Scriptiebank overzicht

Metacognition, the ability to think about one's thinking processes, is vital for
professional performance, academic achievement, and mental health. However, its
ambiguous nature and subjective measurement techniques across various fields have
posed significant challenges to research. Cognitive neuroscience offers a unique
solution by providing objective measurements that link metacognition to brain activity,
thereby establishing a ground truth. Recently, the convergence of explainable artificial
intelligence (XAI) and perceptual decision-making, a subsection of metacognition
within cognitive neuroscience, has led to the development of the WaveFusion
framework. This innovative framework holds the potential to contribute to the
unification of the fragmented metacognition research fields.
The aim of this thesis was to enhance the WaveFusion framework, an explainable
deep learning model, to classify metacognitive sensitivity and confidence using EEG
data. The objectives were (1) to achieve a classification accuracy of 95% for
metacognitive sensitivity, (2) to improve the accuracy for metacognitive confidence to
97.5%, and (3) to identify key ambiguities and limitations in metacognition research.
This study utilized an EEG dataset with event-related potentials (ERP) responselocked for type 1 decisions. Data preprocessing addressed dataset imbalances
through augmentation and balanced batch sampling. EEG samples were transformed
into spectrograms and processed using the deep learning architecture comprising a
Lightweight Convolutional Neural Network (LWCNN), a Squeeze and Excitation
Network (SEN), and a classification network. The model was pre-trained using Subject
Aware Contrastive loss (SAC) and trained with binary cross-entropy loss. SEN
facilitated the models explainability by visualizing the created attention weights
through topoplots, providing insights into brain areas used for classification.
The WaveFusion model achieved high classification accuracy, reaching 99.7% for
metacognitive confidence and 99.1% for metacognitive sensitivity. These
improvements were due to a larger selection of electrodes, response-locked ERP
data, and increased dataset size. The WaveFusion model not only demonstrates high
classification accuracy but also offers enhanced explainability. This allows the
framework to contribute to three major ambiguities: (1) the relationship between
metacognition and executive functions, (2) its connection to consciousness, and (3)
the domain generality of metacognition. By leveraging the WaveFusion framework, we
can overcome limitations in cognitive neuroscience research through (1) utilizing
transfer learning to compare relationships, (2) employing automatic classification to
investigate ecological validity, and (3) expanding the framework for multimodality to
integrate insights across various fields.
Future research should focus on increasing data variability, addressing outlier
performances, and improving interpretability through advanced visualization
techniques to enhance the WaveFusion model’s robustness and applicability across
cognitive neuroscience domains.

Een behandeling over het ideaal van harmonie, bekeken vanuit antiek Grieks en hedendaags neurowetenschappelijk gedachtegoed.

De langdurige werking van hersenelektroden wordt gelimiteerd door de comptabiliteit tussen de elektrode en het hersenweefsel. Om de verplaatsing van een geïmplanteerde elektrode in rattenhersenen te voorspellen werd een computermodel ontwikkeld en nadien gevalideerd tijdens een experimentopstelling.

Door de recente successen van deep learning en artificiële neurale netwerken te combineren met de biologische kennis van onze hersenen, kunnen we nieuw licht werpen op hoe mensen leren uit nieuwe ervaringen. Deze scriptie onderzoekt target propagation, een wiskundig model over hoe neuronen hun synaptische sterkte aanpassen om leren mogelijk te maken. Op basis van netwerk modellen ontdekten we dat target propagation een vorm van Gauss-Newton optimalisatie is en dat een biologisch netwerk van piramidale neuronen een gelijkaardig gedrag als target propagation kan vertonen.

Onze hersenen herhalen spontaan ervaringen wanneer we even rusten. Met de meest recente technologische ontwikkelingen toonden we dat ratten onzekerder zijn wanneer de herhalingen verstoord worden. Dit resultaat motiveerd verder onderzoek naar de geheugen functie van herhalingen in onze hersenen

Neurologische aandoeningen hebben een enorm negatieve impact op de kwaliteit van leven bij een steeds groter wordend aantal personen. Door het ontwikkelen en produceren van een hersenimplantaat voor de grootschalige registratie van cellulaire activiteit in vrij bewegende knaagdieren, zal meer inzicht verkregen worden over het functioneren van de hersenen. Aan de hand van deze verworven kennis zullen de behandelingen voor neurologische aandoeningen verbeterd worden.

Onderzoek naar het effect van literatuur op het empathisch vermogen. Met een nadruk op transportatie en verhaalwerelden of "possible worlds".

Psychoses worden vaak geconceptualiseerd als zijnde veroorzaakt door een neurologische disfunctie die te maken heeft met een verstoring van dopamineactiviteit in het striatum. Deze opvatting vertrekt vanuit een model van bewustzijn dat sterk neigt naar een logisch input-verwerking-output model. Hierbij wordt brein - psyché - wereld uit mekaar gehaald en zijn er kunstgrepen nodig bij het opstellen van verklaringsmodellen. Ik herbekijk modellen uit de fenomenologische psychiatrie, verbindt die met bevindingen uit de ontwikkelingspsychologie en het recentere enactivisme. Hierbij werk ik een opvatting uit die probeert te tonen hoe gedacht kan worden over waanzin door 'betekenisconstructie' te thematiseren.

Based on previous research, we hypothesized and investigated whether one's levels of impulse control are related to one's driving ability, as measured in a driving simulator. This turned out not to be the case. However, much work still needs to happen in this research area.

 ‘De eenvoudige scherpzinnigheid van ons visueel systeem’ door Charlotte Sleurs  Een kortfilm Stel dat we onze kijk op de wereld zouden vertragen, welke weg zou de visuele informatie over de wereld precies afleggen in ons brein? Zien we eerst het gemak om te gaan zitten en nadien pas de stoel, of zien we eerst zijn uiterlijke kenmerken en begrijpen we nadien pas om welk voorwerp het eigenlijk gaat? Kortom, op welke wijze kan ons brein voorwerpen op de meest efficiënte wijze herkennen? Zijn er überhaupt eenvoudige regels die het brein consequent volgt tijdens het bekijken van objecten?

Las Mil y Una NochesAl slapend een vreemde taal leren: droom of werkelijkheid?!‘The eyes of memory will not sleep, Its ears are open still’ (John Whittier Greenleaf). Eeuwenlang werd de slaap, ten onrechte, beschouwd als een periode waarin de hersenen tot rust kwamen. Verscheidene wetenschappers toonden echter aan dat de slaap een centrale rol speelt bij het proces van de geheugenconsolidatie, namelijk de omzetting van kennis van het korte- naar het langetermijngeheugen.

Hoe werken onze hersenen? Zullen we ze ooit volledig begrijpen? Zullen we verstaan hoe een gedachte tot stand komt, wat een herinnering is en hoe een waarneming tot een welbepaalde actie leidt? Om die vragen te beantwoorden hebben we niet genoeg aan de traditionele aanpak van de psychologie. We moeten begrijpen hoe het er aan toe gaat op het kleinste niveau in ons brein, hoe de individuele zenuwcellen met elkaar communiceren en netwerken vormen en hoe dit leidt tot acties, herinneringen en leerprocessen.

Investeren in de vroege kindertijd rendeert meer dan investeren in de financiële markten  In mijn scriptie heb ik een stand van zaken gegeven van het onderzoek naar de effectiviteit van Early Childhood Intervention, het interveniëren in de opvoeding van voornamelijk achtergestelde kinderen onder de leeftijd van zes jaar. Aanvankelijk was dit een louter humanitair onderzoeksgebied. Het laatste decennium werd dit echter ook voor veel economen een interessegebied.

Waarom geloven mensen? Omdat ze troost nodig hebben? Omdat ze dingen willen verklaren? Dat zijn geen juiste antwoorden, gezien het vermogen om te geloven eerst moet ontstaan, om het dan pas als troost of verklaring te kunnen aanwenden.
Als we kijken naar de structuur van onze hersenen, en de miljoenen jaren evolutie die de mens achter de rug heeft, dan zien we enkele interessante neurologische mechanismen die de kiemen van het geloof zaaien.
  Onze voorouders leefden gedurende miljoenen jaren in hechte groepen, en ontwikkelden hiervoor speciale cognitieve vermogens.