Neural correlates of target detection in the attentional blink  [Elektronische Ressource] / von Cornelia Kranczioch
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Neural correlates of target detection in the attentional blink [Elektronische Ressource] / von Cornelia Kranczioch

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Neural Correlates of Target Detection in the Attentional Blink Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) genehmigt durch die Fakultät für Naturwissenschaften der Otto-von-Guericke Universtät Magdeburg von Dipl.-Psych. Cornelia Kranczioch geb. am 09.09.1976 in Dresden Gutachter: Prof. Dr. A.K. Engel Prof. Dr. H. Hinrichs PD Dr. A. Keil Eingereicht am23.04.2004 Verteidigt am 09.09.2004 ‚But then, how is it we are able to continuously perceive our environment?’ To which I (…) respond, ‘But how do you know for sure that we do?’ (Shapiro, 2001b, Preface) Danksagung Viele Menschen haben direkt oder indirekt zum Entstehen dieser Arbeit beigetragen. Ihnen möchte ich an dieser Stelle meinen Dank aussprechen. An erster Stelle gilt mein Dank Prof. Andreas Engel, der den Anstoß für die vorliegende Arbeit gab, und ihr Entstehen durch seine Ideen und durch fruchtbare Diskussionen stets hilfreich begleitete. Bei Prof. Christoph Herrmann möchte ich mich für die geduldige Einführung in den Bereich der Wavelet-Analyse und für die inhaltliche Betreuung in diesem Bereich bedanken. Prof. Rainer Goebel und seiner Arbeitsgruppe danke ich für die große Gastfreundschaft, mit der ich in Maastricht aufgenommen wurde, und für die Unterstützung beim Erlernen der fMRT.

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Publié le 01 janvier 2004
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Langue Deutsch
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Extrait


Neural Correlates of Target Detection in the Attentional Blink

Dissertation

zur Erlangung des akademischen Grades

doctor rerum naturalium
(Dr. rer. nat.)

genehmigt durch
die Fakultät für Naturwissenschaften
der Otto-von-Guericke Universtät Magdeburg


von Dipl.-Psych. Cornelia Kranczioch
geb. am 09.09.1976 in Dresden
Gutachter: Prof. Dr. A.K. Engel
Prof. Dr. H. Hinrichs
PD Dr. A. Keil

Eingereicht am23.04.2004
Verteidigt am 09.09.2004















‚But then, how is it we are able to continuously perceive our environment?’ To which I (…)
respond, ‘But how do you know for sure that we do?’
(Shapiro, 2001b, Preface)

Danksagung
Viele Menschen haben direkt oder indirekt zum Entstehen dieser Arbeit beigetragen. Ihnen
möchte ich an dieser Stelle meinen Dank aussprechen.
An erster Stelle gilt mein Dank Prof. Andreas Engel, der den Anstoß für die vorliegende
Arbeit gab, und ihr Entstehen durch seine Ideen und durch fruchtbare Diskussionen stets
hilfreich begleitete. Bei Prof. Christoph Herrmann möchte ich mich für die geduldige
Einführung in den Bereich der Wavelet-Analyse und für die inhaltliche Betreuung in diesem
Bereich bedanken. Prof. Rainer Goebel und seiner Arbeitsgruppe danke ich für die große
Gastfreundschaft, mit der ich in Maastricht aufgenommen wurde, und für die Unterstützung
beim Erlernen der fMRT. Auch gilt mein Dank dem Kuratorium der Gustav-Adolf-Lienert
Stiftung, welches mir durch ein Stipendium den Aufenthalt in Maastricht möglich machte.
Von der eher technischen Seite her möchte ich mich für den Software-Support und die
hilfreichen Erläuterungen zur Wavelet-Analyse durch Maren Grigutsch bedanken. Für seine
tatkräftige Unterstützung bei der Aufnahme der EEG-Daten und seine große Hilfsbereitschaft
danke ich Oliver Haumann. Bei der Aufnahme der MR-Daten wurde ich großartig unterstützt
durch Paul Gallman. Auch sei denjenigen Mitarbeitern des Forschungszentrums Jülich und
des Universitätsklinikums Eppendorf gedankt, welche dazu beigetragen haben, dass der
Umzug von Jülich nach Hamburg so reibungslos von statten ging.
Von unschätzbarem Wert war für mich die wissenschaftliche und persönliche
Unterstützung durch Stefan Debener. Stefan danke ich neben unzähligen anderen Dingen vor
allem für sein unerschütterliches Vertrauen in die Vollendung dieser Arbeit und dafür, dass er
mich immer wieder aufgebaut hat, wenn etwas nicht so ganz glatt lief. Danke auch dafür,
meine Launen in den letzten Wochen so geduldig abgefangen zu haben.
Letztlich möchte ich meiner Familie danken. Meinen Eltern danke ich besonders dafür,
dass sie es mir ermöglichten zu studieren. Meinen Geschwistern danke ich für die
Selbstverständlichkeit, mit der sie mich bei dem was ich tue unterstützen.
Neural Correlates of Target Detection in the Attentional Blink
Contents
CHAPTER 1 - Introduction .............................................................................................. 1
1.1 The Attentional Blink ......................................................................................... 2
1.2 Models of the Attentional Blink ......................................................................... 4
1.3 Electrophysiology of the Attentional Blink........................................................ 9
1.4 fMRI Studies of the Attentional Blink.............................................................. 17
1.5 Objectives of the Thesis.................................................................................... 20
CHAPTER 2 -Methods ................................................................................................... 22
2.1 The Electroencephalogram ............................................................................... 22
2.2 Functional Magnetic Resonance Imaging......................................................... 26
CHAPTER 3 - Event-Related Potential Correlates of the Attentional Blink.................. 29
Abstract................................................................................................................... 29
3.1 Introduction....................................................................................................... 29
3.2 Materials and Methods...................................................................................... 32
3.3 Results............................................................................................................... 36
3.4 Discussion......................................................................................................... 42
CHAPTER 4 - Neural Correlates of Conscious Perception in the Attentional Blink..... 47
Abstract................................................................................................................... 47
4.1 Introduction....................................................................................................... 47
4.2 Materials and Methods...................................................................................... 50
4.3 Results............................................................................................................... 54
4.4 Discussion......................................................................................................... 62
CHAPTER 5 - Investigating the Early Evoked Gamma Response in the Attentional
Blink................................................................................................................................ 70
5.1 Introduction....................................................................................................... 70
IContents
5.2 Materials and Methods...................................................................................... 71
5.3 Data Analysis and Results ................................................................................ 72
5.4 Discussion......................................................................................................... 75
CHAPTER 6 - EEG Gamma-Band Activity in Rapid Serial Visual Presentation.......... 77
Abstract................................................................................................................... 77
6.1 Introduction....................................................................................................... 78
6.2 Methods ............................................................................................................ 79
6.3 Results............................................................................................................... 83
6.4 Discussion......................................................................................................... 86
CHAPTER 7 - Summary and Conclusions ..................................................................... 89
7.1 Summary of the Findings.................................................................................. 89
7.2 Conclusions....................................................................................................... 90
Deutsche Zusammenfassung........................................................................................... 97
References ..................................................................................................................... 103
Curriculum Vitae........................................................................................................... 115
Publikationsliste ............................................................................................................ 117
IINeural Correlates of Target Detection in the Attentional Blink
CHAPTER 1
Introduction
Research on the temporal aspects of dual-task interference revealed that directing attention to
a target prevents accurate report of a second target presented within approximately 500 ms of
the first (Broadbent & Broadbent, 1987). This impairment has been termed the ‘attentional
blink’ (Raymond, Shapiro, & Arnell, 1992). So far, the attentional blink paradigm has been
primarily in the focus of investigations of the time course of attention. The time course of
attention refers “to the temporal availability of whatever property (or properties) of the brain
is or are responsible for enhancing perception” (Shapiro, 2001a, p. 1). Since its first
description numerous behavioral studies have been conducted investigating the attentional
blink phenomenon, and thus, the time course of attention (for review see Shapiro, 2001b;
Shapiro, Arnell, & Raymond, 1997). In consequence, some insight has been gained about
what is required for an attentional blink to occur, about how the magnitude of the attentional
blink can be affected, and under which circumstances no attentional blink is obtained.
Furthermore, concurrent models aimed to explain behavioral findings were tested, and
modified.
Yet what exactly is the fate of the second target? Where in the processing stream is it
lost? What might distinguish a target that is correctly reported from a similar target that
cannot be reported? How is the time course of the atte

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