Body Perception and Consciousness : Contributions of Interoception Research

In looking back at the last three decades of interoception research in the Department of Comparative Physiology at Eötvös Loránd University Budapest from the standpoint of an external cooperating group it seems appropriate to consider its impact on recent and future developments in the field and related reas of psychobiology. We will do this by concentrating on a series of experiments inspired by our cooperation with G. Ádám's group since 1985. Their results have important bearings on a current issue in the consciousness debate

SiC/Al4SiC4-Based Heterostructure Transistors

A wide-band-gap (WBG) SiC/Al4SiC4 heterostructure transistor with a gate length of 5 μm is designed using a ternary carbide of Al4SiC4, and its performance is simulated by Silvaco Atlas. The simulations use a mixture of parameters obtained from ensemble Monte Carlo simulations, DFT calculations, and experimental data. The 5 μm gate length transistor is then laterally scaled to 2 and 1 μm gate length devices. The 5 μm gate length SiC/Al4SiC4 heterostructure transistor delivers a maximum drain current of 168 mA/mm, which increases to 244 mA/mm and 350 mA/mm for gate lengths of 2 and 1 μm, respectively. The device breakdown voltage is 59.0 V, which reduces to 31.0 V and to 18.0 V in the scaled 2 μm and the 1 μm gate length transistors, respectively. The scaled down 1 μm gate length device switches faster thanks to a higher transconductance of 65.1 mS/mm compared to only 1.69 mS/mm for the 5 μm gate length device. Finally, the subthreshold slope of the scaled devices is 197.3, 97.6, and 96.1 mV/dec for gate lengths of 5, 2, and 1 μm, respectively

Observing Galaxy Clusters with eROSITA: Simulations

The eROSITA instrument on board the Russian Spectrum Roentgen Gamma spacecraft, which will be launched in 2013,will conduct an all sky survey in X-rays. A main objective of the survey is to observe galaxy clusters in order to constrain cosmological parameters and to obtain further knowledge about dark matter and dark energy. For the simulation of the eROSITA survey we present a Monte-Carlo code generating a mock catalogue of galaxy clusters distributed accordingto the mass function of [1]. The simulation generates the celestial coordinates as well as the cluster mass and redshift. From these parameters, the observed intensity and angular diameter are derived. These are used to scale Chandra cluster images as input for the survey-simulation

Beeinflussung der viszeralen Sensibilität durch somatosensorische Signale.Teil I: Maskierung

Ziel der Studie war die Untersuchung der Wechselwirkung interozeptiver (intrakolonischer) Dehnungsreize und exterozeptiver (abdomineller) Druckreize. Die Darbietung der interozeptiven Reize erfolgte durch Luftfüllung eines Ballons, der am Ende einer speziellen Darmsonde angebracht war und sich während der Untersuchung im Rektosigmoid befand. Zur Vermeidung von Biaseffekten wurde ein Forced-Choice-Design eingesetzt. Die Schwellen der Unterscheidbarkeit interozeptiver und exterozeptiver Reize wurden mit den Einzelschwellen verglichen. Alle Schwellen wurden mit Hilfe eines Multiple-Staircase-Algorithmus gleichzeitig bestimmt. Da ein Einfluss des Orts des externen Stimulus auf die Interaktion vermutet wurde, wurde die Messung für zwei Reizorte durchgeführt: einmal im unteren rechten Quadranten der Bauchdecke (dem internen Reizgeber zugeordnetes Dermatom), einmal im oberen linken Quadranten. Es lagen Daten von 16 Versuchspersonen vor. Es zeigte sich: Bei Reizung im entfernten Dermatom wurde eine signifikante Maskierung des internen durch den externen Reiz gefunden. Im zugeordneten Dermatom war der Effekt schwächer und nicht mehr signifikant, zeigte aber in die gleiche Richtung. Es ist daher zu vermuten, dass unter dieser Bedingung ein zusätzlicher Summationseffekt den Maskierungseffekt abschwächte. Zur Prüfung der Hypothese wurde eine weitere Untersuchung angesetzt, die in Bericht Nr. 28 dieser Reihe dargestellt ist

Beeinflussung der viszeralen Sensibilität durch somatosensorische Signale.Teil II: Summation

In einer vorangegangenen Studie (Bericht Nr. 27 dieser Reihe) wurde eine Maskierung interozeptiver (intrakolonischer) Dehnungsreize durch exterozeptive (abdominelle) Druckreize gefunden. Die vorliegende Studie sollte den umgekehrten Effekt (Summation) demonstrieren. Es lagen die Daten von 20 Versuchspersonen vor. Wichtige Ergebnisse waren: Bei einer Auswertung der Untersuchung wurde ein schwacher, aber signifikanter Summationseffekt gefunden, ganz im Gegensatz zu den in Bericht Nr. 27 dargestellten Ergebnissen. Entscheidend für diesen Unterschied sind hauptsächlich nicht psychophysikalische Unterschiede zwischen den Reizen, sondern die Art der Aufgabe: Maskierung wird gefunden, wenn zwischen zwei Reizen explizit unterschieden werden muss (wo war der Reiz?). Summation tritt hingegen auf, wenn nur noch ein aus beiden Signalen bestehender Reizkomplex erkannt werden muss (gab es einen Reiz?), ohne Unterscheidung zwischen den Komponenten

Solitary magnetic perturbations at the ELM onset

Edge localised modes (ELMs) allow maintaining sufficient purity of tokamak H-mode plasmas and thus enable stationary H-mode. On the other hand in a future device ELMs may cause divertor power flux densities far in excess of tolerable material limits. The size of the energy loss per ELM is determined by saturation effects in the non-linear phase of the ELM, which at present is hardly understood. Solitary magnetic perturbations (SMPs) are identified as dominant features in the radial magnetic fluctuations below 100kHz. They are typically observed close (+-0.1ms) to the onset of pedestal erosion. SMPs are field aligned structures rotating in the electron diamagnetic drift direction with perpendicular velocities of about 10km/s. A comparison of perpendicular velocities suggests that the perturbation evoking SMPs is located at or inside the separatrix. Analysis of very pronounced examples showed that the number of peaks per toroidal turn is 1 or 2, which is clearly lower than corresponding numbers in linear stability calculations. In combination with strong peaking of the magnetic signals this results in a solitary appearance resembling modes like palm tree modes, edge snakes or outer modes. This behavior has been quantified as solitariness and correlated to main plasma parameters. SMPs may be considered as a signature of the non-linear ELM-phase originating at the separatrix or further inside. Thus they provide a handle to investigate the transition from linear to non-linear ELM phase. By comparison with data from gas puff imaging processes in the non-linear phase at or inside the separatrix and in the scrape-off-layer (SOL) can be correlated. A connection between the passing of an SMP and the onset of radial filament propagation has been found. Eventually the findings related to SMPs may contribute to a future quantitative understanding of the non-linear ELM evolution.Comment: submitted to Nuclear Fusio