Memo test: standardisation of computerised assessment of auditory verbal short-term memory

Short-term memory (STM) impairments are prevalent in adults with acquired brain injuries. While there are several published tests to assess these impairments, the majority require speech production, e.g. digit span (Wechsler, 1987). This feature may make them unsuitable for people with aphasia and motor speech disorders because of word finding difficulties and speech demands respectively. If patients perceive the speech demands of the test to be high, the may not engage with testing. Furthermore, existing STM tests are mainly ‘pen-and-paper’ tests, which can jeopardise accuracy. To address these shortcomings, we designed and standardised a novel computerised test that does not require speech output and because of the computerised delivery it would enable clinicians identify STM impairments with greater precision than current tests. The matching listening span tasks, similar to the non-normed PALPA 13 (Kay, Lesser & Coltheart, 1992) is used to test short-term memory for serial order of spoken items. Sequences of digits are presented in pairs. The person hears the first sequence, followed by the second sequence and s/he decides whether the two sequences are the same or different. In the computerised test, the sequences are presented in live voice recordings on a portable computer through a software application (Molero Martin, Laird, Hwang & Salis 2013). We collected normative data from healthy older adults (N=22-24) using digits, real words (one- and two-syllables) and non-words (one- and two- syllables). Their performance was scored following two systems. The Highest Span system was the highest span length (e.g. 2-8) at which a participant correctly responded to over 7 out of 10 trials at the highest sequence length. Test re-test reliability was also tested in a subgroup of participants. The test will be available as free of charge for clinicians and researchers to use.

Consumo de energia em escalonadores de transações em sistemas de memória transacional em software

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

Consumo de energia em escalonadores de transações em sistemas de memória transacional em software

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

Data-centric concurrency control on the java programming language

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Early Development of Auditory-Verbal and Visual-Spatial Short-Term Memory: Age and Sex Effects

Memory is a multi-component cognitive ability to retain and retrieve information presented in different modalities. Research on memory development has shown that the memory capacity and the processes improve gradually from early childhood to adolescence. Findings related to the sex-differences in memory abilities in early childhood have been inconsistent. Although previous research has demonstrated the effects of the modality of stimulus presentation (auditory versus verbal) and the type of material to be remembered (visual/spatial versus auditory/verbal) on the memory processes and memory organization, the recent research with children is rather limited. The present study is a secondary analysis of data, originally collected from 530 typically developing Turkish children and adolescents. The purpose of the present study was to examine the age-related developments and sex differences in auditory-verbal and visual-spatial short-term memory (STM) in 177 typically developing male and female children, 5 to 8 years of age. Dot-Locations and Word-Lists from the Children's Memory Scale were used to measure visual-spatial and auditory-verbal STM performances, respectively. The findings of the present study suggest age-related differences in both visual-spatial and auditory-verbal STM. Sex-differences were observed only in one visual-spatial STM subtest performance. Modality comparisons revealed age- and task-related differences between auditory-verbal and visual-spatial STM performances. There were no sex-related effects in terms of modality specific performances. Overall, the results of this study provide evidence of STM development in early childhood, and these effects were mostly independent of sex and the modality of the task.

Memory operations in rapid serial visual presentation

Short-term memory (STM) has often been considered to be a central resource in cognition. This study addresses its role in rapid serial visual presentation (RSVP) tasks tapping into temporal attention-the attentional blink (AB). Various STM operations are tested for their impact on performance and, in particular, on the AB. Memory tasks were found to exert considerable impact on general performance but the size of the AB was more or less immune to manipulations of STM load. Likewise, the AB was unaffected by manipulating the match between items held in STM and targets or temporally close distractors in the RSVP stream. The emerging picture is that STM resources, or their lack, play no role in the AB. Alternative accounts assuming serial consolidation, selection for action, and distractor-induced task-set interference are discussed.

Short-term memory and the attentional blink: capacity versus content

When people monitor the rapid serial visual presentation (RSVP) of stimuli for two targets (T1 and T2), they often miss T2 if it falls into a time window of about half a second after T1 onset, a phenomenon known as the attentional blink (AB). We found that overall performance in an RSVP task was impaired by a concurrent short-term memory (STM) task and, furthermore, that this effect increased when STM load was higher and when its content was more task relevant. Loading visually defined stimuli and adding articulatory suppression further impaired performance on the RSVP task, but the size of the AB over time (i.e., T1-T2 lag) remained unaffected by load or content. This suggested that at least part of the performance in an RSVP task reflects interference between competing codes within STM, as interference models have held, whereas the AB proper reflects capacity limitations in the transfer to STM, as consolidation models have claimed.

A transactional runtime system for the Cell/BE architecture

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Long-term cerebral plasticity-related gene expression : a study of the respective role of CBP and CRTC1 in CREB transcriptional activation

1.1 AbstractThe treatment of memory disorders and cognitive deficits in various forms of mental retardation may greatly benefit from a better understanding of the molecular and cellular mechanisms of memory formation. Different forms of memory have distinct molecular requirements.Short-term memory (STM) is thought to be mediated by covalent modifications of existing synaptic molecules, such as phosphorylation or dephosphorylation of enzymes, receptors or ion channels. In contrast, long-term memoiy (LTM) is thought to be mediated by growth of new synapses and restructuring of existing synapses. There is extensive evidence that changes in gene expression and de novo protein synthesis are key processes for LTM formation. In this context, the transcription factor CREB (cAMP-response element-binding protein) was shown to be crucial. Activation of CREB requires phosphorylation of a serine residue (Ser-133), and the subsequent recruitment of a coactivator called CREB-binding protein (CBP). Moreover, we have recently shown that another coactivator called CREB Regulated Transcription Coactivator 1 (CRTC1) functions as a calcium- and cAMP-sensitive coincidence detector in neurons, and is involved in hippocampal long-term synaptic plasticity. Given the importance of cAMP and calcium signaling for plasticity-related gene expression in neurons and in astrocytes, we sought to determine the respective involvement of the CREB coactivators CBP and CRTC1 in CREB-mediated transcription.We developed various strategies to selectively interfere with these CREB coactivators in mouse primary neurons and in astrocytes in vitro. However, despite several pieces of evidence implicating CBP and/or CRTC1 in the regulation of neuronal plasticity genes, we could not clearly determine the respective requirement of these coactivators for the activation of these genes. Nevertheless, we showed that calcineurin activity, which is important for CRTC1 nuclear translocation, is necessary for the expression of some CREB-regulated plasticity genes. We associated this phenomena to physiopathological conditions observed in Down's syndrome. In addition, we demonstrated that in astrocytes, noradrenaline stimulates CREB-target gene expression through β-adrenergic receptor activation, intracellular cAMP pathway activation, and CRTC-induced CREB transactivation.Defining the respective role of CREB and its coactivators CBP and CRTC1 in neuronal and astrocytic cultures in vitro sets the stage for future in vivo studies and for the possible development of new therapeutic strategies to improve the treatment of memoiy and cognitive disorders.1.2 RésuméUne meilleure connaissance des mécanismes moléculaires et cellulaires responsables de la formation de la mémoire pourrait grandement améliorer le traitement des troubles de la mémoire ainsi que des déficits cognitifs observés dans différentes formes de pathologies psychiatriques telles que le retard mental. Les différentes formes de mémoire dépendent de processus moléculaires différents.La mémoire à court terme (STM) semble prendre forme suite à des modifications covalentes de molécules synaptiques préexistantes, telles que la phosphorylation ou la déphosphorylation d'enzymes, de récepteurs ou de canaux ioniques. En revanche, la mémoire à long terme (LTM) semble être due à la génération de nouvelles synapses et à la restructuration des synapses existantes. De nombreuses études ont permis de démontrer que les changements dans l'expression des gènes et la synthèse de protéine de novo sont des processus clés pour la formation de la LTM. Dans ce contexte, le facteur de transcription CREB (cAMP-response element-binding protein) s'est avéré être un élément crucial. L'activation de CREB nécessite la phosphorylation d'un résidu sérine (Ser-133), et le recrutement d'un coactivateur nommé CBP (CREB binding protein). En outre, nous avons récemment démontré qu'un autre coactivateur de CREB nommé CRTC1 (CREB Regulated Transcription Coactivator 1) agit comme un détecteur de coïncidence de l'AMP cyclique (AMPc) et du calcium dans les neurones et qu'il est impliqué dans la formation de la plasticité synaptique à long terme dans l'hippocampe. Etant donné l'importance des voies de l'AMPc et du calcium dans l'expression des gènes impliqués dans la plasticité cérébrale, nous voulions déterminer le rôle respectif des coactivateurs de CREB, CBP et CRTC1.Nous avons développé diverses stratégies pour interférer de façon sélective avec les coactivateurs de CREB dans les neurones et dans les astrocytes chez la souris in vitro. Nos résultats indiquent que CBP et CRTC1 sont tous deux impliqués dans la transcription dépendante de CREB induite par l'AMPc et le calcium dans les neurones. Cependant, malgré plusieurs évidences impliquant CBP et/ou CRTC1 dans l'expression de gènes de plasticité neuronale, nous n'avons pas pu déterminer clairement leur nécessité respective pour l'activation de ces gènes. Toutefois, nous avons montré que l'activité de la calcineurine, dont dépend la translocation nucléaire de CRTC1, est nécessaire à l'expression de certains de ces gènes. Nous avons pu associer ce phénomène à une condition physiopathologique observée dans le syndrome de Down. Nous avons également montré que dans les astrocytes, la noradrénaline stimule l'expression de gènes cibles de CREB par une activation des récepteurs β- adrénergiques, l'activation de la voie de l'AMPc et la transactivation de CREB par les CRTCs.Définir le rôle respectif de CREB et de ses coactivateurs CBP et CRTC1 dans les neurones et dans les astrocytes in vitro permettra d'acquérir les connaissances nécessaires à de futures études in vivo et, à plus long terme d'éventuellement développer des stratégies thérapeutiques pour améliorer les traitements des troubles cognitifs.

Validation of a computer-assisted system on classifying lower third molars

Objectives: The present study evaluates the reliability of the Radio Memory® software (Radio Memory; Belo Horizonte,Brasil.) on classifying lower third molars, analyzing intra- and interexaminer agreement of the results. Study Design: An observational, descriptive study of 280 lower third molars was made. The corresponding orthopantomographs were analyzed by two examiners using the Radio Memory® software. The exam was repeated 30 days after the first observation by each examiner. Both intra- and interexaminer agreement were determined using the SPSS v 12.0 software package for Windows (SPSS; Chicago, USA). Results: Intra- and interexaminer agreement was shown for both the Pell & Gregory and the Winter classifications, p<0.01, with 99% significant correlation between variables in all the cases. Conclusions: The use of Radio Memory® software for the classification of lower third molars is shown to be a valid alternative to the conventional method (direct evaluation on the orthopantomograph), for both clinical and investigational applications.

L’approche psycholinguistique de la mémoire à court terme verbale : études neuropsychologiques

L’approche psycholinguistique suggère que la rétention à court terme verbale et le langage dépendent de mécanismes communs. Elle prédit que les caractéristiques linguistiques des items verbaux (e.g. phonologiques, lexicales, sémantiques) influencent le rappel immédiat (1) et que la contribution des niveaux de représentations linguistiques dépend du contexte de rappel, certaines conditions expérimentales (e.g. format des stimuli) favorisant l’utilisation de codes spécifiques (2). Ces prédictions sont évaluées par le biais de deux études empiriques réalisées auprès d’une patiente cérébrolésée qui présente une atteinte du traitement phonologique (I.R.) et de participants contrôles. Une première étude (Article 1) teste l’impact des modes de présentation et de rappel sur les effets de similarité phonologique et de catégorie sémantique de listes de mots. Une seconde étude (Article 2) évalue la contribution du code orthographique en mémoire à court terme (MCT) verbale en testant l’effet de la densité du voisinage orthographique des mots sur le rappel sériel immédiat de mots présentés visuellement. Compte tenu du rôle déterminant du code phonologique en MCT et du type d’atteinte de I.R., des effets linguistiques distincts étaient attendus chez elle et chez les contrôles. Selon le contexte de rappel, des effets sémantiques (Article 1) et orthographiques (Article 2) plus importants étaient prédits chez I.R. et des effets phonologiques plus marqués étaient attendus chez les participants contrôles. Chez I.R., le rappel est influencé par les caractéristiques sémantiques et orthographiques des mots, mais peu par leurs caractéristiques phonologiques et le contexte de rappel module l’utilisation de différents niveaux de représentations linguistiques. Chez les contrôles, une contribution relativement plus stable des représentations phonologiques est observée. Les données appuient une approche psycholinguistique qui postule que des mécanismes communs régissent la rétention à court terme verbale et le langage. Les implications théoriques et cliniques des résultats sont discutées en regard de modèles psycholinguistiques actuels.

Approche psycholinguistique des relations entre le traitement sémantique des mots et la rétention à court terme chez l’individu sain et dans la démence de type Alzheimer

Depuis ces deux dernières décennies, des efforts considérables en psychologie cognitive et neuropsychologie ont été déployés pour mieux comprendre les dynamiques entre les différents systèmes cognitifs (fonctions exécutives, mémoire, langage, etc.). L’observation d’une co-existence entre des atteintes en rétention à court terme verbale (RCTv) et en langage dans plusieurs pathologies a conduit certains chercheurs à concevoir une alternative à la conceptualisation classique de la RCTv, telle que proposée par le modèle initial de la mémoire de travail de Baddeley (1986). Particulièrement, les travaux sur l’aphasie ont conduit à l’émergence d’une approche psycholinguistique de la RCTv, postulant que le traitement et le maintien des mots font appel à des processus communs. Cette approche, et particulièrement le modèle d’activation interactive (N. Martin & Gupta, 2004; N. Martin & Saffran, 1997), prédit que les capacités en RCTv sont notamment modulées par les caractéristiques linguistiques engagées durant l’épreuve, variant selon la nature des items verbaux et la modalité de rappel, ainsi que par les compétences linguistiques des individus. L’objectif de la présente thèse était de tester ces prédictions à partir d’une exploration des relations entre le traitement sémantique des mots et la RCTv chez l’adulte sain (article 1) et dans la démence de type Alzheimer (DTA) (article 2). Dans le premier article, deux expériences mettent en évidence l’influence des liens associatifs entre les mots sur les capacités à maintenir temporairement des informations verbales. Les participants ont tendance à faussement reconnaître des mots associés aux mots de la liste, reflet d’une activation du réseau sémantique durant la rétention temporaire. Cette contribution sémantique est accentuée en situation de suppression articulatoire, une condition qui empêche le participant de répéter les listes durant la tâche. Les résultats du second article indiquent que la modalité de réponse module différemment la performance en RCTv chez les participants âgés sans atteinte neurologique et ceux atteints de la DTA. Ces données en RCTv sont compatibles avec les atteintes spécifiques du traitement du mot, également trouvées chez le groupe avec DTA. Les implications théoriques et cliniques de ces résultats sont discutées. Les limites et perspectives futures sont également abordées.

A memória de curto prazo e a síndrome de down: a relação entre contextos de desenvolvimento

Down syndrome (DS) is one of the most frequent causes of intellectual disability, affecting one in every 600 to 1000 live births. Studies have demonstrated that people with DS have a lower capacity for short-term memory (STM) and working memory (WM), which affects their capability to learn new words and to follow spoken instructions, specially when they involve multiple information or consecutive orders/orientations. It seems that the basis of the learning process, as it happens with language and mathematics comprehension and reasoning, relies in the STM and WM systems. Individuals with DS are increasingly included in mainstream education, and yet, very few researches have been conducted to investigate the influence of memory development and the type of enrollment (regular school and special school). This study investigated the relationship between the type of school enrollment with the performance on STM tests and also, the relationship of this performance with early stimulation (ES). The tests used in the first research were the digit span, free recall, word recognition and subtests of the Wechsler Intelligence Scale for Children Third Edition (WISC-III). Individuals enrolled in the regular schools group had higher scores on the digit span test and the subtests of the WISC-III. In the free recall and recognition tests, no differences were found. This study indicates that the type of enrollment might influence the memory development of individuals with DS and clearly points the need for future investigations. In the second research, the tests used were the digit span, free word recall and subtests of the WISC-III. The test results showed better performance by adults that received ES before six months of age. The studies showed improvement in STM both in people who attended or were attending regular school, as well as those who benefited from ES before six months of age. However, some issues still need to be better understood. What is the relation between this stimulation with the individual s education? Since ES may reflect a greater family involvement with the individual, what is the role of emotional components derived from this involvement in the cognitive improvement? These and other questions are part of the continuity of this study

Estampa temporal na memória de reconhecimento em estudantes universitários

Several studies have shown that there is a circadian modulation of explicit memory. This modulation can occur independently in each one of the mnemonic processes. The aim of this study was to evaluate the influence of time of training on short-term memory (STM) and long-term memory (LTM), using a recognition task. Moreover, a possible circadian modulation in retrieving was investigated when this process matched the acquisition hour (time stamp). The chronotype variable was also considered. Fifty-seven undergraduate students aging between 18 and 25 years (21,72 ± 2,14; 28 ♂) participated in this study. In the training phase (acquisition) the subjects heard a ten word list. Following this, they answered a recognition test to evaluate STM and one week later they answered a recognition test to evaluate LTM. In each chronotype, the subjects were divided in groups according to the training hour, part of them in the morning and the other in the afternoon. One week later some of the subjects in each group underwent LTM testing in the morning and others in the afternoon. When the subjects performances were analyzed together, independently of the chronotypes, a training hour effect was found in the LTM. The subjects trained in the afternoon had better performance. No time of day effect was found in the STM and in retrieving from the LTM. However, the morning types who were trained and tested in the same hour had a better performance in the LTM when compared to morning types trained and tested in different hours. This effect did not occur when the other chronotypes were analyzed. The circadian modulation seems to occur at least in two different ways. First, there is a circadian modulation in the acquisition/consolidation processes, with a better performance occuring in the afternoon. Secondly, there is a modulation in the retrieval mnemonic process, called time stamp phenomenon. This phenomenon, that occurred in the morning types, is showed for the first time in humans

Physiologie eines erlernten Körpermodells in Drosophila melanogaster

In der vorliegenden Dissertation wird ein Körpergrößengedächtnis untersucht. Es wird dargestellt, wie diese Information über die Reichweite der Fliege beim Lückenklettern unter kotrollierten Umweltbedingungen erworben und prozessiert wird. Zusätzlich wird geklärt, welche biochemischen Signale benötigt werden, um daraus ein lang anhalten-des Gedächtnis zu formen. Adulte Fliegen sind in der Lage, ihre Körperreichweite zu lernen. Naive Fliegen, die in der Dunkelheit gehalten wurden, versuchen erfolglos, zu breite Lücken zu überqueren, während visuell erfahrene Fliegen die Kletterversuche an ihre Körpergröße anpassen. Erfahrene kleine Fliegen scheinen Kenntnis ihres Nachteils zu haben. Sie kehren an Lückenbreiten um, welche ihre größeren Artgenos-sen durchaus noch versuchen. Die Taufliegen lernen die größenabhängige Reichweite über die visuelle Rückmeldung während des Laufens (aus Parallaxenbewegung). Da-bei reichen 15 min in strukturierter, heller Umgebung aus. Es gibt keinen festgelegten Beginn der sensiblen Phase. Nach 2 h ist das Gedächtnis jedoch konsolidiert und kann durch Stress nicht mehr zerstört oder durch sensorische Eingänge verändert werden. Dunkel aufgezogene Fliegen wurden ausgewählten Streifenmustern mit spezifischen Raumfrequenzen ausgesetzt. Nur die Insekten, welche mit einem als „optimal“ klassi-fizierten Muster visuell stimuliert wurden, sind in der Lage, die Körperreichweite einzu-schätzen, indem die durchschnittliche Schrittlänge in Verbindung mit der visuellen Wahrnehmung gebracht wird. Überraschenderweise ist es sogar mittels partieller Kompensation der Parallaxen möglich, naive Fliegen so zu trainieren, dass sie sich wie kleinere Exemplare verhalten. Da die Experimente ein Erlernen der Körperreich-weite vermuten lassen, wurden lernmutante Stämme beim Lückenüberwinden getes-tet. Sowohl die Ergebnisse von rut1- und dnc1-Mutanten, als auch das defizitäre Klet-tern von oc1-Fliegen ließ eine Beteiligung der cAMP-abhängigen Lernkaskade in der Protocerebralbrücke (PB) vermuten. Rettungsexperimente der rut1- und dnc1-Hinter-gründe kartierten das Gedächtnis in unterschiedliche Neuronengruppen der PB, wel-che auch für die visuelle Ausrichtung des Kletterns benötigt werden. Erstaunlicher-weise haben laterale lokale PB-Neurone und PFN-Neurone (Projektion von der PB über den fächerförmigen Körper zu den Noduli) verschiedene Erfordernisse für cAMP-Signale. Zusammenfassend weisen die Ergebnisse darauf hin, dass hohe Mengen an cAMP/PKA-Signalen in den latero-lateralen Elementen der PB benötigt werden, wäh-rend kolumnäre PFN-Neurone geringe oder keine Mengen an cAMP/PKA erfordern. Das Körperreichweitengedächtnis ist vermutlich das am längsten andauernde Ge-dächtnis in Drosophila. Wenn es erst einmal konsolidiert ist hält es länger als drei Wo-chen.rnAußerdem kann die Fruchtliege Drosophila melanogaster trainiert werden, die kom-plexe motorische Aufgabe des Lückenkletterns zu optimieren. Die trainierten Fliegen werden erfolgreicher und schneller beim Überqueren von Lücken, welche größer sind als sie selbst. Dabei existiert eine Kurzeitkomponente (STM), die 40 min nach dem ersten Training anhält. Nach weiteren vier Trainingsdurchläufen im Abstand von 20 min wird ein Langzeitgedächtnis (LTM) zum Folgetag geformt. Analysen mit Mutati-onslinien wiesen eine Beteiligung der cAMP-abhängigen Lernkaskade an dieser Ge-dächtnisform auf. Rettungsexperimente des rut2080-Hintergrunds kartierten sowohl das STM, als auch das LTM in PFN-Neuronen. Das STM kann aber ebenso in den alpha- und beta- Loben der Pilzkörper gerettet werden.rnLetztendlich sind wildtypische Fliegen sogar in der Lage, sich an einen Verlust eines Mittelbeintarsuses und dem einhergehenden Fehlen des Adhäsionsorgans am Tarsusende anzupassen. Das Klettern wird zwar sofort schlechter, erholt sich aber bis zum Folgetag wieder auf ein normales Niveau. Dieser neue Zustand erfordert ein Ge-dächtnis für die physischen Möglichkeiten, die nur durch plastische Veränderungen im Nervensystem des Insekts erreicht werden können.