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Einige Beiträge zum aktuellen ZfL-Jahresthema erinnerten zuletzt an dieser Stelle daran, dass das Begriffspaar "Aktivismus und Wissenschaft" von einem alten Spannungsverhältnis geprägt ist, welches sich gegenwärtig wieder bemerkbar macht. [...] Tatsächlich sehen sich Forschende heutzutage immer öfter dazu genötigt, den unmittelbar praktischen Mehrwert ihrer Arbeit im Namen eines vermeintlichen Aktivismus zu Markte zu tragen, nicht zuletzt, um den Empfang etwaiger Fördergelder zu rechtfertigen. [...] So drängt sich die Frage auf, worin eigentlich der kritische Zug im Verhältnis von Wissenschaft und Aktivismus liegt, wenn die institutionelle Konvergenz der Aktivismen von oben und unten zur Affirmation tendiert? [...] Möglicherweise ist es lohnenswert, Geulens Verfahren des Rückgriffs aufzunehmen und sich auf ein weiteres streitbares Beispiel aus der frühesten Geschichte des Aktivismusbegriffs zu besinnen, von dem zuweilen behauptet wird, es handele sich um die früheste Okkurenz dieses Wortes überhaupt. Die Rede ist vom sogenannten "literarischen Aktivismus", auf den auch Henning Trüper in seinem Blogbeitrag zum ZfL-Jahresthema anspielt, wenn er vom "Umfeld des Expressionismus" spricht, in dem der "Aktivismusbegriff nach dem Ersten Weltkrieg erstmals politisch Fuß fasste". Was hat es hiermit auf sich? Tatsächlich ist es so, dass Kurt Hiller (1885–1972) - deutsch-jüdischer Publizist, expressionistischer Impresario und pazifistischer Aktivist - diese Wortprägung für sich beansprucht. So soll bei einem Treffen seines Berliner Kreises anno 1914 "Literarischer Aktivismus" als Name der von ihm gegründeten, "ethisch-politischen" Bewegung beschlossen worden sein. Die Organe dieses Aktivismus waren vorrangig Periodika, allen voran die ab 1916 von Hiller und seinem Kreis herausgegebene Zeitschrift "Das Ziel: Aufrufe zu tätigem Geist", in deren Namen sich bereits eine gewisse Vorstellung von Aktivität ankündigt.
Soziodizee des Kapitalismus
(2024)
Mnemonic but not contextual feedback signals defy dedifferentiation in the aging early visual cortex
(2024)
Perception is an intricate interplay between feedforward visual input and internally generated feedback signals that comprise concurrent contextual and time-distant mnemonic (episodic and semantic) information. Yet, an unresolved question is how the composition of feedback signals changes across the lifespan and to what extent feedback signals undergo age-related dedifferentiation, that is, a decline in neural specificity. Previous research on this topic has focused on feedforward perceptual representation and episodic memory reinstatement, suggesting reduced fidelity of neural representations at the item and category levels. In this fMRI study, we combined an occlusion paradigm that filters feedforward input to the visual cortex and multivariate analysis techniques to investigate the information content in cortical feedback, focusing on age-related differences in its composition. We further asked to what extent differentiation in feedback signals (in the occluded region) is correlated to differentiation in feedforward signals. Comparing younger (18–30 years) and older female and male adults (65–75 years), we found that contextual but not mnemonic feedback was prone to age-related dedifferentiation. Semantic feedback signals were even better differentiated in older adults, highlighting the growing importance of generalized knowledge across ages. We also found that differentiation in feedforward signals was correlated with differentiation in episodic but not semantic feedback signals. Our results provide evidence for age-related adjustments in the composition of feedback signals and underscore the importance of examining dedifferentiation in aging for both feedforward and feedback processing.
February 18th 2024 marked the centenary of the birth of Evald Ilyenkov (1924–1979) - a brilliant and influential Soviet philosopher whose most important early works remained unpublished during his lifetime. Two days before Ilyenkov's 100th birthday, Russian opposition leader Alexei Navalny was found dead in a Siberian prison colony; that news overshadowed the little attention given to Ilyenkov's anniversary in Russia. The manner in which Ilyenkov's centenary and Navalny's death were treated reflects memory culture in Putin's Russia, where the legacies of Soviet Marxism are often suppressed by ultra-nationalist propaganda. Abroad, Ilyenkov's prestige has seen a remarkable rise in recent years, accompanied by translations and new scholarship in, for example, Sweden, Ukraine, Peru, Turkey, Canada and Cuba.
Wie die Literatur- und Theoriegeschichte zeigt, wurde das Dämonische im Gefolge von Goethe auf wirkmächtige Weise von den Dämonen entkoppelt. Walter Benjamin brachte vor diesem Hintergrund E. T. A. Hoffmann ins Spiel, einen Schriftsteller, dessen "fieberhafte Träume" Goethe verschmähte. Unter dem Titel "Das dämonische Berlin" sprach Benjamin im Februar 1930 in der Kinderstunde des Berliner Rundfunks über Hoffmann als Dichter der Großstadt. Obwohl das Wort "dämonisch" nur im Titel fällt, eröffnet der Vortrag eine neue Sicht auf das post-goethesche Dämonische, denn die Medialität des Dämonischen wird darin auf mehreren Ebenen reflektiert, die das Radio selbst involvieren.
The total charm-quark production cross section per unit of rapidity dσ(cc)/dy, and the fragmentation fractions of charm quarks to different charm-hadron species f(c → hc), are measured for the first time in p–Pb collisions at √sNN = 5.02 TeV at midrapidity (−0.96 < y < 0.04 in the centre-ofmass frame) using data collected by ALICE at the CERN LHC. The results are obtained based on all the available measurements of prompt production of ground-state charm-hadron species: D0, D+,D+s, and J/ψ mesons, and Λ+cand Ξ0cbaryons. The resulting cross section is dσ(cc)/dy = 219.6±6.3 (stat.)+10.5−11.8(syst.)+7.6−2.9(extr.)±5.4 (BR)±4.6 (lumi.)±19.5 (rapidity shape) +15.0 (Ω0c) mb, which is consistent with a binary scaling of pQCD calculations from pp ollisions. The measured fragmentation fractions are compatible with those measured in pp collisions at √s = 5.02 and 13 TeV, showing an increase in the relative production rates of charm baryons with respect to charm mesons in pp and p–Pb collisions compared with e+e − and e−p collisions. The pT-integrated nuclear modification factor of charm quarks, RpPb(cc) = 0.91±0.04 (stat.) +0.08 −0.09 (syst.) +0.04 −0.03 (extr.)±0.03 (lumi.), is found to be consistent with unity and with theoretical predictions including nuclear modifications of the parton distribution functions.
One like all? Behavioral response range of native and invasive amphipods to neonicotinoid exposure
(2024)
Highlights
• Short-time neonicotinoid exposure causes behavioral responses in non-target species.
• Environmentally relevant concentrations can induce changes in invertebrate behavior.
• Different baseline activity of ecological similar crustacean amphipods.
• Species respond specifically to thiacloprid exposure.
• Acantocephalan infection affects locomotion of intermediate host Gammarus roeselii.
Abstract
Native and invasive species often occupy similar ecological niches and environments where they face comparable risks from chemical exposure. Sometimes, invasive species are phylogenetically related to native species, e.g. they may come from the same family and have potentially similar sensitivities to environmental stressors due to phylogenetic conservatism and ecological similarity. However, empirical studies that aim to understand the nuanced impacts of chemicals on the full range of closely related species are rare, yet they would help to comprehend patterns of current biodiversity loss and species turnover. Behavioral sublethal endpoints are of increasing ecotoxicological interest. Therefore, we investigated behavioral responses (i.e., change in movement behavior) of the four dominant amphipod species in the Rhine-Main area (central Germany) when exposed to the neonicotinoid thiacloprid. Moreover, beyond species-specific behavioral responses, ecological interactions (e.g. parasitation with Acanthocephala) play a crucial role in shaping behavior, and we have considered these infections in our analysis. Our findings revealed distinct baseline behaviors and species-specific responses to thiacloprid exposure. Notably, Gammarus fossarum exhibited biphasic behavioral changes with hyperactivity at low concentrations that decreased at higher concentrations. Whereas Gammarus pulex, Gammarus roeselii and the invasive species Dikerogammarus villosus, showed no or weaker behavioral responses. This may partly explain why G. fossarum disappears in chemically polluted regions while the other species persist there to a certain degree. But it also shows that potential pre-exposure in the habitat may influence behavioral responses of the other amphipod species, because habituation occurs, and potential hyperactivity would be harmful to individuals in the habitat. The observed responses were further influenced by acanthocephalan parasites, which altered baseline behavior in G. roeselii and enhanced the behavioral response to thiacloprid exposure. Our results underscore the intricate and diverse nature of responses among closely related amphipod species, highlighting their unique vulnerabilities in anthropogenically impacted freshwater ecosystems.
Highlights
• It is important to distinguish acute provoked seizures due to autoimmune encephalitis from chronic unprovoked seizures due to autoimmune-associated epilepsy.
• Currently it is hardly possible in an individual AIE/ALE/RE patient to separate acute provoked seizures from chronic unprovoked seizures due to limitations in determining seizure outcomes, unclear time courses, potential causal interactions between both seizure origins, compartmentalized immune-inflammation, and a lack of licensed drugs to reliably resolve immune-inflammation in the brain parenchyma.
• This makes it hard to decide when to terminate ASMs and to counsel the individual patient regarding driving abilities and other behavioral restrictions and recommendations.
• Studies are urgently needed to define clinical and paraclinical biomarkers in a hypothesis-free, data-driven approach reliably predicting (or not) the development of AAE and the cognitive and behavioral outcome in the due course of an individual patient´s disease.
• These studies should be experimentally validated in suitable animal models.
Abstract
The current International League Against Epilepsy (ILAE) definition and classification guidelines for the first time introduced the category of immune-mediated focal epilepsy in addition to structural, genetic, infectious, and metabolic aetiologies. Moreover, the ILAE Autoimmunity and Inflammation Taskforce recently provided a conceptual framework for the distinction between acute “provoked” seizures in the acute phase of autoimmune encephalitis from chronic “unprovoked” seizures due to autoimmune-associated epilepsy. The first category predominately applies to those autoimmune encephalitis patients with autoantibodies against cell surface neural antigens, in whom autoantibodies are assumed to exert a direct ictogenic effect without overt structural damage. These patients do not exhibit enduring predisposition to seizures after the “acute phase” encephalitis, and thus do not fulfil the definition of epilepsy. The second category applies to those autoimmune encephalitis patients with autoantibodies against intracellular neural antigens and Rasmussen's encephalitis, in whom T cells are assumed to cause epileptogenic effects through immune-inflammation and overt structural damage. These patients do exhibit enduring predisposition to seizures after the “acute phase” of encephalitis and thus fulfil the definition of epilepsy. AAE may result from both, ongoing brain autoimmunity and associated structural brain damage according to the current ILAE definition and classification guideline. We here discuss the shortcomings and defaults of this concept and suggest an unbiased translationally validated and data-driven approach to predict in an individual encephalitis patient the propensity to develop (or not) AAE and the cognitive and behavioural outcome.
This work aims to differentiate strangeness produced from hard processes (jet-like) and softer processes (underlying event) by measuring the angular correlation between a high-momentum trigger hadron (h) acting as a jet-proxy and a produced strange hadron (φ(1020) meson). Measuring h–φ correlations at midrapidity in p–Pb collisions at √sNN = 5.02 TeV as a function of event multiplicity provides insight into the microscopic origin of strangeness enhancement in small collision systems. The jet-like and the underlying-event-like strangeness production are investigated as a function of event multiplicity. They are also compared between a lower and higher momentum region. The evolution of the per-trigger yields within the near-side (aligned with the trigger hadron) and away-side (in the opposite direction of the trigger hadron) jet is studied separately, allowing for the characterization of two distinct jet-like production regimes. Furthermore, the h–φ correlations within the underlying event give access to a production regime dominated by soft production processes, which can be compared directly to the in-jet production. Comparisons between h–φ and dihadron correlations show that the observed strangeness enhancement is largely driven by the underlying event, where the φ/h ratio is significantly larger than within the jet regions. As multiplicity increases, the fraction of the total φ(1020) yield coming from jets decreases compared to the underlying event production, leading to high-multiplicity events being dominated by the increased strangeness production from the underlying event
Childhood is a period when memory consolidation and knowledge base undergo rapid changes. The present study examined short-delay (overnight) and long-delay (after a 2-week period) consolidation of new information either congruent or incongruent with prior knowledge in typically developing 6- to 8-year-old children (n = 32), 9- to 11-year-old children (n = 33), and 18- to 30-year-old young adults (YA; n = 39). Both memory accessibility (cued recall of objects) and precision (precision of object placement) of initially well-learned object–scene pairs were measured. Our results showed that overnight, memory accessibility declined similarly in all age groups; memory precision improved more in younger children (YC) compared to older children (OC) and even declined in YA. After a 2-week period, both memory accessibility and precision became worse. Specifically, while age groups showed similar decline in memory accessibility, precision decline was less in YC than in OC and YA. The accessibility and precision of congruent and incongruent information changed similarly with consolidation in all age groups. Taken together, our results showed that, for initially well-learned information, YC have robust memory consolidation, despite their overall lower mnemonic performance compared to OC and YA, which is potentially crucial for stable and precise knowledge accumulation early on in development.
Detailed feedback on exercises helps learners become proficient but is time-consuming for educators and, thus, hardly scalable. This manuscript evaluates how well Generative Artificial Intelligence (AI) provides automated feedback on complex multimodal exercises requiring coding, statistics, and economic reasoning. Besides providing this technology through an easily accessible web application, this article evaluates the technology’s performance by comparing the quantitative feedback (i.e., points achieved) from Generative AI models with human expert feedback for 4,349 solutions to marketing analytics exercises. The results show that automated feedback produced by Generative AI (GPT-4) provides almost unbiased evaluations while correlating highly with (r = 0.94) and deviating only 6 % from human evaluations. GPT-4 performs best among seven Generative AI models, albeit at the highest cost. Comparing the models’ performance with costs shows that GPT-4, Mistral Large, Claude 3 Opus, and Gemini 1.0 Pro dominate three other Generative AI models (Claude 3 Sonnet, GPT-3.5, and Gemini 1.5 Pro). Expert assessment of the qualitative feedback (i.e., the AI’s textual response) indicates that it is mostly correct, sufficient, and appropriate for learners. A survey of marketing analytics learners shows that they highly recommend the app and its Generative AI feedback. An advantage of the app is its subject-agnosticism—it does not require any subject- or exercise-specific training. Thus, it is immediately usable for new exercises in marketing analytics and other subjects.
Off-central heavy-ion collisions are known to feature magnetic fields with magnitudes and characteristic gradients corresponding to the scale of the strong interactions. In this work, we employ equilibrium lattice simulations of the underlying theory, QCD, involving similar inhomogeneous magnetic field profiles to achieve a better understanding of this system. We simulate three flavors of dynamical staggered quarks with physical masses at a range of magnetic fields and temperatures, and extrapolate the results to the continuum limit. Analyzing the impact of the field on the quark condensate and the Polyakov loop, we find non-trivial spatial features that render the QCD medium qualitatively different as in the homogeneous setup, especially at temperatures around the transition. In addition, we construct leading-order chiral perturbation theory for the inhomogeneous background and compare its prediction to our lattice results at low temperature. Our findings will be useful to benchmark effective theories and low-energy models of QCD for a better description of peripheral heavy-ion collisions.
Echolocating bats exhibit remarkable auditory behaviors, enabled by adaptations within and outside their auditory system. Yet, research in echolocating bats has focused mostly on brain areas that belong to the classic ascending auditory pathway. This study provides direct evidence linking the cerebellum, an evolutionarily ancient and non-classic auditory structure, to vocalization and hearing. We report that in the fruit-eating bat Carollia perspicillata, external sounds can evoke cerebellar responses with latencies below 20 ms. Such fast responses are indicative of early inputs to the bat cerebellum. In vocalizing bats, distinct spike train patterns allow the prediction with over 85% accuracy of the sound they are about to produce, or have just produced, i.e., communication calls or echolocation pulses. Taken together, our findings provide evidence of specializations for vocalization and hearing in the cerebellum of an auditory specialist.
ABC transporters are found in all organisms and almost every cellular compartment. They mediate the transport of various solutes across membranes, energized by ATP binding and hydrolysis. Dysfunctions can result in severe diseases, such as cystic fibrosis or antibiotic resistance. In type IV ABC transporters, each of the two nucleotide-binding domains is connected to a transmembrane domain by two coupling helices, which are part of cytosolic loops. Although there are many structural snapshots of different conformations, the interdomain communication is still enigmatic. Therefore, we analyzed the function of three conserved, charged residues in the intra-cytosolic loop 1 of the human homodimeric, lysosomal peptide transporter TAPL. Substitution of D278 in coupling helix 1 by alanine interrupted peptide transport by impeding ATP hydrolysis. Alanine substitution of R288 and D292, both localized next to the coupling helix 1 extending to transmembrane helix 3, reduced peptide transport but increased basal ATPase activity. Surprisingly, the ATPase activity of the R288A variant dropped in a peptide-dependent manner while ATPase activity of wildtype and D292A was unaffected. Interestingly, R288A and D292A mutants did not differentiate between ATP and GTP in respect of hydrolysis. However, in contrast to wildtype TAPL, only ATP energized peptide transport. In sum, D278 seems to be involved in bidirectional interdomain communication mediated by network of polar interactions while the two residues in the cytosolic extension of TMH3 are involved in regulation of ATP hydrolysis, most likely by stabilization of the outward facing conformation.
This paper studies discrete time finite horizon life-cycle models with arbitrary discount functions and iso-elastic per period power utility with concavity parameter θ. We distinguish between the savings behavior of a sophisticated versus a naive agent. Although both agent types have identical preferences, they solve different utility maximization problems whenever the model is dynamically inconsistent. Pollak (1968) shows that the savings behavior of both agent types is nevertheless identical for logarithmic utility (θ = 1). We generalize this result by showing that the sophisticated agent saves in every period a greater fraction of her wealth than the naive agent if and only if θ ≥ 1. While this result goes through for model extensions that preserve linearity of the consumption policy function, it breaks down for non-linear model extensions.
Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines interaktionalen Simulationsmodells zum späteren Einsatz in der VR-Simulation Clasivir 2.0 (Classroom Simulator in Virtual Reality), welche in der Lehrkräftebildung eingesetzt werden soll. Das Clasivir-Simulationsmodell wurde im Rahmen eines Prototyps implementiert und zwei anderen Simulationsmodellen in einem Fragebogen entgegengestellt. Ein Simulationsmodell beschreibt im Kontext einer digitalen Schulunterrichtssimulation, wie sich SuS in der Simulation verhalten.
Die drei Simulationsmodelle wurden über zwei unterschiedliche Typen von Video-Visualisierungen, genannt Mockup-Videos, dargestellt: Zum einen über eine 2D-Darstellung aus Vogelperspektive, zum anderen über eine 3D-Darstellung, in welcher 3D-Modelle von SuS animiert wurden. Bei dem realen Simulationsmodell handelt es sich um eine Übertragung einer authentischen Videoaufzeichnung von Unterricht einer hessischen Realschule in 2D/3D-Visualisierungen. Im randomisierten Simulationsmodell führen SuS ihre Verhalten zufällig aus. Alle Modelle basieren auf zweisekündigen Intervallen. Im Falle des realen Simulationsmodells wurde dies durch Analyse aller beobachtbaren einundzwanzig SuS gewonnen, im Falle des Clasivir-Simulationsmodells wurden die Vorhersagen des Simulationsmodells übertragen. Das Simulationsmodell von Clasivir basiert auf behavior trees, stellt eine Art von künstlicher Intelligenz dar und modelliert das SuS-Verhalten größtenteils in Abhängigkeit von Lehrkrafthandlungen. Die Entwicklung des interaktionalen Simulationsmodells von Clasivir ist eine Kernkomponente dieser Arbeit. Das Simulationsmodell basiert auf empirischen Ergebnissen aus den Bereichen der Psychometrie, der pädagogischen Psychologie, der Pädagogik und Ergebnissen der Simulations-/KI-Forschung. Ziel war die Entwicklung eines Modells, das nicht nur auf normativen Vorhersagen basiert, sondern empirisch und theoretisch valide ist. Nur wenige Simulationsmodelle in Unterrichtssimulationen werden mit dieser Art von Transparenz beschrieben, was eines der Alleinstellungsmerkmale dieser Arbeit ist. Es wurden Anstrengungen unternommen die vorliegenden empirischen Ergebnisse in einen kausalen Zusammenhang zu bringen, der mathematisch modelliert wurde. Im Zentrum steht die Konzentration von SuS, welche Ein uss auf Stör-, Melde- und Antwortverhalten hat. Diese Variable wird durch andere situative und personenbezogene Variablen (im Sinne von traits) ergänzt. Wo keine direkten empirischen Ergebnisse vorlagen wurde versucht plausibles Verhalten anhand der Übertragung von Konzeptionsmodellen zu gewinnen.
Da die bisherige Verwendung der angrenzenden Begriffe rund um die Simulationsentwicklung bislang sehr inkonsistent war, wurde es notwendig diese Termini zu definieren. Hervorzuheben ist die Entwicklung einer Taxonomie digitaler Unterrichtssimulationen, die so bislang nicht existierte. Anhand dieser Taxonomie und der erarbeiteten Fachtermini wurden Simulationen in der Lehrkräftebildung auf ihre Modellierung des Simulationsmodells hin untersucht. Die Untersuchung der Simulationen simSchool und VCS war, da sie einen verwandten Ansatz zu Clasvir verfolgen, besonders ergiebig.
Nach der Generierung der Mockup-Videos wurden N=105 Studierende, N=102 davon Lehramtsstudierende, aufgefordert, in einem Online-Fragebogen zwei der Simulationsmodelle miteinander zu vergleichen. Lehramtsstudierende wurden ausgewählt, da sie die Zielgruppe der Simulation sind. Welche Modelle die Partizipantinnen verglichen, war abhängig von der Gruppe der sie zugeteilt wurden. Hierbei wurde neben den Simulationsmodellen auch die visuelle Darstellung variiert. Insbesondere wurden die Partizipantinnen darum gebeten, den Fidelitätsgrad des Simulationsmodells, also den Maßstab, wie realistisch die Partizipantinnen das Verhalten der SuS in der Simulation fanden, zu bewerten. Inferenzstatistisch bestätigte sich, dass Partizipantinnen keinen Unterschied zwischen dem realen Simulationsmodell und dem Clasivir-Simulationsmodell erkennen konnten (t=1.463, df=178.9, p=.1452), aber das randomisierte Simulationsmodell mit einer moderaten Effektstärke von d=.634 als signifikant schlechter einschätzten (t=-2.5231, df=33.581, p=.008271). Die Art der Darbietung (2D oder 3D) hatte keinen statistisch signifikanten Einfluss auf die wahrgenommene Schwierigkeit der Bewertung (z=1.2426, p=.107). Damit kann festgestellt werden, dass eine komplexe und zeitintensive 3D-Visualisierung eines Simulationsmodells bei noch nicht vorliegender Simulation nicht erforderlich ist. Das Clasivir-Simulationsmodell wird als realistisch wahrgenommen. Es kann damit empfohlen werden, es in der VR-Simulation zu verwenden.
Im Ausblick werden bereits während des Schreibens der Arbeit gemachte Entwicklungen beschrieben und Konzepte zum weiteren Einsatz der Ergebnisse entwickelt. Es wird darauf verwiesen, dass eine erste Version eines VR-Simulators entwickelt wurde (Clasivir 1.0), der jedoch rein deterministisch funktioniert und noch nicht das in dieser Arbeit entwickelte Simulationsmodell inkludiert.
Highlights
• Linking ecological and ecotoxicological data from 30 river sites.
• Bioassays indicate complex mixture of chemicals with different modes of action.
• Macroinvertebrate community deteriorates along a toxicity gradient.
• Macroinvertebrate response has low potential for toxicity-specific bioindicators.
• Effect-based methods could isolate toxicity effects from multiple stressors.
Abstract
Chemical pollution is one of the most important threats to freshwater ecosystems. The plethora of potentially occurring chemicals and their effects in complex mixtures challenge standard monitoring methods. Effect-based methods (EBMs) are proposed as complementary tools for the assessment of chemical pollution and toxic effects. To investigate the effects of chemical pollution, the ecological relevance of EBMs and the potential of macroinvertebrates as toxicity-specific bioindicators, ecological and ecotoxicological data were linked. Baseline toxicity, mutagenicity, dioxin-like and estrogenic activity of water and sediment samples from 30 river sites in central Germany were quantified with four in vitro bioassays. The responses of macroinvertebrate communities at these sites were assessed by calculating 16 taxonomic and functional metrics and by investigating changes in the taxonomic and trait composition. Principal component analysis revealed an increase in toxicity along a joint gradient of chemicals with different modes of action. This toxicity gradient was associated with a decrease in biodiversity and ecological quality, as well as significant changes in taxonomic and functional composition. The strength of the effects suggested a strong impact of chemical pollution and underlined the suitability of EBMs in detecting ecological relevant effects. However, the metrics, taxa, and traits associated with vulnerability or tolerance to toxicity were found to also respond to other stressors in previous studies and thus may have only a low potential as toxicity-specific bioindicators. Because macroinvertebrates respond integratively to all present stressors, linking both ecological and environmental monitoring is necessary to investigate the overall effects but also isolate individual stressors. EBMs have a high potential to separate the toxicity of chemical mixtures from other stressors in a multiple stressor scenario, as well as identifying the presence of chemical groups with specific modes of action.
Using e+e− annihilation data sets corresponding to an integrated luminosity of 4.5 fb−1, collected with the BESIII detector at center-of-mass energies between 4.600 and 4.699 GeV, we report the first measurements of the absolute branching fractions B(Λ+c→pK0L)=(1.67±0.06±0.04)%, B(Λ+c→pK0Lπ+π−)=(1.69±0.10±0.05)%, and B(Λ+c→pK0Lπ0)=(2.02±0.13±0.05)%, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. Combining with the known branching fractions of Λ+c→pK0S, Λ+c→pK0Sπ+π−, and Λ+c→pK0Sπ0, we present the first measurements of the K0S-K0L asymmetries R(Λ+c,K0S,LX)=B(Λ+c→K0SX)−B(Λ+c→K0LX)B(Λ+c→K0SX)+B(Λ+c→K0LX) in charmed baryon decays: R(Λ+c,pK0S,L)=−0.025±0.031, R(Λ+c,pK0S,Lπ+π−)=−0.027±0.048, and R(Λ+c,pK0S,Lπ0)=−0.015±0.046. No significant asymmetries within the uncertainties are observed.
First measurements of hadron(h)−Λ azimuthal angular correlations in p−Pb collisions at sNN−−−√ = 5.02 TeV using the ALICE detector at the LHC are presented. These correlations are used to separate the production of associated Λ baryons into three different kinematic regions, namely those produced in the direction of the trigger particle (near-side), those produced in the opposite direction (away-side), and those whose production is uncorrelated with the jet-axis (underlying event). The per-trigger associated Λ yields in these regions are extracted, along with the near- and away-side azimuthal peak widths, and the results are studied as a function of associated particle pT and event multiplicity. Comparisons with the DPMJET event generator and previous measurements of the ϕ(1020) meson are also made. The final results indicate that strangeness production in the highest multiplicity p−Pb collisions is enhanced relative to low multiplicity collisions in the jet-like regions, as well as the underlying event. The production of Λ relative to charged hadrons is also enhanced in the underlying event when compared to the jet-like regions. Additionally, the results hint that strange quark production in the away-side of the jet is modified by soft interactions with the underlying event.
The transverse momentum (pT) differential production cross section of the promptly-produced charm-strange baryon Ξ0c (and its charge conjugate Ξ0c¯¯¯¯¯¯) is measured at midrapidity via its hadronic decay into π+Ξ− in p−Pb collisions at a centre-of-mass energy per nucleon−nucleon collision sNN−−−√ = 5.02 TeV with the ALICE detector at the LHC. The Ξ0c nuclear modification factor (RpPb), calculated from the cross sections in pp and p−Pb collisions, is presented and compared with the RpPb of Λ+c baryons. The ratios between the pT-differential production cross section of Ξ0c baryons and those of D0 mesons and Λ+c baryons are also reported and compared with results at forward and backward rapidity from the LHCb Collaboration. The measurements of the production cross section of prompt Ξ0c baryons are compared with a model based on perturbative QCD calculations of charm-quark production cross sections, which includes only cold nuclear matter effects in p−Pb collisions, and underestimates the measurement by a factor of about 50. This discrepancy is reduced when the data is compared with a model in which hadronisation is implemented via quark coalescence. The pT-integrated cross section of prompt Ξ0c-baryon production at midrapidity extrapolated down to pT = 0 is also reported. These measurements offer insights and constraints for theoretical calculations of the hadronisation process. Additionally, they provide inputs for the calculation of the charm production cross section in p−Pb collisions at midrapidity.
Investigating strangeness enhancement with multiplicity in pp collisions using angular correlations
(2024)
A study of strange hadron production associated with hard scattering processes and with the underlying event is conducted to investigate the origin of the enhanced production of strange hadrons in small collision systems characterised by large charged-particle multiplicities. For this purpose, the production of the single-strange meson K0S and the double-strange baryon Ξ± is measured, in each event, in the azimuthal direction of the highest-pT particle (``trigger" particle), related to hard scattering processes, and in the direction transverse to it in azimuth, associated with the underlying event, in pp collisions at s√=5.02 TeV and s√=13 TeV using the ALICE detector at the LHC. The per-trigger yields of K0S and Ξ± are dominated by the transverse-to-leading production (i.e., in the direction transverse to the trigger particle), whose contribution relative to the toward-leading production is observed to increase with the event charged-particle multiplicity. The transverse-to-leading and the toward-leading Ξ±/K0S yield ratios increase with the multiplicity of charged particles, suggesting that strangeness enhancement with multiplicity is associated with both hard scattering processes and the underlying event. The relative production of Ξ± with respect to K0S is higher in transverse-to-leading processes over the whole multiplicity interval covered by the measurement. The K0S and Ξ± per-trigger yields and yield ratios are compared with predictions of three different phenomenological models, namely PYTHIA 8.2 with the Monash tune, PYTHIA 8.2 with ropes and EPOS LHC. The comparison shows that none of them can quantitatively describe either the transverse-to-leading or the toward-leading yields of K0S and Ξ±.
Highlights
• The Munich Procedure, developed for p-XRF data, standardises coefficient corrections.
• It ensures consistent, reproducible data, benefiting specialists in various industries.
• The protocol, documented as R-Skript, enhances accuracy and transparency of p-XRF data.
• Establishing a common baseline fosters discussion and improves the overall understanding of p-XRF.
Abstract
The Munich Procedure, a protocol presented as R code and initially developed on the basis of archaeometric portable X-ray fluorescence (p-XRF) data, offers adaptability and standardisation to evaluate coefficient corrections. These corrections are derived from linear regressions calculated by comparing p-XRF values with laboratory chemical analyses of the same sample set. The versatility of this procedure allows collaboration and ensures consistent data structure. Not tied to specific instrumentation, this approach helps to universally improve the accuracy of p-XRF data, benefiting specialists in a variety of industries. By providing a common baseline for performance evaluation, it enables discussion across different applications.
The production of K∗(892)± meson resonance is measured at midrapidity (|y|<0.5) in Pb-Pb collisions at sNN−−−√=5.02 TeV using the ALICE detector at the LHC. The resonance is reconstructed via its hadronic decay channel K∗(892)±→K0Sπ±. The transverse momentum distributions are obtained for various centrality intervals in the pT range of 0.4-16 GeV/c. The reported measurements of integrated yields, mean transverse momenta, and particle yield ratios are consistent with previous ALICE measurements for K∗(892)0. The pT-integrated yield ratio 2K∗(892)±/(K++K−) in central Pb-Pb collisions shows a significant suppression (9.3σ) relative to pp collisions. Thermal model calculations overpredict the particle yield ratio. Although both simulations consider the hadronic phase, only HRG-PCE accurately represents the measurements, whereas MUSIC+SMASH tends to overpredict them. These observations, along with the kinetic freeze-out temperatures extracted from the yields of light-flavored hadrons using the HRG-PCE model, indicate a finite hadronic phase lifetime, which increases towards central collisions. The pT-differential yield ratios 2K∗(892)±/(K++K−) and 2K∗(892)±/(π++π−) are suppressed by up to a factor of five at pT<2 GeV/c in central Pb-Pb collisions compared to pp collisions at s√= 5.02 TeV. Both particle ratios and are qualitatively consistent with expectations for rescattering effects in the hadronic phase. The nuclear modification factor shows a smooth evolution with centrality and is below unity at pT>8 GeV/c, consistent with measurements for other light-flavored hadrons. The smallest values are observed in most central collisions, indicating larger energy loss of partons traversing the dense medium.
Hematopoietic mutations in epigenetic regulators like DNA methyltransferase 3 alpha (DNMT3A), play a pivotal role in driving clonal hematopoiesis of indeterminate potential (CHIP), and are associated with unfavorable outcomes in patients suffering from heart failure (HF). However, the precise interactions between CHIP-mutated cells and other cardiac cell types remain unknown. Here, we identify fibroblasts as potential partners in interactions with CHIP-mutated monocytes. We used combined transcriptomic data derived from peripheral blood mononuclear cells of HF patients, both with and without CHIP, and cardiac tissue. We demonstrate that inactivation of DNMT3A in macrophages intensifies interactions with cardiac fibroblasts and increases cardiac fibrosis. DNMT3A inactivation amplifies the release of heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor, thereby facilitating activation of cardiac fibroblasts. These findings identify a potential pathway of DNMT3A CHIP-driver mutations to the initiation and progression of HF and may also provide a compelling basis for the development of innovative anti-fibrotic strategies.
The production of K∗(892)± meson resonance is measured at midrapidity (|y|<0.5) in Pb−Pb collisions at √sNN=5.02 TeV using the ALICE detector at the CERN Large Hadron Collider. The resonance is reconstructed via its hadronic decay channel K∗(892)±→K0Sπ±. The transverse momentum distributions are obtained for various centrality intervals in the pT range of 0.4−16 GeV/c . Measurements of integrated yields, mean transverse momenta, and particle yield ratios are reported and found to be consistent with previous ALICE measurements for K∗(892)0 within uncertainties. The pT-integrated yield ratio 2K∗(892)±/(K++K−) in central Pb−Pb collisions shows a significant suppression at a level of 9.3σ relative to pp collisions. Thermal model calculations result in an overprediction of the particle yield ratio. Although both hadron resonance gas in partial chemical equilibrium (HRG-PCE) and music + smash simulations consider the hadronic phase, only HRG-PCE accurately represents the measurements, whereas music + smash simulations tend to overpredict the particle yield ratio. These observations, along with the kinetic freeze-out temperatures extracted from the yields measured for light-flavored hadrons using the HRG-PCE model, indicate a finite hadronic phase lifetime, which decreases with increasing collision centrality percentile. The pT-differential yield ratios 2K∗(892)±/(K++K−) and 2K∗(892)±/(π++π−) are presented and compared with measurements in pp collisions at √s=5.02 TeV. Both pa rticle ratios are found to be suppressed by up to a factor of five at pT<2.0 GeV/c in central Pb−Pb collisions and are qualitatively consistent with expectations for rescattering effects in the hadronic phase. The nuclear modification factor (RAA) shows a smooth evolution with centrality and is found to be below unity at pT>8 GeV/c, consistent with measurements for other light-flavored hadrons. The smallest values are observed in most central collisions, indicating larger energy loss of partons traversing the dense medium.
Zukunft betrifft alle Lebewesen - dennoch ist das Nachdenken über Zukünftiges etwas genuin Menschliches: Literatur kann dieses Nachdenken, diese Vorfreude, diese Sorgen antizipieren, materialisieren und erfahrbar machen. Sie bietet eine Leinwand für die Fragen nach der Konstruktion von Zukunft und ihrer Interdependenz zu Vergangenheit und Gegenwart. Damit verbundene Reflexionen reichen von den Folgen des Klimawandels über die Bewältigung persönlicher und gesellschaftlicher Krisen bis hin zur Auseinandersetzung mit technischen Entwicklungen. Texte - im weitesten Sinne - gestalten Möglichkeitsräume ungewisser Zukünfte aus. Daher stehen die Geisteswissenschaften in der Verantwortung, das vorhandene Potenzial auszuloten.
Tree-related microhabitats (TReMs) have been proposed as important indicators of biodiversity to guide forest management. However, their application has been limited mostly to temperate ecosystems, and it is largely unknown how the diversity of TReMs varies along environmental gradients. In this study, we assessed the diversity of TReMs on 180 individual trees and 46 plots alongside a large environmental gradient on Kilimanjaro, Tanzania. We used a typology adjusted to tropical ecosystems and a tree-climbing protocol to obtain quantitative information on TreMs on large trees and dense canopies. We computed the diversity of TReMs for each individual tree and plot and tested how TReM diversity was associated with properties of individual trees and environmental conditions in terms of climate and human impact. We further used non-metric multidimensional scaling (NMDS) to investigate the composition of TReM assemblages alongside the environmental gradients. We found that diameter at breast height (DBH) and height of the first branch were the most important determinants of TReM diversity on individual trees, with higher DBH and lower first branch height promoting TReM diversity. At the plot level, we found that TReM diversity increased with mean annual temperature and decreased with human impact. The composition of TReMs showed high turnover across ecosystem types, with a stark difference between forest and non-forest ecosystems. Climate and the intensity of human impact were associated with TReM composition. Our study is a first test of how TReM diversity and composition vary along environmental gradients in tropical ecosystems. The importance of tree size and architecture in fostering microhabitat diversity underlines the importance of large veteran trees in tropical ecosystems. Because diversity and composition of TReMs are sensitive to climate and land-use effects, our study suggests that TReMs can be used to efficiently monitor consequences of global change for tropical biodiversity.
During my initial days here in Frankfurt, in October 2020 amidst the pandemic crisis, all my notes revolved around three articles by Bolthausen and Kistler, which now form the starting point of this work.
The ones introduced by Bolthausen and Kistler are abstract mean field spin glass models, reminiscent of Derrida’s Generalized Random Energy Model (GREM), which generalize the GREM while remaining rigorously solvable through large deviations methods and within a classical Boltzmann-Gibbs formalism. This allows to establish, by means of a second moment method, the associated free energy at the thermodynamic limit as an orthodox, infinite-dimensional, Boltzmann-Gibbs variational principle.
Dual Parisi formulas for the limiting free energy associated with these Hamiltonians hold, and are revealed to be the finite-dimensional (”collapsed”) versions of the classical, infinite-dimensional Boltzmann-Gibbs principles.
In the 2nd chapter of this thesis, we uncover the hidden yet essential connection between real-world spin glasses, like the Sherrington-Kirkpatrick (SK) model and the random energy models. The crucial missing element is that of TAP-free energies: integrating it with the framework introduced by Bolthausen and Kistler results in a correction to the Parisi formula for the free energy, which brings it much, much closer to the ”true” Parisi solution for the SK-model. In other words, we can identify the principles that transform the classical Boltzmann-Gibbs maximization into the unorthodox (and puzzling) Parisi minimization.
This arguably stands as the primary achievement of this work.
Tree-related microhabitats (TReMs) have been proposed as important indicators of biodiversity to guide forest management. However, their application has been limited mostly to temperate ecosystems, and it is largely unknown how the diversity of TReMs varies along environmental gradients. In this study, we assessed the diversity of TReMs on 180 individual trees and 44 plots alongside a large environmental gradient on Kilimanjaro, Tanzania. We used a typology adjusted to tropical ecosystems and a tree-climbing protocol to obtain quantitative information on TreMs on large trees and dense canopies. We computed the diversity of TReMs for each individual tree and plot and tested how TReM diversity was associated with properties of individual trees and environmental conditions in terms of climate and human impact. We further used non-metric multidimensional scaling (NMDS) to investigate the composition of TReM assemblages alongside the environmental gradients. We found that diameter at breast height (DBH) and height of the first branch were the most important determinants of TReM diversity on individual trees, with higher DBH and lower first branch height promoting TReM diversity. At the plot level, we found that TReM diversity increased with mean annual temperature and decreased with human impact. The composition of TReMs showed high turnover across ecosystem types, with a stark difference between forest and non-forest ecosystems. Climate and the intensity of human impact were associated with TReM composition. Our study is a first test of how TReM diversity and composition vary along environmental gradients in tropical ecosystems. The importance of tree size and architecture in fostering microhabitat diversity underlines the importance of large veteran trees in tropical ecosystems. Because diversity and composition of TReMs are sensitive to climate and land-use effects, our study suggests that TReMs can be used to efficiently monitor consequences of global change for tropical biodiversity.
ATP-binding cassette (ABC) transporters shuttle diverse substrates across biological membranes. They play a role in many physiological processes but are also the reason for antibiotic resistance of microbes and multi drug resistance in cancer, and their dysfunction can lead to serious diseases. Transport is achieved through an ATP-driven closure of the two nucleotide binding sites (NBSs) which induces a transition between an inward-facing (IF) and an outward-facing (OF) conformation of the connected transmembrane domains (TMDs). In contrast to this forward transition, the reverse transition (OF-to-IF) that involves Mg2+-dependent ATP hydrolysis and release is less understood. This is particularly relevant for heterodimeric ABC transporters with asymmetric NBSs. These transporters possess an ATPase active consensus NBS (c-NBS) and a degenerate NBS (d-NBS) with little or no ATPase activity.
Crucial details regarding function and mechanism of the transport cycle remain elusive.
Here, these open questions were addressed using pulse electron-electron double resonance (PELDOR or DEER) spectroscopy of the heterodimeric ABC exporter TmrAB.
To better understand the transport cycle, the underlying kinetics of the conformational transitions need to be elucidated. By introducing paramagnetic nitroxide (NO) spin probes at key positions of TmrAB and employing time-resolved PELDOR spectroscopy, the forward transition could be followed over time and the rate constants for the conformational transition at the TMDs and NBSs were characterized.
The temperature dependence of these rate constants was further analyzed to determine for the first time the activation energy of conformational changes in a large membrane protein. For TMD opening and c-NBS dimerization, values of 75 ± 27 kJ/mol and 56 ± 3 kJ/mol, respectively were found. These values agree with reported activation energies of peptide transport and peptide dissociation in other ABC transporters, suggesting that the forward transition may be the rate-limiting step for substrate translocation.
The functional relevance of asymmetric NBSs is so far not well understood. By combining Mg2+-to-Mn2+ substitution with Mn2+-NO and NO-NO PELDOR spectroscopy, the binding of ATP-Mn2+, the conformation of the NBSs, and the conformation of the TMDs could be simultaneously monitored for the first time. These results reveal an asymmetric post-hydrolytic state. Time-resolved investigation showed that ATP hydrolysis at the active c-NBS triggers the reverse transition, whereas opening of the impaired d-NBS regulates the return to the IF conformation.
It is widely acknowledged that biodiversity change is affecting human well-being by altering the supply of Nature's Contributions to People (NCP). Nevertheless, the role of individual species in this relationship remains obscure. In this article, we present a framework that combines the cascade model from ecosystem services research with network theory from community ecology. This allows us to quantitatively link NCP demanded by people to the networks of interacting species that underpin them. We show that this “network cascade” framework can reveal the number, identity and importance of the individual species that drive NCP and of the environmental conditions that support them. This information is highly valuable in demonstrating the importance of biodiversity in supporting human well-being and can help inform the management of biodiversity in social-ecological systems.
We measured the Born cross sections for the process e+e− → ωη′ at 22 center-of-mass energies from 2.000 to 3.080 GeV with the BESIII detector at the BEPCII collider. We observed a resonant structure with a statistical significance of 9.6σ. A Breit-Wigner fit determines its mass to be MR = (2153 ± 30 ± 31) MeV/c2 and its width to be ΓR = (167 ± 77 ± 7) MeV, where the first uncertainties are statistical and the second are systematic.
Chronische Entzündungen und die daraus resultierenden Morbiditäten gehören zu den häufigsten Ursachen für einen frühen Tod beim Menschen. Einer der Hauptfaktoren für die Verschlechterung des Gesundheitszustands bei Patienten mit chronischen-entzündlichen Erkrankungen ist die pathologische Infiltration von Leukozyten in gesundes Gewebe, die zu Gewebeschäden und dem Fortschreiten der Krankheit führt. Das vaskuläre Endothel, das die Innenseite der Blutgefäße auskleidet, spielt eine entscheidende Rolle bei der Entzündungsreaktion, da es als Schnittstelle für die Interaktion mit Leukozyten fungiert, um die Extravasation von Leukozyten aus dem Blutstrom in das Gewebe zu ermöglichen. Die Adhäsion von Leukozyten an die Zellen des Endothels wird dabei hauptsächlich durch die von Zytokinen ausgelösten pro-inflammatorischen NFκB- und AP-1-Signalkaskaden ermöglicht, die die Hochregulierung der wichtigsten endothelialen Adhäsionsmoleküle – ICAM-1, VCAM-1 und E-Selektin – bewirken. Eine Klasse von Wirkstoffen, die für ihre entzündungshemmenden Eigenschaften und ihren Nutzen bei der Behandlung chronischer Entzündungskrankheiten bekannt sind, sind die Mikrotubuli-bindenden-Substanzen (microtubule-targeting-agents; MTAs), die nachweislich auch den Entzündungszustand in den Zellen des Endothels und die Leukozyten-Adhäsionskaskade beeinflussen können. MTAs lassen sich in Mikrotubuli-Destabilisatoren, die eine Depolymerisation des Mikrotubuli-Zytoskeletts bewirken, und Mikrotubuli-Stabilisatoren, die die Depolymerisation der Mikrotubuli verhindern, unterteilen. Die zugrundeliegenden biomolekularen Vorgänge und Wirkungen, die die MTAs auf die Zellen des Gefäßendothels haben, und wie sie die Adhäsionskaskade der Leukozyten beeinflussen, sind jedoch weitgehend unbekannt.
Ziel dieser Studie war es, die Auswirkungen des neuartigen Mikrotubuli-Destabilisators Prätubulysin, eines Vorläufers der Tubulysine, die ursprünglich in Stämmen des Myxobakteriums Angiococcus disciformis entdeckt wurden, auf die entzündlichen Prozesse zu untersuchen, die die Leukozyten-adhäsion in TNF-aktivierten primären Endothelzellen aus der menschlichen Nabelschnurvene (HUVECs) ermöglichen. Zusätzlich wurden auch die Auswirkungen der bereits klinisch etablierten Mikrotubuli-Destabilisatoren Colchicin und Vincristin sowie des Mikrotubuli-Stabilisators Paclitaxel untersucht.
Das entzündungshemmende Potenzial von Prätubulysin wurde daher zunächst in vivo in einem Imiquimod-induzierten psoriasiformen Dermatitis-Mausmodell getestet, wobei sich zeigte, dass Prätubulysin den Entzündungszustand deutlich verringert. Um zu beweisen, dass der entzündungshemmende Effekt mit einer verringerten Interaktion von Leukozyten mit dem Endothel zusammenhängt, wurde die Wirkung von Prätubulysin in vivo mittels Intravitalmikroskopie des TNF-aktivierten Kremaster-Muskels der Maus untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Behandlung mit Prätubulysin zu einer signifikant verringerten Adhäsion von Leukozyten an die Zellen des Gefäßendothels führte. Die verringerte Adhäsion von Leukozyten an Endothelzellen wurde auch in der in vitro Umgebung bestätigt, indem die Adhäsion von Leukozyten unter Flussbedingungen getestet wurde. Mittels Durchflusszytometrie, Western-Blot-Analyse, sowie qRT-PCR-Analyse der jeweiligen mRNA-Level konnte gezeigt werden, dass die verringerten Leukozyten-Interaktionen auf der verringerten Expression der Zelladhäsionsmoleküle ICAM-1 und VCAM-1 sowie teilweise von E-Selektin nach Behandlung mit Prätubulysin, Vincristin und Colchicin beruhen, wobei Paclitaxel keine signifikanten hemmenden Auswirkungen hatte. Weitere Untersuchungen des Einflusses von Prätubulysin auf die NFκB- und AP-1-Signalübertragung zeigten, dass diese intrazellulären Signalkaskaden durch Prätubulysin nicht behindert werden, wobei NFκB und AP-1 weitgehend in den Promotoren der Zelladhäsionsmoleküle angereichert waren, wie durch Chromatin-Immunpräzipitation nachgewiesen wurde. Darüber hinaus induzierte die Behandlung mit Prätubulysin die Aktivität der NFκB-induzierenden Kinase IKK und führte zu einem signifikanten Anstieg der Aktivität der AP-1 Upstream-Kinase JNK, wie eine Western Blot Analyse ergab. Die Prüfung der Transkriptionsaktivität von NFκB und AP-1 in Reportergen Assays zeigte, dass insbesondere die Mikrotubuli-Destabilisatoren die Promotoraktivität dieser Transkriptionsfaktoren in einer konzentrationsabhängigen Weise verringerten. Weitere Tests zur Abhängigkeit der durch Prätubulysin induzierten Hemmung der Zelladhäsionsmoleküle von der Aktivität der JNK zeigten, dass die Hemmung empfindlich auf die Aktivität dieser Kinase reagiert. Es konnte gezeigt werden, dass die Inhibition der Aktivität der JNK die Expression der Zelladhäsionsmoleküle durch die Behandlung mit Prätubulysin auf mRNA und Proteinebene wiederherstellt. Mit Hilfe der Chromatin-Immunpräzipitation konnte weiterhin gezeigt werden, dass die Behandlung mit Prätubulysin zunächst die Assoziation des Bromodomänen-enthaltenden Proteins 4 mit den Promotoren/Genen von ICAM-1 und VCAM-1 erhöhte, aber zu einem behandlungszeitabhängigen Rückgang der Anreicherung führte. Darüber hinaus wurde durch die Behandlung mit Prätubulysin auch der Abbau dieses Proteins leicht erhöht. Durch den Einsatz eines JNK Inhibitors konnte gezeigt werden, dass die Verdrängung des Bromodomänen-enthaltenden Proteins 4 von icam-1 und vcam-1, sowie der erhöhte Abbau dieses Faktors auch von der Aktivität der JNK abhängig sind. Die Verdrängung des Bromodomänen-enthaltenden Proteins 4 induzierte auch das Vorhandensein von repressiven Chromatinmarkierungen in den Genen von ICAM-1 und VCAM-1. Die Prüfung der Anreicherung der RNA-Polymerase II an den Promotoren/Genen von ICAM-1 und VCAM-1 zeigte jedoch auch eine behandlungszeitabhängige differentielle Anreicherung dieser Polymerase, wobei die Anreicherung nach kurzen Behandlungszeiten reduziert war, sich nach mittleren Behandlungszeiten erholte und nach längeren Behandlungszeiten wieder stark reduziert war. Die anschließende Prüfung der Bedeutung des Bromodomänen-enthaltenden Proteins 4 für die Expression von ICAM-1 und VCAM-1 durch Knock-down-Experimente ergab, dass das vcam-1 Gen durch Knock-down dieses Proteins unterdrückt, das icam-1 Gen jedoch induziert wird. Dies deutet auf das Vorhandensein zusätzlicher Faktoren hin, die auch auf die Aktivität der JNK reagieren und neben dem Bromodomänen-enthaltenden Proteins 4 die Transkriptionsverlängerung des icam-1 Gens bewirken.
We measure the Born cross section for the reaction e+e−→ηhc from s√=4.129 to 4.600~GeV using data sets collected by the BESIII detector running at the BEPCII collider. A resonant structure in the cross section line shape near 4.200~GeV is observed with a statistical significance of 7σ. The parameters of this resonance are measured to be \MeasMass\ and \MeasWidth, where the first uncertainties are statistical and the second systematic.
Based on (2712.4±14.3)×106 ψ(3686) events, we investigate four hadronic decay modes of the P-wave charmonium spin-singlet state hc(1P1)→h+h−π0/η (h=π or K) via the process ψ(3686)→π0hc at BESIII. The hc→π+π−π0 decay is observed with a significance of 9.6σ after taking into account systematic uncertainties. Evidences for hc→K+K−π0 and hc→K+K−η are found with significances of 3.5σ and 3.3σ, respectively, after considering the systematic uncertainties. The branching fractions of these decays are measured to be B(hc→π+π−π0)=(1.36±0.16±0.14)×10−3, B(hc→K+K−π0)=(3.26±0.84±0.36)×10−4, and B(hc→K+K−η)=(3.13±1.08±0.38)×10−4, where the first uncertainties are statistical and the second are systematic. No significant signal of hc→π+π−η is found, and the upper limit of its decay branching fraction is determined to be B(hc→π+π−η)<4.0×10−4 at 90% confidence level.
We present a relativistic Shakhov-type generalization of the Anderson-Witting relaxation time model for the Boltzmann collision integral to modify the ratio of momentum diffusivity to thermal diffusivity. This is achieved by modifying the path on which the single particle distribution function fk approaches local equilibrium f0k by constructing an intermediate Shakhov-type distribution fSk similar to the 14-moment approximation of Israel and Stewart. We illustrate the effectiveness of this model in case of the Bjorken expansion of an ideal gas of massive particles and the damping of longitudinal waves through an ultrarelativistic ideal gas.
By analyzing e+e− annihilation da ta corresponding to an integrated luminosity of 2.93 fb−1 collected at a center-of-mass energy of 3.773 GeV with the \text{BESIII} detector, the first observation of the semileptonic decays D0→K0Sπ−π0e+νe and D+→K0Sπ+π−e+νe is reported. With a dominant hadronic contribution from K1(1270), the branching fractions are measured to be B(D0→K1(1270)−(→K0Sπ−π0)e+νe) = (1.69+0.53−0.46±0.15)×10−4 and B(D+→K¯1(1270)0(→K0Sπ+π−)e+νe) = (1.47+0.45−0.40±0.20)×10−4 with statistical significance of 5.4σ and 5.6σ, respectively. When combined with measurements of the K1(1270)→K+π−π decays, the absolute branching fractions are determined to be B(D0→K1(1270)−e+νe) = (1.05+0.33−0.28±0.12±0.12)×10−3 and B(D+→K¯1(1270)0e+νe) = (1.29+0.40−0.35±0.18±0.15)×10−3. The first and second uncertainties are statistical and systematic, respectively, and the third uncertainties originate from the assumed branching fractions of the K1(1270)→Kππ decays.
Using (10087±44)×106 J/ψ events collected with the BESIII detector, numerous Ξ− and Λ decay asymmetry parameters are simultaneously determined from the process J/ψ→Ξ−Ξ¯+→Λ(pπ−)π−Λ¯(n¯π0)π+ and its charge-conjugate channel. The precisions of α0 for Λ→nπ0 and α¯0 for Λ¯→n¯π0 compared to world averages are improved by factors of 4 and 1.7, respectively. The ratio of decay asymmetry parameters of Λ→nπ0 to that of Λ→pπ−, ⟨α0⟩/⟨αΛ−⟩, is determined to be 0.873±0.012+0.011−0.010, where the first and the second uncertainties are statistical and systematic, respectively. The ratio is smaller than unity more than 5σ, which signifies the existence of the ΔI=3/2 transition in Λ for the first time. Beside, we test for CP violation in Ξ−→Λπ− and in Λ→nπ0 with the best precision to date.
Based on 7.33 fb−1 of 𝑒+𝑒− collision data collected at center-of-mass energies between 4.128 and 4.226 GeV with the BESIII detector, the experimental studies of the doubly Cabibbo-suppressed decays 𝐷+𝑠→𝐾+𝐾+𝜋− and 𝐷+𝑠→𝐾+𝐾+𝜋−𝜋0 are reported. We determine the absolute branching fraction of 𝐷+𝑠→𝐾+𝐾+𝜋− to be (1.24+0.28−0.26(stat)±0.06(syst))×10−4. No significant signal of 𝐷+𝑠→𝐾+𝐾+𝜋−𝜋0 is observed and the upper limit on its decay branching fraction at 90% confidence level is set to be 1.7×10−4.
Based on 4.5 fb−1 of e+e− collision data accumulated at center-of-mass energies between 4599.53 MeV and 4698.82 MeV with the BESIII detector, the decay Λ+c→nK0Sπ+π0 is observed for the first time with a significance of 9.2σ. The branching fraction is measured to be (0.85±0.13±0.03)%, where the first uncertainty is statistical and the second systematic, which differs from the theoretical prediction based on isospin by 4.4σ. This indicates that there may be resonant contributions or some unknown dynamics in this decay.
In Ian McEwans Roman "Machines Like Me" (2019) wird das aus gegenwärtiger Sicht zukünftige Szenario des Zusammenlebens eines Menschen mit einem Androiden in das London der 1980er-Jahre verlegt. Im Beitrag stelle ich dar, wie der Eingriff in die zeitliche Abfolge von Ereignissen eine kritische Hinterfragung aktueller Werte und Moralvorstellungen sowie der menschlichen Interaktion mit dem Anderen ermöglicht. Dabei zeige ich mit Rückgriff auf Michel Foucault und Donna Haraway, wie die vom Menschen etablierten Machtgefüge aufgebrochen werden müssen, um gleichberechtigte Beziehungen zwischen allen Lebewesen zu schaffen und ein Weiterleben auf der Erde zu ermöglichen. Zugleich wird in "Machines Like Me" die Rolle und Bedeutung von Literatur in einer von Künstlicher Intelligenz geprägten Welt hinterfragt. Diesbezüglich gehe ich im Beitrag auf die Zukunftsvisionen des Androiden ein und stelle die Frage, ob die Notwendigkeit von Literatur in einer Welt wie der im Roman portraitierten nicht doch bestehen bleibt.
Von der Annahme ausgehend, dass die Zukunftsthematik neben einzelnen Textanalysen insbes. im Kontext der diachronen Betrachtung einer literarischen Gattung von Interesse ist, konzentriert sich der vorliegende Beitrag auf die Gattung der Robinsonade. Mit dem Fokus auf Daniel Defoes "Robinson Crusoe", Ernst Wiecherts "Das einfache Leben" sowie Andy Weirs "The Martian" - drei Werke, die vom Prototyp der Gattung bis zu dessen Situierung im Science Fiction-Genre reichen - erfährt die Zukunft zwar eine an den historischen und gesellschaftlichen Kontext gebundene Ausformung, ihr grundierendes narratives Schema bleibt in ihrer die Gattung umspannenden Position jedoch bei jeder Robinsonade gleich. Im Zentrum geht es dabei um die Bewältigung individueller und gesellschaftlicher Zukünfte, wobei sich in der Entwicklung verschiedener Zukunftsentwürfe und -vorstellungen, die zudem mit einer verstärkten Vergangenheitsreflexion verfahren, mögliche unsichere und sichere Zukünfte einander gegenüberstehen.
Dieser Beitrag befasst sich mit der mysteriösen Wesenheit des Königs in Gelb in Robert W. Chambers' Kurzgeschichtensammlung "The King in Yellow". Am Beispiel der Erzählung "The Repairer of Reputations" werden unter Zuhilfenahme des Phantastik-Konzeptes von Tzvetan Todorov und einer Minimaldefinition unzuverlässigen Erzählens zwei Lesarten des Königs in Gelb vorgestellt, die sich auf den einander entgegengesetzten Polen des Wunderbaren und des Unheimlichen in Todorovs Modell verorten lassen und den König in Gelb zum einen als Metapher für gesellschaftliche Missstände, zum anderen als real existierendes Wesen der Schauerliteratur deuten.
Das Cassandra-Projekt ist eine Anspielung auf die Geschichte jener Figur in der Ilias, die eine düstere Zukunft prophezeite und der niemand glaubte, wodurch es zur Tragödie kam. Das Projekt hat es sich hingegen zum Ziel gesetzt, auf die Botschaften der Kassandras von heute zu hören, um weitere Katastrophen zu vermeiden, was konkret bedeutet: literarische Texte, die in Krisengebieten entstehen, auf ihr Voraussagenpotenzial hin zu analysieren, um mögliche zukünftige Entwicklungen in der Gesellschaft auszuloten. Die so entstehenden Prognosen können dann als Instrumente für anstehende politische Entscheidungen dienen. Der Beitrag verschafft einen Überblick über die Hintergründe, Methoden, praktischen Anwendungsbeispiele, Probleme und noch offenen Desiderate des Projekts.
Der Beitrag untersucht die für den Protagonisten Dr. Franz von Stern vorherrschenden (Un-)Möglichkeiten des Erinnerns in Angelika Meiers dystopischem Klinikroman "Heimlich, heimlich mich vergiss". Dabei wird argumentiert, dass der Subjektstatus des Protagonisten verloren gegangen ist, weil durch die Technisierung des Körpers und Geistes des Arztes Erinnerungen ausgelöscht wurden und dadurch ein fehlendes Bewusstsein für die eigene Geschichte entstanden ist. Der Beitrag zeigt, dass das vergangene Handeln erinnert und das zukünftige reflektiert werden muss, um Einfluss auf die Zukunft nehmen zu können. In diesem Zusammenhang werden die im Roman aufgenommenen und kritisierten gesellschaftlichen Entwicklungen der Selbstoptimierung, des Gesundheitsdispositivs und des problematischen Verhältnisses von Arbeit und Leben diskutiert. Es wird veranschaulicht, wie Meier mit ihrer Dystopie die Leser:innen dazu zwingt, innezuhalten und über ihre, die Zukunft mitprägende, Gegenwart zu reflektieren.
Sentence repetition tasks (SRTs) have been extensively used as measures of bilinguals’ language abilities. Most studies relied on SRTs in which the target sentences were not connected to each other. However, participants’ performance may differ if these sentences are embedded in discourse, since discourse provides participants with additional cues for sentence comprehension and interpretation. For the present study, we designed a discourse-based SRT, whereby the target sentences were connected to each other in a story. We examined the effect of discourse on bilinguals’ performance in the SRT and investigated whether this effect varied based on the language of administration, bilinguals’ dominance score and type of target structure. We tested 32 Italian-German bilingual children (7–12 years) living in Germany with two SRTs in each language, one with discourse and one without discourse. Participants showed a better performance in the SRTs with discourse, especially in the heritage language (Italian). The effect of discourse was visible across the board with all target structures. On the whole, SRTs with discourse seem to reduce the processing costs associated with lexical retrieval and shifts in scenarios, thus tapping more directly into children's processing abilities, compared to more traditional SRTs. The results are discussed in terms of ecological validity of different assessment instruments.
"Mir ist so digk vor gesait" : Studien zur erzählerischen Gestaltung des "Meleranz" von dem Pleier
(2024)
In der germanistischen Mediävistik richtet sich das Forschungsinteresse vornehmlich auf die höfische Literatur und dabei insbesondere auf die frühen und späten Artusromane. Vor allem die Werke von Hartmann von Aue und Wolfram von Eschenbach sind zentrale Forschungsobjekte, während Texte wie Pleiers ‚Meleranz‘ bisher nur begrenzt Beachtung fanden.
Die Forschungslücke, die die vorliegende Arbeit adressiert, liegt in der detaillierten Analyse der spezifischen Erzähltechniken des pleierschen Textes, die sich sowohl durch die Verwendung traditioneller arthurischer Motive als auch durch innovative narrative Ansätze auszeichnen. Ausgehend von dem Befund eines stark zurückgenommenen Erzählers wird untersucht, welche narrativen Strategien und Verfahren der Pleier im ‚Meleranz‘ anwendet, um trotz dieser Abkehr von der implizierten poetischen Regelhaftigkeit einer dominanten Erzählerfigur das Erzählen vom Ritter ‚Meleranz‘ gelingen und zugleich an einigen Stellen ausgesprochen konventionell wirken zu lassen.
Um aufzudecken, wie der Text ohne die Stimme eines deutlich hervortretenden Erzählers vermittelt wird, nutze ich im Verlauf der Arbeit eine Typologie der Stoffvermittlung durch (arthurische) Erzähler. In den Einzelstudien zum ‚Meleranz‘ werden seine Motive, Erzählmuster und Figurenkonstellationen in einem close reading erarbeitet und mit der Typologie abgeglichen, um bestimmen zu können, welche Vermittlungsformen im pleierschen Text genutzt werden. Mit Hilfe dieses Vergleichs kann das Erzählverfahren im ‚Meleranz‘ extrapoliert und gleichzeitig offengelegt werden. Mittels dieses Vorgehens wird verdeutlicht werden, dass es sich beim ‚Meleranz‘ um einen Text handelt, der arthurische Konventionen lediglich anders inszeniert, um die vermittelnde Funktion der Stimme des Erzählers zu substituieren oder ihr Fehler auszugleichen.
Interacting with the environment to process sensory information, generate perceptions, and shape behavior engages neural networks in brain areas with highly varied representations, ranging from unimodal sensory cortices to higher-order association areas. Recent work suggests a much greater degree of commonality across areas, with distributed and modular networks present in both sensory and non-sensory areas during early development. However, it is currently unknown whether this initially common modular structure undergoes an equally common developmental trajectory, or whether such a modular functional organization persists in some areas—such as primary visual cortex—but not others. Here we examine the development of network organization across diverse cortical regions in ferrets of both sexes using in vivo widefield calcium imaging of spontaneous activity. We find that all regions examined, including both primary sensory cortices (visual, auditory, and somatosensory—V1, A1, and S1, respectively) and higher order association areas (prefrontal and posterior parietal cortices) exhibit a largely similar pattern of changes over an approximately 3 week developmental period spanning eye opening and the transition to predominantly externally-driven sensory activity. We find that both a modular functional organization and millimeter-scale correlated networks remain present across all cortical areas examined. These networks weakened over development in most cortical areas, but strengthened in V1. Overall, the conserved maintenance of modular organization across different cortical areas suggests a common pathway of network refinement, and suggests that a modular organization—known to encode functional representations in visual areas—may be similarly engaged in highly diverse brain areas.
Significance Different areas of the mature brain encode vastly different representations of the world. This study shows that a modular functional organization where nearby neurons participate in similar functional networks is shared across different brain areas not only during early development, but also as the brain matures where it remains a shared feature that shapes neural activity. The largely conserved trajectory of developmental changes across brain areas suggests that similar circuit mechanisms may drive this maturation. This implies that the large literature on developing cortical circuits, which is largely focused on sensory areas, may also apply more broadly, and that perturbations during development that impinge on any such shared mechanisms may produce deficits that extend across multiple brain systems.
Zukunft betrifft alle Lebewesen - dennoch ist das Nachdenken über Zukünftiges etwas genuin Menschliches: Literatur kann dieses Nachdenken, diese Vorfreude, diese Sorgen antizipieren, materialisieren und erfahrbar machen. Sie bietet eine Leinwand für die Fragen nach der Konstruktion von Zukunft und ihrer Interdependenz zu Vergangenheit und Gegenwart. Damit verbundene Reflexionen reichen von den Folgen des Klimawandels über die Bewältigung persönlicher und gesellschaftlicher Krisen bis hin zur Auseinandersetzung mit technischen Entwicklungen. Texte - im weitesten Sinne - gestalten Möglichkeitsräume ungewisser Zukünfte aus. Daher stehen die Geisteswissenschaften in der Verantwortung, das vorhandene Potenzial auszuloten. Dieser Band ist das Ergebnis des 13. Studierendenkongresses der Komparatistik mit dem Thema "Literatur & Zukunft", der am 27. und 28. Mai 2022 an der Bergischen Universität Wuppertal stattgefunden hat und Beiträge einer neuen Generation von Literaturwissenschaftler:innen versammelt.
Im Werk des multiformen Wissenschaftlers Eugen Rosenstock-Huessy (1888−1973) liegt ein interessanter Fall einer Selbstübersetzung vor, die sich nicht nur auf die sprachliche Übersetzung, sondern auch auf die Transformation der Struktur des eigenen Werkes bezieht. Und selbst hier bleibt der Übersetzungsprozess nicht stehen. Rosenstocks Theorie und Praxis der Übersetzung ist geleitet von der Überzeugung des Primats der Sprache respektive des Sprechens für die menschliche Existenz. Übersetzen wird ihm so zu einem Existenzial, in dem der Mensch sein Menschsein bewährt: Selbstübersetzung ist immer und gerade eine Übersetzung des Selbst. Menschliches Dasein ist ein grundsätzlich sprachgebundener Prozess und an diesem Dasein beweist sich zuallererst das dem Einzelnen verfügbare und anderen lehrbare Wissen.
Die vorliegende Arbeit behandelt den Vergleich zweier Geräte - „Endotrust MiFusion TLS 2“ und „Medtronic LigaSure Maryland System“ - zur endoskopischen Entnahme der Arteria radialis (RA) zur Verwendung als Bypass-Gefäß in der Herzchirurgie.
Grundsätzlich kommen in der Bypass-Chirurgie zur Herstellung eines Free-Grafts am Herzen neben der Verwendung der Thoraxarterien die Vena Saphena Magna (VSM) sowie die RA in Frage. In den aktuellen europäischen Leitlinien zur Behandlung von hochgradigen Stenosen wird die Verwendung der RA empfohlen („Class 1 Level B“-Empfehlung).
Die Frage, ob die RA für den Einsatz als Bypass-Gefäß offen oder endoskopisch entnommen werden sollte, ist in der Literatur weiterhin umstritten. In den aktuellen Leitlinien zur Behandlung von koronaren Herzkrankheiten wird aufgrund dieser insoweit uneindeutigen Studienlage keine Empfehlung ausgesprochen. Trotzdem ist die endoskopische Entnahme der RA im klinischen Alltag mittlerweile etabliert. Im Kontext dieser uneindeutigen Studienlage einerseits und der praktischen Bedeutung endoskopischer Entnahme andererseits ist es Zielsetzung der vorliegenden Arbeit, durch einen Gerätevergleich einen Beitrag zur Optimierung der endoskopischen Operationstechnik zu leisten. Es soll zudem aufgezeigt werden, inwieweit die endoskopische Entnahme der RA ein sicheres und effizientes Verfahren darstellt.
In der Literatur zum Vergleich von Operationstechniken zur Entnahme von Bypass-Gefäßen werden häufig histologische Untersuchungen angewendet. Diese ermöglichen eine zeitnahe Beurteilung der Qualität des entnommenen Grafts. Das ist auch in dieser Arbeit der wesentliche Grund dafür, dass die histologische Beurteilung der Qualität der RA als primärer Endpunkt angewendet wird. In Anlehnung an die Literatur wurde die strukturelle Integrität des Endothels und der Elastica interna beurteilt. Die histologische Beurteilung erfolgte nach Immunfluoreszenz-Bearbeitung der Proben.
Im Einklang mit der bestehenden Literatur zur Frage, ob die RA offen oder endoskopisch entnommen werden sollte, wurde in dieser Studie als sekundäre Endpunkte Kriterien bezüglich der Sicherheit und Effizienz der Entnahme verwendet. Dies betrifft das Auftreten von intra- und postoperativen Komplikationen, insbesondere im Hinblick auf neurologische Beeinträchtigungen am operierten Arm, sowie die Entnahmedauer und den operativen Aufwand zur Blutstillung.
Die in dieser Arbeit behandelte Studie wurde als prospektive, 1:1 randomisierte Studie mit zwei Gruppen mit jeweils 50 Patienten durchgeführt. Alle Operationen erfolgten im Zeitraum Januar 2017 bis Juli 2017 im Herzzentrum der Kerckhoff-Klinik Bad Nauheim.
Bezüglich der Resultate des Gerätevergleichs zeigte sich ein eindeutiges Ergebnis. Sämtliche Beurteilungskriterien, bei denen signifikante Unterschiede zwischen den beiden Gruppen aufgetreten sind, u.a. Integrität der Elastica interna, Entnahmedauer, Vorkommen von Residualblutungen, Auftreten von sensorischen Störungen fallen zugunsten des LigaSure-Systems aus.
Dabei ist unserer Meinung nach der wichtigste Einzelaspekt, dass die histologisch ermittelte Integrität der Elastica interna als Indikator für die Qualität des entnommen Grafts in der LigaSure-Gruppe signifikant besser war als in der MiFusion-Gruppe. Dagegen konnten aus der histologischen Untersuchung des Endothels keine klaren Rückschlüsse gezogen werden. Insofern besteht Unsicherheit, ob die Schädigung der Endothelschicht durch die Entnahme selbst oder durch die anschließende Präparierung der entnommenen Proben verursacht wurde.
Bezüglich der sekundären Endpunkte zeigten sich für die Mifusion-Patientengruppe im Vergleich zu anderen Studien zur endoskopischen Entnahme der RA zufriedenstellende bis gute und für die LigaSure Gruppe gute bis sehr gute Ergebnisse. Unabhängig vom verwendeten Gerät kann diese Studie deshalb als eine Bestätigung bisheriger Studien zur Vorteilhaftigkeit der endoskopischen RA-Entnahme angesehen werden. Letztlich fehlt jedoch weiterhin der Nachweis, dass eine endoskopische Entnahme unbedenklich im Hinblick auf den langfristigen kardiologischen Outcome ist. Dies bleibt zukünftiger Forschung vorbehalten.
Darüber hinaus trägt die Studie dazu bei, das klinische Erfahrungswissen über operationstechnische Details bei der Entnahme der Radialarterie zu erweitern und somit die Akzeptanz für die Verwendung der Radialarterie als Bypass-Gefäß in der koronaren Herzchirurgie zu verbessern.
Dynamic imaging of landmark organelles, such as nuclei, cell membrane, nuclear envelope, and lipid droplets enables image-based phenotyping of functional states of cells. Multispectral fluorescent imaging of landmark organelles requires labor-intensive labeling, limits throughput, and compromises cell health. Virtual staining of label-free images with deep neural networks is an emerging solution for this problem. Multiplexed imaging of cellular landmarks from scattered light and subsequent demultiplexing with virtual staining saves the light spectrum for imaging additional molecular reporters, photomanipulation, or other tasks. Published approaches for virtual staining of landmark organelles are fragile in the presence of nuisance variations in imaging, culture conditions, and cell types. This paper reports model training protocols for virtual staining of nuclei and membranes robust to cell types, cell states, and imaging parameters. We developed a flexible and scalable convolutional architecture, named UNeXt2, for supervised training and self-supervised pre-training. The strategies we report here enable robust virtual staining of nuclei and cell membranes in multiple cell types, including neuromasts of zebrafish, across a range of imaging conditions. We assess the models by comparing the intensity, segmentations, and application-specific measurements obtained from virtually stained and experimentally stained nuclei and membranes. The models rescue the missing label, non-uniform expression of labels, and photobleaching. We share three pre-trained models, named VSCyto3D, VSCyto2D, and VSNeuromast, as well as VisCy, a PyTorch-based pipeline for training, inference, and deployment that leverages the modern OME-Zarr format.
Mitochondria are dynamic organelles exhibiting diverse shapes. While the variation of shapes, ranging from spheres to elongated tubules, and the transition between them, are clearly seen in many cell types, the molecular mechanisms governing this morphological variability remain poorly understood. Here, we propose a novel shaping mechanism based on the interplay between the inner and outer mitochondrial membranes. Our biophysical model suggests that the difference in surface area, arising from the pulling of the inner membrane into cristae, correlates with mitochondrial elongation. Analysis of live cell super-resolution microscopy data supports this correlation, linking elongated shapes to the extent of cristae in the inner membrane. Knocking down cristae shaping proteins further confirms the impact on mitochondrial shape, demonstrating that defects in cristae formation correlate with mitochondrial sphericity. Our results suggest that the dynamics of the inner mitochondrial membrane are important not only for simply creating surface area required for respiratory capacity, but go beyond that to affect the whole organelle morphology. This work explores the biophysical foundations of individual mitochondrial shape, suggesting potential links between mitochondrial structure and function. This should be of profound significance, particularly in the context of disrupted cristae shaping proteins and their implications in mitochondrial diseases.
Konservativ, feministisch, schuldig? : Genderkonzepte in zwei Gedichten von Marie Luise Kaschnitz
(2024)
Marie Luise Kaschnitz' Haltung in Bezug auf Genderkonventionen und -rollen ist ambivalent. Das untersuche ich an zwei Gedichten. Das frühe Gedicht "Grabstele" (1936) zeigt ein stereotypisierendes Genderdenken, das sich auf Oberflächlichkeiten beschränkt. Kaschnitz hat das Gedicht später kritisiert und sich Gedanken über ihre eigene Haltung gemacht. Trotzdem lässt sich auch in "Grabstele" eine subversive Tendenz festmachen, die Sprechinstanz ist nämlich in Bezug auf Gender unterdeterminiert. Kaschnitz imaginierte sie zwar später als weiblich, im Text ist das aber nicht so festgelegt. Der Aufruf zu Subversion und Ungehorsam der Frauen ist im zweiten untersuchten Gedicht "Frauenfunk" (1972) stärker und expliziter. Das liegt unter anderem am historischen Kontext, dieses Gedicht wurde durch den Feminismus geprägt. Beiden Gedichten gemeinsam ist ein essentialistisches Genderkonzept mit bürgerlichen Genderrollen, das sich durch Kaschnitz' Werk zieht.
Jeanette Winterson's newest novel "Frankissstein: A Love Story" revolves around technological innovation and its effects on human development. The book's examinations feature trans* character Ry Shelley and transhumanist Victor Stein who interprets Ry's transitioned body as a metaphor for his ideal transhumanist future. This metaphor is based on three main textually conceptualized similarities between trans* identity and transhumanism: a hybridity in Ry's gender identity and embodiment as well as in a transhumanist vision of future human identity, the dissolution of biological determinism and the autonomy to change one's body, associated with recent technological advancement. The novel characterizes this metaphorization process as questionable, positing it with a character who represents not just the Frankenstein archetype but a possibly metaphysical, non-human entity. However, despite this inherent critique of harmful practices of objectification and exploitation of trans* people, "Frankissstein" ultimately reproduces similar practices in other aspects of its trans* representation.
Long- and short-range correlations for pairs of charged particles are studied via two-particle angular correlations in pp collisions at s√=13 TeV and p−Pb collisions at sNN−−−√=5.02 TeV. The correlation functions are measured as a function of relative azimuthal angle Δφ and pseudorapidity separation Δη for pairs of primary charged particles within the pseudorapidity interval |η|<0.9 and the transverse-momentum interval 1<pT<4 GeV/c. Flow coefficients are extracted for the long-range correlations (1.6<|Δη|<1.8) in various high-multiplicity event classes using the low-multiplicity template fit method. The method is used to subtract the enhanced yield of away-side jet fragments in high-multiplicity events. These results show decreasing flow signals toward lower multiplicity events. Furthermore, the flow coefficients for events with hard probes, such as jets or leading particles, do not exhibit any significant changes compared to those obtained from high-multiplicity events without any specific event selection criteria. The results are compared with hydrodynamic-model calculations, and it is found that a better understanding of the initial conditions is necessary to describe the results, particularly for low-multiplicity events.
Dieser Beitrag befasst sich mit Zeitwahrnehmungen und Zukunftsvorstellungen, die in Romane der 1920er Jahre in Paris und New York transportiert werden. Dabei dienen Paris und New York als zwei paradigmatische Städte der Moderne, in denen Diskurse zur Modernität und Stadtentwicklung literarisch aufgearbeitet werden. Die Textanalyse konzentriert sich hauptsächlich auf drei Aspekte der Stadtdarstellung: Illusionen der Ewigkeit und des Stillstandes, Diskurse zur mechanischen (Selbst-)Zerstörung und Phantasmagorien des Untergangs. Der Vergleich zwischen Paris und New York soll dazu beitragen, kulturell bedingte Unterschiede sowie epochenspezifische Gemeinsamkeiten in den Zukunftsvisionen der jeweiligen Stadt aufzudecken.
Keiner will im Ruhrgebiet leben : Deindustrialisierung und Nachbergbau in der Ruhrgebietsliteratur
(2024)
Seit dem Ende des Steinkohlenbergbaus im Ruhrgebiet steht die Region durch den Verlust dieser identitätsstiftenden Industrie vor einer unklaren Zukunft. Dies spiegelt sich auch in der Literatur wider, die sich etwa ab 2010 vermehrt mit dem Erbe des Bergbaus und den Aussichten für eine Zukunft der Region befasst. Hierbei beschreiten Autor:innen ganz unterschiedliche Wege. In den Romanen "Wie hoch die Wasser steigen" (Anja Kampmann) und "Marschmusik" (Martin Becker) sind Rückblicke auf das Zeitalter der Montanindustrie zentrale Bestandteile der Erzählung. Die Prognosen für die Zukunft bleiben jedoch andeutungsweise und vage, Kampmanns und Beckers Protagonisten scheinen mit der Bewältigung der Vergangenheit ausgelastet. Anders machen es die Romane "Anarchie in Ruhrstadt" (Jörg Albrecht) und "Am Ende der Welt liegt Duisburg am Meer" (Sascha Pranschke). Beide entwickeln auf Basis der Montanindustriegeschichte des Ruhrgebiets dystopische Erzählungen des Ruhrgebiets der Zukunft.
Im deutschsprachigen Raum ist anschlussfähige Forschung an die international und interdisziplinär ausgelegten 'Energy Humanities' noch unterrepräsentiert. Im folgenden Beitrag werden zunächst das Forschungsfeld, seine Herkunft und Zielperspektiven aufgeschlüsselt. Energie und Energienutzung werden als Teil menschlicher Kultur verstanden. Um aufzuzeigen, wie sich literarische Analysen in den Gesamtkontext der 'Energy Humanities' einfügen, exemplifiziert der Beitrag drei Lektüren von Jane Austens "Emma" (1816), Émile Zolas "Germinal" (1885) und Erik Neutschs "Spur der Steine" (1964). Alle drei Texte erfordern einen individuellen energie-kritischen Fokus, durch den die ihnen eigenen Energiesysteme hervortreten können. Komparatistisch gelesen zeigen sie den Facettenreichtum energie-kritischer literarischer Studien auf: Energienutzung als Statussymbol, Rohstoffextraktion als Kontamination des Menschen, industrielle Energieproduktion als Staatsminiatur.
Highlights
• BaP exposure increases the mutation rate of C. riparius.
• BaP exposure is detrimental for the fitness and the population dynamics of C. riparius.
• Multi-generational studies are essential to assess evolutionary implications of anthropogenic substances on biodiversity.
Abstract
The release of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) into the environment is posing a threat to ecosystems and human health. Benzo(a)pyrene (BaP) is considered a biomarker of PAH exposure and is classified as a Group 1 carcinogen. However, it was not known whether BaP is mutagenic, i.e. induces inherited germline mutations. In this study, we used a recently established method, which combines short-term mutation accumulation lines (MAL) with whole genome sequencing (WGS) to assess mutagenicity in the non-biting midge Chironomus riparius. The mutagenicity analysis was supplemented by an evaluation of the development of population fitness in three successive generations in the case of chronic exposure to BaP at a high concentration (100 μg/L). In addition, the level of ROS-induced oxidative stress was examined in vivo. Exposure to the higher BaP concentration led to an increase in germline mutations relative to the control, while the lower concentration showed no mentionable effect. Against expectations, BaP exposure decreased ROS-level compared to the control and is thus probably not responsible for the increased mutation rate. Likewise, the higher BaP concentration decreased fitness measured as population growth rate per day (PGR) significantly over all generations, without signs of rapid evolutionary adaptations. Our results thus highlighted that high BaP exposure may influence the evolutionary trajectory of organisms.
Human feline leukaemia virus subgroup C receptor-related proteins 1 and 2 (FLVCR1 and FLVCR2) are members of the major facilitator superfamily1. Their dysfunction is linked to several clinical disorders, including PCARP, HSAN and Fowler syndrome2,3,4,5,6,7. Earlier studies concluded that FLVCR1 may function as a haem exporter8,9,10,11,12, whereas FLVCR2 was suggested to act as a haem importer13, yet conclusive biochemical and detailed molecular evidence remained elusive for the function of both transporters14,15,16. Here, we show that FLVCR1 and FLVCR2 facilitate the transport of choline and ethanolamine across the plasma membrane, using a concentration-driven substrate translocation process. Through structural and computational analyses, we have identified distinct conformational states of FLVCRs and unravelled the coordination chemistry underlying their substrate interactions. Fully conserved tryptophan and tyrosine residues form the binding pocket of both transporters and confer selectivity for choline and ethanolamine through cation–π interactions. Our findings clarify the mechanisms of choline and ethanolamine transport by FLVCR1 and FLVCR2, enhance our comprehension of disease-associated mutations that interfere with these vital processes and shed light on the conformational dynamics of these major facilitator superfamily proteins during the transport cycle.
Das Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum (HIT) stellt Protonen-, Helium- und Kohlenstoff-Ionenstrahlen unterschiedlicher Energie und Intensität für die Krebsbehandlung und Sauerstoff-Ionenstrahlen für Experimente zur Verfügung. Der hierfür verwendete Beschleuniger ist darüber hinaus in der Lage auch Ionenstrahlintensitäten unterhalb der für Therapien verwendeten bereitzustellen. Allerdings ist das derzeit installierte Strahldiagnosesystems nicht in der Lage, das Strahlprofil bei solchen geringen Intensitäten (< 10^5 Ionen/s) zu messen. Dabei existieren mögliche medizinische Anwendung für diese niederintensiven Ionen-strahlen, wie beispielsweise eine neuartige und potentiell klinisch vorteilhafte Bildgebung: die Ionenradiographie. Eine essentielle Voraussetzung für diese und andere Anwendungen ist ein System zur Überwachung von Ionenstrahlen niedriger Intensität. Ein solches System wurde im Rahmen dieser Arbeit konzipiert, realisiert, getestet und optimiert.
Das Funktionsprinzip basiert auf szintillierenden Fasern, insbesondere solchen mit erhöhter Strahlungshärte für die Möglichkeit einer dauerhaften Platzierung im Therapiestrahl. Ein diese Fasern durchlaufendes Ion regt den darin enthaltenen Szintillator durch Stoßprozesse kurzzeitig an. Die dabei deponierte Energie wird anschließend in Form von Photonen wieder emittiert. Silizium-Photomultiplier sind an den Enden der Fasern montiert und wandeln die Photonensignale in verstärkte elektrische Impulse um. Diese Impulse werden von einer neuartigen und dedizierten Ausleseelektronik aufgezeichnet und verarbeitet. Ein Prototypaufbau, bestehend aus den genannten Teilen, wurde im Strahl getestet und kann das transversale Strahlprofil erfolgreich im Intensitätsbereich von 10^7 Ionen/s bis hinunter zu 10^2 Ionen/s aufzeichnen. Darüber hinaus konnte, durch die erfolgreiche Ankunftszeitmessung von einzelnen Ionen bis zu Intensitäten von 5*10^4 Ionen/s, ein Machbarkeitsnachweis für die Messung der Spur von einzelnen Teilchen erbracht werden.
Mitigating climate change necessitates global cooperation, yet global data on individuals’ willingness to act remain scarce. In this study, we conducted a representative survey across 125 countries, interviewing nearly 130,000 individuals. Our findings reveal widespread support for climate action. Notably, 69% of the global population expresses a willingness to contribute 1% of their personal income, 86% endorse pro-climate social norms and 89% demand intensified political action. Countries facing heightened vulnerability to climate change show a particularly high willingness to contribute. Despite these encouraging statistics, we document that the world is in a state of pluralistic ignorance, wherein individuals around the globe systematically underestimate the willingness of their fellow citizens to act. This perception gap, combined with individuals showing conditionally cooperative behaviour, poses challenges to further climate action. Therefore, raising awareness about the broad global support for climate action becomes critically important in promoting a unified response to climate change.
Background: A good physician should be empathic and altruistic, among other qualities. Therefore, the levels of socially undesirable personality traits (Dark Triad) as well as implicit motives of achievement, affiliation and power (Multi-Motive Grid) among medical students as future physicians were analyzed at two different points in their medical training.
Methods: This study includes 380 medical students in their first year and 217 in their third year in Germany. All participants completed the Dirty Dozen (DD) and Multi-Motive Grid (MMG) questionnaires at the end of two different classes as paper-and-pencil tests. Relevant differences of the Dark Triad traits between the medical students and reference sample and the two different cohorts, as well as their implicit motives, the associations of Dark Triad traits and MMG components and gender differences of the Dark Triad traits were calculated.
Results: There were no significant group differences between year one and year three medical students in narcissism, psychopathy and Machiavellianism (Dark Triad). There were no significant differences between the medical students and reference sample except in psychopathy. Male students scored significantly higher in the Dark Triad traits than female students. In the MMG, first-year students scored significantly higher levels in Fear of Rejection, and lower levels in Hope of Success and Hope of Power than the third-year students. Some associations were found between narcissism and Machiavelliansim with Hope of Success, Hope of Power and Fear of power.
Conclusions: Dark Triad traits already appear to exist before the commencement of medical studies. These traits do not differ significantly between the medical students and reference sample; only a few MMG components seem to differ at different stages of their studies. This lack of differences between the medical students and validation cohort indicates that tests based on (undesirable) personality traits are not suitable criteria for the admission selection of medical students.
Vor dem Hintergrund sich wandelnder Zeitwahrnehmungen um 1800 nimmt der Beitrag spezifische Temporalitäten des Tragischen bei Heinrich von Kleist in den Blick. Die Lektüre von "Die Familie Schroffenstein" geht der Frage nach, inwiefern auch in einer Tragödie der Moderne Zukunftsdeterminanten zum Tragen kommen, und wie diese, hier in Gestalt des schriftlich-juristischen Mediums des Erbvertrags, trotz ihrer genuin neuzeitlichen Verfasstheit vergleichbare dramaturgische Funktionen übernehmen wie etwa ein antiker Orakelspruch. Es wird untersucht, wie der Erbvertrag die tragische Verwicklung verfügt und dabei auch zur Ausbildung von intrikaten Zeitdimensionen im Drama beiträgt. Gezeigt werden soll damit, dass diese Zeitdimensionen nicht nur im Kontext eines Paradigmenwechsels der Sattelzeit zu betrachten sind, sondern dass es gerade das gattungspoetische und womöglich transhistorische Strukturmerkmal der Vorbestimmung der Zukunft ist - die Vorwegnahme des tragischen Ausgangs -, welche die Ausformung der komplexen Zeitlichkeiten in der Tragödie bewirkt.
"Der Atem reinster Gegenwärtigkeit: no future" : Zukunft in Roman Ehrlichs Klima-Dystopie "Malé"
(2024)
Dieser Aufsatz beschäftigt sich mit der Frage, welche Krisen und Potenziale sich in Roman Ehrlichs 2020 erschienener Klima-Dystopie "Malé" aus dem Entwurf einer apokalyptischen Zukunft für das Erzählen ergeben. "Malé" thematisiert vor dem Hintergrund der Klimawandel-Bedrohung eine Utopie-Krise und erzählt im Modus der Rückblende eine Weltuntergangsgeschichte. Der Roman postuliert im Angesicht einer prekären Zukunft eine Identitäts- und Sprachproblematik, die auch die Literatur betrifft. Dabei deutet sich anhand von Raum- und Körperdarstellungen das Ende anthropozentrischer Konzepte an. Der Roman schlägt seine eigene synekdotische, polyphone Form als Überwindungspotenzial vor und sucht nach einer neuen Sprache und Ästhetik, in der eine Einheit mit nicht-menschlichen Entitäten gedacht und formuliert werden kann. So zeigt sich in "Malé" immer wieder utopisches Potenzial. Dies betont aus der Zukunftsperspektive die Gegenwart als Moment, an dem eine Verhinderung der durch multiple Krisen ausgelösten Apokalypse durch radikales Umdenken und Handeln noch möglich ist.
Anhand der Heimatkonzeption von Ernst Bloch soll der Begriff der 'Heimat' einer kritischen Betrachtung unterzogen werden. Grundlegende Merkmale in zeitlicher wie räumlicher Perspektive ausmachend, formuliert Bloch ein Heimatkonzept, das jenseits abgrenzender Selbst-Fremd-Dichotomien eine Zukunftsperspektive entwirft, die durch das Handeln gesellschaftlicher wie individueller Akteur:innen erst erreicht werden muss. Zusammen mit dem Raumkonzept der 'Nicht-Orte' von Marc Augé werden in Vicki Baums "Menschen im Hotel" (1929) Potenziale zukünftiger Heimatkonstruktionen nachgespürt und analysiert.
Der vorliegende Aufsatz befasst sich mit der Frage nach der Bedeutung von Zukunft aus Sicht des Mittelalters. Als Grundlage dienen hierfür Auszüge aus dem "Prosa-Lancelot" sowie Strickers "Daniel von dem blühenden Tal", da sich an Auszügen dieser Texte exemplarisch das Wirken von 'Zukunft' im mittelalterlichen Erzähltext illustrieren lässt. Die aus der Analyse gewonnenen Thesen werden mit der modernen Definition des Zukunftsbegriffes nach Lucian Hölscher zusammengeführt und diskutiert. Über den Weg der Raum-Zeit-Gefüge wird abschließend dargelegt, inwiefern sich die Zukunftsvorstellungen innerhalb der mittelalterlichen Literatur entwickelt haben und wie sich diese in ihrer Darstellung unterscheiden.
Die Vormärzforschung befasste sich in der Vergangenheit vor allem mit Themen des Liberalismus, insbesondere mit juristischen Fragen und der Gründung einer verfassungsgebenden Versammlung. Dabei wurde die Kluft zwischen einem - oft akademisch geschulten - 'gehobenen Bürgertum' und der großen Mehrzahl der Menschen in Dörfern, Kleinstädten und einer sich noch vielfach als Heimarbeit etablierenden Industrie oft übersehen. Diese Arbeit wird sich auf die allmählich einsetzende Wahrnehmung dieser Mehrzahl konzentrieren, mit dem Ziel, ihr politisches Verständnis und ihren Willen zur demokratischen Partizipation zu analysieren. Hierbei geht es vornehmlich um ein "Gewahrwerden sinnlich vermittelter Gegebenheiten" und ihrer geistigen Verarbeitung. Bei diesem Prozess wird das geistig rationale 'Verständnis' der Gegebenheiten erweckt und zu einer empirisch vermittelten 'Sicht' der Dinge hingeführt. Bei solchen Sinneswahrnehmungen geht es in erster Linie um das Sehvermögen; das von den Augen Gesehene wird über Nerven an das Gehirn transportiert, wir machen uns ein 'Bild' davon, das im weiteren Verlauf zu einer 'Ansicht' oder 'Anschauung' werden kann. Ähnliches gilt für andere Sinneseinwirkungen: Das 'Gefühlte' komprimiert sich zu einem 'Gefühl', wobei neben anderen Sinneswahrnehmungen auch ein mentaler Prozess mit im Spiel ist. Von der Forschung wenig beachtet ist eine Umkehrung dieses Vorgangs: Mental Wahrgenommenes kann über die Imagination auch sinnlich anschaulich werden, ein Prozess, der vor allem in der Romantik häufig stattfand. Eine genauere Erörterung der Begriffe 'Wahrnehmung' oder 'Perzeption' ist hier nicht vorgesehen, doch wird im Kontext der dargestellten Beispiele auf weitere, vor allem literarische und philosophische Diskussionen dieser Begriffe eingegangen.
Im vorliegenden Aufsatz stellt die Verfasserin die Frage nach einer geschichtsphilosophischen Lesart von Toni Morrisons Roman "Beloved" (1987). Dafür vergleicht sie zunächst Friedrich Nietzsches "Zweite Unzeitgemäße Betrachtung: Vom Nutzen und Nachtheil der Historie für das Leben" (1874) mit Walter Benjamins "Thesen über den Begriff der Geschichte" (1940), indem sie dem nicht von ungefähr kommenden Zusammenhang von kritischer Historie und Kritischer Theorie nachspürt. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse, wie der Umgang mit Historie das (Er-)Leben in der Zukunft und für die Zukunft beeinflussen kann, wird Morrisons Roman nach den verschiedenen Entwürfen des Umgangs mit Geschichte untersucht: Anhand der Mutter Sethe und den beiden Töchtern Denver und Beloved wird anschaulich gemacht, wie sich ein 'Zuviel' an Geschichte negativ auf die Zukunft auswirken kann, aber auch, wie das Vergessen als Mittel der Ermöglichung von Zukunft fungiert.
Das radioaktive Edelgas Radon und seine ebenfalls radioaktiven Zerfallsprodukte machen den größten Teil der natürlichen Strahlenbelastung in Deutschland aus. Trotz der Einstufung als krebserregend für Lungenkrebs wird es zur Therapie entzündlicher Krankheiten eingesetzt. Der hauptsächliche Aufnahmemechanismus ist dabei die Inkorporation über die Atmung, wobei Radon auch über die Haut aufgenommen werden kann. Radon wird dabei über das Blut im gesamten Körper verteilt und kann in Gewebe mit hoher Radonlöslichkeit akkumulieren. Die Zerfallsprodukte verbleiben jedoch in der Lunge, zerfallen dort, bevor sie abtransportiert werden können und schädigen das dortige Gewebe.
Die Lungendosis wird laut Simulationen zum größten Teil durch die kleinsten Radon-Zerfallsprodukte (< 10 nm) bestimmt, die besonders effektiv im Respirationstrakt anheften. Die erzeugte Dosis ist dabei aufgrund der inhomogenen Anlagerung der Zerfallsprodukte lokal stark variabel. In Simulationen wurden Bifurkationen als Ort besonders hoher Deposition identifiziert, wobei die experimentelle Datenlage zur Deposition kleinster Radon-Zerfallsprodukte eingeschränkt ist. Aufgrund des Anstiegs der Komplexität von Simulationen oder Experimenten wird in den meisten Betrachtungen nicht der oszillatorische Atemzyklus berücksichtigt, sondern lediglich ein einseitig gerichteter Luftstrom betrachtet. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein experimentelles Modell entwickelt und etabliert, das die Messung der Deposition von Radon-Zerfallsprodukten ermöglicht und zwischen drei Größenfraktionen (Freie Zerfallsprodukte: < 10 nm, Cluster: 20-100 nm, Angelagerte Zerfallsprodukte: > 100 nm) unterscheiden kann. Der Luftfluss durch das Modell bildet sowohl die Inhalation als auch die Exhalation ab. Erste Experimente mit dem neu entwickelten Messaufbau konnten die aus Simulationen bekannte erhöhte Deposition der freien Zerfallsprodukte in einer Bifurkation abbilden. Die Vergrößerung des Bifurkationswinkels von 70° auf 180° zeigte lediglich einen minimalen Anstieg in der Größenordnung des Messfehlers. Der dominierende Prozess der Anlagerung der freien Zerfallsprodukte ist die Brown'sche Molekularbewegung, die unabhängig vom Bifurkationswinkel ist. Dennoch kann ein veränderter Winkel die Luftströmung und entstehende Turbulenzen verändern, wodurch die Deposition beeinflusst werden kann. Dies lässt sich jedoch mit dem hier benutzten Messaufbau nicht auflösen. Entgegen der Beobachtungen in der Literatur führte die Erhöhung der Atemfrequenz von 12 auf 30 Atemzüge pro Minute, in den im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Experimenten, zu keiner messbaren Veränderung der Deposition. Diese Beobachtung ist auf die Entstehung gegensätzlicher Effekte zurückzuführen. Einerseits führt eine schnellere Luftströmung zu kürzeren Aufenthaltszeiten der freien Zerfallsprodukte im Modell, wodurch die Deposition unwahrscheinlicher wird. Andererseits entstehen vermehrt sekundäre Strömungen und absolut betrachtet werden mehr Partikel durch das Modell gepumpt. Es ist davon auszugehen, dass sich diese Effekte im hier getesteten Bereich aufheben.
Als potentielle Schutzmaßnahme zur Reduktion der Lungendosis konnte im Rahmen dieser Arbeit die Filtereffzienz von Gesichtsmasken (OP-Masken, FFP2 Masken) gegenüber Radon und seinen Zerfallsprodukten bestimmt werden. Während Radon nicht gefiltert wird, wurden die freien Zerfallsprodukte fast vollständig (> 98%) und die Cluster zum größten Teil (≈ 80 %) zurückgehalten.
Radon selbst kann im gesamten Organismus verteilt werden und dort in Gewebe akkumulieren. Zur Bestimmung der Dosis wird dabei auf biokinetische Modelle zurückgegriffen. Diese sind von der Qualität ihrer Eingabeparameter abhängig, wobei beispielsweise die Werte zur Verteilung von Radon zwischen Blut und Gewebe auf experimentell gewonnenen Löslichkeitswerten aus Mäusen und Ratten beruhen. Unbekannte Werte werden von der Internationalen Strahlenschutzkommission basierend auf der Gewebezusammensetzung als gewichteter Mittelwert berechnet. In dieser Arbeit wurde die Löslichkeit in humanen Blutproben und wässrigen Lösungen verschiedener Konzentrationen der Blutproteine Hämoglobin und Albumin bestimmt. Es löste sich mehr Radon in Plasma als in Erythrozytenkonzentrat und Vollblut. Die Protein-Lösungen zeigten keine Konzentrationsabhängigkeit der Löslichkeit, sondern lediglich in hitzedenaturiertem Hämoglobin wurde eine niedrigere Löslichkeit gemessen. Basierend auf diesen Beobachtungen, sollte die These überprüft werden, ob sich die Löslichkeit einer Mischung als gewichteter Mittelwert der einzelnen Löslichkeiten berechnen lässt. Daher wurden diese in einer Mischung aus zwei Flüssigkeiten (1-Pentanol, Ölsäure) bestimmt. Die experimentell bestimmte Löslichkeit war dabei fast doppelt so groß wie der berechnete Wert. Dieser Unterschied kann dadurch zustande kommen, dass bei einer Berechnung basierend auf der Zusammensetzung die Wechselwirkungen zwischen den Lösungsmitteln vernachlässigt werden. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit experimenteller Daten zur Verteilung und Lösung von Radon in verschiedenem Gewebe.
Fluorescence microscopy has significantly impacted our understanding of cell biology. The extension of diffraction-unlimited super-resolution microscopy opened an observation window that allows for the scrutiny of cellular organization at a molecular level. The non-invasive nature of visible light in super-resolution microscopy methods renders them suitable for observations in living cells and organisms. Building upon these advancements, a promising synergy between super-resolution fluorescence microscopy and deep learning becomes evident, extending the capabilities of the imaging methods. Tasks such as image modality translation, restoration, single-molecule fitting, virtual labeling, spectral demixing, and molecular counting, are enabled with high precision. The techniques explored in this thesis address three critical facets in advanced microscopy, namely the reduction in image acquisition time, saving photon budget during measurement, and increasing the multiplexing capability. Furthermore, descriptors of protein distributions and their motion on cell membranes were developed.
Dass das ZfL ihn seit Kurzem als Senior Fellow führt, passt so gar nicht zu der ungestümen Neugierde und den kreativen Energien, die sich Detlev Schöttker nicht nur bewahrt hat, sondern die jüngst über der Beschäftigung mit einem neuen Gegenstand eine neue Qualität gewonnen haben. Instantan, vehement und bedingungslos hat er sich nach dem Umzug des ZfL nach Wilmersdorf in ein neues Forschungsprojekt weniger vertieft als gestürzt. Doch recht besehen ist es kein neuer Gegenstand, sondern es sind seine alten Bekannten, die ihm rund um den Fasanenplatz wiederbegegnen. Ein größeres Geschenk als diese Nachbarschaft hätte man ihm vielleicht nicht machen können: Die literarische und kulturelle Moderne entstand hier! Der Fasanenplatz ist ein 'Freilichtmuseum' der Moderne mit Hauptmann, Brecht, Benjamin und vielen anderen. Und Detlev Schöttker wäre nicht Detlev Schöttker, wenn er die Öffentlichkeit nicht sogleich über einige seiner Funde und Entdeckungen informiert hätte. In der FAZ sind bereits mehrere Artikel von ihm über die erstaunliche Bedeutung unseres Kiezes für die Moderne erschienen.
Motivated by the on-going discussion on the nature of magnetism in the quantum Ising chain CoNb2O6, we present a first-principles-based analysis of its exchange interactions by applying an \textit{ab initio} approach with additional modelling that accounts for various drawbacks of a purely density functional theory ansatz. With this method we are able to extract and understand the origin of the magnetic couplings under inclusion of all symmetry-allowed terms, and to resolve the conflicting model descriptions in CoNb2O6. We find that the twisted Kitaev chain and the transverse-field ferromagnetic Ising chain views are mutually compatible, although additional off-diagonal exchanges are necessary to provide a complete picture. We show that the dominant exchange interaction is a ligand-centered exchange process - involving the eg electrons -, which is rendered anisotropic by the low-symmetry crystal fields environments in CoNb2O6, giving rise to the dominant Ising exchange, while the smaller bond-dependent anisotropies are found to originate from d−d kinetic exchange processes involving the t2g electrons. We demonstrate the validity of our approach by comparing the predictions of the obtained low-energy model to measured THz and inelastic neutron scattering spectra.
Raumkonstruktionen, die über Handlung und Bedeutungszuschreibungen im Kontext sozialer Medien entstehen, sind ein Fallbeispiel dafür, wie vor dem Hintergrund von Digitalität Fachinhalte re-innoviert werden müssen. Mit dem Ziel eines Beitrags zur Konzeption professionellen Lehrkräftewissens im Kontext von Digitalität werden, ausgehend von der Fragestellung, welche professionellen Fähigkeiten Lehrkräfte benötigen, um Raumkonstruktionen im Unterricht zu thematisieren, in dieser kumulativen Dissertation Raumkonstruktionen aus normativer und empirischer Perspektive als exemplarischer geographischer Fachinhalt adressiert.
Als theoretischer Rahmen dient dabei das TPACK Modell von Mishra & Koehler (2006), das professionelles Lehrkräftewissen in die Bereiche fachliches, pädagogisches und technologisches Wissen sowie deren Überschneidungsbereiche einteilt. Zunächst erfolgt eine Anwendung des Modells als Reflexionsperspektive auf Fachinhalte zur Erzeugung normativer Fähigkeitsbeschreibungen. Diese Fähigkeitsbeschreibungen fließen in die Entwicklung eines TPACK-Selbsteinschätzungsfragebogens für Lehramtsstudierende der Geographie ein. Im Rahmen der damit durchgeführten Studie (n= 364) zeigen sich auf deskriptiver Ebene vergleichsweise niedrige Selbsteinschätzungen der Bereiche inhaltlichen und fachdidaktischen Wissens. Durch die Anwendung einer konfirmatorischen Faktorenanalyse kann das TPACK Modell als zufriedenstellend für die Beschreibung der Daten identifiziert werden. Auffällig ist allerdings die niedrige Korrelation des Konstrukts technologischen Wissens mit den angrenzenden Wissensbereichen. In Bezug auf die Selbsteinschätzungen im phasen- und kontextübergreifenden Vergleich lässt sich, ausgehend von linearen Regressionsanalysen, eine tendenzielle Zunahme der selbsteingeschätzten Fähigkeiten entlang der Fachsemesterzahl ermitteln. Mittels Zweistichproben-t-Tests können außerdem höhere Selbsteinschätzungen der pädagogischen Wissensbereiche durch Studierende, die als Vertretungslehrkräfte tätig sind, festgestellt werden.
In Bezug auf die zur Thematisierung von Raumkonstruktionen im Unterricht benötigten Fähigkeiten ist zunächst die Relevanz der Förderung der Integration fachlichen, pädagogischen und fachdidaktischen Wissens hervorzuheben. Die Studie gibt darüber hinaus Hinweise auf eine niedrigere Bedeutung technologischen Wissens im Hinblick auf soziale Medien als Beispiele alltäglicher Technologien. Vor dem Hintergrund des positiven Effekts von Selbstwirksamkeitsprozessen bieten die Ergebnisse Implikationen für eine Diskussion von praktischen Erfahrungen als Aspekt professionellen Lehrkräftewissens im Sinne der Förderung einer kritisch-reflexiven Auseinandersetzung mit der Tätigkeit als Vertretungslehrkraft aus fachdidaktischer Perspektive. Insgesamt leistet die kumulative Dissertation einen Beitrag zum Diskurs um fachliche geographische Bildung im Kontext von Digitalität und zur Konzeption des professionellen Lehrkräftewissens vor diesem Hintergrund.
Der Dialog ist für die einen das Versprechen gelingender Kommunikation, für die anderen ein überholtes Ideal. Marten Weise zeigt in einer interdisziplinär angelegten Studie, dass sich die Lücke zwischen Lobpreisungen und Abgesängen schließen lässt. Er setzt bei der Unmöglichkeit des Denkens "nach der Shoah" an und erkundet in exemplarischen Untersuchungen der europäischen Literatur-, Theater- und Theoriegeschichte die Spannungen und Widersprüche im Verhältnis zum "Anderen", ohne die der Dialog nicht zu greifen ist. So macht er zwischenmenschliche, soziale und politische Vorgänge als prinzipiell unabschließbares Sprachgeschehen fassbar und eröffnet einen Spielraum für die Aushandlung und das Aushalten von Dissens und Differenz.
The knowledge of the material budget with a high precision is fundamental for measurements of direct photon production using the photon conversion method due to its direct impact on the total systematic uncertainty. Moreover, it influences many aspects of the charged-particle reconstruction performance. In this article, two procedures to determine data-driven corrections to the material-budget description in ALICE simulation software are developed. One is based on the precise knowledge of the gas composition in the Time Projection Chamber. The other is based on the robustness of the ratio between the produced number of photons and charged particles, to a large extent due to the approximate isospin symmetry in the number of produced neutral and charged pions. Both methods are applied to ALICE data allowing for a reduction of the overall material budget systematic uncertainty from 4.5% down to 2.5%. Using these methods, a locally correct material budget is also achieved. The two proposed methods are generic and can be applied to any experiment in a similar fashion.
Memory consolidation tends to be less robust in childhood than adulthood. However, little is known about the corresponding functional differences in the developing brain that may underlie age-related differences in retention of memories over time. This study examined system-level memory consolidation of object-scene associations after learning (immediate delay), one night of sleep (short delay), as well as two weeks (long delay) in 5-to-7-year-old children (n = 49) and in young adults (n = 39), as a reference group with mature consolidation systems. Particularly, we characterized how functional neural activation and reinstatement of neural patterns change over time, assessed by functional magnetic resonance imaging combined with representational similarity analysis (RSA). Our results showed that memory consolidation in children was less robust and strong (i.e., more forgetting) compared to young adults. Contrasting correctly retained remote versus recent memories across time delay, children showed less upregulation in posterior parahippocampal gyrus, lateral occipital cortex, and cerebellum than adults. In addition, both children and adults showed decrease in scene-specific neural reinstatement over time, indicating time-related decay of detailed differentiated memories. At the same time, we observed more generic gist-like neural reinstatement in medial-temporal and prefrontal brain regions uniquely in children, indicating qualitative difference in memory trace in children. Taken together, 5-to-7-year-old children, compared to young adults, show less robust memory consolidation, possibly due to difficulties in engaging in differentiated neural reinstatement in neocortical mnemonic regions during retrieval of remote memories, coupled with relying more on gist-like generic neural reinstatement.
Long- and short-range correlations for pairs of charged particles are studied via two-particle angular correlations in pp collisions at √sNN = 13 TeV and p–Pb collisions at √s = 5.02 TeV. The correlation functions are measured as a function of relative azimuthal angle ∆φ and pseudorapidity separation ∆η for pairs of primary charged particles within the pseudorapidity interval |η| < 0.9 and the transverse-momentum interval 1 < pT < 4 GeV/c. Flow coefficients are extracted for the long-range correlations (1.6 < |∆η| < 1.8) in various high-multiplicity event classes using the low-multiplicity template fit method. The method is used to subtract the enhanced yield of away-side jet fragments in high-multiplicity events. These results show decreasing flow signals toward lower multiplicity events. Furthermore, the flow coefficients for events with hard probes, such as jets or leading particles, do not exhibit any significant changes compared to those obtained from high-multiplicity events without any specific event selection criteria. The results are compared with hydrodynamic-model calculations, and it is found that a better understanding of the initial conditions is necessary to describe the results, particularly for low-multiplicity events.
The production cross section of inclusive isolated photons has been measured by the ALICE experiment at the CERN LHC in pp collisions at centre-of-momentum energy of s√=13 TeV collected during the LHC Run 2 data-taking period. The measurement is performed by combining the measurements of the electromagnetic calorimeter EMCal and the central tracking detectors ITS and TPC, covering a pseudorapidity range of |ηγ|<0.67 and a transverse momentum range of 7<pγT<200 GeV/c. The result extends to lower pγT and xγT=2pγT/s√ ranges, the lowest xγT of any isolated photon measurements to date, extending significantly those measured by the ATLAS and CMS experiments towards lower pγT at the same collision energy with a small overlap between the measurements. The measurement is compared with next-to-leading order perturbative QCD calculations and the results from the ATLAS and CMS experiments as well as with measurements at other collision energies. The measurement and theory prediction are in agreement with each other within the experimental and theoretical uncertainties.
Inorganic phosphate is one of the most abundant and essential nutrients in living organisms. It plays an indispensable role in energy metabolism and serves as a building block for major cellular components such as the backbones of DNA and RNA, headgroups of phospholipids and in posttranslational modifcations of many proteins. Disturbances in cellular phosphate homeostasis have a detrimental effect on the viability of cells. There- fore, both the import and export of phosphate is strictly regulated in eukaryotic cells. In the eukaryotic model organism Saccharomyces cerevisiae, the uptake of phosphate is carried out either by transporters with high affinity or by transporters with low affinity, depending on the cytosolic phosphate concentration. While structures are available for homologues of the high-affinity transporters, no structures of low-affinity transporters have been solved so far. Interestingly, only the low-affinity transporters have a regulatory SPX domain, which is found in various proteins involved in phosphate homeostasis.
In this work, structures of Pho90 from Saccharomyces cerevisiae, a low-affinity phosphate transporter, were solved by cryo-EM, providing insights into its transport mechanism. The dimeric structure resembles the structures of proteins of the divalent anion symporter superfamily (DASS) and of mammalian transporters of the solute carrier 13 (SLC13) family. The transmembrane domain of each protomer consists of 13 helical elements and can be subdivided into scaffold and transport domains. The structure of ScPho90 in the presence of phosphate shows the phosphate binding site within the transporter domain in an outward-open conformation with a bound phosphate ion and two sodium ions. In the absence of phosphate, an asymmetric dimer structure was determined, with one protomer adopting an inward-open conformation. While the dimer contact and the scaffold domain are identical in both conformations, the transport domain is rotated by about 30° and shifted by 11 Å towards the cytoplasmic side, leading to the accessibility of the binding pocket from the cytoplasm. Based on these findings and by comparison with known structures, a phosphate transport mechanism is proposed in the present work that involves substrate binding on the extracellular side, conformational change by a rigid-body motion of the transport domain, in an "elevator-like" motion, and substrate release into the cytoplasm. The regulatory SPX domain is not well resolved in the ScPho90 structures, so that no direct conclusions were drawn about its regulatory mechanism. The findings provide new insights into the function and mechanism of eukaryotic low-affinity phosphate transporters.
While eukaryotic cells express various phosphate import proteins, most eukaryotes have only a single highly conserved and essential phosphate exporter. These exporters show no sequence homology to other transporters of known structure, but also possess a regulatory SPX domain. In this work, the structural basis for eukaryotic phosphate export is investigated by elucidating the structures of the homologous phosphate exporters Syg1 from Saccharomyces cerevisiae and Xpr1 from Homo sapiens, using cryo-EM. The structures of ScSyg1 and HsXpr1 show a conserved homodimeric structure and the transmembrane part of each protomer consists of 10 TM helices. Helix TM1 establishes the dimer contact by means of a glycine zipper motif, which is a known oligomerization motif. Helices TM2-5 form a hydrophobic pocket that has density for a lipid molecule. Whether the lipid binding into the hydrophobic pocket has an allosteric effect on the phosphate export activity or only serves protein stabilization is not known. Helices TM5-10 form a six-helix bundle, which constitutes a putative phosphate translocation pathway in its center. This bundle is formed by the protein sequence annotated as EXS domain.
The respective phosphate translocation pathways of ScSyg1 and HsXpr1 show structural differences. While the translocation pathway in HsXpr1 is accessible from the cytoplasm, in ScSyg1 it is closed by a large loop of the SPX domain. Interestingly, this loop is not conserved in higher eukaryotes and is therefore not present in HsXpr1. Another difference are distinct conformations of helix TM9. In ScSyg1, TM9 adopts a kinked conformation, which results in the translocation pathway being open to the extracellular side. In contrast, TM9 adopts a straight conformation in HsXpr1, resulting in the placement of a highly conserved tryptophane residue in the middle of the translocation pathway. As a result, the translocation pathway in HsXpr1 is closed to the extracellular side.
The e+e−→D+sDs1(2536)− and e+e−→D+sD∗s2(2573)− processes are studied using data samples collected with the BESIII detector at center-of-mass energies from 4.530 to 4.946~GeV. The absolute branching fractions of Ds1(2536)−→D¯∗0K− and D∗s2(2573)−→D¯0K− are measured for the first time to be (35.9±4.8±3.5)% and (37.4±3.1±4.6)%, respectively. The measurements are in tension with predictions based on the assumption that the Ds1(2536) and D∗s2(2573) are dominated by a bare cs¯ component. The e+e−→D+sDs1(2536)− and e+e−→D+sD∗s2(2573)− cross sections are measured, and a resonant structure at around 4.6~GeV with a width of 50~MeV is observed for the first time with a statistical significance of 15σ in the e+e−→D+sD∗s2(2573)− process. It could be the Y(4626) found by the Belle collaboration in the D+sDs1(2536)− final state, since they have similar masses and widths. There is also evidence for a structure at around 4.75~GeV in both processes.
Using a sample of 448.1×106 ψ(2S) events collected with the BESIII detector, we perform a study of the decay J/ψ→K+K− via ψ(2S)→π+π−J/ψ.
The branching fraction of J/ψ→K+K− is determined to be BK+K−=(3.072±0.023(stat.)±0.050(syst.))×10−4, which is consistent with previous measurements but with significantly improved precision.
In dieser Dissertation werden die Erfahrungen mit verschiedenen Präparationsmethoden für CH-Kavitäten beschrieben, um die Leistung der Kavitäten nach der Herstellung weiter zu steigern. Die Leistung wird anhand von zwei wichtigen HF-Parametern bewertet:
dem elektrischen Feld Ea und der intrinsischen Güte Q0. Im Gegensatz zu normalleitenden (NC) Kavitäten kann die intrinsische Güte von supraleitenden (SC) Kavitäten mit zunehmendem elektrischem Feld erheblich variieren. Das optimale Ergebnis für die Kavitätenpräparation ist die Erhöhung des maximalen elektrischen Feldes unter Beibehaltung eines höheren Q0 über die gesamte Feldspanne. Da Q0 umgekehrt proportional zu den Kavitätsverlusten ist, reduziert eine Erhöhung des Qualitätsfaktors die Kryoverluste für den Betrieb bei gegebenem Feldniveau. Die Entwicklung der Kavitätenperformanz im Verlauf dieser Arbeit dargestellt.
Die meisten SC-Kavitäten sind elliptische Strukturen, welche bei hoher Geschwindigkeit und Tastrate angewendet werden. Die Präparationsmethoden wurden daher überwiegend auf diese Strukturen angewandt und optimiert. Diese Arbeit konzentriert sich auf die Umsetzung der zuverlässigsten und vielversprechendsten Oberflächenbehandlungen mittels des ersten vom IAP entwickelten SC 360MHz CH-Prototyps. Diese Kavität wies nach 11 Jahren Lagerung eine verminderte Leistung auf, welche mit Röntgenstrahlung bei bereits niedrigen elektrischen Feldern einherging. Dies deutet auf eine unbeabsichtigte Belüftung mit normaler Luft hin, durch die Partikel eingeführt wurden, die als verstärkende Quellen von Elektronen fungierten. Außerdem musste der Leistungskoppler aufgrund einer starken Überkopplung neu ausgelegt werden.
Die Kavität wurde für 48 Stunden bei 120◦ C mittels Heizbändern in der Experimentierhalle des IAP’s ausgeheizt, was zu einer Verbesserung des Qualitätsfaktors bei niedrigen Werten und zu einer Verkürzung der für die Konditionierung von Multipacting-Barrieren erforderlichen Zeit führte. Allerdings wurde durch diese Behandlung das maximale erreichbare elektrische Feld weiter verringert. Die Verbesserung der Güte ist auf das Ausgasen der Kohlenwasserstoffe während des Backvorgangs zurückzuführen. Die negative Auswirkung auf das maximale elektrische Feld ist weniger auf das Backen selbst zurückzuführen als auf den Transport der Kavität und die verwendeten Vakuumkomponenten, die in der Versuchshalle gelagert sind.
Die beobachtete Leistungseinschränkung lässt sich hauptsächlich durch Partikel im Inneren des Resonators erklären, da Feldemission bei niedrigen Feldstärken auftrat. Eine Hochdruckspülung mit ultrareinem Wasser (HPR) ist das Standardverfahren, um nach Behandlungen, bei denen das Risiko einer Oberflächenkontamination besteht, eine hohe Reinheit der inneren Oberflächen zu erreichen. Die HPR wurde in Zusammenarbeit mit dem Helmholtz-Institut-Mainz und der Gesellschaft für Schwerionenforschung geplant und durchgeführt. Der Resonator zeigte bereits während der Messung der Q-E-Kurve eine Zunahme der transmittierten Leistung bei konstanter Vorwärtsleistung, was vor der HPR nicht der Fall war. Bei der CW-HF-Konditionierung zeigte die Kavität den höchsten Gradienten bei einem deutlich schwächeren Q-Abfall bei hohen Feldstärken.
Sowohl bei der Messung von 2008 als auch bei der beschriebenen Messung wurde die Kavität mit einer HPR-Behandlung fertiggestellt, aber für die HPR-Behandlung bei HIM in Mainz wurden einige Anpassungen vorbereitet. Der CH Prototyp verfügt über keine zusätzlichen Spülports und wurde daher mit zwei verschiedenen Düsen mit unterschiedlichen Sprühwinkeln gespült, um die erreichbaren inneren Resonatorflächen zu maximieren. Die Verwendung mehrerer Sprühwinkel könnte auch für CH-Kavitäten mit Spülöffnungen von Vorteil sein und sollte für zukünftige HPR-Anwendungen in Betracht gezogen werden.
Die Heliumbehandlung wurde am CH-Prototyp 2,5 Stunden lang durchgeführt und lieferte vielversprechende Ergebnisse in Bezug auf die Güte und die Gradientenoptimierung.
Während dieses Prozesses wurde die emittierte Röntgenstrahlung in Richtung am Arbeitsplatzs gemessen und zeigte starke zeitabhängige Fluktuationen. Dies deutete auf die Beseitigung von Partikeln hin und wurde anschließend durch einen Anstieg des elektrischen Feldes von 8,4 auf 8,7 MV/m bestätigt. Eine unerwartete Auswirkung wurde bei der Q-Steigung im mittleren bis hohen Feld festgestellt, bei der der Qualitätsfaktor im Vergleich zum HF-konditionierten Fall eine Erhöhung von 5% oberhalb von 2MV/m aufwies. Dieser systematische Anstieg wurde für diesen Beschleuniger vor der Behandlung bisher nicht beobachtet. Stickstoffgedopte Kavitäten zeigen ein ähnliches Verhalten, bei dem Wechselwirkungen innerhalb der Oxidschicht mit Änderungen der Qualitätsfaktoren korreliert sind. Da Helium ein nicht reaktives Element ist, sind mögliche Erklärungen für diesen Effekt der Sputterprozess und die Einlagerung von Helium innerhalb der Oberfläche. Eine Serie von Heliumbehandlungen ist geplant, um ein optimiertes und sicheres Rezept für CH-Kavitäten zu finden. Die Q-E-Messung nach der Abkühlung und vor der Behandlung wird auch zeigen, ob der Leistungsgewinn durch ein Aufwärmen auf Raumtemperatur beeinträchtigt wird.
Die in dieser Arbeit skizzierte Behandlungssequenz wird für CH-Kavitäten dringend empfohlen. Das Ausheizen hat sich bei der Verringerung des Multipactings and der Güteabnahme bei hohen Feldern als wirksam erwiesen und bleibt von der anschließenden HPR unbeeinflusst. In dieser Arbeit wurden keine negativen Auswirkungen der HPR auf das Multipactingverhalten festgestellt. Anschließend wird eine CW-HF-Konditionierung durchgeführt, bis keine weitere Leistungszunahme der Kavität mehr zu verzeichnen ist.
Wenn die Kavität immer noch durch Feldemission begrenzt ist, sollte eine Wiederholung der HPR-Behandlung in Betracht gezogen werden, da bei sorgfältiger Durchführung der HPR keine der bisherig gefertigten CH-Kavitäten hierdurch begrenzt war. Es ist auch anzumerken, dass die Heliumbehandlung nur an der 360MHz CH-Kavität durchgeführt wurde, als diese eine geringe Strahlung durch Feldemission aufwies. Das Risiko des Heliumprocessing an CH-Kavitäten unter starker Feldemission ist unbekannt. Es ist zu erwarten, dass die Elektronenströme und damit die Ionenbeschusslawinen zunehmen und ein größeres Risiko für die Beschädigung von der Komponenten darstellen. Nach dem derzeitigen Kenntnisstand sollte die Heliumbehandlung nur für gut vorbereitete Kavitäten mit minimaler Feldemission in Betracht gezogen werden.
An independent Taiwanese lineage of powdery mildew on the endemic host species Koelreuteria henryi
(2024)
Background: Powdery mildews (Erysiphaceae, Ascomycota) are common plant disease agents and also cause stress for forest and fruit trees worldwide as well as in Taiwan. The powdery mildew Erysiphe bulbouncinula on Koelreuteria host trees was considered an endemic species in China. While in China the host was K. paniculata and only the teleomorph stage found, the anamorph and the teleomorph were both recorded for the host in Taiwan, K. henryi. We aimed to clarify the relationship of the powdery mildews recorded under E. bulbouncinula with an apparently disjunct distribution.
Results: Specimens of powdery mildew on K. henryi from Taiwan were characterized based on the anamorph morphology and DNA sequences. They revealed a new record of Sawadaea koelreuteriae for this host species and Taiwan and a new species of Erysiphe, E. formosana, sister to E. bulbouncinula from China.
Conclusions: In Erysiphe on Koelreuteria hosts, speciation of plant parasitic fungi seems to be correlated with disjunct host and geographic distribution possibly shaped by extinction of potential host species which are known only as fossils. Two of the three extant East Asian species of Koelreuteria are now known as hosts of specific Erysiphe species. We may predict a further not yet discovered Erysiphe species on the third East Asian species, K. bipinnata, in South and Southwest China. In the speciation in Sawadaea, the extinction events in Koelreuteria can be excluded from being involved.
Das partizipative Forschungsprojekt "Allein aber vernetzt? Digitale (Un)gleichheiten und soziale Netzwerke bei alleinlebenden Menschen" beschäftigte sich von 2021-2024 mit Alleinlebenden im Alter, ihren Beziehungsnetzwerken und der Frage welche Rolle digitale Geräte und die Digitalisierung aller Lebensbereiche in diesem Zusammenhang spielen. Durch die Zusammenarbeit mit einer Gruppe von Ko-Forschenden in Frankfurt und Egelsbach stand die Perspektive der Gruppe im Mittelpunkt.
Im vorliegenden White Paper wird das Projekt sowie zentrale Ergebnisse und die erarbeiteten Handlungsempfehlungen der deutschen Teilstudie vorgestellt. Diese wurde vom BMBF gefördert und ist Teil des europäischen Verbundprojektes "EQualCare - Alone but connected? Digital (in)equalities in care work and generational relationships among older people living alone" der Joint Programming Initiative (JPI) “More Years Better Lives”.
Buch des Monats August 2024
(2024)
Based on 4.5 fb−1 of e+e− collision data accumulated at center-of-mass energies between 4599.53 MeV and 4698.82 MeV with the BESIII detector, the decay Λ+c→nK0Sπ+π0 is observed for the first time with a significance of 9.2σ. The branching fraction is measured to be (0.85±0.13±0.03)%, where the first uncertainty is statistical and the second systematic, which differs from the theoretical prediction based on isospin by 4.4σ. This indicates that there may be resonant contributions or some unknown dynamics in this decay.
We report results on an elastic cross section measurement in proton-proton collisions at a center-of-mass energy s√=510 GeV, obtained with the Roman Pot setup of the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The elastic differential cross section is measured in the four-momentum transfer squared range 0.23≤−t≤0.67 GeV2. We find that a constant slope B does not fit the data in the aforementioned t range, and we obtain a much better fit using a second-order polynomial for B(t). The t dependence of B is determined using six subintervals of t in the STAR measured t range, and is in good agreement with the phenomenological models. The measured elastic differential cross section dσ/dt agrees well with the results obtained at s√=546 GeV for proton--antiproton collisions by the UA4 experiment. We also determine that the integrated elastic cross section within the STAR t-range is σfidel=462.1±0.9(stat.)±1.1(syst.)±11.6(scale) μb.
Vor dem Hintergrund der epochalen Verunsicherungen des ausgehenden 18. Jahrhunderts stellen sich Goethe und Schiller in ihrer Dramatik den politischen Dimensionen und Abgründen der klassischen französischen Tragödie. Verkappte Staatsgründungen beherrschen ebenso das Geschehen wie der Staatsstreich, der Bürgerkrieg oder der failing state. Eine neue Aktualität gewann das Drama Corneilles und Racines jedoch erst wegen seiner Aufladung der klassischen Form mit staatspolitischen Fundamentalfragen. Das Ringen um eine Regelpoetik und ihre angemessene Umsetzung, vermeintliche Nebensächlichkeiten wie die Einheit der Zeit werden zum Schauplatz genuin politischer Reflexion. Goethe und Schiller verzichten auf eine Restauration der klassischen Form, sie entdecken aber ihre ursprüngliche Energie wieder und verhandeln diese neu. Besonders deutlich zeigt sich dies am dramaturgischen Konflikt zwischen König und Held, der einen bislang weithin übersehenen Grundpfeiler der klassischen Tragödie bildet.
The ALICE experiment at the LHC investigates the properties of the hot and dense nuclear matter created in heavy-ion collisions. By comparing the particle production in pp and p-Pb collisions, possible nuclear initial state effects can be isolated. Measurements of the ω meson pT-spectra in pp and p-Pb collisions not only allow for a determination of the nuclear modification factor RpPb, but also provide insight into the fragmentation process and serve as vital input for decay background simulations for direct photons. In this contribution, measurements of the ω meson production in pp and p-Pb collisions at √sNN=5.02 TeV are presented. This includes the signal extraction and various corrections of the ω meson yields, leading to their production cross sections and the first measured nuclear modification factor RpPb of the ω meson at LHC energies.
Highlights
• Solidification and cooling of an intruded dyke or sill within the middle or shallow crust generate stresses of order 200 MPa, which relax on time scales of a few years to million years.
• Stresses may exceed the brittle strength forming tensile fractures.
• Combined with the pressure gradient within the over-pressurized felsic melts, this explains the migration of felsic contact melt into shrinkage cracks (Sederholm-type veins).
Abstract
Rapid emplacement of a mafic dyke or sill at mid-crustal depth heats and possibly melts the felsic wall rock followed by solidification. Associated volume changes generate stresses, possibly enforcing brittle failure and melt migration. We model the evolution of melting, solidification, temperature, and stress including visco-elastic relaxation in 1D - dykes or -sills using realistic rock rheologies of the Weschnitz pluton (Odenwald). For deep emplacement (Case 1, 15.3 km) extensive contact melting of the wall rock occurs, for shallow emplacement (Case 2, 10 km) it is negligible. The stresses are zero at high melt fractions, but increase during solidification and cooling: The intrusion orthogonal stress is always zero. The intrusion parallel stress σ‖ within the intrusion is tensile (O(200 MPa)). It relaxes on a time scale between a few years (Case 1) and 0.6 m.y. (Case 2). Within the wall rock σ‖ is compressive during heating, but becomes tensile under solidification and cooling. Wall rock stresses relax on a time scale of months to 100 years. A Deborah number is defined based on viscous to thermal relaxation allowing generalization of our results. Adding lithostatic stresses, the total stresses of Case 1 remain below the brittle strength, while for Case 2 they may exceed it. Adding the lithostatic pressure to the melt pressure, the effective stresses exceed the brittle strength and intrusion orthogonal tensile fractures are predicted. Combined with the pressure gradient within the over-pressurized felsic melts generated in the wall rock, this explains the migration of felsic contact melt into shrinkage cracks of the mafic sill in the Weschnitz pluton.
Der Beitrag thematisiert die literarische Darstellung virtueller Investigationen, welche eine performativ-schauspielerische Wiederholung von Tatgeschehnissen beinhalten. Er analysiert insbesondere die Rolle von Zufallsmotiven und -aspekten in solchen Darstellungen und deren metapoetische Bedeutung im Rahmen einer Gattungspoetik des Kriminalromans. Als Fallbeispiele dienen hierfür Friedrich Dürrenmatts 'Requiem auf den Kriminalroman' "Das Versprechen" und Stanisław Lems Roman "Der Schnupfen". Im Vergleich der beiden Texte zeigt sich unter anderem, dass die Idee eines genauen 're-enactment' von Tathergängen auf der Grundlage virtueller Rekonstruktionen in beiden Romanplots nicht direkt zum gewünschten Ergebnis führt, dass aber in Lems Roman eine Integration des Faktors Zufall in virtuelle Ermittlungsprozesse und in die Poetik des Kriminalromans insgesamt sehr viel positiver gewertet wird, während der Einfluss des Zufalls bei Dürrenmatt ebenfalls als unhintergehbar, aber nicht als uneingeschränkt begrüßenswert perspektiviert wird.
Natural Language Processing (NLP) for big data requires an efficient and sophisticated infrastructure to complete tasks both fast and correctly. Providing an intuitive and lightweight interaction with a framework that abstracts and simplifies complex tasks assists in reaching this goal. This bachelor thesis extends the NLP framework Docker Unified UIMA Interface (DUUI) by an API and a web-based graphical user interface to control and manage pipelines for automated analysis of large quantities of natural language. The extension aims to reduce the entry barrier into the field as well as to accelerate the creation and management of pipelines according to UIMA standards. Pipelines can be executed in the browser or using the web API directly and then monitored on a document level. The evaluation in usability and user experience indicates that the implementation benefits the framework by making its usage more user friendly, lightweight, and intuitive while also making the management of pipelines more efficient.