The forward testing effect refers to the finding that retrieval practice of previously studied information enhances learning and retention of subsequently studied other information. While most of the previous research on the forward testing effect examined group differences, the present study took an individual differences approach to investigate this effect. Experiment 1 examined whether the forward effect has test-retest reliability between two experimental sessions. Experiment 2 investigated whether the effect is related to participants’ working memory capacity. In both experiments (and each session of Experiment 1), participants studied three lists of items in anticipation of a final cumulative recall test. In the testing condition, participants were tested immediately on lists 1 and 2, whereas in the restudy condition, they restudied lists 1 and 2. In both conditions, participants were tested immediately on list 3. On the group level, the results of both experiments demonstrated a forward testing effect, with interim testing of lists 1 and 2 enhancing immediate recall of list 3. On the individual level, the results of Experiment 1 showed that the forward effect on list 3 recall has moderate test-retest reliability between two experimental sessions. In addition, the results of Experiment 2 showed that the forward effect on list 3 recall does not depend on participants’ working memory capacity. These findings suggest that the forward testing effect is reliable at the individual level and affects learners at a wide range of working memory capacities alike. The theoretical and practical implications of the findings are discussed.
The last decades of stress research have yielded substantial advancements highlighting the importance of the phenomenon for basic psychological functions as well as physical health and well-being. Progress in stress research heavily relies on the availability of suitable and well validated laboratory stressors. Appropriate laboratory stressors need to be able to reliably provoke a response in the relevant parameters and be applicable in different research settings or experimental designs. This thesis focuses on the Cold Pressor Test (CPT) as a stress induction technique. Three published experiments are presented that show how the advantages of the CPT can be used to test stress effects on memory processes and how some of its disadvantages can be met by a simple modification that retains its feasibility and validity. The first experiment applies the CPT in a substantial sample to investigate the consolidation effects of post-learning sympathetic arousal. Stressed participants with high increases in heart rate during the CPT showed enhanced memory performance one day after learning compared to both the warm water control group and low heart rate responders. This finding suggests that beta-adrenergic activation elicited shortly after learning enhances memory consolidation and that the CPT induced heart rate response is a predictor for this effect. Moreover, the CPT proved to be an appropriate stressor to test hypothesis about endogenous adrenergic effects on memory processes. The second experiment addresses known practical limitations of the standard dominant hand CPT protocol. A bilateral feet CPT modification is presented, the elicited neuroendocrine stress response assessed and validated against the standard CPT in a within-subjects design. The bilateral feet CPT elicited a substantial neuroendocrine stress response. Moreover, with the exception of blood pressure responses, all stress parameters were enhanced compared to the standard CPT. This shows that the bilateral feet CPT is a valid alternative to the standard CPT. The third experiment further validates the bilateral feet CPT and its corresponding control procedure by employing it in a typical application scenario. Specifically, the bilateral feet CPT was used to modulate retrieval of event files in a distractor-response binding paradigm that required lateralized bimanual responses. Again, the bilateral feet CPT induced significant increases in heart rate, blood pressure and cortisol, no such increases could be observed in the warm water control condition. Moreover, stressed participants showed diminished retrieval compared to controls. These results provide further evidence for the feasibility and validity of the bilateral feet CPT and its warm water control procedure. Together the experiments presented here highlight the usefulness of the CPT as a tool in psychophysiological stress research. It is especially well suited to test hypothesis concerning stress effects on memory processes and its applicability can be further increased by the bilateral feet modification.
Theodor Fontanes Roman "Unwiederbringlich" ist - so die These dieser Arbeit - ein ganz im Zeichen von Memoria konzipiertes Werk. Fontane erzählt in seinen Geschichten auch immer Geschichte und der Umgang mit Vergangenheit und die Dialektik von Erinnerung und Vergessen spielen eine zentrale Rolle in seinen Texten und in besonderer Weise in Unwiederbringlich. Hier wird ein historischer Raum beschrieben, in dem die traditionellen Formen kultureller Erinnerung ihre Gültigkeit verlieren und die Auseinandersetzung mit kultureller und mit individueller Vergangenheit zunehmend problematisch erscheint. Memoria als identitätsstiftende Kraft konstituiert das Bewusstsein der Figuren in Unwiederbringlich. Das kulturelle Gedächtnis wird zur entscheidenden Handlungsmotivation. Dabei erfährt der Umgang mit Vergangenheit eine Subjektivierung und Perspektivierung durch die einzelnen Figuren und erfüllt nicht mehr die Funktion eines gemeinschaftsstiftenden Gedächtnisses, sondern verursacht gerade auch den Dissens der Figuren. Vor diesem Hintergrund bietet es sich an, Unwiederbringlich vor der Folie aktueller Memoria-Theoreme zu lesen, wie sie z.B. im New Historicism oder in der Diskussion um Archivprozesse thematisiert werden.
The brain is the central coordinator of the human stress reaction. At the same time, peripheral endocrine and neural stress signals act on the brain modulating brain function. Here, three experimental studies are presented demonstrating this dual role of the brain in stress. Study I shows that centrally acting insulin, an important regulator of energy homeostasis, attenuates the stress related cortisol secretion. Studies II and III show that specific components of the stress reaction modulate learning and memory retrieval, two important aspects of higher-order brain function.
Schlaf fördert die Gedächtnisbildung. Nach einem anerkannten Modell beruht der förderliche Effekt des Schlafs auf einer verdeckten Reaktivierung der initial im Hippokampus gespeicherten Gedächtnisspuren während des Tiefschlafs, die durch ihre Reaktivierung in neokortikale Hirnareale zur langfristigen Speicherung transferiert werden. Obwohl die Existenz von Gedächtnisreaktivierungen im Schlaf gut belegt ist, ist bislang ungeklärt, ob diese Reaktivierungen tatsächlich in einem kausalen Zusammenhang zu den Prozessen der Gedächtnisbildung im Schlaf stehen. Zur Klärung dieser Frage habe ich in der vorliegenden Arbeit den Effekt von experimentell induzierten Gedächtnisreaktivierungen im Schlaf auf die Gedächtnisbildung untersucht. Zur Reaktivierung von Gedächtnisinhalten im Schlaf wurde ein während der Lernphase mit den Lerninhalten assoziierter Geruch verwendet. Achtzehn gesunde Probanden lernten sowohl einen deklarativen, den Hippokampus involvierenden als auch einen prozeduralen, weniger hippokampalen Gedächtnistest am Abend unter der Präsenz einen Geruchs, der sich als Kontextstimulus mit den Lerninhalten verbinden sollte. In der darauf folgenden Nacht wurde ihnen während des Tiefschlafs entweder erneut der Geruch oder eine geruchslose Substanz präsentiert. Die Abfrage am nächsten Morgen erfolgte ohne Duftdarbietung. Nach der Nacht mit Duft war die Erinnerungsleistung in dem deklarativen Gedächtnistest signifikant erhöht, im Vergleich zu der Nacht ohne Duft. Der positive Effekt des Geruchs auf die Gedächtnisbildung trat nicht auf, wenn der Geruch während der Lernphase nicht dargeboten wurde, und zeigte sich ausschließlich im Tiefschlaf, nicht dagegen nach einer erneuten Darbietung des Dufts im rapid-eye movement (REM)-Schlaf oder Wachzustand. Die prozedurale Gedächtnisbildung im Schlaf wurde in keinem der Experimente von einer Geruchsdarbietung nach dem Lernen beeinflusst. Die geruchsinduzierten Gedächtnisreaktivierungen im Tiefschlaf hatten keine Effekte auf die mittels der Elektroenzephalographie (EEG) gemessenen Hirnaktivität im Schlaf. Dagegen konnten zusätzliche Experimente unter Verwendung der funktionellen Kernspintomographie (fMRT) zeigen, dass eine erneute Geruchsdarbietung im Tiefschlaf den linken Hippokampus aktiviert, vorausgesetzt der Duft war bereits während der Lernphase präsent. Die Befunde der verbesserten Erinnerungsleistung nach einer experimentell induzierten Reaktivierung der neu enkodierten, hippokampalen Gedächtnisinhalte liefern einen eindeutigen Beleg für den kausalen Zusammenhang zwischen hippokampalen Gedächtnisreaktivierungen im Tiefschlaf und den Prozessen der deklarativen Gedächtnisbildung. Damit bestätigen sie die Kernannahme des Modells der schlaf-abhängigen Gedächtnisbildung durch Reaktivierungen im Tiefschlaf. Zusätzlich liefern die Experimente einen neuen Ansatz zur Untersuchung und Manipulierbarkeit von Gedächtnisreaktivierungen im Schlaf, durch den möglicherweise auch im klinischen oder alltäglichen Kontext positive Ergebnisse auf die Gedächtnisbildung im Schlaf zu erzielen sind.
Falsche Erinnerungen sind eine Gedächtnisillusion und dadurch gekennzeichnet, dass Ereignisse oder Informationen erinnert werden, die gar nicht stattgefunden haben bzw. präsentiert wurden. In der vorliegenden Arbeit wurde in insgesamt fünf Experimenten anhand des Deese/Roediger-McDermott- (DRM) Paradigmas untersucht, ob Vorschulkinder empfänglicher für falsche Erinnerungen sind als ältere Grundschulkinder und junge Erwachsene. Ausgehend von dem Aktivierungs-Monitoring Ansatz wurde darüber hinaus geprüft, inwieweit etwaige alterskorrelierte Veränderungen in falschen Erinnerungen auf Unterschiede in den Fähigkeiten zur Quellenkontrolle und/oder auf Unterschiede in der Wahrscheinlichkeit der Aktivierung der kritischen Wörter zurückgehen. Im ersten Experiment wurden neben einem abschließenden Wiedererkennenstest zwei verschiedene implizite Testverfahren eingesetzt, die nur Aktivierung ohne Quellenkontrolle erfassen. Da sich aus den Ergebnissen von Experiment 1 keine eindeutigen Schlüsse über alterskorrelierte Veränderungen der Aktivierungsstärke ziehen ließen und ein Indikator für die Quellenkontrolle eingesetzt werden sollte, wurden in den folgenden drei Experimenten explizite Testverfahren verwendet (Experiment 2: Freie Reproduktion, Experiment 3A und Experiment 3B: Wiedererkennenstest). Um die Aktivierung der kritischen Items ohne entgegenwirkende Quellenkontrolle zu prüfen, wurden Inklusionsinstruktionen erteilt. Die Quellenkontrolle wurde separat durch Nachbefragungen erfasst. Zur Förderung der Aktivierung bei Kindern, wurden in Experiment 3B und 4 spezielle Lerninstruktionen erteilt, die eine semantisch-relationale (3B) bzw. eine itemspezifische und semantisch-relationale Verarbeitung der Wortlisten verlangten (4). Im letzten Experiment (4) sollte die Quellenkontrolle differenzierter untersucht werden, in dem ein Quellentest eingesetzt wurde, der nach beiden möglichen Quellen fragte. In allen Experimenten zeigte sich eine geringe alterskorrelierte Zunahme der Aktivierung kritischer Items, aber deutliche alterskorrelierte Verbesserungen der Quellenkontrolle. Die Befunde zu falschen Erinnerungen in den verschiedenen Experimenten waren je nach Lern- und Testbedingung unterschiedlich: Die Ergebnisse deuteten sowohl auf eine alterskorrelierte Zunahme als auch auf eine alterskorrelierte Abnahme hin.
Memory consists of multiple anatomically and functionally distinct systems. Animal studies suggest that stress modulates multiple memory systems in a manner that favors nucleus caudatus-based stimulus-response learning at the expense of hippocampus-based spatial learning. The present work aimed (i) to translate these findings to humans, (ii) to determine the involvement of the stress hormone cortisol in this effect, and (iii) to assess whether the use of stimulus-response and spatial strategies is a long lasting person characteristic. To address these issues we developed a new paradigm that differentiates the use of spatial and stimulus-response learning in humans. Our findings indicate that (i) psychosocial stress (Trier Social Stress Test) modulates the use of spatial and stimulus-response learning in humans, (ii) cortisol plays a key role in this modulatory effect of stress, and (iii) the use of spatial and stimulus-response learning is affected by situational rather than long lasting person factors.