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Neurophysiological Aspects of Time Perception

Sieroka, Norman

German Title: Neurophysiologische Aspekte der Zeitwahrnehmung

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Abstract

In magneto- und electroencephalographic (MEG/EEG) experiments the source structure and the amplitudes of the evoked fields and potentials recorded during the fulfillment of an attentional task on discriminating durations were investigated. This was done for tones, tone pauses, pictures and picture pauses to investigate the dependence upon sensory input and modality. The attention-specific differences found include primary sensory responses and a parietal activation in particular. The tone and tone pause tasks were also examined using functional magnetic resonance imaging (fMRI) to gather model-independent evidence for the location and extension of the parietal network. Further, the relation between electrophysiological and psychometric data was explored, where the study on tones played a crucial role. Here the strength of the parietal activity was largest, the individual discriminative abilities were highest and the two variables were found to be significantly correlated. Finally, the discriminative ability for all tasks covaried with the individual rhythmic musical aptitude. The frame of this work is given by a sketch of neurophysiological and -psychological findings on the perception of time and music; findings which get embedded into philosophical considerations on time and on psychophysical correlations (mind-body-problem).

Translation of abstract (German)

In magneto- und elektroenzephalographischen (MEG/EEG) Experimenten wurde die Quellenstruktur und die Amplitude evozierter Felder bzw. Potentiale, die beim Erfüllen einer Aufgabe zur Diskrimination von Zeitintervallen auftreten, untersucht. Um deren Abhängigkeit von der Sinnesmodalität zu untersuchen, wurde die Aufgabe mit Tönen, Tonpausen, Bildern und Bildpausen durchgeführt. Hierbei zeigten sich aufmerksam-keitsspezifische Unterschiede in den evozierten Feldern der beiden sensorischen Areale und insbesondere bezüglich einer parietalen Hirnaktivität. Um zusätzliche, modell-unabhängige Evidenz für den Ort und die Ausdehnung dieser Aktivierung zu gewinnen, wurde ein Teil der Aufgaben auch mittels funktioneller Kernspinresonanz (fMRI) untersucht. Weiterhin wurde der Zusammenhang zwischen Elektrophysiologie und Psychometrie untersucht. Bezüglich beidem spielte der Ton-Versuch eine herausragende Rolle. Hier war die parietale Hirnaktivität am stärksten ausgeprägt und korrelierte signifikant mit der individuellen Diskriminationsfähigkeit, die ihrerseits signifikant höher als bei allen anderen Aufgaben ausfiel. Weiterhin kovariierte für alle Aufgaben die Diskriminationsfähigkeit mit der rhythmischen Musikbegabung. Den Rahmen der Arbeit bildet ein Abriß neurophysiologischer und -psychologischer Untersuchungen zu den Themen Zeit- und Musikwahrnehmung. Dieser Abriß ist eingebettet in wissenschaftstheoretische Überlegungen, welche ihrerseits das Thema Zeit betreffen sowie die Aussagekraft psychophysischer Korrelationen (Leib-Seele-Problem).

Item Type: Dissertation
Supervisor: Dosch, Prof. ), u Hans Günter
Date of thesis defense: 26. May 2004
Date Deposited: 21. Jun 2004 10:51
Date: 2004
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Institute for Theoretical Physics
Subjects: 530 Physics
Controlled Keywords: Magnetoencephalographie, NMR-Tomographie, Zeitwahrnehmung, Hörrinde, Musikalität, Sehrinde, Parietalhirn
Uncontrolled Keywords: Intervalldiskriminationduration discrimination
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