Zooming in on speech production: Cumulative semantic interference and the processing of compounds

Diese Dissertation untersucht einige ungeklärten Aspekte der Sprachproduktion. Das erste Ziel war es zu klären, wie Komposita (z.B. Goldfisch) auf der lexikalisch-syntaktischen Ebene unseres Sprachproduktionssystems repräsentiert sind. Gibt es dort einen einzelnen lexikalischen Eintrag für das gesamte Kompositum (GOLDFISCH) oder mehrere Einträge für jedes seiner Konstituenten (GOLD und FISCH), welche beim Sprechen zusammengesetzt werden? Zur Beantwortung dieser Frage wurde die sogenannte kumulative semantische Interferenz (KSI) verwendet. Dieser semantische Kontexteffekt beschreibt die Beobachtung, dass die Benennlatenzen von Sprechern systematisch länger werden, wenn diese eine Reihe von semantisch verwandten Bildern benennen. Obwohl KSI bereits viel als Instrument in der Sprachproduktionsforschung genutzt wird, sind einige Fragen rund um den Effekt selbst noch offen. Das zweite Ziel dieser Dissertation war es daher einige dieser Fragen mit Hilfe von behavioralen und elektrophysiologischen Maßen zu beantworten, um so unser Verständnis von KSI zu erweitern. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass KSI ihren Ursprung auf der konzeptuellen Ebene des Sprachproduktionssystems hat und dass sie nicht von der morphologischen Komplexität der verwendeten Begriffe moduliert wird, aber davon, wie häufig diese benannt werden. Diese Erkenntnisse ermöglichen es in der Zukunft zielgenauere Vorhersagen zu machen, wenn KSI als Forschungsinstrument verwendet wird. Die Ergebnisse zeigen zudem, dass die Konstituenten von Komposita während deren Produktion aktiviert werden. Dies belegt, dass Komposita in einer komplexen Struktur repräsentiert sind, die aus einem Eintrag für das ganze Kompositum und zusätzlichen Einträgen für die Konstituenten besteht. Somit zeigen diese Ergebnisse, dass die Morphologie bereits die Repräsentationen auf der lexikalisch-syntaktischen Ebene beeinflusst und erweitern somit unser Wissen über den Aufbau unseres Sprachproduktionssystems.This dissertation addresses unresolved issues concerning speech production processes and the cognitive architecture of our speech production system. The first aim was to answer the question how compounds (e.g., goldfish) are represented on the lexical-syntactic level of our speech production system. Is there a single entry for the whole compound (GOLDFISH) or multiple ones for each of its constituents (GOLD and FISH), which are assembled for each use? To investigate this question, we used the cumulative semantic interference (CSI) effect. This semantic context effect describes the observation that speakers’ naming latencies systematically increase when naming a sequence of semantically related pictures. Although CSI has been extensively used as a tool in language production research, several aspects of it are not fully understood. Thus, the second aim of this dissertation was to close some of these knowledge gaps and gain a more comprehensive understanding of CSI. In three studies, we first investigated the CSI effect, before using it as a tool to study the lexical representation of compounds. Behavioural and electrophysiological data from the first two studies point to a purely conceptual origin of CSI. Furthermore, they revealed that CSI is not influenced by the items’ morphological complexity but affected by item repetition. These findings advance our understanding of CSI and thus allow us to make more informed predictions when using CSI as a research tool. The last study showed that the compounds’ constituents are activated during compound production, which provides evidence for a complex lexical-syntactic representation of compounds, consisting of one entry for the holistic compound and additional entries for each of its constituents. This dissertation thus reveals that the morphological complexity of compounds affects the lexical-syntactic level during speech production and thus advances our understanding of the architecture of our speech production system

Der Geologische Dienst in Sachsen: Festband zum Jubiläum 150 Jahre Landesgeologie

Der Geologische Dienst von Sachsen feiert im Jahr 2022 sein 150-jähriges Jubiläum – am 6. April 1872 wurde die Geologische Landesuntersuchung im Königreich Sachsen gegründet. Auf 153 Seiten der Reihe „Geoprofil“ werden Einblicke in die Arbeit des Geologischen Dienstes im LfULG, seinen Aufgaben und die Dienste als zuständige Fachbehörde gegeben. Die elf Einzelbeiträge zeigen die aktuellen Herausforderungen und Chancen, die sich aus den Themenbereichen Umwelt, Naturschutz und Geologie für Sachsen stellen. Im Einzelnen geht es in den Beiträgen um die sächsische Rohstoffstrategie, die Suche nach einem Endlagerstandort für radioaktive Abfälle, Erdwärme, Hydrogeologie, die Eisenbahn Neubaustrecke Dresden – Prag, Naturgefahren, das geowissenschaftliche Archiv, Träger öffentlicher Belange (TöB), Geoparks und einen Blick in die 150 jährige Geschichte. Redaktionsschluss: 30.11.202

Modulation of Genetic Associations with Serum Urate Levels by Body-Mass-Index in Humans

We tested for interactions between body mass index (BMI) and common genetic variants affecting serum urate levels, genome-wide, in up to 42569 participants. Both stratified genome-wide association (GWAS) analyses, in lean, overweight and obese individuals, and regression-type analyses in a non BMI-stratified overall sample were performed. The former did not uncover any novel locus with a major main effect, but supported modulation of effects for some known and potentially new urate loci. The latter highlighted a SNP at RBFOX3 reaching genome-wide significant level (effect size 0.014, 95% CI 0.008-0.02, P-inter= 2.6 x 10(-8)). Two top loci in interaction term analyses, RBFOX3 and ERO1LB-EDAR-ADD, also displayed suggestive differences in main effect size between the lean and obese strata. All top ranking loci for urate effect differences between BMI categories were novel and most had small magnitude but opposite direction effects between strata. They include the locus RBMS1-TANK (men, Pdifflean-overweight= 4.7 x 10(-8)), a region that has been associated with several obesity related traits, and TSPYL5 (men, Pdifflean-overweight= 9.1 x 10(-8)), regulating adipocytes-produced estradiol. The top-ranking known urate loci was ABCG2, the strongest known gout risk locus, with an effect halved in obese compared to lean men (Pdifflean-obese= 2 x 10(-4)). Finally, pathway analysis suggested a role for N-glycan biosynthesis as a prominent urate-associated pathway in the lean stratum. These results illustrate a potentially powerful way to monitor changes occurring in obesogenic environment.Peer reviewe

Screening for idiopathic REM sleep behavior disorder: usefulness of actigraphy

Abstract Study Objectives To evaluate the utility of multimodal low-cost approaches including actigraphy, a wrist-worn device monitoring rest/activity cycles, in identifying patients with idiopathic REM sleep behavior disorder (iRBD). Methods: Seventy patients diagnosed with sleep disorders causing different motor manifestations during sleep (iRBD, sleep apnea, restless legs syndrome) and 20 subjects without any relevant motor manifestation during sleep, underwent video-polysomnography (vPSG) and 2 week actigraphy, completed six validated RBD screening questionnaires, and sleep apps use was assessed. Actigraphy was analyzed automatically, and visually by seven blinded sleep medicine experts who rated as “no,” “possible,” and “probable” RBD. Results: Quantitative actigraphy analysis distinguished patients from controls, but not between patients with different types of motor activity during sleep. Visual actigraphy rating by blinded experts in sleep medicine using pattern recognition identified vPSG confirmed iRBD with 85%–95% sensitivity, 79%–91% specificity, 81%–91% accuracy, 57.7% ± 11.3% positive predictive value, 95.1% ± 3.3% negative predictive value, 6.8 ± 2.2 positive likelihood ratio, 0.14 ± 0.05 negative likelihood ratio and 0.874–0.933 area under the ROC curve (AUC). AUC of the best performing questionnaire was 0.868. Few patients used sleep apps; therefore, their potential utility in the evaluated patients’ groups is limited. Conclusions: Visual analysis of actigraphy using pattern recognition can identify subjects with iRBD, and is able to distinguish iRBD from other motor activities during sleep, even when patients are not aware of the disease in contrast to questionnaires. Therefore, actigraphy can be a reliable screening instrument for RBD potentially useful in the general population

Der Geologische Dienst in Sachsen: Festband zum Jubiläum 150 Jahre Landesgeologie

Der Geologische Dienst von Sachsen feiert im Jahr 2022 sein 150-jähriges Jubiläum – am 6. April 1872 wurde die Geologische Landesuntersuchung im Königreich Sachsen gegründet. Auf 153 Seiten der Reihe „Geoprofil“ werden Einblicke in die Arbeit des Geologischen Dienstes im LfULG, seinen Aufgaben und die Dienste als zuständige Fachbehörde gegeben. Die elf Einzelbeiträge zeigen die aktuellen Herausforderungen und Chancen, die sich aus den Themenbereichen Umwelt, Naturschutz und Geologie für Sachsen stellen. Im Einzelnen geht es in den Beiträgen um die sächsische Rohstoffstrategie, die Suche nach einem Endlagerstandort für radioaktive Abfälle, Erdwärme, Hydrogeologie, die Eisenbahn Neubaustrecke Dresden – Prag, Naturgefahren, das geowissenschaftliche Archiv, Träger öffentlicher Belange (TöB), Geoparks und einen Blick in die 150 jährige Geschichte. Redaktionsschluss: 30.11.202

Der Geologische Dienst in Sachsen: Festband zum Jubiläum 150 Jahre Landesgeologie

Der Geologische Dienst von Sachsen feiert im Jahr 2022 sein 150-jähriges Jubiläum – am 6. April 1872 wurde die Geologische Landesuntersuchung im Königreich Sachsen gegründet. Auf 153 Seiten der Reihe „Geoprofil“ werden Einblicke in die Arbeit des Geologischen Dienstes im LfULG, seinen Aufgaben und die Dienste als zuständige Fachbehörde gegeben. Die elf Einzelbeiträge zeigen die aktuellen Herausforderungen und Chancen, die sich aus den Themenbereichen Umwelt, Naturschutz und Geologie für Sachsen stellen. Im Einzelnen geht es in den Beiträgen um die sächsische Rohstoffstrategie, die Suche nach einem Endlagerstandort für radioaktive Abfälle, Erdwärme, Hydrogeologie, die Eisenbahn Neubaustrecke Dresden – Prag, Naturgefahren, das geowissenschaftliche Archiv, Träger öffentlicher Belange (TöB), Geoparks und einen Blick in die 150 jährige Geschichte. Redaktionsschluss: 30.11.202

Mean effect across BMI strata of allelic substitutions at representative variants displaying genome-wide significant association with SU in at least one BMI stratum and displaying nominally significant difference in effect size across BMI strata.

<p>Effect size is on standardised age-adjusted SU levels. Error bars indicate the standard errors of the mean effect estimates within a BMI category. Horizontal lines indicate nominally significant (p &lt; 0.05) differences in mean effect sizes between BMI categories, ** indicates significance at the 1% level taking into account the multiple comparisons performed. Differences in mean effect sizes between BMI strata were tested pairwise using the classical z-test, and P_diff denotes the 2-sided test corresponding P-value. Lean: BMI &lt; 25 kg/m², overweight: 25 ≤ BMI ≤ 30 kg/m², obese: BMI &gt; 30 kg/m².</p

Most significant BMI x SNP interaction terms for urate GWAMA.

<p>A1, allele for which effect (β) is reported; A2 alternate allele, fqA1 weighted average effect-allele frequency across studies meta-analyzed; s.e. standard error of the effect estimate, I² meta-analysis heterogeneity statistic. The interaction term is modelled within a linear model where standardised SU levels (after adjustment for age and sex) is regressed on BMI, SNP and their interaction. βinter is the regression coefficient for the interaction term.</p><p>Most significant BMI x SNP interaction terms for urate GWAMA.</p

Forest plots of effect sizes within BMI stratum for variants with the two most significant mean effect size differences between BMI stratum.

<p>A. <i>RBMS1</i>-<i>TANK</i> locus and B. <i>TSPYL5</i> locus. The overall inverse—variance-weighted mean effect per BMI stratum is calculated assuming fixed effect across studies and represented by a lozenge, associated P-value displayed as P. Measure of heterogeneity between studies is reported (I-squared) with associated P-value for significance (p). P_diff is the test of difference in mean-effect size P-value. For study abbreviations and references, see <a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0119752#pone.0119752.s005" target="_blank">S1 Table</a>.</p

Evidence for three genetic loci involved in both anorexia nervosa risk and variation of body mass index

The maintenance of normal body weight is disrupted in patients with anorexia nervosa (AN) for prolonged periods of time. Prior to the onset of AN, premorbid body mass index (BMI) spans the entire range from underweight to obese. After recovery, patients have reduced rates of overweight and obesity. As such, loci involved in body weight regulation may also be relevant for AN and vice versa. Our primary analysis comprised a cross-trait analysis of the 1000 single-nucleotide polymorphisms (SNPs) with the lowest P-values in a genome-wide association meta-analysis (GWAMA) of AN (GCAN) for evidence of association in the largest published GWAMA for BMI (GIANT). Subsequently we performed sex-stratified analyses for these 1000 SNPs. Functional ex vivo studies on four genes ensued. Lastly, a look-up of GWAMA-derived BMI-related loci was performed in the AN GWAMA. We detected significant associations (P-values <5 × 10-5, Bonferroni-corrected P<0.05) for nine SNP alleles at three independent loci. Interestingly, all AN susceptibility alleles were consistently associated with increased BMI. None of the genes (chr. 10: CTBP2, chr. 19: CCNE1, chr. 2: CARF and NBEAL1; the latter is a region with high linkage disequilibrium) nearest to these SNPs has previously been associated with AN or obesity. Sex-stratified analyses revealed that the strongest BMI signal originated predominantly from females (chr. 10 rs1561589; Poverall: 2.47 × 10-06/Pfemales: 3.45 × 10-07/Pmales: 0.043). Functional ex vivo studies in mice revealed reduced hypothalamic expression of Ctbp2 and Nbeal1 after fasting. Hypothalamic expression of Ctbp2 was increased in diet-induced obese (DIO) mice as compared with age-matched lean controls. We observed no evidence for associations for the look-up of BMI-related loci in the AN GWAMA. A cross-trait analysis of AN and BMI loci revealed variants at three chromosomal loci with potential joint impact. The chromosome 10 locus is particularly promising given that the association with obesity was primarily driven by females. In addition, the detected altered hypothalamic expression patterns of Ctbp2 and Nbeal1 as a result of fasting and DIO implicate these genes in weight regulation