UPCOMING events&courses

The functional neuroanatomy of reading and dyslexia: evidence from meta-analyses and combined eye movement and fMRI studies
27 marca 2017 15:00:00

Fabio Richlan, Phd, Centre for Cognitive Neuroscience, University of Salzburg, Salzburg, Austria

Learning to read requires the development of a highly organized brain system capable of integrating orthographic, phonological, and lexico-semantic features of written words. In this talk, various aspects of the functional neuroanatomical foundations of reading will be examined: (1) differences between children and adults, (2) differences between typical and poor readers, and (3) differences between various alphabetic orthographies. Based on meta-analyses of existing fMRI and PET studies, the dominant models of reading and dyslexia in the brain could be specified and modified. Due to the fact that in the existing literature, to date, relatively artificial “reading tasks” and unnatural presentation modes are prevailing, the validity of these findings is limited. Therefore, a new technique - “fixation-related fMRI” - has been developed, which allows the investigation of natural reading processes. It is based on a combined analysis of eye movement and brain activation data. In this talk, the method, as well as applications in reading research will be presented.

PAST events&courses

How to Batch in SPM
15 marca 2017 12:00:00

Bartosz Kossowski

[INTERNAL SEMINAR / in Polish] How to BATCH in SPM - czyli o tym jak zautomatyzować przetwarzanie danych obrazowych. Podczas spotkania pokażę jak korzystać z wbudowanej w SPM możliwości tworzenia automatycznych skryptów (batch, jobs & scripts). Dodam do tego praktyczne wskazówki dla początkujacych programistów MATLABa. Spróbuję pokazać jak najwięcej praktycznych przykładów zaczerpniętych z pracy w LOBI. UWAGA! Najwięcej skorzystają osoby, które już trochę znają SPM oraz potrafią wykonywać podstawowe obliczenia w oknie MATLABa. Na rozgrzewkę przed zajęciami proponuję wykonać 1 proste ćwiczenie – link poniżej. Polecam przy tej okazji skorzystać z różnych źródeł – konsultacje, strony www itp. (również po to, żeby sprawdzić czy istnieją inne rozwiązania). Na warsztaty zapraszam wszystkich zainteresowanych analizami w SPM. Warto zabrać własny komputer z działającym oprogramowaniem.
More information

Brain Imaging Data Structure (BIDS) or how I learned to stop worrying and love the standard
1 marca 2017 13:00:00

Michał Szczepanik, Msc - LOBI

[INTERNAL SEMINAR / in Polish] Neuroimaging experiments require collecting large amounts of data, and convenient organization and storage of such data is not a trivial issue. Recently, a useful standard has been proposed by a group of leading scientists in the field (Gorgolewski, K. J., Auer, T., Calhoun, V. D., Craddock, R. C., Das, S., Duff, E. P., … Poldrack, R. A. (2016). The brain imaging data structure, a format for organizing and describing outputs of neuroimaging experiments. Scientific Data, 3, 160044. doi 10.1038/sdata.2016.44). Following such a standard has multiple advantages, from simplifying work with own datasets (especially when it requires writing scripts and batches), through using standard-compliant toolboxes to data-sharing within and between research groups. The presentation will originate from my own experiences with using BIDS to organise a dataset. I will describe the standard itself as well as some useful related tools.

Perceptual orientation tuning before saccades
22 lutego 2017 13:00:00

Clara Kuper - Department of Psychology, Freie Universität Berlin

Where we move our eyes is not random. The target of every eye movement is selected via attentive mechanisms even before the movement is executed. Those attentive shifts have a mandatory impact on the perception and processing of visual information (Kowler & Schneider, 1995; Deubel & Schneider, 1996). In the study, I will present, we investigated if the enhanced processing of information is driven by changes in the perceptual tuning, similar to changes occurring in neuronal tuning in the presence of attentive modulation. To that aim, we presented observers a sequence of up to twelve randomly oriented gabor patches left and right from a fixation cross. The task was to make a saccade to one of the two locations which was indicated simultaneously with the sequence onset. As soon as the saccade was executed, all gabor patches were removed such that the sequence was never foveated. Once the eyes landed at the indicated location, we probed the perception of participants by asking if they saw a vertical (or horizontal) gabor within the sequence of one of the two locations. The location we probed was independent from the direction of the eye movement such that in 50% of the cases we probed the target of the saccade (congruent trials). In the remaining 50%, we probed perception at the opposed location (incongruent trials). We used a reverse correlation approach to study the distribution of orientations at both locations and their contribution to a detection report. This approach allowed us to study the temporal dynamics of perceptive tuning before the onset of a saccade. We observed a strong influence of saccade preparation on perceptual orientation tuning: Detection reports were associated with orientations tuned to the target orientation if these appeared within 100ms before saccade onset, and this effect was specific to congruent trials. Our findings suggest that pre-saccadic perceptual benefits arise from the temporal dynamics of orientation tuning before saccades.

Nowa klasyfikacja wariantów strukturalnych zakrętu Heschla
15 lutego 2017 13:00:00

Anna Antosz, Msc - LOBI

Zakręt Heschla to struktura charakteryzująca się dużą różnorodnością ze względu na swój możliwy kształt i rozmiar. W porównaniu ze sporą ilością badań wiążących rozmiar i grubość kory zakrętu z nauką języków czy muzykalnością (np. Golestani, 2007; Schneider i in., 2002), jak dotąd niewielu badaczy zdecydowało się eksplorować jego zróżnicowany kształt (tzw. gyryfication pattern). Wszelkie zaś skupiające się na tym aspekcie prace (Abdul-Kareem, Sluming, 2008; Marie i in., 2015) zawsze ograniczały się do opisu jedynie trzech możliwych wariantów zakrętu: pojedynczego, częściowo podwójnego i całkowicie podwójnego. W swoim wystąpieniu zaprezentuję nową klasyfikację struktury zakrętu Heschla opracowaną we współpracy z zespołem Instytutu Psychiatrii w Oslo. Pokażę przykłady sześciu wariantów zakrętu oraz omówię kryteria ich klasyfikacji. Wstępna walidacja narzędzia została dokonana na próbie 84 adolescentów (32 osoby z diagnozą psychozy o wczesnym początku i 52 osoby zdrowe). Oceny skanów anatomicznych dwukrotnie dokonało dwóch niezależnych sędziów. Przeprowadzona analiza rzetelności sugeruje zadowalającą zgodność ocen między oraz wewnątrz sędziami. Wyniki wskazują na różnice w częstotliwości występowania wzorów anatomicznych pomiędzy osobami zdrowymi a osobami ze wczesnym początkiem psychozy. W grupie osób zdrowych zauważalne są również różnice międzypłciowe. Narzędzie pozwala więc na szczegółowy opis struktury zakrętu Heschla w populacjach. Umożliwia też dokładniejszą niż dotychczas próbę powiązania funkcji zakrętu z jego cechami strukturalnymi.

Rola kory słuchowej w widzeniu rytmu. Badania osób głuchych i osób wykształconych muzycznie.
25 stycznia 2017 12:00:00

Maria Zimmermann & Maksymilian Korczyk - Uniwersytet Jagieloński

Poczucie rytmu pełni istotną rolę nie tylko w zadaniach słuchowych: w odbiorze muzyki i w mówieniu, ale także w codziennych funkcjach wzrokowo-motorycznych: w koordynacji ruchu, w poruszaniu się, w odbieraniu gestów i w synchronizacji z rozmówcą (np. Grahn, 2011) Badania pokazują, że umiejętność wzrokowego postrzegania rytmu, może rozwinąć się pod wpływem treningu u tancerzy (Su, 2016), Wzrokowe wyczucie rytmu jest lepsze u synestetów (Saenz, Koch 2008), a osoby głuche wykazują podobne lub lepsze wyniki od osób słyszących (Iversen, 2015) Wydaje się, że we wszystkich tych specyficznych grupach wzrokowe wyczucie rytmu może być wspomagane przez aktywność obszarów mózgu tradycyjnie przypisanych przetwarzaniu bodźców słuchowych. Nasze dotychczasowe badania pokazują, że rozpoznawanie rytmicznych sekwencji bodźców w modalności wzrokowej u osób głuchych związane jest z aktywacjami w obrębie drugorzędowej kory słuchowej. Pokrywanie się aktywowanego obszaru z regionem aktywnym w wersji słuchowej zadania u osób słyszących wskazuje ponadto, że pewne obszary kory słuchowej mogą zachowywać swoje funkcje bez względu na przetwarzaną modalność (Bola, Zimmermann, 2017) Wyniki rodzą kolejne pytania o zakres i charakter plastyczności kory słuchowej. Do jakiego stopnia kora słuchowa pełni niezbędną rolę w widzeniu rytmu w wypadku deprywacji sensorycznej? Czy obszary słuchowe mogą zacząć wspomagać widzenie rytmu pod wpływem długotrwałego treningu muzycznego? Poddamy dyskusji planowane badania TMS i fMRI zmierzające do dalszej eksploracji międzymodalnej plastyczności w zadaniach rytmicznych.

Task-specific reorganization of the auditory cortex in deaf humans
18 stycznia 2017 12:00:00

Łukasz Bola, Msc - Jagiellonia University & LOBI

The principles that guide large-scale cortical reorganization remain unclear. In the blind, several visual regions preserve their task specificity; ventral visual areas, for example, become engaged in auditory and tactile object-recognition tasks. It remains open whether task-specific reorganization is unique to the visual cortex or, alternatively, whether this kind of plasticity is a general principle applying to other cortical areas. Auditory areas can become recruited for visual and tactile input in the deaf. Although nonhuman data suggest that this reorganization might be task specific, human evidence has been lacking. Here we enrolled 15 deaf and 15 hearing adults into an functional MRI experiment during which they discriminated between temporally complex sequences of stimuli (rhythms). Both deaf and hearing subjects performed the task visually, in the central visual field. In addition, hearing subjects performed the same task in the auditory modality. We found that the visual task robustly activated the auditory cortex in deaf subjects, peaking in the posterior–lateral part of high-level auditory areas. This activation pattern was strikingly similar to the pattern found in hearing subjects performing the auditory version of the task. Although performing the visual task in deaf subjects induced an increase in functional connectivity between the auditory cortex and the dorsal visual cortex, no such effect was found in hearing subjects. We conclude that in deaf humans the high-level auditory cortex switches its input modality from sound to vision but preserves its task-specific activation pattern independent of input modality. Task-specific reorganization thus might be a general principle that guides cortical plasticity in the brain.

Observational fear and safety learning in humans
13 stycznia 2017 12:00:00

Prof. Andreas Olsson - Emotion Lab at Karolinska Institutet

Learning the predictive value of cues through observing the responses of a conspecific (demonstrator) is common across species. This social, indirect, means of acquiring information might be especially advantageous in potentially dangerous environments. In contrast to learning through direct experiences, relatively little is known about the principles governing observational learning. I will present behavioral and physiological (fMRI) research examining human observational learning about events that are threatening (fear learning) and no longer threatening (safety learning). Our results show that observational fear and safety learning draw on processes partially shared with direct (Pavlovian) fear conditioning, and extinction learning, respectively. Importantly, the quality of observational learning depends on social information about demonstrator in ways consistent with research in both human and non-human animals.

Komunikacja multimodalna
11 stycznia 2017 12:00:00

Dr Konrad Juszczyk - Wydział Neofilologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu

Celem wystąpienia będzie prezentacja programu KINEMO, czyli aplikacji do badań komunikacji multimodalnej. Aplikacja rejestruje ruchy rąk za pomocą czujnika ruchu MS Kinect, a następnie ustala ich parametry i rozpoznaje wybrane gesty. Rozróżnianie rodzajów ruchów rąk jest oparte na systemie kodowania NEUROGES stosowanym w neuropsychologii oraz psychiatrii (Lausberg, H. 2013). W systemie tym przyjmuje się, że ruchy rąk są powiązane ze stanami emocjonalnymi uczestników komunikacji i przebiegiem ich procesów poznawczych oraz ich interakcji. Wyniki analiz ruchów rąk wspierają diagnozę zaburzeń psychicznych takich jak depresja czy aleksytymia (Lausberg, H. i Sloetjes H., 2015). KINEMO jest wszechstronnym narzędziem badawczym dla specjalistów komunikacji międzyludzkiej. Wśród przyszłych użytkowników aplikacji KINEMO są zarówno badacze komunikacji międzyludzkiej, a w szczególności gestów, czyli językoznawcy, psycholodzy i psychiatrzy i neurolodzy. Bibliografia: Lausberg H, Sloetjes H. The revised NEUROGES-ELAN system: An objective and reliable interdisciplinary analysis tool for nonverbal behaviour and gesture. Behavior Research Methods, DOI: 10.3758/s13428-015-0622-z., 2015. Lausberg, H. Understanding Body Movement. A Guide to Empirical Research on Nonverbal Behaviour With an Introduction to the NEUROGES Coding System. Frankfurt am Main: Peter Lang, 2013.

Trening uwagowy – metoda i badania
21 grudnia 2016 12:00:00

Mgr Joachim Kowalski - Wydział Psychologii, UW

Trening Trening uwagowy (attentional training technique, ATT) jest jedną z technik/interwencji terapeutycznych stosowanych w terapii metapoznawczej Adriana Wellsa. Jednym z założeń podejścia metapoznawczego jest to, że osoby z zaburzeniami psychicznymi mają sztywny wzorzec kierowania uwagi na zagrażające bodźce ze środowiska lub na wewnętrzne doznania, przede wszystkim w formie zamartwiania się i ruminacji. Trening uwagowy został zaprojektowany, jako ćwiczenie, podczas którego osoba uczy się kierować uwagę na inne niż zagrażające bodźce, a co za tym idzie - ćwiczy umiejętność elastycznego kierowania uwagi. Wystąpienie będzie składało się z trzech części. W pierwszej zostanie zaprezentowana polska wersja treningu uwagowego. Podczas drugiej zostaną omówione badania dotyczące skuteczności ATT, ze szczególnym uwzględnieniem badań, w których wykorzystywano jedną lub dwie sesje treningu. W trzeciej części zaprezentowany zostanie schemat badań, które będą realizowane w Pracowni Obrazowania Mózgu, CN, IBD.

Interpretation of decoding models and time series connectivity analyses in the presence of correlated noise
14 grudnia 2016 12:00:00

Stefan Haufe, Phd - Machine Learning Group, Department of Computer Science, Technical University of Berlin

“Decoding” refers to the application of machine learning methods to derive powerful predictions of experimental or behavioral variables from multivariate neuroimaging data. Besides obtaining accurate predictions, one goal is to also gain insight into the neural activity that enables the model to achieve its performance. Such interpretation must be done with care as the neural features (e.g. activations of fMRI voxels) that are relevant, e.g., to distinguish two cognitive states, are not necessarily specific to the cognitive processing in any of these states. We demonstrate that this problem is caused by correlated additive signals (which can be noise or simply brain processes unrelated to the prediction task). To overcome the problem, we propose a model representation from which the condition-specific neural features can be readily obtained. Another domain in which correlated superimposed activity can lead to misinterpretation is the analysis of interactions between time series. We will point out how linear superposition of brain signals in neuroimaging data can lead to spurious detection of interaction for some of the most established interaction measures. To deal with this problem, we will introduce a number of "robust" measures and demonstrate their advantages.

Pattern of neuronal activity associated with recognition of communicative interactions from point-light motion in schizophrenia.
30 listopada 2016 12:00:00

Łukasz Okruszek, Phd - Clinical Neuroscience Lab, Institute of Psychology, Polish Academy of Sciences

Recognition of communicative interactions is a complex social cognitive ability, which is associated with a specific neural activity in healthy individuals. However, aberrant patterns of brain activations are observed in patients with schizophrenia during social interactions processing. These findings could be confounded by social cognitive deficits well described in schizophrenia. In our previous studies we have observed that, while healthy individuals are able to easily recognize social interactions from whole-body motion (Manera et al., 2015), patients with schizophrenia present aberrant pattern of processing of this type of stimuli (Okruszek et al., 2015). Therefore, current study aimed to examine the neural activity associated with recognition of communicative interactions by using displays of the dyadic interactions downgraded to minimalistic point-light presentations. Twenty-six healthy controls (HC) and twenty-five patients with schizophrenia (SCZ) were asked to classify if two agents presented only by point-light displays are communicating or acting independently. While SCZ were outperformed by HC at the behavioral level, high accuracy was found for communicative actions recognition in both groups. At the neural level, reduced activity of the right posterior superior temporal sulcus (pSTS) was observed in SCZ compared to HC for communicative vs. individual actions processing. Importantly, increased connectivity of right pSTS with structures associated with mentalizing and mirroring networks was observed in HC, but not in SCZ during presentation of social interactions. Under-recruitment of the right pSTS, a structure known to have a pivotal role in social processing, may underlie higher-order mentalizing problems observed in SCZ. Furthermore, decreased task-related connectivity of the right pSTS may result in reduced use of additional sources of information (for instance motor resonance signals) during social cognitive processing in SCZ. The meting will be aimed to discuss the results of the project and research proposal which is aimed to extend current findings by examining the role of right pSTS in multi-level social information processing in patients with schizophrenia.

Ocena wpływu pobudzenia emocjonalnego na funkcjonowanie poznawcze chorych na schizofrenię z uwzględnieniem wskaźników neurofizjologicznych i neuropsychologicznych
16 listopada 2016 12:00:00

Mgr Łukasz Okruszek, Wydział Psychologii UW

Wystąpienie dotyczyć będzie zagadnienia interakcji emocji i procesów poznawczych u osób chorych na schizofrenię. W świetle badań z zakresu psychologii i neuronauki systemy związane z każdym typem procesów łączy bardzo silna współzależność, co jest odzwierciedleniem faktu, że żadne złożone działanie człowieka nie jest w pełni „afektywne” czy „poznawcze” (Pessoa, 2008). Jednocześnie badania nad interakcją obu typów procesów u pacjentów chorych na schizofrenię ograniczone były do nielicznych projektów o zróżnicowanych metodologiach, których rozbieżne wyniki w dużym stopniu utrudniają zrozumienie mechanizmów interakcji emocji i procesów poznawczych w schizofrenii. Głównym celem omawianych badań było określenie czy na poziomie behawioralnym oraz neuronalnym (mierzonym za pomocą elektroencefalografii - EEG) obserwowane mogą być różnice w zakresie stopnia, w jakim pobudzenie emocjonalne wpływa na funkcjonowanie poznawcze osób zdrowych i osób chorych na schizofrenię. W celu odpowiedzi na to pytanie przeprowadzono cykl badań, w których udział wzięło łącznie 62 pacjentów chorych na schizofrenię oraz 62 dobrane demograficznie osoby zdrowe. Dzięki użyciu bodźców afektywnych z baterii Nencki Affective Picture System (NAPS), które prezentowane były w ramach coraz bardziej złożonych paradygmatów poznawczych, kolejne badania pozwoliły prześledzić poszczególne aspekty interakcji pomiędzy emocjami i procesami poznawczymi u osób zdrowych i chorych na schizofrenię. Omwione zostaną wyniki behawioralne i neurofizjologiczne projektu.

Poziom umiejętności czytania moderuje przetwarzanie mowy i pisma. Raport z badań fMRI.
9 listopada 2016 12:30:00

Mgr Katarzyna Chyl - Pracownia Psychofizjologii, NENCKI

Nauka czytania to jedno z najważniejszych wyzwań stojących przed uczniem rozpoczynającym edukację szkolną. W związku z tym procesem zachodzą również istotne zmiany na poziomie struktury i funkcji mózgu. W trakcie prezentacji omówione zostaną wyniki wcześniej prowadzonych badań w których sprawdzano jak nabywanie czytania u dzieci i dorosłych analfabetów wpływa na przetwarzanie języka w dwóch modalnościach – wzrokowej (pismo) i słuchowej (mowa). Następnie zaprezentowane zostanie badanie przeprowadzone przez zespół LOBI i PSlab, w którym dużej grupie dzieci o zróżnicowanym poziomie umiejętności czytania wzrokowo i słuchowo prezentowano słowa w zadaniu fMRI. Okazało się, że umiejętność czytania pozytywnie koreluje z odpowiedzią mózgu na pismo w lewej półkuli w obszarach skroniowych, ciemieniowych i czołowych. Lepiej czytające dzieci w odpowiedzi na mowę również silniej angażowały lewopółkulowe obszary skroniowe. Porównanie aktywacji u dzieci jeszcze nieczytających z dobranymi do nich wiekiem, płcią, IQ i statusem socjoekonomicznym dziećmi czytającymi wykazało, że tylko dzieci już umiejące czytać reagują na pismo na poziomie mózgowym. W odpowiedzi na słowa prezentowane słuchowo grupa czytająca i nieczytająca nie wykazały jednak znaczących różnic. Uzyskane wyniki zostaną odniesione do aktualnego stanu wiedzy, a także do pierwszych wyników z analiz podłużnych, w których to samo zadanie dzieci wykonywały po dwóch latach od pierwszego badania.

Temporal dynamics of brain activity in different states of consciousness
2 listopada 2016 12:00:00

Dominik Krzemiński, Msc - LOBI & Faculty of Physics, Warsaw Univeristy

Consciousness is identified with binding and integration of information, both on the phenomenological and neuronal level. Whereas the neuronal basis of features’ binding and multi-sensory integration has been extensively investigated, not much is known about the mechanisms of temporal integration and their role in maintaining consciousness. In the present study spontaneous brain activity was recorded in different states of consciousness and analysed in terms of long-range temporal correlations (LRTCs), which indicate that signals possess long “memory” and are modulated across multiple time-scales. We hypothesized that loss of consciousness during general anaesthesia will be related to weaker LRTCs in brain activity. Resting-state electrocorticography (ECoG) was recorded from four macaque monkeys during wakefulness and general anaesthesia. We estimated amplitude envelopes of brain oscillations and used Detrended Fluctuation Analysis to estimate LRTCs of amplitude modulations. We report two main findings. Firstly, spontaneous brain activity exhibits significant LRTCs, which span a wide range of time-scales. Strongest LRTCs were found in the motor and frontal regions. Secondly, LRTCs diminish during loss of consciousness. Topographically, anaesthesia-induced changes can be described in terms of a “normalization effect”, as brain regions characterized by strongest LRTCs during wakefulness exhibited greatest decrease during anaesthesia. Therefore, our results complement and extend previous studies, which demonstrated LRTCs in non-invasive M/EEG recordings. Further, we revealed that during consciousness brain activity is modulated across a wide range of time-scales, which is indicative of a long temporal memory and might reflect the process of temporal integration. Conversely, during general anaesthesia the brain’s `temporal memory' is much shorter, suggesting that extensive temporal integration does not occur during loss of consciousness.

Rola dwóch typów aktywacji (arousal i subjective significance) w wykonaniu zadania Stroopa: dane behawioralne i EEG.
26 października 2016 14:30:00

Dr Kamil Imbir, Wydział Psychologii UW

Dwusystemowe teorie umysłu wyjaśniają mechanizmy jego pracy dzięki odwołaniu do dwóch konkurencyjnych procesów: automatycznego i kontrolowanego. Procesy te leżą u podstaw dwóch niezależnych systemów umysłowych: doświadczeniowego i racjonalnego (Epstein, 2003), które przejawiają się w różnych aspektach funkcjonowania psychiki, naprzemiennie generując odpowiedzi na wyzwania przed jakimi stajemy, czy też konkretne zachowania. W nurcie teorii dwusystemowych jak dotąd bez odpowiedzi pozostaje pytanie o to, jak wyglądają mechanizmy aktywacyjne charakterystyczne dla obu systemów. Aktywacja jest kluczowa, ponieważ zapewnia napęd do przetwarzania charakterystycznego dla każdego z systemów. W przypadku procesów automatycznych, charakterystycznych dla umysłu doświadczeniowego (Epstein, 2003), rolę aktywacji powinno pełnić pobudzenie (arousal) – dobrze znany w psychologii czynnik będący właściwością interakcji umysłu z otaczającymi bodźcami (Russell, 2003). W przypadku procesów kontrolowanych, bazujących na systematycznym przetwarzaniu charakterystycznych dla umysłu racjonalnego (Epstein, 2003), rolę aktywacji pełnić może subiektywna waga regulacyjna doznań (subjective significance), stanowiąca zgeneralizowaną postawę wobec bodźców z otaczającego świata (Imbir, 2016a). Badania nad normami afektywnymi dla bodźców pokazały, że oba typy aktywacji są względnie niezależne (Imbir, 2016b) i możliwy jest ich pomiar przy użyciu porównywalnych skal typu Self-Assessment Manikin. W badaniach sprawdzałem rolę obu typów aktywacji dla efektywności kontroli poznawczej mierzonej w Emocjonalnym Teście Stroopa, przy użyciu ortogonalnych manipulacji czynnikowych (3 poziomy pobudzenia x 3 poziomy subiektywnej wagi regulacyjnej doznań). Okazało się, że subiektywna waga regulacyjna redukuje spowolnienie w czasach reakcji powodowane przez wzrastający poziom pobudzenia (Imbir, 2016c). W badaniu EEG (Imbir, Spustek, Duda i Żygierewicz, w recenzji) z wykorzystaniem tej samej listy słów okazało się, że amplituda potencjałów wywołanych dla komponentu P2 odzwierciedla wyniki behawioralne, podczas gdy efekty związane z wagą regulacyjną można zaobserwować również w komponentach na bardzo wczesnym etapie wykonywania zadania (50-150 ms), jak też w komponencie N450. Wyniki te rzucają światło na mechanizmy związane z usprawniającą rolą wagi regulacyjnej dla procesów kontroli poznawczej.

Rola kory słuchowej w percepcji wzrokowego rytmu u osób głuchych
25 października 2016 12:00:00

Mgr Maria Zimmermann, Instytut Psychologii, UJ

Percepcja rytmicznych sekwencji bodźców i „wyczucie rytmu” pełni istotną funkcję nie tylko w odbiorze muzyki, i w mówieniu, ale także w koordynacji ruchu, w poruszaniu się, w odbieraniu gestów, w synchronizacji z rozmówcą itp. (np. Grahn 2011) Ze względu na wyższą rozdzielczość czasową percepcji w modalności słuchowej, można przypuszczać, że to słuch pełni kluczową rolę w nabywaniu tego rodzaju umiejętności, a deprywacja słuchowa może powodować trudności w wykonywaniu zadań związanych z rytmem i czasem u osób głuchych. Z drugiej strony badania nad międzymodalną neuroplastycznością wskazują, że pozbawione dopływu bodźców, nieaktywne obszary kory, mogą przejmować funkcje innych zmysłów wzmacniając tym samym określone funkcje poznawcze. Nasze dotychczasowe badania z użyciem fMRI pokazały istnienie mechanizmu międzymodalnej neuroplastyczności w zadaniu związanym z rytmem. rozpoznawanie rytmicznych sekwencji bodźców w modalności wzrokowej u osób głuchych związane jest z aktywacjami w obrębie drugorzędowej kory słuchowej, (górnego zakrętu skroniowego). Pokrywanie się aktywowanego obszaru z regionem aktywowanym w wersji słuchowej zadania u osób słyszących wskazuje ponadto, że pewne obszary kory słuchowej mogą zachowywać swoje funkcje bez względu na przetwarzaną modalność. Poddamy dyskusji planowane badania TMS zmierzające do dalszej eksploracji tego zjawiska.

Procesy poznawcze i emocjonalne u sprawców czynów pedofilnych – badania behawioralne i z użyciem rezonansu magnetycznego
19 października 2016 12:00:00

Dr med Agata Łoczewska, Warszawski Uniwersytet Medyczny

Pedofilia przez szereg lat traktowana była głownie jako problem natury społecznej. Zepchnięta na ubocze psychiatrii, od stosunkowo niedawna staje się obiektem zainteresowania nauki. Do tej pory, powstały co najmniej dwie znaczące koncepcje neurobiologicznego podłoża pedofilii. Pierwsza z nich dotyczy nieprawidłowej aktywności obszarów płata czołowego (okolica oczodołowo-czołowa, kora przedczołowa), łączonej z impulsywnymi, niekontrolowanymi i kompulsywnymi zachowaniami, które mogą prowadzić do popełniania przestępstw seksualnych. Druga - zaburzonej czynności obszaru skroniowo-limbicznego (zwłaszcza ciała migdałowatego i hipokampa), co w efekcie kierowałoby do seksualnego zainteresowania dzieckiem poprzez nieprawidłowe przypisywanie mu znaczenia emocjonalnego. Celem wystąpienia będzie przybliżenie aktualnych hipotez na temat neurobiologicznych uwarunkowań pedofilii, ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmów podejmowania decyzji oraz przetwarzania emocji u sprawców czynów pedofilnych.

Czy ryzyko kary zaburza kontrolę poznawczą u osób z tendencją do odwlekania? – badanie fMRI w paradygmacie go/no-go z karami finansowymi
5 października 2016 12:00:00

Dr Marek Wypych (LOBI)

Prokrastynacja, to zaburzenie samoregulacji polegające na odwlekaniu niektórych czynności, pomimo świadomości, że takie zachowanie prowadzić będzie do dyskomfortu. Tendencję do odwlekania traktować można jako cechę i szacuje się, że problem ten dotyczy 15-20% populacji. Odkładanie zadań prowadzi do znaczącego obniżenia poziomu ich wykonania, rzutuje na satysfakcję z osiągnięć i prowadzi do obniżonej jakości życia, stąd coraz większe zainteresowanie badaczy tym tematem. Z dotychczasowych badań wiadomo, że prokrastynacja jest silnie związana z impulsywnością i trudnościami w regulacji emocji. W celu porównania neuronalnych mechanizmów kontroli impulsów u osób bez i z tendencją do odwlekania wykonano badanie z zadaniem go/no-go w czasie skanowania fMRI. Dodatkowo, aby zbadać wpływ czynników emocjonalnych na procesy poznawcze zadanie przeprowadzone zostało w trzech warunkach: neutralnym, z nagrodami finansowymi za poprawne wykonanie, oraz karami finansowymi za błędy. Zaobserwowano m.in. zmniejszoną aktywność przedniego zakrętu obręczy oraz lewej wyspy w nieudanych próbach hamowania w grupie osób z tendencją do odwlekania. Ponadto, w warunku z karaniem za błędy, aktywność prawej grzbietowo-bocznej kory przedczołowej u „prokrastynatorów” była niższa niż w grupie kontrolnej. Otrzymane wyniki sugerują, że prokrastynacja związana jest z wadliwym przetwarzaniem informacji o błędach w kontroli impulsów, co może przekładać się na trudności z korygowaniem niepożądanych zachowań. Wyniki sugerują też, że osoby z tendencją do odwlekania mogą mieć trudności ze wzmożeniem kontroli zachowania w wymagających tego sytuacjach, zwłaszcza jeśli sytuacje te wzbudzają negatywne emocje (np. ryzyko kary związanej z niepowodzeniem).

Resting State Functional Brain Imaging – Past & Present
26 września 2016 15:00:00

Prof. Bharat Biswal - Department of Biomedical Engineering,NJIT and Department of Radiology, New Jersey Medical School

Although long a condition of interest spanning the gamut of neuroimaging modalities, study of the “null”, “fixation” or “resting” state has recently flourished. The fMRI community, in particular, has zealously embraced resting state approaches to mapping brain organization and function. Now, having demonstrated its utility for charting the large-scale functional architecture of the brain, and potential for the identification of biomarkers for clinical conditions, the field is returning to fundamental questions regarding the significance and validity of resting state (intrinsic brain) phenomena. Here, we discuss these challenges, and outline current developments.
More information

Connectivity EEG
26 września 2016 13:00:00

Michał Bola, Phd - LOBI

INTERNAL WORKSHOP

MEMORY RSFMRI
26 września 2016 12:30:00

Małgorzta Wierzba, Msc - LOBI

INTERNAL WORKSHOP

Anatomical connectivity
26 września 2016 12:10:00

Krzysztof Bielski - PSLAB

INTERNAL WORKSHOP

Language rsfMRI
26 września 2016 11:40:00

Jacek Matuszewski, Msc - LOBI

INTERNAL WORKSHOP

Movies rsfMRI
26 września 2016 11:00:00

MIchał Szczepanik - LOBI/FUW

INTERNAL WORKSHOP

Neuroaesthetics of Ortega y Gasset: Cognitive Approach to The Dehuamnization of Art (1925)
21 września 2016 12:00:00

Dr Michal Góral, IUIBS, ULPGC, Las Palmas de Gran Canaria, Spain

The Dehumanization of Art (1925) the masterpiece by Ortega y Gasset continues to attract keen interest of the world of science, recently including neuroaesthetics. In contrary to the traditional approach toward Cognitive Aesthetics (Kisonova 2013), understood as a relation between the notion of beauty and truth, the neurasthenic approach is focused mainly on formal aspects of aesthetical perception and value evaluation recognized in the brain structures (Zeki & Ishizu 2013; Cela-Conde et all. 2009; Freedberg & Gallese 2007) Key words: neuroaesthetic, cognitive science, dehumanization, art, Ortega y Gasset

Neuronalne korelaty temperamentu w ujęciu Regulacyjnej Teorii Temperamentu - omówienie wyników uzyskanych w paradygmacie spoczynkowego i zadaniowego fMRI
14 września 2016 12:00:00

Maria Bierzyńska, Msc, Laboratory of Neuroplasticity, Nencki and Department of Psychology, SWPS

Since 2011 researchers are increasingly using resting state fMRI (rs-fMRI) to study individual differences in non-clinical groups. As a novel approach in personality studies, it gives a unique opportunity to observe spontaneous or intrinsic brain activation when a subject is not performing an explicit task. Past studies have shown significant relationship between rs-fMRI properties and traits defined by BIG FIVE and BIS/BAS theories. Therefore we chose Regulatory Theory of Temperament and Formal Characteristics of Behavior - Temperament Questionnaire (FCB-TI) by Bogdan Zawadzki and Jan Strelau (1997) to define temperamental traits and determine experimental groups. Furthermore, this well known and most appreciated polish theory of individual differences has never been used in neuroimaging studies. Methods: Subjects: We examined 61 women (age=20-30 years old) distinguished into low reactive (n=22) and high reactive (n=23) groups based on their FCB-TI scores. MRI procedure: Images were acquired with 3T MRI Scanner, 10 min resting state sequence (TR=2), subjects were requested to have their eyes closed. Data analysis: Data was preprocessed using SPM8. Regional Homogenity (ReHo) and seed-based analysis was performed. Results: ReHo comparison (high reactive group vs low reactive group) revealed significant difference in ReHo of left and right insula ( p<.02; cluster=97.7 vox). On the basis of ReHo results we performed seed-based analysis using anterior insula as a seed. The results revealed stronger positive connectivity of both left ant. insula (p<.001; cluster=18.1 vox) and right ant. insula (p<0.001, cluster=26 vox) to regions of DMN in low reactivity group. Conclusions: We hypothesize that in low-reactive subjects - less prone to react in highly emotional manner - the DMN is playing the suppressing role, which “helps” the insula to regulate emotional reactions. In conclusion, connectivity of insula and DMN may play a crucial role in regulation of emotional responses, which are the main component of emotional reactivity trait. Furthermore, the strength of this connection might be the main factor determining intensity of this trait. To the best of our knowledge, this study is the first attempt to validate Regulative Theory of Temperament using neuroimaging data.

Funkcje wykonawcze i Polski Język Migowy
7 września 2016 12:00:00

Mgr Justyna Kotowicz, Uniwersytet Jagielloński, Kraków

Środowisko głuchych w Polsce porozumiewa się za pomocą Polskiego Języka Migowego (PJM), który jest językiem naturalnym, ale odrębnym od języka polskiego (języka fonicznego) (Świdziński, 2005). Osoby wykorzystujące w codziennej komunikacji Polski Język Migowy (PJM) oraz język polski są zaliczane do grupy charakteryzującej się dwujęzycznością migowo-foniczną (Grosjean, 2010). Według dotychczasowych badań (m.in. Bialystok, Craik, Green, Gollan, 2009) osoby dwujęzyczne (posługujące się dwoma językami fonicznymi) osiągają przewagę nad osobami jednojęzycznymi w zadaniach wymagających wykorzystania wybranych komponentów funkcji wykonawczych (hamowania interferencji informacyjnej, giętkości poznawczej i pamięci roboczej). Natomiast wciąż wyjaśnienia wymaga kwestia związku pomiędzy dwujęzycznością migowo-foniczną oraz wyższymi procesami poznawczymi (funkcje wykonawcze, executive function, EF). Do grupy osób dwujęzycznych migowo-fonicznie należą między innymi głuche dzieci mające głuchych rodzicow (GDGR), których pierwszym językiem (first language, L1) jest PJM, a które następnie w szkole uczą się drugiego języka (L2), czyli języka polskiego w piśmie. W badaniach z udziałem dzieci w okresie późnego dzieciństwa nie wykryto istnienia różnic na poziomie behawioralnym (poprawność wykonania zadania oraz czasy reakcji) pomiędzy GDGR (N=20) oraz ich słyszącymi, jednojęzycznymi rowieśnikami (N=20) w zadaniach określających poziom różnych komponentów EF (hamowanie behawioralne, hamowanie interferencji informacyjnej, pamięć robocza, planowanie, giętkość poznawcza). Otrzymane wyniki potwierdzają wcześniejsze doniesienia z badań, w których głuche dzieci jednojęzyczne osiągają niższy poziom EF niż słyszące dzieci jednojęzyczne i głuche dzieci dwujęzyczne posługujące się językiem migowym i pismem (Hall, Eigsti, Bortfeld, Lillo-Martin, 2016). Dwujęzyczność migowo-foniczna obejmuje również słyszące osoby dorosłe mające głuchych rodziców (children of Deaf Adult, CODA)_,_ dla których L1 to język migowy, a L2 to język foniczny. W przeprowadzonych badaniach sprawdzano, czy CODA (N=30) tak samo jak słyszące osoby dwujęzyczne (używające dwóch językow fonicznych) (N=30) osiągają wyższe wyniki niż osoby słyszące jednojęzyczne w zdaniu flankerów (flanker task) wymagającym wyhamowania interferencji informacyjnej. Dotychczasowe niereplikowane badania Karen Emmorey i in. (2008) wskazują na brak istnienia takiej przewagi w grupie CODA.

What can we learn from largescale breath experiments? Air chemistry studies from a football match and a cinema.
13 lipca 2016 11:00:00

Dr Jonathan Williams, Organic Reactive Species Group at the Max Planck Institute für Chemie, Mainz, Niemcy

Many breath studies are conducted on carefully selected individuals under controlled laboratory conditions. Measuring a statistically meaningful number of people takes considerable time and can yield results that are influenced by the laboratory environment. An alternative approach is to assess large groups of people under real world conditions by measuring ambient air in crowded locations. In this talk we examine what can be learned by using a PTR-ToF-MS to measure the air composition at a football match and in a cinema. In both cases the trace gas signatures measured in ambient air are shown to reflect crowd behavior. By applying advanced data mining techniques we may examine whether groups of people reproducibly respond to specific stimuli by exhaling specific trace gases. The consequences of the findings will be discussed.

Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping! Geneva, Switzerland June 26-30, 2016
29 czerwca 2016 12:00:00

LOBI

See our posters

European Society for Cognitive and Affective Neuroscience (ESCAN), that will take place in Porto, Portugal, between 23-26 of June, 2016
23 czerwca 2016 12:00:00

LOBI

See our posters

Dyskontowanie nagród pieniężnych w czasie i przestrzeni społecznej
8 czerwca 2016 12:00:00

Dawid Droździel

Ludzie mogą lokować aktualnie dostępne zasoby w jednym w trzech powiązanych ze sobą wymiarów: aktualnych potrzeb danej osoby, potrzeb przyszłych oraz potrzeb innych ludzi (Simon J., 1995). Siła związku miedzy "ja teraźniejszym" i "ja w przyszłości", podobnie jak miedzy interesem własnym i interesem innych osób jest jednym z aspektów samokontroli, które możemy mierzyć tempem dyskontowania (Rachlin H., 2000, 2002). Dostrzegając wyraźny związek między mniejszymi korzyściami dostępnymi natychmiast, a większymi dostępnymi w przyszłości, łatwiej nam zrezygnować z mniejszego, lecz bliższego wzmocnienia, podobnie w przypadku związku interesu własnego z interesem innych ludzi rozumianego, jako nierównoczesnej wymiany przysług(Cosmides L., Tooby J., 1992) - im lepiej jest on dostrzegalny, tym łatwiej nam zrezygnować z doraźnych korzyści na rzecz innych (Rachlin H., 2000). Dodatkowo zarówno w przypadku dyskontowania w czasie jak i społecznego możemy obserwować zjawisko niespójności preferencji, tzn. oddalenie skutków wyboru od decydenta w przestrzeni (czasowej lub społecznej) sprzyja zwiększeniu samokontroli (Rachlin H., 2002, Yi i wsp., 2011) - w przypadku wyboru między kwotą 100 zł. dostępnych dzisiaj lub 105 zł. jutro jest większe prawdopodobieństwo, że skusi nas opcja pierwsza niż w przypadku wyboru między 100 zł. za rok lub 105 zł. za rok i jeden dzień. W niniejszym badaniu uczestnicy byli proszeni o wyobrażenie sobie listy 100 osób, gdzie osoba numer 1 była najbliższa badanemu, a osoba numer 100 znana mu tylko z widzenia. Następnie rozwiązywali oni dwie serie problemów. W pierwszej wybierali między mniejszą kwotą dla osoby im bliższej i większą dla osoby bardziej oddalonej, w drugiej do wyboru była kwota niższa dostępna natychmiast lub wyższa otrzymywana z pewnym odroczeniem przyznawana kolejnym osobom na liście, przy czym dany wybór dotyczył zawsze jednej osoby. Wyniki pokrywają się z przeprowadzonymi do tej pory badaniami dotyczącymi dyskontowania społecznego - w miarę rosnącego dystansu społecznego decydenci skłaniali się ku wyborom bardziej racjonalnym, jeśli chodzi o interakcję dystansu społecznego i czasowego, to na poziomie trendu statystycznego możemy zaobserwować wyniki sprzeczne z założeniami teoretycznymi - w przypadku oddalania podmiotu od decydenta samokontrola w wymiarze czasu malała - w miarę malejącej więzi bardziej atrakcyjne były nagrody niższe, lecz szybko dostępne.

Zagadnienie rozmiaru próby w lokalizacji źródeł sygnału EEG/MEG
1 czerwca 2016 12:00:00

Mgr Mateusz Wilk, Interdyscyplinarne Centrum Nowoczesnych Technologii UMK w Toruniu laboratorium neurokognitywne

Rozważamy problem praktycznego zastosowania wieloźródłowego indeksu aktywności neuronalnej (MAI), narzędzia zaprojektowanego do lokalizacji źródeł czynności bioelektrycznej mózgu wykazujących skorelowaną aktywność (Moiseev et al., 2011). Korzystając z symulacji przeprowadzonych w środowisku MATLAB, analizujemy dwie techniki potencjalnie poprawiające dokładność lokalizacji, gdy mamy do czynienia z małą próbą i skorelowanymi danymi: lokalizację w beamspace i ściągający estymator macierzy kowariancji.

Poznawcze i neuronalne mechanizmy świadomości metapoznawczej
25 maja 2016 12:00:00

Michał Wierzchoń, Phd - Institute of Psychology, Jagiellonian University, Kraków

Podstawowym celem badań świadomości jest określenie poznawczych i neuronalnych mechanizmów formowania się świadomego doświadczenia. W ostatnich latach badania te koncentrują się na analizie mechanizmów świadomości metapoznawczej rozumianej jako zdolność do wydawania sądów na temat własnej pamięci i percepcji wzrokowej. W badaniach poświęconych tej tematyce aplikuje się założenia dwóch popularnych modeli świadomości, tj. modelu akumulacji dowodów oraz modelu integracji informacji. Żaden z nich nie wyjaśnia w pełni opisywanych w literaturze wyników, nie definiują bowiem jakiego typu informacje są akumulowane i integrowane. W ramach wystąpienia zaprezentuję serię badań behawioralnych i psychofizjologicznych w których testowaliśmy jakiego typu informacje wpływają na formowanie się świadomości metapoznawczej zarówno w kontekście materiału percepcyjnego jak i pamięciowego. Interpretując nasze wyniki będę odwoływał się do najbardziej popularnych modeli świadomości, a także modelu podejmowania decyzji i monitorowania poziomu wykonania czynności. Zaprezentuje również zarys modelu własnego który aktualnie testujemy w ramach naszych badań.

The neurobiology of language: Perspectives from sign language
20 maja 2016 12:00:00

Karen Emmorey, Professor - School of Speech, Language, and Hearing Sciences Director, Laboratory for Language and Cognitive Neuroscience San Diego State University

The study of sign languages provides a powerful tool for investigating the neurobiology of human language. Signed languages differ dramatically from spoken languages with respect to linguistic articulators and perceptual systems required for comprehension. Are the same key brain areas involved in producing and comprehending spoken and signed languages? Does the brain distinguish between gesture and sign? Does the biology of linguistic expression affect the brain bases of spatial language? The “yes” answers to these questions show that the human brain is designed for linguistic functions, regardless of the sensory-motor properties of language.

Cognitive differences relating to sexual orientation in men, and their neural correlates.
4 maja 2016 12:00:00

Mgr Monika Żukowska - Wydział Psychologii UW

Sexual orientation is an important part of human sexuality. Sexual differentiation in humans is a process that occurs in many steps, some of which occur independently in time, and are not fully determined by sex chromosomes, but also by general interplay between genes and environment - mostly through epigenetics and hormonal influences. For this reason, it is possible that an individual will have a phenotype that is a mosaic of characteristics traditionally associated with both sexes. Hormones, especially in the prenatal period, play an important role in sexual differentiation of the human brain. Research on sexual orientation suggests that there is a shift in cognitive profile as well as brain structure and function of homosexual individuals towards that of heterosexual individuals of the opposite sex. In our project, we are looking for epigenetic, neuronal and cognitive correlates of male sexual orientation. There is a small body of literature on cognitive differences relating to sexual orientation, but almost no studies on the underlying functional differences. In this presentation we will talk about functional magnetic resonance paradigms that could be used to investigate functional differences between homosexual and heterosexual men. We hope to be able to discuss the feasibility of the proposed paradigms with our audience.

New horizons in cardiovascular and pulmonary molecular and cellular imaging
21 kwietnia 2016 09:00:00

Prof. Ruiz-Cabello w IMDiK

Szanowni Państwo,
Gościem Zakładu Farmakologii Doświadczalnej i Laboratorium Rezonansu Magnetycznego Małych Zwierząt będzie Prof. Jesús Ruiz-Cabello z Spanish National Centre for Cardiovascular Research.
Prof. Ruiz-Cabello zajmuje się zastosowaniami jądrowego rezonansu magnetycznego i pozytronowej tomografii emisyjnej w badaniach dotyczących chorób układu naczyniowego i oddechowego, w szczególności  nowych markerów zawierających fluor, hiperpolaryzowanych gazów i spektroskopii NMR (13C, 1H, 31P). Jego ostatnie badania dotyczą obrazowania molekularnego z wykorzystaniem nowych nanocząstek w PET/MRI.
 
Mamy ogromną przyjemność zaprosić na wykład naszego gościa
pt. “New horizons in cardiovascular and pulmonary molecular and cellular imaging”
 
Wykład odbędzie się 21 kwietnia w trakcie trwania międzynarodowego sympozjumum pt. New Horizons in Medical Imaging and Cell Therapy, które odbędzie się w sali konferencyjnej IMDiK (szczegółowy program sympozjum w załączniku). 
Udział w sympozjum jest bezpłatny, ale ze względu na przygotowanie materiałów konferencyjnych, wszystkich chętnych prosimy o potwierdzenie swojego uczestnictwa mailem na adres: sekretariatznn@imdik.pan.pl do 13 kwietnia.


Crucial role of right frontopolar cortex in directed exploration
20 kwietnia 2016 12:00:00

Wojciech Zajkowski - Uniwersytet SWPS Warszawa

Effective adaptation in a dynamic and ever-changing environment requires optimizing the balance between exploiting well known options and exploring new ones. Recent behavioral evidence suggests that people use at least two distinct strategies while exploring the environment: directed and random exploration (Wilson et al, 2014). Directed exploration is driven by uncertainty and the need of obtaining essential information about the less known option while random exploration is driven by mechanisms related to behavioral variability. However, it has not yet been shown that these two types of behaviors have separate neural origins. In this study we present first causal evidence of the involvement of right frontopolar cortex (RFPC) in directed exploration. We designed a within-subject experiment using continuous theta bursts TMS protocol and a modified, sequential version of the Horizon Task (Wilson et al, 2014). We examined 16 participants in two conditions: vertex (control) and RFPC stimulation (experimental). Inhibiting the RFPC significantly reduced directed exploration while not affecting random exploratory behaviors nor ambiguity preference. This finding establishes the uniquely human role RPFC plays in exploration and inspires the creation of more detailed, mechanistic models of higher cognitive functions.

Badanie neuronalnego podłoża cech temperamentalnych z zastosowaniem wystandaryzowanych dynamicznych bodźców (Baza Filmów Emocjonalnych)
6 kwietnia 2016 13:00:00

Pamela Sobczak- Uniwersytet SWPS Warszawa

Cel spotkania/wystąpienia: Głównym celem spotkania jest przedstawienie i zapoznanie z najnowszym projektem pt.: „Badanie neuronalnego podłoża cech temperamentalnych z zastosowaniem wystandaryzowanych dynamicznych bodźców (Baza Filmów Emocjonalnych)” nr DI2014 010444, realizowanym w ramach konkursu Diamentowy Grant 2015. Streszczenie projektu: Próba zrozumienia reakcji emocjonalnych i usposobienia zdeterminowanego temperamentem sięga jeszcze Starożytnej Grecji. Współczesna nauka do badań nad zachowaniami emocjonalnymi wykorzystuje wiele metod badawczych – od prostych pomiarów psychofizycznych, przez wykorzystanie elektrofizjologii, aż po najnowsze odkrycia genetyki molekularnej i neuroobrazowania, a najczęściej stosowanymi w nich bodźcami, są statyczne, wzrokowe bodźce afektywne m. in.: fotografie (np. baza International Affective Picture System (IAPS), Lang i in., 2001) lub bazy słów (np. Nencki Affective Word List, Riegel i in., 2015). Użycie w eksperymentach badawczych filmów, które charakteryzują się dynamiką może pełnić bardzo istotną funkcję w badaniach dotyczących m.in. przetwarzania informacji emocjonalnej, różnic indywidualnych, a nawet temperamentu. Ruchome bodźce emocjonalne pozwalają na wywołanie silniejszego pobudzenia, a dynamika obrazu wpływa na naturalistyczny odbiór bodźca i umożliwia znalezienie się w sytuacji, która bezpośrednio odnosi się do indywidualnego doświadczenia jednostki (Rottenberg i in., 2007). Do tej pory stworzono zaledwie kilka baz tego typu, zbudowanych głównie z wyselekcjonowanych fragmentów filmów, które są powszechnie znane i komercyjne (np. baza The Emotional Movie Database (EMDB), 2012) lub opierające się na dostępnych krótkometrażowych filmach z programów takich jak: Apple Quick Time HD Gallery oraz YouTube (Nishimoto S., i in., 2011). Wyniki tych badań są bardzo obiecujące. Jednak należy zwrócić uwagę, że w przypadku stosowania bodźców statycznych dążyło się do stworzenia zupełnie nowych i wysoce wystandaryzowanych baz, czego nie można powiedzieć o wykorzystywanych do tej pory bodźcach ruchomych. Efekt znajomości filmów oraz aktorów ma duży wpływ na rzetelność wyników, ponieważ widz może mieć indywidualne doświadczenia i wspomnienia związane z prezentowaną sceną z filmu. Warto zauważyć, że bazy tego typu nie były do tej pory stosowane do badań nad temperamentem i różnicami indywidualnymi. Głównym celem projektu jest stworzenie nowatorskiego i wystandaryzowanego narzędzia badawczego, jakim będzie baza filmów emocjonalnych, która poza swoim ogólnym zastosowaniem do badań nad przetwarzaniem informacji emocjonalnej, będzie wykorzystywana także do badań nad temperamentem oraz różnicami indywidualnymi, nie tylko z użyciem klasycznych metod badawczych. Ponadto zrealizowanie projektu umożliwi lepsze zrozumienie moderującej roli temperamentu w przetwarzaniu bodźców afektywnych w oparciu o zaawansowane techniki neuroobrazowania.

Various Aspects of Brain Connectivity in Elderly Subjects
1 kwietnia 2016 12:00:00

Jarek Rokicki, PhD Integrative Brain Imaging Center (IBIC), National Center of Neurology and Psychiatry (NCNP), Tokyo, Japan

This talk will consist of two loosely connected parts, both describing different aspects of brain connectivity. In the first part influence of food supplement to healthy elderly human brain will be presented. In the second part the relation between the tau protein deposition and functional connectivity will be investigated in AD subjects.

In the first part of the talk cognitive and neuronal effects of Carnosine and Anserine using functional MRI will be presented. Thirty-one healthy participants (age 40-78, IQR=58-71, 10M/21F) were randomised to receive 3 months of twice-daily doses of either Carnosine/Anserine (n=15), or placebo (n=17) in a double-blinded study. Functional MRI (3T Siemens, MAGNETOM Verio) and neuropsychological assessments were carried out at baseline and after 3 months. Resting state fMRI data was analyzed using the FSL analysis package, dual regression and randomize statistical analysis functions. There were no differences in neuropsychological scores between the groups at baseline. After 3 months of supplementation, the carnosine/anserine group had better verbal episodic memory performance and decreased connectivity in the default mode network, the posterior cingulate cortex and the right fronto-parietal network, as compared with the placebo group. Furthermore, there was a correlation between the extents of cognitive and neuroimaging changes. These results suggest that daily carnosine/anserine supplementation can impact cognitive function and that network connectivity changes are associated with its effects.

In the second part of the talk integration of two imaging modalities will be presented. The purpose of this study was to evaluate the influence of [18F] THK-5351 PET tracer to the connectivity of brain struck by Alzheimer's disease (AD). [18F] THK-5351 is the latest tracer able to bind to tau protein deposits, known to cause Alzheimer's disease. Brain connectivity was captured using DWI data. Participants were 8 AD patients and 7 age and gender matched cognitively normal healthy controls (HC). First all the image modalities were coregistered. Then left and right hippocampi, and the posterior cingulate cortex (PCC) VOI were extracted from structural MRI. Within these regions we identified significantly higher [18F] THK-5351 accumulation in AD patients as compared with HC. Selected VOIs were divided using standardized uptake value ratio (SUVR) grades as a threshold. Finally, we calculated fractional anisotropy in diffusion kurtosis imaging (DKI-FA) for each VOI at range of SUVR thresholds (starting at 0.5 to 4 in 0.25 increments). We used two way repeated measures ANOVA to evaluate influence of: group factor (AD and HC), SUVR factor (range of thresholds) and their interaction. Group effect was significant both in bilateral hippocampi and PCC, with AD group having significantly lower (p < 0.05) DKI-FA value than HC. Group difference suggests that [18F] THK-5351 accumulation in AD patients is pathological, and not related to aging. Moreover, higher tau concentration values yield higher DKI-FA values, which reflects greater number of axons or increased myelination.

Loss of inner awareness is related to hyper-correlated brain activity
30 marca 2016 12:00:00

Michał Bola, PhD - LOBI

Introduction: Consciousness is identified with both, overt responsiveness to external stimuli and covert internal awareness. Yet, a vivid “stream of consciousness” can be experienced during REM sleep or ketamine sedation despite behavioural unresponsiveness. Here we aimed to identify neural correlates of subjective inner awareness by studying brain functional interactions in a range of anaesthesia and sleep states.
Methods: Data from two independent experiments were analysed: i) anaesthesia experiment where ECoG data were recorded from macaque monkeys sedated with different anaesthetic agents; ii) sleep experiment where depth-electrodes recordings were acquired from 10 epilepsy patients. Correlation coefficient between the envelopes of five classic frequency bands was calculated as a measure of functional interactions.
Results: Hyper-correlated beta-band activity (more correlations and less anti-correlations) was observed during propofol-induced loss of consciousness, but not during wakefulness and ketamine sedation. In the sleep experiment hyper-correlated alpha-band activity was revealed during slow-wave sleep, but not during REM sleep and wakefulness.
Conclusions: The subjective “stream of consciousness” is maintained when brain activations are relatively independent from each other, but when brain signals become hyper-correlated the inner awareness is lost. The present approach is promising in the context of diagnosing consciousness in unresponsive patients.

Can porn be addictive? Increased 'wanting' of erotic stimuli dissociated from 'liking' in problematic pornography use
23 marca 2016 12:00:00

Mateusz Gola, Phd - Swartz Center for Computational Neuroscience, Institute for Neural Computations, University of California San Diego and Institute of Psychology Polish Academy of Sciences, Warsaw

For most people, pornography viewing is a form of entertainment, but for some individuals problematic pornography use (PPU) accompanied by excessive masturbation is a reason for treatment seeking. Such observations raise a number of societally, scientifically and clinically important questions: Can pornography consumption be addictive? What are the neural mechanisms underlying PPU? How might one best conceptualize PPU and intervene most effectively? Given the pervasiveness of pornography, these questions appear under-investigated and remain unanswered. Here, using fMRI methodology we examined brain reactivity towards erotic and monetary stimuli, disentangling cue-related ‘wanting’ from reward-related ‘liking’ among 22 heterosexual males seeking treatment for PPU and 22 matched controls. Compared with control subjects (CSubs), PPU subjects showed increased activation of brain reward circuits (ventral striatum; VStr and anterior orbitofrontal cortex; aOCF) specifically for cues predicting erotic pictures but not for cues predicting monetary gains. In PPU subjects, this brain activation was accompanied by increased behavioral motivation to view erotic images (higher ‘wanting’) but dissociated from subjective ratings of erotic pictures and VStr/aOFC reactivity for them (measures of ‘liking’). Among CSubs, measures of ‘wanting’ and ‘liking’ were correlated. Our results show that PPU resembles neural and behavioral patterns well-described in substance addictions and gambling disorder (GD). The findings suggest that for some people pornography may be addictive and that behavioral treatments for addictions, particularly those targeting learned cues, warrant investigation in PPU.

Patterns of brain and cardiac activity during solving rule discovery and rule application tasks
16 marca 2016 12:00:00

Małgorzata Wordecha - LOBI and Faculty of Psychology, Warsaw University

Our previous research revealed that mental tasks involving rule application (RA), e.g. performing arithmetic operations, cause grater tonic increase in cardiovascular activity than tasks requiring rule discovery (RD), e.g. logical completion of a series of digits. However, it was not well defined what brain mechanism was responsible for this difference. The aim of the present study was to compare patterns of brain and cardiac activity while solving both kinds of tasks. Eighteen males, students of medical university, completed a series of numeral RD and RA tasks. The results showed that both tasks did not differ in objective and subjective difficulty. Like in previous studies, tonic increase in heart rate was larger during the RA than the RD tasks. However, analysis of the fMRI data revealed larger brain activation during solving the RD than the RA tasks. Especially, the RD tasks caused larger increase in activity of superior, middle, inferior and medial frontal gyrus, middle temporal gyrus and cingulate cortex. Besides, performance of the RD tasks was positively correlated with the activation of middle and inferior frontal gyrus. These findings correspond with the brain activation pattern evoked by other RD tasks, like The Tower of London or Brixton Test. Furthermore, the RD tasks activated some areas specific for the numeral tasks solving, i.e. precuneus, supramarginal gyrus and angular gyrus. The obtained results show that the increase in brain activation, evoked by the RD tasks, does not correspond with previous cardiac findings (where RA evoked grater increase in cardiovascular activity than RD).

Wpływ modułów treningu metapoznawczego na nasilenie zniekształceń poznawczych u osób ze schizofrenią
2 marca 2016 12:00:00

Mgr Joachim Kowalski - Wydział Psychologii UW

Trening metapoznawczy dla osób ze schizofrenią to metoda terapeutyczna w paradygmacie poznawczo-behawioralnym, która dotyczy zniekształceń poznawczych charakterystycznych dla osób z diagnozą zaburzeń psychotycznych. Między innymi przeskoku do konkluzji, deficytów teorii umysłu, negowania dowodów sprzecznych z tezą, błędnych atrybucji. Dotychczasowe badania wskazują na to, że cykl sesji treningowych (8-16 spotkań) przyczynia się do redukcji nasilenia zniekształceń poznawczych oraz objawów wytwórczych. W przedstawianym badaniu spróbowano odpowiedzieć na pytanie: czy udział pacjentów w modułach dotyczących przeskoku do konkluzji i teorii umysłu będą powodować zmianę terapeutyczną w tych obszarach? W eksperymencie z losowym doborem do grup z udziałem 31 pacjentów z rozpoznaniem schizofrenii wykazano zmianę w nasileniu przeskoku do konkluzji w odpowiedniej grupie na poziomie tendencji ze średnią wielkością efektu oraz istotną zmianę w wyniku testu rozpoznawania wyrazów twarzy ze średnią wielkością efektu w grupie z interwencją dotyczącą teorii umysłu. W pomiarze nasilenia objawów i ideacji paranoicznych nie wykazano zmian. Uzyskane wyniki mogą wskazywać na to, że moduły treningu metapoznawczego przyczyniają się w specyficzny sposób do redukcji zniekształceń poznawczych.

,,ZAGRAĆ O MÓZG’’- czyli czy gry komputerowe mogą wpłynąć na zmiany strukturalne w mózgu?
24 lutego 2016 12:00:00

Mgr Natalia Kowalczyk - Uniwersytet SWPS Warszawa

Gry komputerowe stają się w ostatnich latach coraz istotniejszą częścią naszego codziennego życia a tym samym – coraz częstszym przedmiotem zainteresowania psychologów. Wiele ostatnich badań sugeruje, że gracze komputerowi w porównaniu do osób nie mającymi z nimi kontaktu są sprawniejsi w zakresie zadań percepcyjnych, wzrokowo-przestrzennych oraz percepcyjno-motorycznych. Jednocześnie notujemy w badaniach pozytywny wpływ intensywnego grania na bardziej złożone funkcje, w szczególności te związane z przełączaniem się pomiędzy zadaniami i hamowaniem interferencji. Część badań pokazała jednak brak jakiejkolwiek poprawy w wykonywaniu zadań poznawczych. Szczególnie kiedy sprawdzano gry inne niż ,, strzelanki’’ czy gry strategiczne, ale zdarzało się także w przypadku gier akcji. Pomimo wciąż rosnącej popularności gier video, dotychczasowe badania nie dostarczają odpowiedzi na pytania o neuronalne podłoże zachodzących zmian w wyniku grania w gry. Podczas swojego wystąpienia przedstawię część wyników z projektu dotyczącego neuronalnych korelatów różnic w funkcjonowaniu poznawczym między osobami grającymi i nie grającymi w gry komputerowe. Skupię się na zaprezentowaniu wyników z neuroobrazowania strukturalnego – Voxel-based morphometry.

The role of the middle occipital gyrus and the dorsal visual stream in letter position encoding.
3 lutego 2016 12:00:00

Marianna Borys, Msc - Institute of Psychology, Jagiellonian University, Kraków

Reading is a relatively recent cultural phenomenon, that plays a crucial role in our society enabling fast access to knowledge gathered trughout the history of humankind. Therefore understanding the brain mechanisms underlying learning to read is of utmost importance. According to neuroimaging studies the ventral visual stream of the brain – containing the Visual Word Form Area (VWFA) – is responsible for the reading of printed words. However some researchers argue, that this area processes stimuli holistically, and thus its role is limited to fast effortless (skilled) reading. Learning to read is characterized by a transition from rather serial letter-by-letter decoding to parallel processing of words as a whole. This first stage of reading acquisition, requiring a process of ordering the symbols in unfamiliar strings, is likely to be placed in the dorsal visual stream known for its engagement in spatial processing. Despite a growing number of behavioral studies on letter position encoding, it is yet to be determined which brain region participates in this process. The aim of this study is to fill this gap by designing a functional magnetic resonance imaging (fMRI) study combined with transcranial magnetic stimulation (TMS) experiment that would test the involvement of the dorsal visual stream in the sequencing of letter position during reading.

Mity i kity o cyklu menstruacyjnym kobiet
13 stycznia 2016 12:00:00

Dr Anna Ziomkiewicz-Wichary - Zakład Antropologii, Polska Akademia Nauk, Wrocław

Zmiany w zachowaniu i funkcjach kognitywnych kobiet zachodzące w trakcie cyklu menstruacyjnego są najczęściej rozpatrywane jako wynik fluktuacji dwóch najważniejszych hormonów płciowych występujących u kobiet: estradiolu i progesteronu. Zmiany te są częstym obiektem badań psychologicznych. Rozległa literatury z zakresu fizjologii dokumentuje olbrzymią zmienność cykli menstruacyjnych pod względem ich długości, długości poszczególnych faz, stężeń hormonów płciowych oraz momentu występowania owulacji. Pomimo to, metodologia badań psychologicznych opiera się częstokroć na bardzo nieprecyzyjnych sposobach identyfikowania tych, krytycznych parametrów cyklu. W swoim wystąpieniu przedstawię fakty dotyczące zmienności cykli menstruacyjnych kobiet, zidentyfikuję źródła tej zmienności oraz opowiem o możliwych konsekwencjach jej zaniedbywania dla wyników badań psychologicznych.

Aalto University School of Science – raport z praktyk
9 grudnia 2015 12:00:00

Mgr Małgorzata Wierzba - LOBI

Aalto University School of Science, Brain and Mind Laboratory – raport z praktyk. Podczas spotkania opowiem o swoich dwu miesięcznych praktykach w zespole Lauriego Nummenmaa w Otaniemi, Espoo, Finlandia. Przedstawię krótko strukturę organizacyjną Aalto University i poszczególnych jednostek współtworzących jego infrestrukturę badawczą w dziedzinie neuroscience (http://sci.aalto.fi/en/). Przedstawię także najciekawsze projekty realizowane obecnie w BML (http://becs.aalto.fi/mbl/). W prezentacji działań BML zamierzam poruszyć zagadnienia takie jak: naturalistic neuroscience, dual coil fMRI, 7T MRI, ISC (intersubject correlation) oraz IPS (intersubject phase synchronization). Opowiem także o projekcie, w przygotowaniach do którego uczestniczyłam i o praktycznych aspektach pracy z filmami, jako materiałem eksperymentalnym.

Wpływ spójności emocjonalnej na pamięć asocjacyjną słów w kontekście komunikacyjnym
2 grudnia 2015 12:00:00

Mgr Monika Riegel - LOBI

Prezentacja projektu. Emocje wpływają na szereg procesów poznawczych, takich jak pamięć (Holland & Kensinger, 2013). Dobrym materiałem do badania tego mechanizmu są bodźce werbalne, ale zwłaszcza w ich przypadku konieczne jest wzięcie pod uwagę szeroko pojętego kontekstu (Riegel et al., 2015). Wyniki dotychczasowych badań są sprzeczne co do korzystnego lub szkodliwego wpływu emocji na pamięć pamięć asocjacyjną (Chiu et al., 2013). Zazwyczaj jednak przyjmowano, że kontekst emocjonalnej (na skalach znaku emocji/pobudzenia) informacji jest neutralny, a bodźce słowne ograniczały się do listy pojedynczych słów lub par słów. Celem niniejszego projektu jest zbadanie wpływu spójności emocjonalnej informacji słownej i jej kontekstu komunikacyjnego na pamięć asocjacyjną. Dodatkowym celem jest wykazanie, czy wpływ ten jest specyficzny dla emocji podstawowych: strachu i wstrętu (Chapmen et al., 2012, van Hoof et al., 2014). Zostaną przedstawione wstępne wyniki badania pilotażowego z wykorzystaniem fMRI.

Kobiecość, czy męskość- cechy wyglądu fizycznego jako modulatory empatii bólu.
25 listopada 2015 12:00:00

Mgr Aleksandra Dopierała - Uniwersytet SWPS

Empatia definiowana jest jako proces wielowymiarowy polegający na współodczuwaniu emocji innych, ale także zrozumieniu co myśli i czuje druga osoba. Proces empatyzowania wymaga nie tylko wewnętrznej symulacji stanu emocjonalnego, ale także odróżnienia siebie od drugiego człowieka i umiejętności przyjęcia jego perspektywy, umożliwiając adekwatną reakcję na potrzeby innych. Podczas obserwowania, czy wyobrażania sobie emocji drugiego człowieka, aktywacje struktur mózgowych są bardzo podobne do tych, jakbyśmy odczuwali je jako własne. Poziom aktywności obszarów mózgowych związanych z empatyzowaniem względem osoby odczuwającej ból ulega zmianie w zależności od różnych czynników, takich jak intensywność bólu, czy kontekst sytuacyjny. Wśród nich wciąż niewiele wiadomo na temat wpływu cech osoby, z którą empatyzujemy, a dotychczas uzyskane wyniki są niejednoznaczne. Z jednej strony reaktywność na ból wyrażany na męskiej twarzy jest wyższa w porównaniu do twarzy kobiecej , a z drugiej strony wyniki badań nie pokazują różnic w poziomie empatyzowania z kobietą i mężczyzną. Natomiast dodanie do obserwowanej sytuacji takiego czynnika, jak atrakcyjność cierpiącej osoby, w interakcji z płcią modela pokazuje, że silniej empatyzujemy z atrakcyjnymi kobietami i nieatrakcyjnymi mężczyznami, a silniejszej aktywacji ulega przednia części kory zakrętu (ang. anterior cingulate cortex ACC) i wyspy (ang. anterior insula AI). To mogłoby sugerować, że kluczowe dla empatyzowania jest ukryta w twarzy kobiecość. Wygląd fizyczny: ubiór, fryzura, postawa ciała, niewątpliwie dostarcza wielu informacji dotyczących płci. Poszczególne części twarzy, jak brwi i oczy, szczęka, podbródek postrzegane są jako bardziej kobiece lub męskie. Męskie brwi zazwyczaj są grubsze i położone bliżej siebie, szczęka szersza i bardziej wysunięta. Jako kobiece ocenia się mniejszą, ale okrągłą twarz, duże oczy, mały nos, pełne usta. Kobiecość związana z delikatnością, ciepłem, troską, prawdopodobnie wywołuje silniejszą empatię. Męskość kojarzona z większą dominacją i mniejszą tendencją do współpracy oraz wyższym postrzeganiu cech aspołecznych może skłaniać do niższej empatii. Celem planowanego badania jest określenie, czy są różnice w empatyzowaniu z osobami tylko kobiecymi, tylko męskimi i tzw. typem mieszanym kobieco-męskim. Ponadto planowane jest określenie różnic płciowych podczas obserwowania bólu doznawanego przez kobiety i mężczyzn o kobiecych i męskich cechach wyglądy fizycznego. W trakcie wystąpienia zostaną zaprezentowane teoretyczne i empiryczne założenia projektu.

Mechanisms of associative learning: the functional organisation of the amygdala in humans.
19 listopada 2015 12:00:00

Emilia Kolada, Msc - Laboratory of Psychophysiology, Nencki Institute of Experimental Biology

Project presentation - Asocjacyjne uczenie się obejmuje procesy, umożliwiające tworzenie skojarzeń między dwoma bodźcami, lub bodźcem a określoną formą zachowania. Badania przeprowadzone na zwierzętach wykazały, że poszczególne części ciała migdałowatego, środkowo-przyśrodkowa (SP) i podstawno-boczna (PB) należą do odrębnych systemów, zaangażowanych w różne aspekty asocjacyjnego uczenia się. Na podstawie tych badań sformułowano kilka hipotez dotyczących funkcjonalnej organizacji ciała migdałowatego. Najważniejsze z nich to hipoteza „znaku emocji” (ang., valence hypothesis), hipoteza „znaczenia” (ang., salience hypothesis) oraz hipoteza „równoległego przetwarzania informacji w ciele migdałowatym". Według pierwszej hipotezy, część SP jest zaangażowana w uczenie się apetytywne, a część PB w awersyjne. Według drugiej, części SP i PB są w różnym stopniu zaangażowane w przetwarzanie informacji o bodźcach znaczących, ważnych z punku widzenia przetrwania organizmu lub gatunku, niezależnie od tego, czy mają charakter apetytywny czy awersyjny. Według trzeciej hipotezy, część SP jest zaangażowana w tworzenie skojarzeń między bodźcami (warunkowanie klasyczne), a część PB w tworzenie skojarzeń między określoną formą zachowania i jej konsekwencjami (warunkowanie instrumentalne). Dotychczas nie wykazano, która z tych teorii najlepiej opisuje funkcjonalną organizację ciała migdałowatego u ludzi, ponieważ w eksperymentach prowadzonych z wykorzystaniem metod obrazowania mózgu ciało migdałowate zwykle traktowane jest jak jednolita struktura. Z tego względu celem niniejszego projektu jest wyjaśnienie roli odrębnych części ciała migdałowatego SP i PB w różnych aspektach asocjacyjnego uczenia się u ludzi.

Negatywne zdarzenia życiowe a epigenetyczne i neuronalne korelaty procesów regulowania emocji
4 listopada 2015 12:00:00

Mgr Andrzej Sokołowski & Dr Wojciech Dragan, Wydział Psychologii UW

Ze względu na rolę jaką nieprawidłowe sposoby regulowania emocji odgrywają w kształtowaniu się różnych zaburzeń psychicznych istotne wydaje się zrozumienie mechanizmów prowadzących do ich wytworzenia. Ważną rolę w tym względzie odgrywają czynniki ryzyka związane z wczesnym okresem życia (np. przemoc i zaniedbywanie) oraz krytyczne silnie stresujące zdarzenia doświadczane na późniejszych jego etapach. Współczesne badania co raz częściej uwidaczniają sposób w jaki czynniki środowiskowe wpływają na zmiany aktywności genów oraz wynikające z nich zróżnicowanie budowy i funkcji obszarów mózgu będących bazą dla rozmaitych procesów psychicznych. Głównym mechanizmem tego oddziaływania są zmiany o charakterze epigenetycznym, w tym przede wszystkim zmiany w zakresie metylacji DNA. W trakcie wystąpienia zaprezentujemy teoretyczne i empiryczne podstawy poszukiwania zależności pomiędzy częstością występowania negatywnych zdarzeń w dzieciństwie oraz krytycznych zdarzeń z okresu wczesnej dorosłości a procesami regulowania emocji (W trakcie badania planuje się również powiązanie zróżnicowania w zakresie wymienionych aspektów środowiska ze zmiennością wzorca metylacji genomowego DNA oraz określenie roli jaką zmieniona aktywność niektórych genów może odgrywać w wyjaśnianiu aktywności i struktury mózgu). W wystąpieniu przedstawione zostaną ponadto propozycje paradygmatów stosowanych przy badaniu różnych aspektów regulowania emocji, które planujemy wykorzystać w naszym badaniu.

HARMONIA project meeting
29 października 2015 10:30:00

Anna Banaszkiewicz, Jacek Matuszewski, Bartosz Kossowski - LOBI

Special guest Prof. Richard Frackowiak

When Appearance Does not Match Accent: Neural Correlates of Ethnicity-Related Expectancy Violations
14 października 2015 12:00:00

Dr Karolina Hansen - University of Warsaw, Poland

Most research on ethnicity in neuroscience and social psychology has focused on visual cues. However, accents are strong social markers of ethnicity and strongly influence evaluations of others. In the present article, we examine how varying auditory (vocal accent) and visual (facial appearance) information about others affects neural correlates of ethnicity-related expectancy violations. Participants listened to standard German and Turkish-accented speakers and were subsequently presented with faces ethnically either congruent or incongruent to these voices. We expected that incongruent targets (e.g., German accent/Turkish face) would evoke a more negative N2 event-related brain potentials (ERP) component. Results confirmed this, indicating that incongruence evoked more effortful processing of both Turkish and German target faces. These targets were also subjectively judged as surprising. Additionally, the varying lateralization of ERP responses for Turkish and German faces suggests that the underlying neural generators differ, potentially reflecting different emotional reactions to these targets. Behavioral responses showed an effect of violated expectations: German-accented Turkish-looking targets were evaluated most positively of all targets. We suggest that bringing together implicit and explicit measures of expectancy violations, as well as using both visual and auditory information yields a more complete picture of the processes underlying impression formation.

Temporal dynamics of spontaneous functional connectivity networks
7 października 2015 11:30:00

Dr Michał Bola - LOBI

What is the role of spontaneous brain activity? While some consider resting-state activity to be pure noise, others argue that it plays an important role in perception and cognition. Indeed, spontaneous brain activations are not random and noise-like, but rather exhibit highly structured spatio-temporal patterns. Concerning brain’s temporal dynamics, ample research indicates that at rest the brain explores a finite number of reoccurring patterns/states ,which might have a specific functional role (e.g. the so called EEG microstates). In my talk I will present an ongoing study on temporal dynamics of spontaneous functional connectivity networks. Functional networks were estimated based on phase-synchronization from resting-state ECoG data recorded from macaque monkeys. Importantly, ECoG allows studying networks dynamics with both, high spatial and temporal precision. I will present preliminary results indicating that functional connectivity networks are highly dynamic, as they reorganize and evolve on the time-scale of seconds. I will also present methods to uncover the underlying “connectivity states” and discuss the results in the context of existing theories concerning brain spontaneous activity.

Źródła racjonalności: wczesne neurofizjologiczne wskaźniki stosowania strategii decyzyjnych
30 września 2015 11:30:00

Dr Szymon Wichary - Katedra Psychofizjologii Procesów Poznawczych oraz Interdyscyplinarne Centrum Stosowanych Badań Poznawczych, Uniwersytet SWPS

Złożone decyzje wymagają integrowania informacji z wielu źródeł. Często jednak ludzie zamiast uwzględniać wszystkie dostępne informacje, jak nakazują normy racjonalności, wykorzystują tylko część informacji i stosują proste heurystyki decyzyjne. Jakie czynniki sprawiają, że używamy prostych heurystyk? W trakcie wystąpienia zostaną zaprezentowane badania nad neurofizjologicznymi korelatami stosowania prostych heurystyk decyzyjnych. Pierwsze omawiane badanie dotyczyło wpływu pobudzenia emocjonalnego na stosowanie strategii decyzyjnych. Osoby badane podejmowały decyzje wielokryterialne, przed podjęciem decyzji badanym prezentowano zdjęcia z zestawu IAPS. W trakcie badania mierzono przewodnictwo skóry. Wysokie pobudzenie emocjonalne było związane z tendencją do stosowania prostej strategii decyzyjnej. Celem drugiego badania było znalezienie korelatów stosowanie strategii decyzyjnych w sygnale EEG. W trakcie podejmowania decyzji wielokryterialnych dokonywano pomiaru EEG. Amplituda komponentu na P300 na kolejne wskazówki decyzyjne była skorelowana z rodzajem zastosowanej strategii decyzyjnej. W dyskusji omówione zostaną wskaźniki neurofizjologiczne, które pomagają przewidzieć stosowanie heurystyk, możliwe anatomiczne źródła tych sygnałów oraz plany dalszych badań w tym obszarze.

Activation and recruitment of bilinguals' executive control network in a modified Stroop task
10 września 2015 11:30:00

Emilia Kolada, Msc - University of Nottingham, UK

Recent studies have shown that bilinguals outperform monolinguals in non-verbal tasks requiring engagement of cognitive control. It has been suggested that experience of second language acquisition alternates the executive control network. Yet, little is known about neural representation of bilingual cognitive control mechanism per se. In the present study, a canonical paradigm for executive functions measurement was utilized to (a) investigate the modulation of interference and facilitation by stimulus onset asynchrony (SOA) and (b) to explore the recruitment and activation of executive control network in bilinguals using fMRI method. Eleven English-Spanish speakers performed a modified Stroop task, in which either the target and distractor occurred simultaneously (SOA 0 ms) or a word was displayed 200 ms before colour (SOA -200 ms). Regardless of condition the highest mean reaction times (RTs) were observed in incongruent trials. In addition, RTs were sensitive to SOA manipulation, such that asynchrony between relevant and irrelevant stimuli increased interference and Stroop effects, but did not affect facilitation. Further, neuroimaging data showed the similar pattern of activation for Stroop and interference, although the latter revealed more extensive frontoparietal network. The common recruited regions included inferior and middle frontal gyri and anterior cingulate. Facilitation showed no significant activation. Contrary to the expectations, neither interference nor Stroop effects appeared to be modulated by SOA condition at brain activity level. One potential explanation of this result could be that bilingual control network is used more efficiently to employ attentional control over time. Further analysis and research are needed to better understand this finding.

"The Effects of 4-Chloro-DL-phenylalanine methyl ester hydrochloride (PCPA) on Anxiety, Passive Avoidance, and Extinction in Adolescent Rats"
3 września 2015 13:30:00

Przemek Marcowski, MSc - The College of Saint Rose, Albany, NY, USA

Rhea French1, Przemysław Marcowski, Robert W. Flint, Jr.1 1The College of Saint Rose, Albany, NY, USA Abstract Diffused throughout the brain are neurotransmitter systems responsible for the neurological and behavioral mechanisms of learning and memory. Of these main systems the serotonergic system is found to be extremely important in both basic and complex functionality, but is yet to be fully understood. Decades of research suggests that serotonergic system is required and responsible for behavioral, mechanistic, and cognitive processes. Fundamental research places heavy emphasis on the relationship between serotonin (5-HT) and emotion by correlating 5-HT with mood dysregulation. However more recent research has directed attention to the integration of 5-HT, emotion, learning, and memory, e.g. through the interplay of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, and brain structures such as the amygdala, hippocampus, and prefrontal cortex. The aim of the present study was to investigate the relationship between tryptophan depletion, the precursor to 5-HT, and anxiety, learning and memory, and depression. We hypothesized that compared to control groups, those exposed to 4-Chloro-DL-phenylalanine methyl ester hydrochloride (PCPA) will display (1) increased anxiety-like behaviors on the elevated plus maze; (2) longer cross over latencies in the passive avoidance chamber; (3) impaired extinction learning; and (4) increased depressive-like behaviors in the forced swim test. Results revealed that administration of PCPA significantly altered behavior in the passive avoidance chamber and forced swim test, but not the elevated plus maze in adolescent male rats. Future studies should examine the state dependent nature of the drug.

Trening tempa czytania online: wyniki i wyzwania
19 sierpnia 2015 10:30:00

Dr Marcin Szczerbinski & Joanna Kamykowska - School of Applied Psychology University College Cork Enterprise Centre North Mall Cork

W naszej prezentacji omówimy projekt badawczy “Fluent” zrealizowany w latach 2011-13 na University College Cork (Irlandia) we współpracy z uniwersytem w Jyväskylä (Finlandia). Celem projektu była ocena skuteczności eksperymentalnej komputerowej gry edukacyjnej Graphogame-Fluent jako narzędzia poprawy tempa czytania u dzieci w klasach 3-6 szkoły podstawowej. W ramach projektu opracowano grę, przeprowadzono badania przesiewowe (w celu identyfikacji dzieci wolno czytających) oraz eksperymentalne badania skuteczności gry – równolegle w dwóch krajach (Polsce i Irlandii). Badania napotkały na szereg przeszkód – technologicznych, logistycznych i pedagogicznych – których nie przewidzieliśmy planując projekt. W rezultacie nie udało nam się zebrać danych wystarczających (ilościowo i jakościowo) do oceny skuteczności interwencji. Te dane, które udało nam się zebrać, sugerują skuteczność niewielką lub zerową. W naszej prezentacji przedstawimy pokrótce metodologię i wyniki badań, koncentrując się na przeszkodach, które uniemożliwiły nam realizację projektu w formie pierwotnie zaplanowanej – ufając, że słuchacze nauczą się czegoś na naszych błędach.

kESI - kernel Electric Source Imaging method
15 lipca 2015 10:30:00

Chaitanya Chintaluri, M.Sc. (Physics) B.E (Electrical and Electronics) - Laboratory of Neuroinformatics, Nencki Institute of Experimental Biology

I will present a method for source localization in human epilepsy patients with intractable seizures [1], using recordings from Electrocorticography (ECoG) and Stereoelectroencephalography (SEEG). I will show preliminary results from kernel Electrical Source Imaging (kESI) method, which is based on the kernel Current Source Density (kCSD) method [2]. I will also expand on the planned strategy to extend this method using imaging techniques, into a patient specific, pre-surgical evaluation tool. 1) Kaiboriboon et.al (2012) 'EEG source imaging in epilepsy—practicalities and pitfalls'. Nature Reviews. http://www.nature.com/nrneurol/journal/v8/n9/full/nrneurol.2012.150.html 2) Potworowski et.al (2012) 'Kernel current source density method.', Neural Computation. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22091662

THE FINE-TUNING OF SUPERIOR TEMPORAL CORTEX BY LITERACY
6 lipca 2015 16:00:00

Dr Nienke van Atteveld z Uniwersytetu w Amsterdamie (Department: Educational Neuroscience, Faculty of Psychology and Education)

Reading skills are indispensable in modern technological societies. As literacy is a relatively new, cultural invention, it has been suggested that reading acquisition is rooted in, and interacts with, naturally evolved brain mechanisms for visual and auditory processing. In a series of neuroimaging studies, we have investigated how the learning of letter symbols interacts with brain mechanisms for audiovisual and speech processing. I will discuss results that point to at least two important sources of variability in how script fine-tunes speech processing in superior temporal cortex (STC): 1) developmental differences in reading fluency and 2) the language in which someone learns to read. Recently, we have also started a project to "zoom in" to the fine-scale organization of letter and speech sound responses in STC, by systematically investigating unimodal and multimodal responses at different spatial resolutions using 3T (3mm3) and 7T (1.5 mm3 and 1.1 mm3) fMRI. I will present preliminary data showing that the increase of spatial resolution reveals a higher proportion of letter-selective voxels, which potentially indicates even stronger influence of script in the "auditory" STC.

Probability Weighting Function and Affect
1 lipca 2015 10:30:00

Dr Jakub Traczyk, Uniwersytet SWPS, Wydział Zamiejscowy we Wrocławiu

Expected utility theory posits that a rational choice under risk results from the trade-off between alternatives made by weighting the utilities of consequences by their probabilities and by summing weighted outcomes across each alternative. Nevertheless, numerous research has repeatedly demonstrated that people are not normatively rational – especially if decision problems are associated with affect (i.e., affect-rich outcomes). For example, it has been shown that affect-poor outcomes were preferred over affect-rich outcomes under certainty, but the direction of this effect reversed under low probability. There are at least two competing hypotheses regarding the cognitive process underlying these results. On the one hand, in affect-rich decision problems, people may neglect information about probability. On the other hand, processing information about probability may be biased resulting in a stronger curvature of the inversely S-shaped probability weighting function which reflects how a decision-maker transforms objective probabilities into decision weights. In this talk, we are going to present a series of studies investigating the psychological mechanism of the risky decision-making process. Specifically, we will focus on the role of numerical abilities that are likely to account for differences between affect-rich and affect-poor decisions.

OHBM's 2015 Annual Meeting June 14-18, 2015 Honolulu, Hawaii, USA
17 czerwca 2015 04:00:00

HBM

http://ohbm.loni.usc.edu/program/

Neurobiology Center Meeting
3 czerwca 2015 10:00:00 - 3 czerwca 2015 14:00:00

Phd students

Neurobiology Center

Preprocessing Universal Pipeline Assistant for SPM
1 czerwca 2015 10:30:00

Marcin Sińczuk (Fizyka, PW)

W czasie prezentacji przedstawię program służący automatyzacji i optymalizacji obróbki danych zarejestrowanych z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego.

Automatyczne i refleksyjne wnioskowanie o perspektywie drugiej osoby- projekt badawczy
27 maja 2015 11:00:00

mgr Agnieszka Dębska (Faculty of Psychology, University of Warsaw)

Mimo, że dopiero w czwartym roku życia dzieci zaczynają werbalnie wnioskować na temat fałszywych przekonań innych osób, to nawet 9-10 ms niemowlęta zachowują się jakby rozumiały co może, a czego nie może wiedzieć dorosły. Inne badania pokazują, że z jednej strony dorośli popełniają wiele egocentrycznych błędów w interakcji z drugą osobą, ale jednocześnie mają nieświadomą i nieintencjonalną tendencję do kierowania uwagi na zachowania i przekonania innych. Wyniki te są obecnie tłumaczone przez model podwójnego przetwarzania, który wyróżnia automatyczną i refleksyjną teorię umysłu (np.Apperly & Butterfill, 2009, Schneider et al., 2012). Podczas wystąpienia chciałabym przedstawić ostatnie wątpliwości wysunięte wobec takiego rozwiązania, oraz zaproponować alternatywę: model iteracyjnego przetwarzania (Cunningham, Zelazo, 2007), który nie zakłada istnienia dwóch oddzielnych systemów, ale stopniowy wzrost refleksyjności w czasie, ograniczony przez kontekst i czynniki zewnętrzne. Przedstawię projekt badawczy mający na celu weryfikację modelu iteracyjnego na poziomie behawioralnym i mózgowym w odniesieniu do przetwarzania perspektywy poznawczej innych osób.

Wpływ stymulacji cTBS bocznej kory bieguna czołowego na adaptacyjność decyzji w dynamicznie zmieniającym się środowisku
20 maja 2015 10:30:00

Wojciech Zajkowski (SWPS)

W czasie prezentacji zostanie przedstawiony projekt badania które ma dostarczyć dowodów na przyczynową rolę bocznej kory bieguna przedczołowego (okolice BA 10) podczas zmian strategii decyzyjnych mających na celu maksymalizację zysku w niepewnym i zmieniającym się środowisku. Hipoteza badawcza zakłada, że stymulacja prawej BA10 przy użyciu stymulacji ciągłymi impulsami w rytmie theta (continuous theta bursts, cTBS) przy użyciu przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (Transcranial Magnetic Stimulation, TMS) spowoduje wyhamowanie aktywności w obrębie tej części kory, tym samym ograniczając liczbę adaptacyjnych zmian strategii podczas zadania decyzyjnego.

Wzorce aktywności struktur korowych i podkorowych a subiektywny stan emocjonalny
13 maja 2015 10:30:00

Dr Mirek Wyczesany (Jagiellonian University, Kraków)

Istnieje wiele badań związanych z mózgowymi korelatami emocji, zdecydowana jednak większość dotyczy sytuacji, w której aktywność mózgu rejestrowanajest podczas percepcji bodźców emocjonalnych. Wiemy, że za aktywność struktur emocjonalnych odpowiedzialny jest w znacznym stopniu proces percepcji oraz rozpoznawanie i wartosciowanie bodźców emocjonalnych. W naszych badaniach, będących rozszerzeniem dotychczasowych procedur EEG, staramy sie odnaleźć te strukturymózgowe, których aktywność jest skorelowana z samym doświadczeniem stanu emocjonalnego (a nie percepcji afektywnych tresci). Dodatkowo, wiele badań czyni założenia, wg których prezentacja określonych treści wzbudza założony stan emocjonalny. Jako, ze rzeczywisty efekt stymulacji jest zindywidualizowany, w naszej procedurze staramy się zbierać deklaracje o aktualnym stanie emocjonalnym osoby badanej, by wykorzystać je jako predyktor aktywacji mózgowych.

Structural changes in the early visual cortex of sighted braille learners
6 maja 2015 10:30:00

Mgr Lukasz Bola (Jagiellonian University, Kraków / LOBI)

Neuroplasticity in the adult brain is usually constrained by sensory boundaries. A large-scale, cross-modal reorganization is thought to be possible only in sensory loss or brain injury. Against this view, we recently showed that the visual cortex of sighted braille learners can be activated by tactile reading. Thus, cross-modal recruitment of visual areas for tactile tasks is possible even in sighted adults. Here we wanted to test whether this recruitment is associated with changes in the brain structure. 29 subjects were enrolled in a 9-month tactile braille course. At the beginning of the course and at its end, they underwent an MRI session, during which high-quality T1-weighted images were acquired for voxel-based morphometry (VBM) analysis. Additionally, resting-state fMRI data were collected for functional connectivity analysis. 9 months after the end of the course, 19 subjects participated in a follow-up session. Almost all subjects learnt tactile braille reading and reached reading speeds comparable to blind 2nd graders. After the training we observed grey matter volume increase in the primary and secondary visual cortex. Structural changes were left-lateralized and restricted to regions that represent peripheral visual field. Moreover, grey matter volume in these regions was correlated with progress in tactile word reading. Observed changes were largely preserved even almost a year after the end of the training. In line with our previous study, 9-month braille training did not result in somatosensory cortex reorganization. Our results show that cross-modal interactions between somatosensory and visual cortices are sufficient to trigger structural changes in the visual cortex. Our study thus demonstrates that experience-dependent, structural brain plasticity can overcome sensory division of the cortex even in the healthy, adult brain. Together with our previous findings, our results shed light on brain reorganization induced by prolonged tactile training – complex tactile input, such as braille, seems to be processed partly in the higher-tier visual cortex, to which it is transferred via corto-cortical connections between early somatosensory and visual cortices.

What is the role of auditory cortex in congenital deafness? - a resting-state fMRI study
29 kwietnia 2015 10:30:00

Maciek Szul (Jagiellonian University, Kraków)

Sensory deprivation such as blindness or deafness is known to enhance perception and cognition in the remaining modalities. Blind people are known to have superior verbal memory and learn braille alphabet more easily. Proposed mechanisms of change: Plasticity of neuronal connections. Some processing networks (e.g. language) are expanded by including a deprived sensory cortex. In Blind, the reorganised visual cortex is recruited for language (Bedny et. al., 2011). Congenitally deaf have superior peripheral visual perception under attentional load and are expert in using a sign language (Bavelier et. al., 2006). However, evidence from animal model studies located sources of visual enhancements only in secondary auditory structures. (Lomber et. al., 2010). Impact of congenital deafness on role of auditory cortex and overall brain structure and function is still poorly understood. Resting-state functional connectivity can unravel connections of deprived cortices (Bedny et. al., 2011). Seeds of auditory areas were defined using anatomical templates, confirmed with individual tracking of thalamocortical fibers using Diffusion Tensor Imaging MRI. Thalamocortical auditory tracts remain intact in the deaf. Results show increased connections of primary auditory cortices with orbitofrontal regions and cerebellum. Secondary auditory cortices show increased connections with orbitofrontal, somatosensory and various areas of cuneus, including fusiform face area. Visual and somatosensory connections of secondary auditory areas conform to evidence from animal models of deafness, specifically. Planum Temporale seems to contribute to enhancements in visual processing. Secondary areas’ connections with fusiform face area can be an effect of sign language acquisition, in which facial expression takes part in coding a grammatical structure. Extensive connectivity with orbitofrontal cortex can indicate role in in prioproceptive-motor integration and emotional activities (Kringelbach et. al., 2006).

The influence of emotions on long - term memory as explored in line with dimensional and discrete models of affect.
15 kwietnia 2015 11:00:00

Dr Artur Marchewka (LOBI)

Emotion can influence various cognitive processes, however its impact on memory have been traditionally studied over relatively short retention periods and in line with dimensional models of affect. As distinct categories of basic emotions are known to also affect cognition, the present study aimed to investigate emotional effects on long-term memory according to a combined framework of affective dimensions and basic emotions. Behaviourally, the more negative the pictures they better they were remembered, but also the more false recognitions they provoked. Similar effects were found for the arousal dimension. Retrieval success was greater for pictures with lower intensity of happiness and with higher intensity of surprise, sadness, fear, and disgust. fMRI analyses showed a significant activation for remembered vs. forgotten images in several cortical areas including anterior cingulate and bilateral anterior insula as well as subcortically, in bilateral caudate and right thalamus. These results emphasize the need to control for different categories of basic emotions in research investigating the retrieval from long-term memory. Our data supports the hypothesis that the memorized material over time becomes stored in a distributed cortical network including the core salience network and basal ganglia.

COGNITION, LANGUAGE AND BIOPOETICS DYNAMICS OF SOCIAL EVOLUTION IN ORTEGA Y GASSET. COGNITIVE MODELS OF TEMPORAL ORGANIZATION OF HUMAN CONCEPT IN THE TEXT DEHUMANIZATION OF ART (1925)
7 kwietnia 2015 11:00:00

Dr Michał Goral (Department of Modern Philology, University of Las Palmas de Gran Canaria)

This project proposes a new method in the cognitive analysis of the concept HUMAN as it is embodied in the thoughts of the Spanish philosopher Ortega y Gasset, and lexicalized in his essay the dehumanization of art. The HUMAN element is here understood through cognitive mappings of metaphorical and metonymic projections. We will try to show the importance of the concept DEHUMANIZATION and its application to the notion of social evolution in the 21st century.

Metodologia badań nad węchem i preferencjami zapachowymi.
1 kwietnia 2015 11:00:00

Dr Agnieszka Sorokowska (Smell and Taste Centre, TU Dresden; Instytut Psychologii, UWr.)

W referacie zostanie przedstawiona metodologia badań nad węchem i preferencjami zapachowymi. Opisana zostanie specyfika tego typu badań, ich wady i zalety, oraz najnowsze trendy w badaniach nad węchem. Na przykładzie zainteresowań badaczy pracujących w Smell and Taste Centre (Drezno), a także w kontekście literatury światowej w tym zakresie, zaprezentuję metodologię badań węchu i zapachu stosowaną w badaniach interdyscyplinarnych, także powiązanych z neuropsychologią.

Metody badań terenowych - na przykładzie badań w Papui Zachodniej i Amazonii.
1 kwietnia 2015 10:30:00

Dr hab. Piotr Sorokowski & Dr Agnieszka Sorokowska (Instytut Psychologii, Uniwersytet Wrocławski)

W referacie zostaną przedstawione zasady prowadzenia badań "ktrótko-terminowych" w populacjach tradycyjnych, w tym w plemionach Yali (Papua Zachodnia) i Tsimane (Amazonia). Opisana zostanie specyfika tego typu badań, ich wady i zalety. Na przykładzie badań, przeprowadzonych przez nas i inne grupy badawcze, zaprezentujemy wiele ograniczeń i trudności, które można napotkać podczas badań terenowych. Z drugiej strony, wskażemy liczne, ambitne projekty badawcze, z różnorodnych dziedzin nauki, które zostały przeprowadzone przy współpracy z badaczami pracującymi wśród plemion tradycyjnych.

Przetwarzanie bodźców dotyczących własnej osoby u pacjentów z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Badania z zastosowaniem EEG
25 marca 2015 11:30:00

mgr Hanna Bronka Cygan

W projekcie weryfikowane są hipotezy o zakłóceniu percepcji bodźców dotyczących własnej osoby u pacjentów z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ang. autism spectrum disorder - ASD). Przedstawione zostaną wyniki badań wyjaśniające, w jakim stopniu specyfika przetwarzania bodźców, odnoszących się do Ja i do otoczenia społecznego, jest odzwierciedlana w mechanizmach neurobiologicznych, obserwowanych przy pomocy EEG. Do stymulacji mózgowej reakcji w odpowiedzi na informacje odnoszące się do Ja, wybrane zostały bodźce powiązane z własną osobą – imię i nazwisko oraz twarz. W zakończonych eksperymentach wykazano brak typowego dla populacji generalnej, preferencyjnego zaangażowania uwagi automatycznej i intencjonalnej (odzwierciedlonej amplitudą P300 ERP) na bodźce dotyczące własnej osoby w grupie nastolatków i dorosłych z ASD. W przypadku grupy eksperymentalnej nie wystąpiło różnicowanie między własną osobą a dobrze znaną osobą bliską (członkiem rodziny), podczas gdy u osób kontrolnych to własna twarz i imię angażowały uwagę w sposób preferencyjny. Ponadto przeprowadzono analizy ERD/S (event related synchronization/desynchronization) oraz koherencji sygnału EEG między poszczególnymi kanałami. Stwierdzono, że przetwarzanie bodźców społecznych (imion i nazwisk) u osób typowo rozwijających się wiąże się z wyraźną synchronizacją widma mocy w paśmie beta oraz wzrostem koherencji między obszarem potylicznym a czołowym. W paśmie alfa stwierdzono spadek synchronizacji w obszarach potylicznych. U osób z ASD efekty ERD/S były istotnie słabsze w poszczególnych pasmach częstotliwościowych, natomiast koherencje były słabsze w paśmie beta i silniejsze w paśmie alfa, w porównaniu do grupy kontrolnej.

Charakterystyka procesu przetwarzania informacji zagrażającej w lęku fobicznym: Badania z użyciem symultanicznej rejestracji EEG i funkcjonalnego rezonansu magnetycznego
18 marca 2015 11:30:00

dr Jarek Michałowski (Wydział Psychologii UW)

Dokładne zbadanie relacji między różnymi rodzajami fobii a wyżej wymienionymi procesami poznawczymi służy udoskonaleniu sposobów zapobiegania i leczenia tego rodzaju zaburzeń. W prezentowanych badaniach zastosowano metodę symultanicznej rejestracji EEG i funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) w celu zbadania aktywności mózgu w trakcie stymulowania zdjęciami przedstawiającymi obiekty/sytuacje zagrażające dla osób z lękiem społecznym, arachnofobików i hematofobików. W badaniu uczestniczyli mężczyźni i kobiety w wieku 18-35 lat z lękiem społecznym (N=13), arachnofobią (N=12), hematofobią (N=12) i 12 osób kontrolnych. Osobom badanym prezentowano dwie serie zdjęć przedstawiających ekspozycję społeczną, dwie serie zdjęć przedstawiających pająki i dwie serie zdjęć pokazujących krew/iniekcję. W każdej z tych serii pomiędzy zdjęciami fobicznymi pokazywane były zdjęcia neutralne. Ponadto osoby badane oglądały dwie serie zdjęć w skład których wchodziły tylko zdjęcia neutralne. W referacie przedstawione zostaną wyniki behawioralne i neuroobrazowe.

Zestaw wzrokowych bodźców erotycznych z bazy Nencki Affective Picture System (NAPS ERO)
11 marca 2015 11:30:00

mgr Małgorzata Wierzba

Dotychczasowe badania zdają się dość jednoznacznie wskazywać na uprzywilejowany charakter bodźców seksualnych w szeregu procesów zachodzących w organizmie człowieka. O ile istnienie różnic płciowych w tym zakresie było wielokrotnie dokumentowane, stosunkowo niewiele wiadomo na temat różnic w przetwarzaniu bodźców seksualnych wynikających z orientacji seksualnej. W obliczu braku dostępności odpowiednich bodźców, baza Nencki Affective Picture System (NAPS) uzupełniona została o zestaw zdjęć o tematyce erotycznej, sprofilowany pod kątem badania grup o odmiennej płci i orientacji seksualnej. Porównanie wyników dla poszczególnych grup badanych sugeruje, że zarówno płeć, jak i orientacja seksualna stanowią istotne czynniki modulujące oceny behawioralne bodźców erotycznych.

Zmienność w genie kodującym receptor polipeptydu aktywującego przysadkową cyklazę adenylanową (ADCYAP1R1) a temperament i aktywność mózgu podczas sytuacji stresu społecznego
25 lutego 2015 11:30:00

Dr Wojciech Dragan (UW)

Polipeptyd aktywujący przysadkową cyklazę adenylową (PACAP) oraz jego receptor (PAC1) są białkami zaangażowanymi w zarządzanie behawioralną odpowiedzią organizmu na sytuację stresu. Niedawno stwierdzono istnienie specyficznej dla płci relacji pomiędzy zmiennością w genie ADCYAP1R1 (kodującym PAC1) oraz zaburzenia po stresie traumatycznym (PTSD). W trakcie swojego wystąpienia przedstawię dane dotyczące relacji pomiędzy zmiennością we wspomnianym genie oraz temperamentem w rozumieniu Graya a także aktywnością mózgu w trakcie sytuacji stresu społecznego. W badaniu uczestniczyło 412 osób obydwu płci. W całości grupy analizowano relację pomiędzy szeregiem polimorfizmów a cechami temperament mierzonymi kwestionariuszem BIS-BAS. Aktywność mózgu analizowano zaś na grupie 48 osób (25 mężczyzn i 23 kobiety) wyselekcjonowanych pod kątem występowania różnych wariantów polimorfizmu rs2267732 umiejscowionego w genie ADCYAP1R1. Sytuacja stresu społecznego wywoływana była przy zastosowaniu procedury MIST (Montreal Imaging Stress Task). W badaniu wykazano specyficzną dla płci relację pomiędzy zmiennością w genie ADCYAP1R1 a cechą BAS. Ponadto wykazano specyficzną dla płci relację między polimorfizmem rs2267732 a aktywnością mózgu podczas stosowania procedury MIST.

Familial risk of developmental dyslexia: behavioural and structural brain differences associated with socioeconomic status
18 lutego 2015 11:30:00

Ania Banaszkiewicz (UW)

It is still a matter of debate, what are the mechanisms and patterns of developmental dyslexia, its mediators and the relation between congenital and external factors. In fact, there is now evidence that cognitive abilities and intellectual achievements are affected by the environment in which a child is raised. Yet, very little is known about the relation between socioeconomic status, dyslexia and its neuronal correlates. The aim of present study was to investigate, whether those relations can be observed in a sample of Polish pre-reading children, who are at familial risk of developmental dyslexia and their age-matched control peers.

Wykorzystanie algorytmów oceny podobieństwa ścieżek patrzenia w badaniach okulograficznych z zastosowaniem NAPS
11 lutego 2015 11:30:00

Dr Max Bielecki (SWPS)

Wystąpienie dotyczyć będzie dwóch wątków: podobieństwa ścieżek patrzenia uwarunkowanego treścią i kategorią afektywną bodźca oraz relacji pomiędzy podobieństwem ścieżek patrzenia a poprawnym rozpoznaniem bodźca.

Dyskontowanie wypłat odroczonych oraz niepewnych.
4 lutego 2015 10:30:00

Dr Przemysław Sawicki (Akademia Leona Koźmińskiego)

LabMeeting LOBI
Psychologów badających dyskontowanie interesuje proces subiektywnego spadku wartości kwoty wraz z jej odroczeniem lub z niepewnością otrzymania. Podczas prezentacji omówione zostaną wybory: (a) w warunkach odroczenia, tj. kiedy alternatywy wyboru różnią się momentem otrzymania, (b) w warunkach niepewności, tj. kiedy alternatywy wyboru różnią się prawdopodobieństwem otrzymania. Analizie i porównaniu zostanie poddana słabiej zbadana percepcja ryzyka związanego z odsunięciem wypłaty w czasie z lepiej poznaną percepcją ryzyka rozumianego jako niepewność otrzymania wypłaty natychmiastowej.

"Schizofrenia, emocje i bodźce społeczne - badanie ERP"
28 stycznia 2015 10:30:00

Mgr Łukasz Okruszek (doktorant UW)

LabMeeting LOBI
Zdolność prawidłowej odpowiedzi na bodźce społeczne jest jednym z podstawowych wyznaczników warunkujących sprawność funkcjonowania społecznego. W licznych badaniach dotyczących m.in. rozpoznawania emocji na podstawie wyrazu twarzy czy postrzegania ruchu biologicznego udokumentowano specyficzne deficyty w zakresie reakcji na bodźce społeczne u osób chorych na schizofrenię. Jednocześnie rodzaj prezentowanych treści (ludzie, twarze vs nieożywione obiekty, krajobrazy) rzadko uwzględniany jest jako czynnik w badaniach dotyczących zdolności odpowiedzi na bodźce afektywne w schizofrenii. Prezentowane badanie miało na celu ocenę behawioralnych i neurofizjologicznych wskaźników odpowiedzi na bodźce neutralne i awersyjne z baterii Nencki Affective Picture System w zależności od rodzaju ich treści. Zaobserwowano różnice pomiędzy grupami w zakresie oceny bodźców społecznych (pacjenci oceniali je jako mniej pobudzające niezależnie od typu zdjęcia, podczas gdy osoby zdrowe bodźce awersyjne zawierające treści społeczne postrzegały jako bardziej pobudzające niż bodźce bez takich treści), przy braku różnic w zakresie odpowiedzi neurofizjologicznej na różne typy bodźców. Ponadto, zaobserwowano związek pomiędzy oceną bodźców społecznych oraz reakcją neurofizjologiczną na nie a odpowiednio objawami wytwórczymi i ubytkowymi schizofrenii.

Wpływ siły woli na podejmowanie decyzji: projekt badania z zastosowaniem metody fMRI
21 stycznia 2015 10:30:00

Wojciech Zajkowski (SWPS)

LabMeeting LOBI

Strategiczna kontrola procesu poszukiwania i wykorzystywania informacji - badania z zastosowaniem metody fMRI
7 stycznia 2015 10:30:00

Mgr Tomasz Oleksy (UW/SWPS)

LabMeeting Lobi

Rational Emotional Embodiment: Faces, gestures, and concepts in context
7 listopada 2014 15:00:00

Prof. Piotr Winkielman (Department of Psychology, University of California, San Diego

How do emotions enter perception, cognition, and behavior? This talk offers some behavioral and physiological (EMG and fMRI) evidence suggesting a role for somatosensory and motor resources in processing of facial expressions, gestures, and emotional concepts. I will start by showing some basic emotional embodiment effects. Critically, I will then highlight the situated and even "rational" nature of emotional embodiment. That is, I will argue that recruitment of embodied resources can be highly selective and that, when relevant, top-down inferences flexibly transform the involvement of embodied resources. Overall, my talk will call for a more dynamic view of the links between emotion, cognition, and embodiment.

Dynamic reorganization of cognitive networks

Michał Bola, PhD candidate, Otto von Guericke University of Magdeburg

Cognition emerges from interactions within spatially distributed but synchronized brain networks. Such networks are transient and dynamic, established on the timescale of milliseconds in order to perform specific cognitive operations. But it is not known whether topological features of transient cognitive networks contribute to cognitive processing. Cognition might merely change weights of intrinsic functional networks or, conversely, cognitive act might require qualitatively new topological arrangements. To address this question, we recorded EEG when subjects performed a visual discrimination task and characterized source-space weighted functional networks with graph measures. We revealed rapid, transient, and frequency-specific reorganization of network’s topology during cognition. Specifically, cognitive networks were characterized by strong clustering, low modularity, and strong interactions between hub-nodes (i.e. the rich-club nodes). Dense and clustered inter-modular connectivity between hubs might facilitate network-wide integration of information and be a substrate of the “global workspace” necessary for cognition and consciousness to occur.

Workshop sMRI/fMRI

Nencki Institute

The opening of the Laboratory of Brain Imaging was inaugurated with a workshop on structural and functional brain imaging. We invited our colleagues from Switzerland, Austria, Germany, France, Poland and US. The speakers included:

• Antoine Lutti, Ferath Kherif, Stanisław Adaszewski, Bodgan Draganski and Richard Frackowiak Laboratoire de recherche en neuroimagerie, CHUV, Univeristy of Lausanne, Switzerland

• Stefan Heim - Deptartment of Psychiatry, RWTH Aachen University, Germany

• Irene Altarelli – Laboratoire de Sciences Cognitives et Psycholinguistique, Ecole Normale Supérieure, Paris, France

• Fabio Richlan - University of Salzburg, Department of Psychology, Austria

• Piotr Bogorodzki - Warsaw University of Technology, Poland

• Marcin Szwed - Institute of Psychology, Jagiellonian University, Cracow, Poland

• Kenneth Pugh - Haskins Laboratories, New Haven, United States

The detailed program of the workshop can be found here.


Altered patterns of ReHo and ICA in children with auditory processing disorder: resting-state fMRI study

Agnieszka Pluta, Tomasz Wolak, Mateusz Rusiniak, Monika Lewandowska, The Institute of Physiology and Pathology of Hearing, Warsaw, Poland

Auditory processing disorder (APD) describes listening problems manifested by poor sound localization, auditory discrimination, auditory pattern recognition; temporal aspects of audition; auditory performance in competing acoustic signals (ASHA, 2005; Chang, Keith, 2009; Dawes et al., 2008; Miller et al., 2011). Atypical activation of brain network implicated in acoustic attention may underlie behavioral problems (Bamiou et al., 2003). However, the neural correlate of central auditory dysfunction is poorly understood. Recently, there is a growing interest in the investigation of spontaneous brain activity as researchers claim that alterations in patterns of intrinsic activity of the brain might be implicated in various brain disorders (Paaki et al., 2010; Raichle, 2001; Yu-Feng et al., 2007). Resting-state fMRI is fast developing field and various methods are applied to analyze the data (Cole, Smith, & Beckmann, 2010). To date, the most popular method for identifying intrinsic interactions among multiple brain regions is independent component analysis (ICA). Another, novel approach is ReHo which investigates the congruency of the time series of a given voxel to adjacent ones (Liu, et al., 2005; Zang et al., 2004).However, according to the authors’ knowledge, there is no study which first, applies ReHo and ICA method in one study, and secondly, investigates spontaneous brain activity within children with APD. Therefore, the aim of the presented study was to investigate the baseline brain activity in children with CAPD in comparison to healthy controls with the use of two independent methods: ICA and ReHo.

Neuro-cognitive fingerprints of developmental dyslexia: State-of-the-Art.

Prof. Stefan Heim Department of Psychiatry, Psychotherapy, and Psychosomatics, Medical School, RWTH Aachen University, Aachen Germany, Institute for Neuroscience and Medicine (INM-1), Research Centre

Developmental dyslexia is a reading disorder occurring despite adequate visus, intelligence, and schooling. With a prevalence of up to 20%, it is a common problem for primary school children which may persist even in adulthood. Mechanisms underlying impaired reading in dyslexia can be found both at the cognitive and at the neurobiological level, which may interact. However, there is a long-standing debate about the exact nature of the deficits causing, or associated with, reading problems at these respective levels. Recent theories focus on phonological processing, auditory processing, visual processing, automaticity, or attention as potential cognitive factors for dyslexia. At the neurobiological level, effects range from a shift in the lateralisation of physiological processes in the brain over reduced or increased local cerebral blood flow in mostly left-hemispheric brain regions to structural abnormalities in the cerebellum, visual word form area, or perisylvian structures. This heterogeneity of positions has led to the idea of distinct subtypes of dyslexia which may suffer from different cognitive or neurobiological deficits, a notion which would explain why not all dyslexic children profit equally well from the same kind of remediation. Data from a series of experiments indicate that there are indeed dyslexic readers with distinct cognitive profiles, or “fingerprints”, with predominant difficulties in phonological awareness, visual attention, or a multitude of functions. Linking these profiles to brain activation during reading, phonological processing, auditory discrimination, or visual attention reveals a repercussion of the cognitive fingerprints in the neurophysiological patterns. These findings may explain both the differential lateralisation of brain functions and the heterogeneous patterns of hyper- or hypoactivation in different brain regions reported in the literature. A novel approach to simulate dyslexic symptoms in normal readers further contributes to the understanding of the different neurofunctional networks implicated in reading and dyslexia. Finally, the identification of cognitive fingerprints of dyslexia has motivated a new attitude for improved diagnostics and intervention for reading problems, which consider the individual deficit patterns in order to optimise the outcome of individually-targeted intensive trainings. The usefulness of this approach is being investigated in a randomised controlled trial yielding robust reading improvement after four weeks of selective and intensive training.

White and grey matter matter: adult age structure-function relationships

Dr Agnieszka Z. Burzynska, Max Planck Institute for Human Development, Berlin

In my talk I will present our recent studies on neural correlates of individual and age-related differences in cognitive performance in healthy adults in their 3rd and 7th decade of life. First, in a Diffusion Tensor Imaging (DTI) study on a large sample of healthy younger and older adults, we identified patterns of age-related differences in diffusivityproperties, which suggest that age-related decreases in white matter integrity may have different, region-specific biological correlates (Burzynska et al., 2010). In the second study, we found that thicker cortex within task-relevant regions is related to better executive functioning, and that these associations are stronger in older than in younger adults. Within older adults, high and low performers differed in cortical thickness in task-relevant regions suggesting that "youth-like" grey matter structure is associated with "youth-like" executive performance (Burzynska et al., 2011a). These results underscore the need to consider the heterogeneity of brain aging in relation to cognitive functioning. Then, we combined fMRI and DTI to investigate the relationship between white matter microstructure and the increase of the BOLD signal as a function of increasing working memory load ("BOLD responsivity") in young adults. We foundthat higher fronto-parietal structural connectivity is related to higher BOLD responsivity and better working memory performance (Burzynska et al., 2011b). In the current study, we hypothesized that reduced BOLD responsivity, white matter integrity, and presence of white matter lesions may result in altered structure-function relationships in advanced age. Indeed, we found that in a sample of 28 healthy older adults, lower white matter intensity burden and higher integrity across the white matter (rather than in task-specific tracts) were related to higher BOLD responsivity and lower BOLD signal change at the minimal cognitive load.

Metoda Voxel Based Morphometry od kuchni - potencjał badań strukturalnych ludzkiego mózgu

Dr Artur Marchewka, Pracownia Obrazowania Mózgu, Instytut Biologii Doświadczalnej

W czasie wystąpienia przedstawię podstawy metodologiczne morfometrii opartej na wokselu (ang. Voxel Based Morphometry, VBM), czyli ilościowej zautomatyzowanej metody analizy strukturalnych obrazów mózgu człowieka. Uczestnicy wykładu dowiedzą się jak wygląda procedura rejestracji danych, przygotowanie do analizy (ang. preprocessing), wnioskowanie statystyczne oraz interpretacja wyników. Omówione zostaną także klasyczne badania kliniczne oparte na VBM (choroba Alzheimer’a) oraz najnowsze publikacje pokazujące potencjał metody w badaniach plastyczności mózgu oraz funkcji poznawczych (pamięć, język). Przedstawię także aktualne kierunki rozwoju strukturalnych badań wolumetrycznych, między innymi metody klasyfikacji danych oparte na metodzie wektorów nośnych (ang. Support Vector Machine, SVM).

Obrazowanie istoty białej - wprowadzenie do techniki DTI

Dr Katarzyna Jednoróg, Pracownia Psychofizjologii, Instytut Biologii Doświadczalnej

W czasie wystąpienia przedstawię metodę obrazowania połączeń istoty białej w ludzkim mózgu za pomocą obrazowania tensora dyfuzji (ang. Diffusion Tensor Imaging, DTI). Opiszę podstawy dyfuzji cząsteczek wody w tkankach mózgu i zilustruje w jaki sposób miary dyfuzji opisują mikrostrukturę istoty białej. Przedstawię także metodę Tract Based Spatial Statistics (TBSS) do automatycznej analizy parametrów dyfuzji dla pojedynczych wokseli w mózgu. Ponadto zaprezentuję w jaki sposób możemy obrazować całe włókna nerwowe za pomocą traktografii. Omówię prace z zastosowaniem DTI i traktografii badające zarówno grupy kliniczne jak i funkcjonowanie poznawcze u osób zdrowych.