Elektrophysiologische und bildgebende Untersuchungen zum Einfluss visueller Aufmerksamkeit auf die Objektwahrnehmung des Menschen

Attention is essential component of visual perception. The present thesis contains experimental results of several studies investigating the influence of selective attention mechanisms on visual perception using electrophysiological and functional neuroimaging recordings in humans. Feature-based attention represents the focusing of visual perception towards a specific feature attribute (e.g. blue ) and facilitates its processing throughout the visual field. Two studies provide evidence that feature-based attention comprises two distinct mechanisms acting in a global manner. While the attribute-specific process enables the discrimination of feature attributes ( blue ) within the behaviorally relevant dimension, the dimension-specific process was shown to be likewise acting in a global way enhancing the processing of non-target attributes assigned to the relevant dimension ( color ). Differences in event-related potentials (ERPs) were found both for the processing of color- and motion-defined objects. The dimension of color can further be subdivided into categories providing the categorical perception of color. The third study investigated neural correlates of categorical color perception using functional magnetic resonance imaging (fMRI). The results show a faster/more accurate discrimination of colors assigned to different categories (e.g. blue and green ) than to the same category (e.g. blue1 and blue2 ). FMRI analysis revealed correlates of color category effects in language related brain regions as well as the primary visual cortex. While performing a visual attention task, temporal expectation can be very useful in order to optimize behavior. Preliminary results of an additional study show that the stimulus structure itself can also be a critical factor. Both behavioral and ERP data were strongly influenced by different probability distributions and illustrate the impact of temporal expectation on the experimental design of a spatial-cueing task

Untersuchung der grundlegenden neurophysiologischen Prozesse der Verarbeitung einfacher und komplexer akustischer Reize durch Integration elektrophysiologischer und elektrotomographischer Methoden

Jeden Tag sind wir in unserem Umfeld fortlaufend vielfältigen Geräuschquellen (bspw. Stimmen, Melodien, Klingeltöne unserer Smartphones und vielem mehr) ausgesetzt, welche in erster Instanz von unseren Ohren aufgenommen werden und anschließend in unserem Gehirn weiterverarbeitet werden. Auf dieser Basis sind wir beispielsweise in der Lage für uns wichtige oder abweichende (sogenannte deviante) Reize zu identifizieren. Dieser Prozess ist außerordentlich wichtig, um effizient und adäquat mit unserem (akustischen) Umfeld interagieren zu können. Experiment 1. Bereits zahlreiche elektrophysiologische und funktionell bildgebende Studien haben durch den Einsatz von ereigniskorrelierten Potentialen (EKPs) sowie der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) die grundlegenden neuronalen Korrelate der auditiven Devianz- und Zielreizdetektion während passiver und/oder aktiver Experimetalbedingungen untersucht. Eine detailierte Beschreibung der räumlich-zeitlichen Zusammenhänge wie bspw. der involvierten Netzwerke, welche der passiven und aktiven Devianz- sowie Zielreizdetektion zugrunde liegen, sind jedoch bis heute trotz einiger aussagekräftiger Studien noch nicht hinreichend geklärt. Daher wurde in Experiment 1 sowohl die passive als auch die aktive Devianz- und Zieldetektion durch Analyse der Amplitudenmodulationen von frühen und späten evozierten EKP-Komponenten sowie darauf aufbauend die grundlegenden Generatorquellen mittels standardized low resolution brain electromagnetic tomography (sLORETA) näher untersucht. Hierbei wurden EKPs mithilfe eines 64-Kanal-EEGs aufgezeichnet, während Versuchspersonen (VPn, N = 12) im Zuge eines passiven und aktiven Oddball-Paradigmas über Kopfhörer Sinustöne dargeboten wurden. Jedes der beiden Oddball-Paradigmen bestand aus zwei unterschiedlichen akustischen Reizen: (1) einem Sinuston mit niedriger Frequenz (500 Hz) als sehr häufig dargebotenen ‚Standard‘-Reiz sowie (2) einem Sinuston mit hoher Frequenz (1000 Hz) als sehr selten dargebotenen ‚Deviant‘-Reiz. Die Auftretenswahrscheinlichkeit der ‚Deviant‘-Reize betrug p = 0.1875 (respektive p = 0.8125 für ‚Standard‘-Reize). Während der passiven Oddball-Bedingung mussten sich VPn die dargebotenen Töne lediglich anhören. Während der aktiven Oddball-Bedingung wurden sie instruiert, auf die dargebotenen Töne zu achten und so schnell und so akkurat wie möglich auf per Tastendruck auf sehr selten dargebotene ‚Deviant‘-Reize zu reagieren. Während beider Experimetalbedingungen wurden eine frühe N1-, späte P3-Komponente sowie als Differenzpotential eine frühe Mismatch Negativität (MMN, teilweise überlappend mit der N1-Komponente) evoziert. Einerseits waren die Amplituden der evozierten P3-Komponenten in Reaktion auf sehr selten dargebotene ‚Deviant‘-Reize während beider Experimentalbedingungen unterschiedlich stark ausgeprägt (P3 passive Oddball-Bedingung Standards) während des N1/MMN-Zeitfensters im rechten Gyrus temporalis superior (STG) und in beiden Gyri lingualis (bilateral) sowie während des P3-Zeitfensters in der rechten und linken Insula. Während der aktiven Oddball-Bedingung zeigten sich signifikante Unterschiede (Kontrast: Deviants > Standards) der hirnelektrischen Aktivität im N1/MMN-Zeitfenster im rechten inferioren Parietallappen (IPL) sowie im P3-Zeitfenster in mehreren räumlich voneinander getrennten Hirnregionen (z.B. Praecuneus). Die gewonnenen Resultate untermauern die Hypothese, dass sowohl der passiven als auch der aktiven Devianz- und Zielreizdetektion kortikale Aktivierungen in räumlich voneinander getrennten Hirnregionen und Netzwerken einschließlich des ventralen Aufmerksamkeitsnetzwerkes (VAN), des dorsalen Aufmerksamkeitsnetzwerkes (DAN) sowie des Salienznetzwerks (SN) zugrunde liegen. Basierend auf den ERP- und sLORETA-Befunden wird ein theoretisches Modell der passiven und aktiven Devianz- und Zielreizdetektion vorgeschlagen, das in zukünftigen Studien validiert werden kann. Experiment 2. Tagtäglich nehmen wir nicht nur die unterschiedlichsten Geräusche in unserer Umwelt wahr, sondern können diese auch einer eindeutigen Geräuschquelle zuordnen. Dabei stellen wir oft selbst eine zentrale Geräuschquelle dar. Wie diese von uns (selbst) erzeugten auditiven Informationen von unserem Gehirn verarbeitet werden, ist bis heute noch nicht hinreichend geklärt. In Experiment 2 wurde daher untersucht, ob selbst- im Gegensatz zu fremderzeugte Fingerschnippgeräusche auf kortikaler Ebene unterschiedlich verarbeitet werden. Hierbei wurden EKPs erneut mithilfe eines 64-Kanal-EEGs aufgezeichnet, während VPn (N = 12) über Kopfhörer zuvor aufgenommene selbst- und fremderzeugte Fingerschnippgeräusche während eines passiven Oddball-Paradigmas bestehend aus zwei Experimentalblöcken („Selbst“ als ‚Standard‘- und „Fremd“ als ‚Deviant‘-Reiz und umgekehrt) dargeboten wurden. Um Reihungseffekte zu vermeiden, wurden beide Blöcke pro VPn in einer randomisierten Reihenfolge präsentiert. Den VPn wurde im Vorfeld zur Kontrolle ein passives Ton-Oddball-Paradigma mit zwei unterschiedlichen Sinustönen (500 & 1000 Hz) dargeboten (vgl. Experiment 1). Während des passiven Ton-Oddball-Paradigmas konnten signifikante EKP-Befunde im frühen N1/MMN- sowie P3-Zeitfenster gefunden werden (vgl. Experiment 1), während sich diese während des „Selbst-Fremd“-Oddball-Paradigmas im Zeitfenster der N2a/MMN- sowie der darauffolgenden P3-Komponenten zeigten. Im Gegensatz zum passiven Ton-Oddball-Paradigma mit Sinustönen konnte eine frühe N1-Komponete während des „Selbst-Fremd“-Oddball-Paradigmas nicht beobachtet werden. Mithilfe einer anschließenden sLORETA-Analyse konnte insbesondere während der Verarbeitung von selbst- im Gegensatz zu fremderzeugten Fingerschnippgeräuschen im N2a/MMN-Zeitfenster eine erhöhte hirnelektrische Aktivität im rechten anterioren/posterioren cingulären Cortex (ACC/PCC) sowie während des P3-Zeitfensters zusätzlich im rechten Lobulus parietalis inferior (IPL) lokalisiert werden. Ebenfalls zeigte sich während des „Selbst-Fremd“-Oddball-Paradigmas in beiden Zeitfenstern eine erhöhte hirnelektrische Aktivierung in Teilen des primären motorischen Cortex (M1) sowie des supplementär-motorischen Areals (SMA). Keine dieser Hirnregionen zeigte erhöhte hirnelektrische Aktivität während des Ton-Oddball-Paradigma mit Sinustönen (vgl. Experiment 1). Die gewonnenen Ergebnisse von Experiment 2 zeigen deutlich, dass in besonderem Maße motorische Areale während der Verarbeitung bewegungsbezogener Geräusche involviert sind (unabhängig davon, ob diese selbst- oder fremderzeugt sind) und die kortikale Verarbeitung selbst- im Gegensatz zu fremderzeugten Fingerschnippgeräuschen zusätzlich in räumlich voneinander getrennten Hirnregionen stattfinde

Open Access: Wissenschaftliches Publizieren im Zeitalter von Digitalität und Internet

Seit der Jahrtausendwende prägt das Schlagwort Open Access die Debatten um wissenschaftliches Publizieren. Je nach Kontext geht es dabei um handfeste Strategien angesichts der Zeitschriftenkrise, um ein mehr oder weniger einheitliches Programm zur Verabschiedung des Gutenberg-Zeitalters oder um visionäre Vorstellungen digitaler Wissenskulturen. Die Untersuchung verfolgt zwei Ziele: Zunächst erklärt sie, auf welche Konzepte sich der Begriff Open Access bezieht, wie sich diese Konzepte entwickelt haben und wie sie zusammenfassend beschrieben werden können. Diese Betrachtungsweise ermöglicht es, Open Access in einem zweiten Schritt aus seiner strategischen und programmatischen Funktionalisierung zu lösen und medien-/kulturwissenschaftlich zu deuten: Nicht zufällig entsteht die Open-Access-Bewegung zu einem Zeitpunkt, da sich die medientechnischen Infrastrukturen der Gesellschaft und damit auch der Wissenschaft tiefgreifend verändern. Die Untersuchung analysiert Open Access als den Versuch der Wissenschaftsgemeinschaft, durch die Beeinflussung des Mediensystems auch unter veränderten medialen Bedigungen wissenschaftliche Öffentlichkeit herstellen zu können und dabei Verwerfungen für wissenschaftliche Arbeitsabläufe und für das gesamte Wissenssystem zu vermeiden. Dabei wird deutlich, dass verschiedene Disziplinen unterschiedliche Anforderungen an wissenschaftliche Öffentlichkeit haben und dass daher Aushandlungsprozesse nötig sind. Gleichzeitig reflektiert die Untersuchung, dass es sich bei den gerade entstehenden neuen Medieninfrastrukturen genau wie beim sich wandelnden wissenschaftlichen Publikationswesen um fragile, grundsätzlich kontingente Strukturen handelt, deren Zukunft keineswegs gesichert ist: Statt Open Access könnten sich auch andere Organisationsformen wissenschaftlicher Öffentlichkeit im digitalen Zeitalter etablieren, die aber nicht unbedingt im Sinne eines offenen und produktiven wissenschaftlichen Austausches und einer breiten gesellschaftlichen Partizipation an wissenschaftlicher Kultur sein müssen. Open Access erscheint vor diesem Hintergrund als vorsichtiger und vergleichweise schadensarmer Aushandlungsprozess, nicht als radikale Revolution des Wissenschaftssystems an der Schwelle zum digitalen Zeitalter. Methodisch knüpft die Untersuchung an die Mediologie an, die durch die Beschreibung von Wechselwirkungen zwischen technischen Medien und kulturellen Praxen die Konstruktion einseitiger Kausalzusammenhänge vermeiden will. In einem Exkurs wird untersucht, worin sich die Konzepte von Open Access und Open Source bzw. Freier Software unterscheiden. Der Anhang der Arbeit enthält den Volltext der drei Erklärungen von Budapest, Bethesda und Berlin, in denen wichtige Prinzipien von Open Access niedergelegt sind.:1. Neue Medien: Mehr als nur Werkzeuge 1.1 Wissenschaft zwischen Technikeuphorie und Skepsis 1.2 Definition und Mediologie des Freien Zugangs 1.3 Sprachreflexion 1.4 Forschungsüberblick 1.5 Offene Zugänge: Schwerpunkt Geisteswissenschaften 2. Open Access: Definitorische Annäherung 2.1 BBB: Programme des Freien Zugangs 2.2 Kontroversen um ein Konzeptschlagwort 2.3 Vision, Programm, Strategie: Facetten des Freien Zugangs 3. Digitalität, Vernetzung und wissenschaftliches Publikationswesen 3.1 Merkmale und Innovationspotenzial des Digitalen 3.2 Wissenschaftliches Publizieren unter den Bedingungen der Grafosphäre 3.3 Stabilisierungspotenzial digitaler Techniken 3.4 Freiheit und Offenheit in anderen Mikromilieus. Exkurs 3.5 Milieusicherung und Irritation 4. Vom Mediengebrauch zu einem neuen Medienwissen Anhang: Budapester Erklärung, Bethesda-Stellungnahme, Berliner Erklärun

Anforderungen an ein Next-Generation-System (NGS) : untersucht am Beispiel des Landesbibliothekszentrums Rheinland-Pfalz (LBZ)

Das Landesbibliothekszentrum Rheinland-Pfalz (LBZ) erfüllt die Funktion einer wissenschaftlichen Landesbibliothek für das Land Rheinland-Pfalz und ist zugleich Fördereinrichtung für das landesweite Bibliothekswesen. Für die Erfüllung dieser heterogenen Dienstleistungen werden derzeit unterschiedliche Bibliothekssysteme eingesetzt. Die ständig wachsenden und sich wandelnden Erwartungen an das Bibliothekswesen erfordern neue Lösungsstrategien der IT, wofür Next Generation Systeme (NGS) als innovative Produkte der Softwarehersteller stehen. Die Anforderungen des LBZs an ein NGS werden im Rahmen dieser Masterarbeit definiert und in ein Lastenheft unter Rückgriff auf die bestehenden Anforderungskataloge des OLE-Projektteams VZG und hbz überführt. Ausgangspunkt der Überlegungen ist ein künftiges Dienstleistungsportfolio des LBZs, das auf aktuelle Dienstleistungen aufbaut. Hinzu kommen weitere Impulse, die aus der Bestandsaufnahme der Dienstleistungen vergleichbarer Landesbibliotheken und aus der Betrachtung sonstiger Dienstleistungen im Bibliothekswesen resultieren. Die sich anschließende Marktbeobachtung prüft die in Deutschland bereits eingeführten NGS-Lösungen auf Kompatibilität mit dem erarbeiteten Lastenheft.Landesbibliothekszentrum Rheinland-Pfalz (LBZ) is the regional library center of Rhineland-Palatinate. It also functions as the state public library service center. Because of the manifold tasks it has to fulfill, LBZ makes use of different library software systems. The steadily growing and changing expectations on librarianship, however, require new IT approaches in terms of NGS as innovative products of software producers. In the following master thesis the demands that LBZ put on NGS are defined and a software requirements specification document is devel-oped. These requirements revert to existing specifications provided by the OLE-project group VZG and hbz. Basic idea is to establish a future service portfolio of LBZ, standing on services that already exist. Furthermore, services offered by other regional and state libraries are being taken into account as much as some other ideas that seemed applicable. The following market observation examines recent NGS solutions in terms of compatibility with the requirements specifications

Rezeption und Tradierung als komplexes Netzwerk. Der CENSUS und visuelle Dokumente zu den Thermen in Rom

Das vorliegende Buch behandelt Phänomene des Nachlebens antiker Monumente in visuellen Darstellungen. Rezeption bezeichnet dabei den Bezug zum gezeigten Gegenstand, Tradierung das Verhältnis der Darstellungen untereinander. Anhand der Analyse zweier Datenmengen - dem ‚Census of Antique Works of Art and Architecture Known in the Renaissance’ und einer Sammlung von visuellen Dokumenten zu den Thermen in Rom - wird gezeigt, dass die Prozesse von Rezeption und Tradierung als komplexe Netzwerke im Sinne der diskreten Mathematik verstanden werden können. Methodisch schlägt die vorliegende Arbeit eine Brücke zwischen Kunstgeschichte, Archäologie und Netzwerkforschung. Dadurch wird eine nahtlose Verbindung von Einzeluntersuchung und Überblick, von qualitativer wie quantitativer Analyse erreicht. Einzelne Dokumente, wissenschaftliche Publikationen und ganze Datenbanken werden dabei gleichberechtigt quellenkritisch behandelt. Fundiert wird der vorgeschlagene Ansatz, jenseits der praktischen Anwendung, durch die Erläuterung relevanter Konzepte aus der Kognitionswissenschaft wie der Netzwerkforschung. Die inhaltlichen Ergebnisse sind sowohl für die Kunstgeschichte wie auch die Archäologie, insbesondere das Thema der Antikenrezeption sowie für die Thermenforschung von Bedeutung. Darüber hinaus dient der vorgestellte methodische Ansatz als Ausgangspunkt für weitere Forschungen zu komplexen Netzwerken in den Kunstwissenschaften

Virtual Team Assistant - Integration von synchroner und asynchroner Telekooperation zur Unterstützung automatisierter Vorgangsbearbeitung unter besonderer Berücksichtigung von Arbeitsteams

Mit dem Virtual Team Assistant entwickelt Georg Schneider ein System zur Unterstützung von Arbeitsteams bei der ganzheitlichen Prozessbearbeitung. Der Autor fokussiert die Schnittstellen zwischen synchroner und asynchroner computergestützter Arbeit und zeigt diese am Beispiel der Integration von Workflow-Management-Systemen und multimedialen Audio-/Video-Desktopkonferenzen auf. Dabei werden Erkenntnisse aus Sozialpsychologie und CSCW (Computergestützter Gruppenarbeit) untersucht und operationalisiert. Im Vordergrund stehen die Integration von Teams in die Aufbauorganisation eines Unternehmens, des Terminmanagement für Konferenzen, die automatische Konferenzvorbereitung der Teilnehmer und Messung sowie die Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Teams.Liegt nicht vor

Virtual Team Assistant - Integration von synchroner und asynchroner Telekooperation zur Unterstützung automatisierter Vorgangsbearbeitung unter besonderer Berücksichtigung von Arbeitsteams

Mit dem Virtual Team Assistant entwickelt Georg Schneider ein System zur Unterstützung von Arbeitsteams bei der ganzheitlichen Prozessbearbeitung. Der Autor fokussiert die Schnittstellen zwischen synchroner und asynchroner computergestützter Arbeit und zeigt diese am Beispiel der Integration von Workflow-Management-Systemen und multimedialen Audio-/Video-Desktopkonferenzen auf. Dabei werden Erkenntnisse aus Sozialpsychologie und CSCW (Computergestützter Gruppenarbeit) untersucht und operationalisiert. Im Vordergrund stehen die Integration von Teams in die Aufbauorganisation eines Unternehmens, des Terminmanagement für Konferenzen, die automatische Konferenzvorbereitung der Teilnehmer und Messung sowie die Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Teams.Liegt nicht vor

Neuronale Grundlagen des Erwerbs mentaler Repräsentationen musikalischer Zeitstrukturen (Rhythmus und Metrum)

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Die Kraft der digitalen Unordnung. 32. Arbeits- und Fortbildungstagung der ASpB e.V., Sektion 5 im Deutschen Bibliotheksverband, 22. bis 25. September 2009 in der Universität Karlsruhe

Proceedings der 32. Tagung der Arbeitsgemeinschaft der Spezialbibliotheken in der UB Karlsruhe mit dem Motto "Die Kraft der digitalen Unordnung". Behandelt wurden u.a. die Themen: 24-Stunden Bibliothek, Urheberrecht, Bibliothek 2.0, Open Access, Digitale Objekte, Bibliometrie, Mehrwertschaffung, Informationskompetenz, Spezialbibliotheken im europäischen Kontext, Auswirkungen der digitalen Revolution auf Spezialbibliotheken sowie Entwicklungen im Bibliotheks- und Dokumentationswesen des Landbaus