Held, Moritz (2026) Cognitive Interference during Driving: A Multimethod Neurophysiological Study of Cognitive Load. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

This dissertation investigates how multiple cognitive concepts interact under mental load, using driving as a realistic and safety-critical example. Because driving consists of many subtasks, simple observation of behavior alone is often insufficient to describe brain activity during driving. The research addresses this issue by using a multi-method approach employing computer simulation, behavioral observation, eye-tracking and neuroimaging. The results show that both high and low mental load can impair driving performance. High load leads to competition for limited brain resources, whereas very low load a lack of focus towards driving. Cognitive modeling shows how targeted interventions can mitigate these negative effects. In complex scenarios such as left turns at intersections, a clear sequence of brain activation was observed, consistent with theoretical psychological models. The dissertation suggests that mental load can be monitored and regulated using a combination of computer simulation and brain signals. These findings provide a foundation for adaptive driver-assistance systems that adjust support based on the driver’s mental.

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Kognitive Interferenz beim Autofahren: Eine neurophysiologische Studie zur kognitiven Belastung unter Einsatz verschiedener Methoden

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Diese Dissertation untersucht, wie verschiedene kognitive Konzepte unter mentaler Belastung in realistischen Szenarien zusammenwirken. Als Beispiel nutzen wir das Autofahren, das aus vielen Teilaufgaben besteht und Verhaltensbeobachtung oft nicht ausreicht, um die Hirnaktivität während des Fahrens zu erfassen. Wir nutzen daher weitere Methoden wie Computersimulationen, Eye-Tracking und neuronaler Bildgebung. Wir zeigen, dass sowohl eine unangemessene Belastung die Fahrleistung beeinträchtigen kann. Zu hohe Belastung führt zu einem Wettbewerb um begrenzte Gehirnressourcen, während eine zu geringe Belastung einen Mangel an Konzentration auf das Fahren zur Folge hat. Kognitive Modellierung zeigt, wie Interventionen diese Effekte abmildern können. In komplexen Szenarien wurde eine klare Abfolge der Hirnaktivierung beobachtet, die mit theoretischen Modellen übereinstimmt. Diese Arbeit legt nahe, dass die mentale Belastung mithilfe von Computersimulation und physiologischen Signalen reguliert werden kann, was die Grundlage bildet für adaptive Systeme, die ihre Unterstützung an die mentale Belastung des Fahrers anpassen.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	Driving, Cognitive Interference, Cognitive Modeling, Neuroimaging, Eye-tracking
Divisions:	Faculty of Medicine and Health Sciences > Department of Psychology
Date Deposited:	31 Jul 2026 08:59
Last Modified:	31 Jul 2026 08:59
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/7494
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-75754
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