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https://github.com/thechymera/masterarbeit

Master's thesis on the topic of “Neuronal Correlates of Occulometric Parameters in Face Recognition”
https://github.com/thechymera/masterarbeit

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Master's thesis on the topic of “Neuronal Correlates of Occulometric Parameters in Face Recognition”

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README 

        
A compiled version of the latest revision of this document can be downloaded `here `_.



:author: Horea Christian

:Email: [email protected]

:License: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported

:Institution: Central Institute of Mental Health, Mannheim

:Institution: Interdisciplinary Center for Neurosciences, Heidelberg University



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Neuronal Correlates of Occulometric Parameters in Face Recognition

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English

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.. engl



Pupillometry is a simple physiological method with ample applications in neuropsychology.

Electrophysiological studies indicate pupil dilation control via the locus coeruleus, the main site of norepinephrine synthesis in the brain.

We use functional magnetic resonance imaging (fMRI) to test whether the pupil dilation response is a reliable indicator of locus coeruleus activity, 

and whether any incongruences between these measures can be accounted for by the type of activity being performed during brain imaging.

Additionally, we use a behavioural task based on both emotion and pattern recognition and test whether:

(a) emotional perception impacts the pupil dilation response differently from equivalent non-emotional cognitive load;

(b) perception of different emotions influences the pupil dilation response differently.

We are complementing our neuroimaging and behavioural experiments with psychometric and genetic assays - 

the results of which may help pursue further ramifications of our work in psychology as well as in biology.

Our study uncovers a significant correlation of pupil dilation and locus coeruleus activity, which we believe can pave the way for establishing pupillometry as a convenient, rapid, and low-cost avenue of approximating noradrenergic activity.

Additionally, we present novel data on pupil dilation time courses in face matching trials, which are contingent upon task difficulty and emotional valence of stimuli.

We enrich the informative potential of the above and the transparency of our work by implementing the very latest open science concepts and technologies.



.. engl>



German

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.. ger



Die Pupillometrie ist eine einfache physiologische Untersuchungsmethode, die weitläufige Anwendungen in der Neuropsychologie findet.

Elektrophysiologische Befunde deuten auf eine Kontrolle der Pupillendilatation über dem Locus Coeruleus, dem Hauptsyntheseort für Norepinephrin im Gehirn, hin.

Wir benutzen funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) um zu überprüfen, ob Pupillenweitung zuverlässig Aufschluss über neuronale Aktivität im Locus Coeruleus gibt,

und ob eventuelle Unstimmigkeiten dieser Messungen auf die Art der ausgeführten Testaufgabe während des bildgebenden Verfahrens zurückzuführen sind.

Zusätzlich benutzen wir einen sowohl auf Emotions- wie auch auf Mustererkennung basierenden Verhaltenstest, um zu ermitteln ob:

(a) sich Emotionserkennung anders auf die Pupillenweitung auswirkt als äquivalente nicht-emotionale kognitive Auslastung;

(b) die Wahrnehmung verschiedener Emotionen die Pupillenweitung unterschiedlich beeinflusst.

Wir ergänzen die obigen Untersuchungen indem wir Tests für die psychometrische und genetische Typisierung der Probanden durchführen, 

deren Auswertung dabei helfen könnte die Relevanz unserer Untersuchung sowohl für die Psychologie als auch für die Biologie zu stärken.

Wir entdecken eine signifikante Korrelation von Pupillenweitung und Locus Coeruleus Aktivität, und vermuten dass diese den Weg für die Etablierung der Pupillometrie als ein unumständliches und kostengünstiges Verfahren zur Approximierung neuroadrenerger Aktivität bahnen kann. 

Zusätzlich präsentieren wir neue Daten zum Zeitverlauf der Pupillenweitung in Verhaltenstests zur Gesichtserkennung.

Diese Zeitverläufe werden laut unseren Ermittlungen sowohl durch die Schwierigkeit der Aufgabe, wie auch durch die emotionelle Valenz der Stimuli moduliert. 

Wir bereichern den informativen Wert und die Transparenz unserer Arbeit durch die Anwendung neuester Open Science Konzepte und Technologien.



.. ger>



Document Reproducibility

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We have written `an overview article `_ to give you a better idea of how this thesis was programmed and how to best reproduce our document. 

To compile this document and reproduce our data analysis locally please note our dependencies:



* `TeX Live `_ - in `Portage `_ as **app-text/texlive**.

* `Matplotlib `_ - in Portage as **dev-python/matplotlib**

* `PythonTeX `_ (>=0.13) - in the Portage *science overlay* as **dev-tex/pythontex**

* Clone from GitHub: `faceOM `_, `faceRT `_, `interstats `_