkusativ und Dativ in der Erstsprache Türkisch. Auch nach dem vierten Lebensjahr sind die getesteten Bereiche nicht von allen Kindern vollständig erworben. Der Kasus ist demnach unter bilingualen Erwerbsbedingungen ein vulnerabler Bereich und als alleiniger Marker nicht geeignet, um zwischen gestörter und ungestörter bilingualer Sprachentwicklung zu unterscheiden. Das häufige Ausweichen auf pronominale Reaktionen und andere Wörter auf Grund lexikalischer Unsicherheiten, verdeutlicht die Notwendigkeit von erstsprachlichen Kompetenzen bei der Beurteilung der Korrektheit der Reaktionen.
A mechanism known as Pavlovian-to-instrumental transfer (PIT) describes a phenomenon by which the values of environmental cues acquired through Pavlovian conditioning can motivate instrumental behavior. PIT may be one basic mechanism of action control that can characterize mental disorders on a dimensional level beyond current classification systems. Therefore, we review human PIT studies investigating subclinical and clinical mental syndromes. The literature prevails an inhomogeneous picture concerning PIT. While enhanced PIT effects seem to be present in non-substance-related disorders, overweight people, and most studies with AUD patients, no altered PIT effects were reported in tobacco use disorder and obesity. Regarding AUD and relapsing alcohol-dependent patients, there is mixed evidence of enhanced or no PIT effects.
Additionally, there is evidence for aberrant corticostriatal activation and genetic risk, e.g., in association with high-risk alcohol consumption and relapse after alcohol detoxification. In patients with anorexia nervosa, stronger PIT effects elicited by low caloric stimuli were associated with increased disease severity.
In patients with depression, enhanced aversive PIT effects and a loss of action-specificity associated with poorer treatment outcomes were reported. Schizophrenic patients showed disrupted specific but intact general PIT effects. Patients with chronic back pain showed reduced PIT effects.
We provide possible reasons to understand heterogeneity in PIT effects within and across mental disorders. Further, we strengthen the importance of reliable experimental tasks and provide test-retest data of a PIT task showing moderate to good reliability.
Finally, we point toward stress as a possible underlying factor that may explain stronger PIT effects in mental disorders, as there is some evidence that stress per se interacts with the impact of environmental cues on behavior by selectively increasing cue-triggered wanting.
To conclude, we discuss the results of the literature review in the light of Research Domain Criteria, suggesting future studies that comprehensively assess PIT across psychopathological dimensions.
Music is a powerful and reliable means to stimulate the percept of both intense pleasantness and unpleasantness in the perceiver. However, everyone’s social experiences with music suggest that the same music piece may elicit a very different valence percept in different individuals. A comparison of music from different historical periods suggests that enculturation modulates the valence percept of intervals and harmonies, and thus possibly also of relatively basic feature extraction processes. Strikingly, it is still largely unknown how much the valence percept is dependent on physical properties of the stimulus and thus mediated by a universal perceptual mechanism, and how much it is dependent on cultural imprinting. The current thesis investigates the neurophysiology of the valence percept, and the modulating influence of culture on several distinguishable sub-processes of music processing, so-called functional modules of music processing, engaged in the mediation of the valence percept.
Matching participants (as suggested by Hope, 2015) may be one promising option for research on a potential bilingual advantage in executive functions (EF). In this study we first compared performances in three EF-tasks of a naturally heterogeneous sample of monolingual (n = 69, age = 9.0 y) and multilingual children (n = 57, age = 9.3 y). Secondly, we meticulously matched participants pairwise to obtain two highly homogeneous groups to rerun our analysis and investigate a potential bilingual advantage. The initally disadvantaged multilinguals (regarding socioeconomic status and German lexicon size) performed worse in updating and response inhibition, but similarly in interference inhibition. This indicates that superior EF compensate for the detrimental effects of the background variables. After matching children pairwise on age, gender, intelligence, socioeconomic status and German lexicon size, performances became similar except for interference inhibition. Here, an advantage for multilinguals in the form of globally reduced reaction times emerged, indicating a bilingual executive processing advantage.