Distortions of Subjective Time Perception Within and Across Senses

Background: The ability to estimate the passage of time is of fundamental importance for perceptual and cognitive processes. One experience of time is the perception of duration, which is not isomorphic to physical duration and can be distorted by a number of factors. Yet, the critical features generating these perceptual shifts in subjective duration are not understood. Methodology/Findings: We used prospective duration judgments within and across sensory modalities to examine the effect of stimulus predictability and feature change on the perception of duration. First, we found robust distortions of perceived duration in auditory, visual and auditory-visual presentations despite the predictability of the feature changes in the stimuli. For example, a looming disc embedded in a series of steady discs led to time dilation, whereas a steady disc embedded in a series of looming discs led to time compression. Second, we addressed whether visual (auditory) inputs could alter the perception of duration of auditory (visual) inputs. When participants were presented with incongruent audio-visual stimuli, the perceived duration of auditory events could be shortened or lengthened by the presence of conflicting visual information; however, the perceived duration of visual events was seldom distorted by the presence of auditory information and was never perceived shorter than their actual durations. Conclusions/Significance: These results support the existence of multisensory interactions in the perception of duration and, importantly, suggest that vision can modify auditory temporal perception in a pure timing task. Insofar as distortions in subjective duration can neither be accounted for by the unpredictability of an auditory, visual or auditory-visual event, we propose that it is the intrinsic features of the stimulus that critically affect subjective time distortions

Neural correlates of processing valence and arousal in affective words

Psychological frameworks conceptualize emotion along 2 dimensions, "valence" and "arousal." Arousal invokes a single axis of intensity increasing from neutral to maximally arousing. Valence can be described variously as a bipolar continuum, as independent positive and negative dimensions, or as hedonic value (distance from neutral). In this study, we used functional magnetic resonance imaging to characterize neural activity correlating with arousal and with distinct models of valence during presentation of affective word stimuli. Our results extend observations in the chemosensory domain suggesting a double dissociation in which subregions of orbitofrontal cortex process valence, whereas amygdala preferentially processes arousal. In addition, our data support the physiological validity of descriptions of valence along independent axes or as absolute distance from neutral but fail to support the validity of descriptions of valence along a bipolar continuum

An asymmetric inhibition model of hemispheric differences in emotional processing

Two relatively independent lines of research have addressed the role of the prefrontal cortex in emotional processing. The first examines hemispheric asymmetries in frontal function; the second focuses on prefrontal interactions between cognition and emotion. We briefly review each perspective and highlight inconsistencies between them. We go on to describe an alternative model that integrates approaches by focusing on hemispheric asymmetry in inhibitory executive control processes. The Asymmetric Inhibition Model proposes that right lateralized executive control inhibits processing of positive or approach-related distractors, and left-lateralized control inhibits negative or withdrawal-related distractors. These complementary processes allow us to maintain and achieve current goals in the face of emotional distraction. We conclude with a research agenda that uses the model to generate novel experiments that will advance our understanding of both hemispheric asymmetries and cognition-emotion interactions

Odours Influence Visually Induced Emotion: Behavior and Neuroimaging

The present study was conducted to investigate the influence of olfaction on subjective valence intensity ratings of visual presentations. Pictures of five different categories (baby, flower, erotic, fear and disgust) were presented each being associated with five different odour conditions [no odour, low and high concentrations of phenylethyl alcohol (positive odour) and low and high concentrations of hydrogen sulphide (negative odour)]. Study participants had to rate the emotional content of each picture with respect to valence and intensity while brain activities were recorded with a whole-cortex magnetoencephalograph (MEG). A significant interaction between odour condition and picture category with respect to rating performance was found. In particular, positive valence intensity ratings related to flowers were increased in positive and negative odour conditions. Negative valence intensity ratings related to disgusting pictures were also increased in positive and negative odour conditions. The only decrease was found in the baby category in the high concentration negative odour condition. No behavioural effects were found for the categories erotic and fear. Around 300 ms after stimulus onset odour-related brain activity effects were found for all picture categories. On the other hand, around 700 ms after stimulus onset odour-related brain activity effects occurred only in the flower, fear and disgust picture categories. We interpret that early information processing demonstrates more pronounced olfactory and visually induced emotion interaction than later information processing. Since the early time window more likely reflects subconscious information processing we interpret that interaction between olfaction and visually induced emotion mostly occurs below the level of consciousness. Later, rather conscious information processing, seems to be differently influenced by simultaneous olfaction depending on the kind of emotion elicited through the sense of vision

When emotions are expressed figuratively:psycholinguistic and affective norms of 619 idioms for German (PANIG)

Despite flourishing research on the relationship between emotion and literal language, and despite the pervasiveness of figurative expressions in communication, the role of figurative language in conveying affect has been under-investigated. This study provides affective and psycholinguistic norms for 619 German idiomatic expressions and explores the relationships between affective and psycholinguistic idiom properties. German native speakers rated each idiom for emotional valence, arousal, familiarity, semantic transparency, figurativeness, and concreteness. They also described the figurative meaning of each idiom, and rated how confident they were on the attributed meaning. Results showed that idioms rated high in valence were also rated high in arousal. Negative idioms were rated as more arousing than positive ones, in line with results on single words. Furthermore, arousal correlated positively with figurativeness (supporting the idea that figurative expressions are more emotionally engaging than literal expressions) and with concreteness and semantic transparency. This suggests that idioms may convey a more direct reference to sensory representations, mediated by the meaning of their constituting words. Arousal correlated positively with familiarity. In addition, positive idioms were rated as more familiar than negative idioms. Finally, idioms without a literal counterpart were rated as more emotionally valenced and arousing than idioms with a literal counterpart. Although the meaning of ambiguous idioms was less correctly defined than that of unambiguous idioms, ambiguous idioms were rated as more concrete than unambiguous ones. We also discuss the relationships between the various psycholinguistic variables characterising idioms, with reference to the literature on idiom structure and processing

The Influence of Emotional Content on Event-Related Brain Potentials during Spoken Word Processing

In unserem alltäglichen Leben ist Sprache ein unerlässliches Mittel für Kommunikation und die Umsetzung sozialer Interaktionen. Sprache kann in zwei verschiedene Modalitäten unterteilt werden, in die auditorische und die visuelle Modalität. Die auditorische Modalität umfasst gesprochene Sprache, wohingegen die visuelle Modalität vom geschriebenen Teil der Sprache gebildet wird. Auch wenn ein Tag ohne Sprechen für die meisten von uns unvorstellbar ist, hat die bisherige Forschung die Untersuchung von Effekten bei der Verarbeitung von emotionalem Bedeutungsinhalt in gesprochener Sprache, im Gegensatz zu der Verarbeitung von geschriebener Sprache, vernachlässigt. Die Verarbeitung des emotionalen Bedeutungsinhalts von geschriebenen Wörtern hat eine Vielzahl von Studien mit Hilfe von ereigniskorrelierten Potentialen (EKPs) ausführlich untersucht. Im Gegensatz dazu wurde der emotionale Bedeutungsinhalt bei der Verarbeitung von gesprochener Sprache nur gelegentlich und meist entweder in seiner Interaktion mit emotionaler Prosodie oder fokussiert auf die Existenz einer spezifischen EKP Komponente untersucht. Daher bleibt die Frage offen, wie und an welchen Verarbeitungsschritten der emotionale Inhalt gesprochener Sprache ereigniskorrelierte Potentiale beeinflusst, unabhängig von emotionaler Prosodie und der Frage, ob Gemeinsamkeiten mit der Verarbeitung von geschriebenen emotionalen Wörtern bestehen. In dieser Dissertation untersuche ich die Verarbeitung von gesprochenen Einzelwörtern mit positivem, neutralem und negativem Inhalt, mit der erkenntnisleitenden Fragestellung, ob der emotionale Inhalt von gesprochenen Wörtern Emotionseffekte in EKPs hervorruft und ob diese vergleichbar sind zu denen, die für geschriebene Wörter gezeigt wurden. In der ersten dieser Dissertation zugrundeliegenden Studie wurden gesprochene Wörter mit emotionalem und neutralem Inhalt den Versuchspersonen in zwei verschiedenen Lautstärken präsentiert, um mögliche Interaktionen mit bottom-up Aufmerksamkeitseffekten, geleitet durch die Größe des Stimulus, zu erklären. Für visuelle Stimuli mit emotionalem Inhalt, wie Bilder oder geschriebene Wörter, hat die Größe des Stimulus erhöhte emotions-bedingte EKPs hervorgerufen, zum Beispiel auf der Ebene der early posterior negativity (EPN). Es wurde untersucht, ob diese erhöhte Relevanz von größeren visuellen Stimuli auf die auditorische Modalität übertragbar sein könnte. Negativer emotionaler Bedeutungsinhalt führt zu einer erhöhten frontalen Positivierung und einer parieto-okzipitalen Negativierung zwischen 370 und 530 Millisekunden. Diese Komponente zeigt Ähnlichkeit mit der visuellen EPN, obwohl sich die Negativierung zu zentraleren Arealen der Kopfoberfläche ausweitet. Daher stellt sich die Frage, ob diese Komponente das auditorische Pendant zu einer visuellen EPN darstellen könnte. Entscheidend ist hier, dass keine Interaktion dieser emotions-bedingten EKP Komponente mit dem Lautstärkefaktor beobachtet werden kann. Die folgenden Vergleichsaspekte deuten auf umfassendere Unterschiede zwischen visueller und auditorischer Sprachverarbeitung hin: die fehlende Interaktion zwischen der Größe des Stimulus und der Emotionseffekte, die Unterschiede in den Topographien der Emotionseffekte sowie unterschiedliche Latenzen verglichen zu der visuellen EPN. Der zweite Teil dieser Dissertation ist auf einen direkteren Vergleich von Emotionseffekten in der visuellen und auditorischen Modalität ausgerichtet. Zu diesem Zweck wurde eine zweite Studie durchgeführt, in der Versuchspersonen dieselben Wörter in geschriebener und gesprochener Modalität präsentiert bekamen. Die gesprochenen Wörter wurden dabei sowohl von einer Computerstimme (Experiment 1) als auch von einer menschlichen Stimme (Experiment 2) produziert. Diese Studie wurde konzipiert, um die Existenz einer „auditorischen EPN“ und ihre Randbedingungen zu untersuchen. Darüber hinaus sollte die These überprüft werden, ob die höhere soziale Relevanz einer menschlichen Stimme die Emotionseffekte vergrößert. In beiden Experimenten zeigen sich Emotionseffekte. Für geschriebene Wörter zwischen 230 und 400 Millisekunden, im Zeitbereich der early posterior negativity, für gesprochene Wörter zwischen 460 und 510 Millisekunden. Wenn man die Verteilung der EKP Differenzen zwischen emotionalen und neutralen auditorischen Wörtern berücksichtigt, zeigen die Effekte interessanterweise sogar eine größere Ähnlichkeit mit der visuellen EPN als die Ergebnisse des ersten Teils dieser Dissertation. Eine Quellenlokalisierung ergab vergleichbare neuronale Generatoren im superioren parietalen Lobus (SPL) und im inferioren temporalen Lobus (IPL), sowohl im visuellen als auch im „auditorischen EPN“ Zeitfenster. Diese Befunde deuten auf Gemeinsamkeiten in der Verarbeitung emotionaler Inhalte über die Modalitäten hinweg hin, die – zumindest teilweise – durch das gleiche neuronale System gestützt werden. Trotzdem erscheinen diese Gemeinsamkeiten überraschend, da für die visuelle EPN angenommen wird, dass sie eine verstärkte sensorische Enkodierung für emotionale Stimuli in visuellen Arealen abbildet. Die oben beschriebenen und in diesen Studien gezeigten Emotionseffekte unterscheiden sich bezüglich ihrer Latenzen, Topographien und der Valenz, welche den Effekt hervorruft (positiv oder negativ). Im letzten Teil der Dissertation wurden daher systematisch Unterschiede zwischen den Studien untersucht um potenzielle Ursachen für die oben aufgeführten Unterschiede in den Emotionseffekten bestimmen zu können. Es zeigen sich Geschlechterunterschiede in den Topographien in Studie 2, die jedoch nicht die gefundenen Unterscheide in den Emotionseffekten zwischen den beiden Studien erklären können. Es wird angenommen, dass beide Studien die gleiche auditorische emotions-bedingte Komponente (AEK) in einem vergleichbaren Zeitfenster (Studie 1: 477 530 ms; Studie 2: 464 515 ms) hervorrufen, welcher in der ersten Studie eine N400-ähnlichen Verteilung vorausgegangen ist. Obwohl keine Interaktionen zwischen emotionalem Inhalt und Lautstärke aufgezeigt werden können, gehe ich davon aus, dass die Manipulation der Lautstärke in der ersten Studie den Kontext des Experiments verändert, und so den früheren Effekt ausgelöst hat. Auch wenn keine verifizierbaren Ursachen für die beschriebenen Unterschiede zwischen den Emotionseffekten aufgezeigt werden konnten, ist es mir mit dieser Dissertation gelungen, die Existenz einer auditorischen emotions-bedingten Komponente zu zeigen, die durch emotionalen (in Vergleich zu neutralem) Inhalt während der Verarbeitung von gesprochener Sprache hervorgerufen wird. Diese Komponente spiegelt sich in einer anterioren Positivierung und einer posterioren Negativierung zwischen 460 und 520 Millisekunden nach Wortbeginn wider. Diese zeigt sich gleichbleibend, unabhängig von der sozialen Signifikanz der Stimme des Sprechers oder der Manipulation der Lautstärke. Bezüglich eines Vergleich des zugrundeliegenden neuronalen Netzwerkes während der Verarbeitung des Inhalts von gesprochenen und geschriebenen Wörtern, kann man annehmen, dass die Verarbeitung Hirnareale aktiviert, die zumindest teilweise im SPL und IPL liegen. Obwohl die Verteilung der AEK eine hohe Ähnlichkeit zur visuellen EPN aufzeigt, kann man nicht annehmen, dass dieser Effekt ein auditorisches Pendant darstellt. Diese Schlussfolgerung beruht darauf, dass sich eine typische EPN-Verteilung nur bei der Berechnung der Differenzkurven von emotionalen und neutralen Stimuli zeigt. Die daraus resultierende posteriore Negativierung spiegelt eine erhöhte Aktivierung von visuellen Arealen - hervorgerufen durch emotionale Stimuli - wider. Die Analyse der zugrundeliegenden neuronalen Generatoren für den Unterschied zwischen auditorischen emotionalen und neutralen Stimuli liefert keine signifikanten Ergebnisse. Trotzdem zeigen die zugrundeliegenden Topographien der einzelnen Emotionskategorien, dass die Gemeinsamkeit auf der Ebene der Differenzkurven aus völlig unterschiedlichen Verteilungen resultiert. Zukünftige Forschung müsste das auditorische Stimulusmaterial bezüglich der Wortlänge oder des Worterkennungspunktes strikter kontrollieren, um den zeitlichen Jitter in den Daten zu reduzieren und somit die neuronalen Generatoren einer auditorischen emotions-bedingten Komponente besser bestimmen zu können

How does allocation of emotional stimuli impact working memory tasks? An overview

In this review, we investigated the influence of happy/pleasurable and sad/unpleasant emotional stimuli on working memory (WM) performance. Twenty-eight out of 356 articles were reviewed. We observed that emotional stimuli were used as mood inductors or as targets comprising the WM task. Results showed that WM modalities were influenced differently when updating, interference resolution, span, and complex tasks were applied. Specifically, we found distinct effects of emotional stimuli for updating tasks, in which (a) verbal modality seems to be impaired regardless of the emotional valence used compared to neutral stimuli, (b) visual updating processes appear to be improved by emotional stimuli as the targets of the task, and (c) emotional words improved interference resolution performance. As for storage, span, and complex WM tasks, sad/unpleasant emotional stimuli seem to decrease both verbal and visuospatial modalities when used as emotional inductors.- This work was supported by the Brazilian National Council for Scientific and Technological Development - CNPq under Grant 229520/2013-8. Furthermore, this study was partially conducted at the Psychology Research Centre (PSI/01662), School of Psychology, University of Minho, and supported by the Portuguese Foundation for Science and Technology and the Portuguese Ministry of Science, Technology and Higher Education through the State Budget (UID/PSI/01662/2019)