Music Modulates Cognitive Flexibility? An Investigation of the Benefits of Musical Training on Markers of Cognitive Flexibility

Cognitive flexibility enables the rapid change in goals humans want to attain in everyday life as well as in professional contexts, e.g., as musicians. In the laboratory, cognitive flexibility is usually assessed using the task-switching paradigm. In this paradigm participants are given at least two classification tasks and are asked to switch between them based on valid cues or memorized task sequences. The mechanisms enabling cognitive flexibility are investigated through two empirical markers, namely switch costs and n-2 repetition costs. In this study, we assessed both effects in a pre-instructed task-sequence paradigm. Our aim was to assess the transfer of musical training to non-musical stimuli and tasks. To this end, we collected the data of 49 participants that differed in musical training assessed using the Goldsmiths Musical Sophistication Index. We found switch costs that were not significantly influenced by the degree of musical training. N-2 repetition costs were small for all levels of musical training and not significant. Musical training did not influence performance to a remarkable degree and did not affect markers of mechanisms underlying cognitive flexibility, adding to the discrepancies of findings on the impact of musical training in non-music-specific tasks

Zur Rolle musikalischer Expertise für die Handlungsplanung

Zielgerichtetes Handeln wird zum einen durch die Aktivierung handlungsleitender Repräsentationen, zum anderen durch die Hemmung irrelevanter Repräsentationen sichergestellt. Aktivierung und Hemmung stehen dabei in einem, an die aktuelle Situation angepassten Verhältnis. Neben situationalen Faktoren zeigt sich, dass Menschen Vorabinformationen über zu absolvierende Handlungen effektiv nutzen können, um die Balance zwischen Aktivierung und Hemmung zu optimieren. Gemeinhin werden diese Prozesse und ihr Zusammenspiel im Aufgabenwechselparadigma untersucht. In diesem Paradigma wechseln Teilnehmende zwischen zwei oder mehr einfachen Entscheidungsaufgaben basierend auf einem validen Hinweisreiz oder einer vorab instruierten Aufgabensequenz. Als Evidenz für Aktivierungs- und Hemmprozesse werden Differenzen in Reaktionszeiten und Fehlerraten analysiert. In unserer Studie gingen wir der Frage nach, wie sich musikalische Expertise bei den gleichen situationalen Charakteristiken (z.B. Aufgabenwiederholungshäufigkeit) auf die Leistung bei einfachen Klassifikationsaufgaben auswirkt. Die zu bearbeitende Aufgabensequenz musste vorab gelernt und dann aus dem Gedächtnis abgerufen werden. Musikalische Expertise wurde mit der Skala „Musikalische Ausbildung“ des Goldsmiths Musical Sophistication Index (Müllensiefen, Gingras, Musil, & Stewart, 2014) erhoben. Aktuelle Forschung (Slama, Rebillon, & Kolinsky, 2017) konnte zeigen, dass musikalische Expertise einen positiven Einfluss auf kognitive Flexibilität, gemessen in einem Paradigma, bei dem Teilnehmende zwischen Notierungen (Violin- und Bassschlüssel) wechseln mussten, hat. Allerdings ist offen, ob dieser Effekt auch über musikspezifisches Material hinaus Bestand hat. Unsere Ergebnisse zeigen keinen Vorteil musikalischer Expertise in Maßen der kognitiven Flexibilität

Zur Rolle musikalischer Expertise für die Handlungsplanung

Zielgerichtetes Handeln wird zum einen durch die Aktivierung handlungsleitender Repräsentationen, zum anderen durch die Hemmung irrelevanter Repräsentationen sichergestellt. Aktivierung und Hemmung stehen dabei in einem, an die aktuelle Situation angepassten Verhältnis. Neben situationalen Faktoren zeigt sich, dass Menschen Vorabinformationen über zu absolvierende Handlungen effektiv nutzen können, um die Balance zwischen Aktivierung und Hemmung zu optimieren. Gemeinhin werden diese Prozesse und ihr Zusammenspiel im Aufgabenwechselparadigma untersucht. In diesem Paradigma wechseln Teilnehmende zwischen zwei oder mehr einfachen Entscheidungsaufgaben basierend auf einem validen Hinweisreiz oder einer vorab instruierten Aufgabensequenz. Als Evidenz für Aktivierungs- und Hemmprozesse werden Differenzen in Reaktionszeiten und Fehlerraten analysiert. In unserer Studie gingen wir der Frage nach, wie sich musikalische Expertise bei den gleichen situationalen Charakteristiken (z.B. Aufgabenwiederholungshäufigkeit) auf die Leistung bei einfachen Klassifikationsaufgaben auswirkt. Die zu bearbeitende Aufgabensequenz musste vorab gelernt und dann aus dem Gedächtnis abgerufen werden. Musikalische Expertise wurde mit der Skala „Musikalische Ausbildung“ des Goldsmiths Musical Sophistication Index (Müllensiefen, Gingras, Musil, & Stewart, 2014) erhoben. Aktuelle Forschung (Slama, Rebillon, & Kolinsky, 2017) konnte zeigen, dass musikalische Expertise einen positiven Einfluss auf kognitive Flexibilität, gemessen in einem Paradigma, bei dem Teilnehmende zwischen Notierungen (Violin- und Bassschlüssel) wechseln mussten, hat. Allerdings ist offen, ob dieser Effekt auch über musikspezifisches Material hinaus Bestand hat. Unsere Ergebnisse zeigen keinen Vorteil musikalischer Expertise in Maßen der kognitiven Flexibilität

Mit Musik geht alles besser? Zur Wirkung von Hintergrundmusik auf das Gedächtnis für Zahlenfolgen

Musik wird häufig als Zeitkunst bezeichnet, und so hängt die Musikwahrnehmung ganz unmittelbar mit Gedächtnisprozessen zusammen, da beim Hören ständig Vergangenes und Gegenwärtiges in Beziehung gesetzt wird. Teilt man Gedächtnisprozesse nach zeitlichen Aspekten ein, so ist zwischen dem sensorischen Gedächtnis, dem Arbeitsgedächtnis und dem Langzeitgedächtnis zu unterscheiden. Dabei wird mit dem Arbeitsgedächtnis ein System beschrieben, das aktiv Gedächtnisinhalte für unmittelbar zu erledigende Aufgaben bereithält. Ein wichtiges theoretisches Modell für das Arbeitsgedächtnis stammt von Baddeley (Baddeley & Hitch, 1974, Baddeley, 2012) und unterscheidet zwischen einer exekutiven Komponente und zeitlich begrenzten Speichersystemen, die einerseits phonologische Information (phonological loop) und andererseits visuell-räumliche Information (visuo-spatial sketch-pad) bereithalten. Für Musik wird angenommen, dass sie gemeinsam mit Sprache in der phonologischen Schleife verarbeitet wird. Baddeley überprüfte die Annahme einer gemeinsamen Verarbeitung von Musik und Sprache in der phonologischen Schleife mithilfe von Experimenten, in denen Gedächtnisaufgaben für sprachliche Inhalte mit und ohne Hintergrundmusik gelöst wurden. Im Experiment von Salamé und Baddeley (1989) war die Gedächtnisaufgabe das Memorieren von Ziffernfolgen aus 9 Ziffern, während im Hintergrund die folgenden akustischen Bedingungen vorlagen: Stille, Vokalmusik, Instrumentalmusik, fremdsprachliches Gedicht. Dabei wurden als Vokalmusik sowohl französische Popsongs als auch italienische und deutsche Opernarien und ein Kunstlied eingesetzt, und als Instrumentalmusik sowohl klassische symphonische Musik als auch Jazz-Stücke. Das Gedicht wurde in arabischer Sprache vorgelesen. Im Ergebnis zeigten sich im Vergleich zur Stille-Bedingung am stärksten erhöhte Fehlerraten bei Vokalmusik und gesprochener Sprache im Hintergrund, aber auch signifikant erhöhte Fehlerraten bei Instrumentalmusik im Hintergrund. Die Ergebnisse können als Beleg dafür interpretiert werden, dass Musik und insbesondere Vokalmusik einen obligatorischen Zugang zum phonologischen Speicher hat und die gleichzeitige Verarbeitung sprachlicher Aufgaben behindert. Aufgrund der theoretischen Relevanz des berichteten Experiments für die Theorie des Arbeitsgedächtnisses, aber auch aufgrund der mittlerweile deutlich stärkeren Präsenz von Hintergrundmusik im Alltag der meisten Menschen und dadurch möglicherweise vorliegender Gewöhnungseffekte wird das Experiment von Salamé und Baddeley (1989) hier in zwei Laboren repliziert. An den Standorten Hamburg und Eichstätt werden jeweils Stichproben in derselben Größe wie im Originalexperiment erhoben (jeweils 24 Personen). Die Gedächtnisaufgabe ist die Wiedergabe von gelernten Sequenzen aus 9 Ziffern. Dabei werden als Hintergrundmusik folgende Bedingungen realisiert: Stille, Vokalmusik in einer Fremdsprache, Vokalmusik in der Muttersprache, klassische Instrumentalmusik, instrumentaler Jazz. Vorläufige Ergebnisse deuten einen schwächeren Effekt als im Originalexperiment und einen Einfluss des Musikstils an, so verschlechterte sich die Behaltensleistung im Vergleich zur Stille-Bedingung vor allem bei klassischer Instrumentalmusik und bei Vokalmusik in der Muttersprache. Vollständige Ergebnisse werden bei der Tagung berichtet. Literatur: Baddeley, A. D. (2012). Working Memory: Theories, Models, and Controversies. Annual Review of Psychology, 63, 1-29, https://doi.org/10.1146/annurev-psych-120710-100422 Baddeley, A. D. & Hitch (1974). Working memory. In: The Psychology of Learning and Motivation: Advances in Research and Theory, hrsg. von G. A. Bower, S. 47–89. New York: Academic. https://doi.org/10.1016/S0079-7421(08)60452-1 Salamé, P. & Baddeley, A. D. (1989). Effects of background music on phonological short-term memory. The Quarterly Journal of Experimental Psychology 41A(1), 107-122, http://dx.doi.org/10.1080/1464074890840235

Aggregation and Contingent Metal/Surface Reactivity of 1,3,8,10-Tetraazaperopyrene (TAPP) on Cu(111)

13 páginas, 12 figuras, 2 tablas.-- et al.The structural chemistry and reactivity of 1,3,8,10-tetraazaperopyrene (TAPP) on Cu(111) under ultra-high-vacuum (UHV) conditions has been studied by a combination of experimental techniques (scanning tunneling microscopy (STM) and X-ray photoelectron spectroscopy, XPS) and DFT calculations. Depending on the deposition conditions, TAPP forms three main assemblies, which result from initial submonolayer coverages based on different intermolecular interactions: a close-packed assembly similar to a projection of the bulk structure of TAPP, in which the molecules interact mainly through van der Waals (vDW) forces and weak hydrogen bonds; a porous copper surface coordination network; and covalently linked molecular chains. The Cu substrate is of crucial importance in determining the structures of the aggregates and available reaction channels on the surface, both in the formation of the porous network for which it provides the Cu atoms for surface metal coordination and in the covalent coupling of the TAPP molecules at elevated temperature. Apart from their role in the kinetics of surface transformations, the available metal adatoms may also profoundly influence the thermodynamics of transformations by coordination to the reaction product, as shown in this work for the case of the Cu-decorated covalent poly(TAPP--Cu) chains.We thank the Swiss National Science Foundation, the European Union through the Marie Curie Research Training Network PRAIRIES (MRTN-CT-2006-035810) and the University of Heidelberg for funding, and acknowledge the award of a predoctoral fellowship to S.M. by the Landesgraduiertenfçrderung Baden-Württemberg (Promotionskolleg “Molekulare Sonden”).Peer reviewe