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Experimente zum radiativen Elektroneneinfang (REC, Radiative Electron Capture), der Zeitumkehrung der Photoionisation, wie er in Stößen hochgeladener, relativistischer Schwerionen mit leichten Gasatomen auftritt, ermöglicht einen einzigartigen Zugang zum Studium der Photonen-Materie-Wechselwirkung im Bereich extrem starker Coulombfeldern. So ist die REC-Strahlung im relativistischen Bereich zum einen geprägt durch das Auftreten von höheren elektrischen und magnetischen Multipolordnungen und zum anderen durch starke Retardierungseffekte. In Folge dessen wurde der REC-Prozeß in den vergangen Jahren sehr detailliert untersucht, wobei sich die experimentelle und theoretische Forschung auf die Emissionscharakteristik der REC-Photonen konzentrierte, wie z.B. auf Untersuchungen von Winkelverteilungen und Linienprofilen. Mittlerweile kann der REC-Prozeß als ein - selbst für die schwersten Ionen - wohlverstandener Effekt angesehen werden. Allerdings entzog sich den Experimenten bislang eine zur Beschreibung der Photonenmission wesentlich Größe, näamlich die Polarisation der Strahlung. Die lineare Polarisation der REC-Strahlung, wie sie in Stößen zwischen leichten Atomen und den schwersten, hochgeladenen Ionen vorhergesagt wird, war der Gegenstand der vorliegende Arbeit, in der es erstmals gelang, die diese für den konkreten Fall des Einfangs in die K-Schale von nackten Uranionen nachzuweisen und im Detail zu untersuchen. Die hierzu notwendigen experimentellen Untersuchungen erfolgten am Speicherring ESR der GSI-Darmstadt für das Stoßsystem U92+ -> N2 und für Projektilenergien, die im Bereich zwischen 98 und 400 MeV/u lagen. Besonders hervorzuheben ist der Einsatz eines segmentierten Germaniumdetektors, der speziell für den Nachweis linear polarisierter Strahlung im Energiebereich oberhalb 100 keV entwickelte wurde. Die lineare Polarisation der Strahlung wurde hierbei durch eine Analyse der Comptonstreuung innerhalb des Detektors gewonnen. Die durch eine präzise Analyse der Comptonstreuverteilungen gewonnenen Daten zeigen eine ausgeprägte lineare Polarisierung der REC-Strahlung in der Streuebene, die zudem eine starke Abhängigkeit als Funktion der Stoßenergie und des Beobachtungwinkels aufweist. Der detaillierte Vergleich mit nicht-relativistischen und relativistischen Vorhersagen ermöglichte darüberhinaus den Nachweis für das Auftreten starker relativistischer Effekte, die sich allerdings depolarisierend auswirken. Das Experiment wurde am internen Target des ESR-Speicherrings durchgeführt, wobei der Photonennachweis mittels mehrerer Ge(i)-Detektoren erfolgte, die die Ionen-Target-Wechselwirkungszone unter Beobachtungswinkeln zwischen nahe Null und 150 Grad einsahen. Alle Photonendetektoren wurden in Koinizidenz mit einem Teilchendetektor betrieben, um so die volle Charakteristik des REC-Prozesses zu erfassen, also den Einfang eines Targetelektrons in die nackten Uranionen (U92+) unter Emission eines Photons. Für den Polarisationsnachweis entscheidend war der Einsatz eines Germanium-Pixel-Detektors, der abwechselnd unter den Winkeln von 60 und 90 Grad betrieben wurde. Dieser Detektor verfügt über eine 4x4 Pixelmatrix (Pixelgröße: 7x7 mm), wobei die elektronische Information jedes Pixels (Energiesignale und schnelle Zeitsignale) separat registriert und aufgezeichnet wurde. Hierdurch war es möglich Ereignisse, die koinzident in zwei Pixeln erfolgten, zu detektieren und zu analysieren. Dies ist die eigentliche Voraussetzung für den Nachweis der linearen Polarisation bei hohen Photonenenergien, bei dem die Abhängigkeit des differenziellen Wirkungsquerschnitts für Comptonstreuung von der linearen Polarisation der einfallenden Photonen ausgenutzt wird (siehe Klein-Nishina Formel Eq. 2.7). Der Nachweis der Comptonstreuung erfolgt hierbei durch die Detektion des Compton-Rückstoßelektrons (deltaE) und des gestreuten Comptonphotons (hw'), die jeweils separat, aber koinzident in zwei unterschiedlichen Segmenten des Detektors nachgewiesen werden. Hier sei betont, dass für Germanium bereits ab Photonenenergien von ca. 160 keV die Absorption der Strahlung durch den Compton-Effekt über die Photoabsorption dominiert und somit das Ausnutzen des Compton-Effekts prinzipiell eine sehr effektive Technik ist. Der Auswertung der Datenfkam wesentlich zugute, dass der Germanium-Detektor über eine im Vergleich zu Szintillations- oder Gaszählern gute Energieauflösung von ca. 1.8 keV bei 122 keV verfügt. Somit kann durch Bilden der Summenenergie hw = hw' + deltaE für koinzidente Ereignisse die Energie des einfallenden Photons (hw) rekonstruieren werden und als zwingende Bedingung dafür herangezogen werden, dass es sich bei dem Ereignis im Detektor um ein Compton-Event gehandelt hat. Für den Fall linearer Polarisation ist eine wesentliche Aussage der Klein-Nishina-Formel, dass die maximale Intensität für die Compton gestreuten Photonen senkrecht zur Polarisationsebene zu erwarten ist. Tatsächlich zeigen bereits die während des Experiments aufgenommenen Rohdaten für den Fall der untersuchten REC-Strahlung, die durch den Einfang in die K-Schale des Projektils entsteht, dass es sich hierbei um eine stark polarisierte Strahlung handelt, wobei eine erhöhte Intensität für Comptonstreuung senkrecht zur Stoßebene (für den REC-Prozeß definiert durch die Ionenstrahlachse und den Impuls des REC-Photons) festgestellt wurde (vgl. Fig. 7.3). Zur genauen qualitativen Analyse der Meßdaten wurden alle möglichen Pixelkombinationen der (4x4) Detektorgeometrie ausgewertet, wobei jedoch koinzidente Ereignisse benachbarter Segmente ausgeschlossen wurden, um den hier vorhandenenen Einfluß elektronischer Übersprecher zu eliminieren. Zudem erfolgte die Analyse der Daten unter Berücksichtigung verschiedenster Effekte, die einen Einfluß auf die Nachweiseffizienzen für die Compton gestreuten Photonen haben könnten. An prominenter Stelle ist hier die Korrektur zu nennen, die durch die Detektordicke von 1,5 cm und der Pixelgröße von 7x7 cm2 hervorgerufen wird. Zu betonen ist hier, dass für die Auswertung nur relative Effizienzen eine Rolle spielen und so der Einfluß systematischer Fehler, hervorgerufen durch Effizienzkorrekturen, stark reduziert werden konnte (für eine so gewonnene, vollständige Compton-Streuverteilung sei auf Abbildung 9.1 verwiesen, in der die Intensitätsverteilung für Compton-Streuung dargestellt ist). Es sei auch hervorgehoben, dass der Nachweis der Polarisation durch Messungen von vollständigen Compton-Intensitätverteilung im Detektor erfolgte, was das hier diskutierte Experiment wesentlich von konventionellen Polarisationsexperimenten für harte Röntgen- und gamma-Strahlung unterscheidet. Üblicherweise wird in diesen Experimenten die Comptonstreuung ausschließlich in der Reaktionsebene und senkrecht dazu nachgewiesen. Generell weisen die in der vorliegenden Arbeit gewonnen Compton-Streuverteilungen für den K-REC-Prozeß ein ausgeprägtes Maxium senkrecht zur Reaktionsebene auf und bestätigen somit den bereits aus den Rohdaten abgeleiteten Befund, dass die Polarisationsebene der KREC Strahlung in der Reaktionsebene des Stosses liegt. In der Tat kann dieser Befund für alle Energien und Beobachtungswinkel bestätigt werden, die in dem hier diskutierten Experiment verwendet wurden. Hier sei zudem darauf hingewiesen, dass es durch die Erfassung der vollständigen Compton-Streuverteilung möglich war, die Orientierung der Polarisationsebene in Bezug auf die Stoßebene mit hoher Präzision zu erfassen. So konnte z.B. bei der Stossenergie von 400 MeV/u und dem Winkel von 90 Grad, die Orientierung der Comptonstreuverteilung in Bezug auf die Stoßebene zu ph=90 Grad bestimmt werden. Dieser Befund könnte für die Planung zukünftiger Experimente zum Nachweis polarisierter Ionenstrahlen entscheidend sein, da eine Abweichung von der ph = 90 Grad Symmetrie nur durch das Vorhandensein polarisierter Teilchen erklärt werden kann. Dieser Effekt, der in neuesten theoretischen Behandlungen im Detail untersucht wurde, stellt gleichsam einen neuen Zugang zur Bestimmung des Polarisationsgrads der Projektile dar. Hierdurch wird die Stärke der hier angewandten Technik verdeutlicht, die auf dem Einsatz eines ortsempfindlichen Germanium-Pixel- Detektors beruht. Die Bestimmung des genauen Polarisationsgrades für die K-REC-Strahlung erfolgte durch eine X2-Anpassung der Klein-Nishina-Formel an die experimentellen Daten. Die hieraus resultierenden Daten zeigen für alle Strahlenergien und Beobachtungsgwinkel eine starke Polarisation von etwa 80%, wobei die experimentelle Unsicherheit im 10% Bereich liegt. Letztere ist im wesentlichen auf die statistische Genauigkeit zurückzuführen. Die Daten wurden zudem eingehend mit theoretischen Vorhersagen verglichen. Die Theorie stützt sich auf eine vollständige relativistische Beschreibung des REC-Prozesses unter Verwendung exakter Wellenfunktionen für das Kontinuum und den 1s Zustand in wasserstoffartigem Uran. Typischer weise mußten bei den Rechnungen sowohl elektrische wie auch magnetische Multipolterme bis hin zu L=20 verwendet werden, um Konvergenz zu erreichen. Der Vergleich zeigt eine hervorragende Übereinstimmung zwischen Experiment und Theorie. Zudem verdeutlicht der Vergleich mit der ebenfalls diskutierten Vorhersage der nicht-relativistischen Dipolnäherung die Bedeutung relativistischer Effekte (vor allem das Auftreten höherer elektrischer und magnetischer Multipole), die für die Emission der REC-Strahlung bei hohen, relativistischen Energien und hohem Z charakteristisch sind. Offensichtlich wirken sich diese Effekte stark depolarisierend aus. Dass in der Tat eine Zunahme der depolarisierenden Effekte mit einer Zunahme der Strahlenergie verbunden ist, wird auch durch die Daten dokumentiert, die für den Beobachtungswinkel von 60 Grad als Funktion des Projektilenergie untersucht wurden. Die in der vorliegenden Arbeit gewonnenen Resultate für die Polarisation der REC-Strahlung ebenso wie die neuartige Experimenttechnik, die hierbei zum Einsatz kam, lassen für die nahe Zukunft eine Serie von weiteren Polarisations-Experimenten erwarten. Hierbei könnte der REC-Strahlung und deren Polarisation als Mittel zur Diagnostik und zum Nachweis des Polarisationsgrades gespeicherter Ionenstrahlen eine Schlüsselrolle zukommen. Als Detektorsysteme werden hierzu zwei-dimensionale Germanium- und Silizium-Streifen-Detektoren zum Einsatz kommen bzw. Kombinationen aus zweidimensionalen Silizium- und Germanium-Detektoren, sogenannte Compton-Teleskope. Diese Compton-Polarimeter, die gegenwärtig für neue Experimentvorhaben am ESR-Speicherring entwickelt werden, verfügen über eine wesentlich verbesserte Ortsauflösung (z.B. 1x1 mm2) und somit über eine wesentlich gesteigerte Nachweiseffizienz für die Comptonstreuung (ein bis zwei Größenordnungen). Hierdurch sollte es möglich sein, den für Polarisationexerperimente zugänglichen Energiebereich wesentlich auszudehnen, sodass selbst die charakteristische Strahlung der Schwerionen (ca. 50 bis 100 keV) für solche Experimente zugänglich wird.
Interpret und kreativer Lückenfüller : wie optische Illusionen in der Großhirnrinde entstehen
(2005)
Optische Täuschungen sind nicht nur kuriose Beispiele dafür, wie leicht unser ahrnehmungsapparat »ausgetrickst« werden kann, sie werden seit langem von Psychologen und Kognitionsforschern genutzt, um das visuelle System und seine neurophysiologischen Prinzipien zu erforschen. Auch Scheinbewegungen gehören zu diesen Täuschungen: Sie entstehen durch den schnellen Wechsel statischer Bilder. Frankfurter Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Hirnforschung konnten mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomografie zeigen, wie das Gehirn die Illusion einer Bewegung erzeugt, obwohl der gebotene Reiz nur aus benachbarten, abwechselnd aufblinkenden Quadraten bestand. Hier wird nicht nur das konstruktive Prinzip deutlich, mit dem das visuelle System arbeitet, mehr noch: Die Großhirnrinde betätigt sich als »kreativer Lückenfüller«, der aktiv fehlende Sinnesdaten zu »plausiblen« Gesamteindrücken ergänzt.
Die Wahrnehmung von Objekten gelingt uns jeden Tag unzählige Male – zumeist rasend schnell und problemlos. Obwohl fast immer mehrere unserer Sinne gleichzeitig bei ihrer Wahrnehmung angesprochen werden, erscheinen uns diese Objekte dennoch als ganzheitlich und geschlossen. Für die neuronale Verarbeitung eines bellenden Hundes zum Beispiel empfängt die Großhirnrinde zumindest Eingangsdaten des Seh- und des Hörsystems. Sie werden auf getrennten Pfaden und in spezialisierten Arealen mit aufsteigender Komplexität analysiert. Dieses Funktionsprinzip der parallel verteilten Verarbeitung stellt die Wissenschaftler aber auch vor das so genannte »Bindungsproblem«: Wo und wie werden die Details wieder zu einem Ganzen – zu einer neuronalen Repräsentation – zusammengefügt? Am Institut für medizinische Psychologie der Universitätsklinik Frankfurt untersuchen Neurokognitionsforscher die crossmodale Objekterkennung mit einer Kombination modernster Verfahren der Hirnforschung und kommen dabei den Ver - arbeitungspfaden in der Großhirnrinde auf die Spur.
Muss das Strafrecht, vor allem der Schuldbegriff, wegen aktuellen Erkenntnisse der Hirnforschung in einem neuen Licht gesehen werden? Wenn unsere Entscheidungen und Handlungen durch neurologische Prozesse vollständig kausal vorherbestimmt sind, bleibe für die Willensfreiheit kein Raum. Und wenn der Wille nicht frei ist, dann könne ein Täter für eine Straftat auch nicht verantwortlich sein; denn er hätte in der gleichen Situation nicht anders handeln, also die Straftat auch nicht unterlassen können. Wird die Freiheit der Person so fundamental in Frage gestellt, steht freilich das Recht insgesamt zur Disposition.
Warum die von Leonardo da Vinci gemalte »Mona Lisa« so viele Betrachter fasziniert, hat als eines der größten Rätsel der Kunst jahrzehntelang die Phantasie von Wissenschaftlern, Schriftstellern und Kunstliebhabern beflügelt. In der jüngeren Kunstgeschichte war eine solche Frage allerdings kaum von Interesse. Heute nun beanspruchen Vertreter anderer Disziplinen, die Wirkung solcher Meisterwerke objektiv erklären zu können ...
Der simulierte Säugling : Neuroinformatiker erforschen, wie Babys lernen, Blicke zu verfolgen
(2005)
Als Voraussetzung für die experimentellen Arbeiten wurde am Mineralogischen Institut in Frankfurt eine Hochdruckpresse mit einer Multi-Anvil-Apparatur vom Walker-Typ aufgebaut und kalibriert. Diese Arbeiten nahmen einen beträchtlichen Teil der Promotionszeit ein. In einer Reihe von Hochdruck-Experimenten wurde dann die maximale Löslichkeit von Aluminium und den Seltenerd-Elementen Lanthan, Gadolinium und Lutetium in den Phasen des CaSiO3-Systems im Druckbereich zwischen 2.0 und 13.0 GPa untersucht. Unsere Experimente ergaben eine Zunahme der maximalen Löslichkeit mit steigendem Druck, von Wollastonit über Ca-Walstromit, Larnit + Si-Titanit bis Ca-Perowskit. Ca-Perowskit zeigt extrem hohe SEE-Konzentrationen mit einem Maximum bei den mittleren SEE. In den anderen Phasen nimmt die Löslichkeit mit zunehmender Kompatibilität der SEE zu. Innerhalb der Stabilitätsfelder zeigte sich keine signifikante Druck- oder Temperatur-Abhängigkeit der maximalen Löslichkeit. Anhand der Mikrosonden-Analysen konnte gezeigt werden, dass der Einbau von Al und SEE in Ca-Walstromit nicht über eine gekoppelte Substitution erfolgt, sondern wahrscheinlich über eine Defektstruktur. Dies deckt sich mit unseren TEM-Untersuchungen an diesen synthetischen Produkten, die eine hohe Dichte an planaren Baufehlern mit leicht erhöhten SEE-Konzentrationen ergaben. In allen Ca-Silikat-Phasen lag die maximale Löslichkeit der Seltenen Erden höher als die Konzentration in natürlichen Proben. Damit steht fest, dass die in Einschlüssen gemessenen SEE-Gehalte „primär“ sind und sich nicht durch etwaige Entmischungen im Zuge einer Anpassung der Kristallstruktur an die veränderten P,T-Bedingungen verändert haben. Entmischungen in Form einer SEE-reichen Phase würden eine an LSEE extrem angereicherte Quelle voraussetzen. Ein Vergleich unserer Subsolidus-Experimente mit CaSiO3-Einschlüssen in Diamanten aus Guinea zeigt, dass einige mit bis zu 0.13 Gew.% Al2O3 an Aluminium gesättigt sind. Diese Tatsache ist besonders interessant bei der Interpretation Alhaltiger Einschlussphasen. Neben absoluten Spurenelement-Konzentrationen sind Verteilungskoeffizienten äußerst wertvolle Hilfsmittel bei der Bewertung natürlicher Proben. Die in der Literatur bestehenden Datensätze wurden mit unseren Kristall/Schmelz-Verteilungskoeffizienten bzw. Verteilungskoeffizienten zwischen Ca-Silikatphasen erweitert. Verteilungskoeffizienten der Seltenerd-Elemente zwischen Ca-Walstromit und Karbonat sind um eine Größenordnung höher als Ca-Walstromit/Schmelz-Verteilungskoeffizienten und zeigen eine größere Steigung zwischen den MSEE und den SSEE (Lu/Gd). Die Seltenen Erden verhalten sich sowohl in Larnit als auch in Si-Titanit inkompatibel, wobei DX/L La für Larnit etwa 0.1 und für CaSi2O5 etwa 0.002 ist, d.h. auch, dass die LSEE im Vergleich zu Si-Titanit bevorzugt in Larnit eingebaut werden. Al verhält sich in Si-Titanit Zusammenfassung 147 kompatibel (DX/LAl=4) und in Larnit leicht inkompatibel. Diese Ergebnisse decken sich mit Analysen an natürlichen Proben. Die SEE-Verteilungskoeffizienten zwischen Ca-Perowskit und Schmelze liegen mit Ausnahme von La über eins und zeigen in Übereinstimmung mit Literaturdaten ein Maximum bei Gd. Für Granat konnte gezeigt werden, dass der Einbau der SEE und Si in MgO-haltigen Kristallen in Abhängigkeit von Druck und Startzusammensetzung über eine Ca SEE2 Mg2 Si3O12- Komponente bzw. über eine Ca3 MgSi Si3O12-Komponente mit 6-fach koordiniertem Silizium erfolgt. In zahlreichen Experimenten kristallisierte eine neue Ca-SEE-Silikat-Phase mit Feldspat-Stöchiometrie. Dabei handelt es sich offenbar um ein Mischkristallsystem mit einem Endglied, in das vorwiegend die leichten SEE eingebaut werden und in einem zweiten mit vorwiegend schweren SEE. Ab einem Druck von etwa 10.0 GPa trennt ein Solvus die beiden Endglieder voneinander. In der Literatur ist bisher nur ein CaLa2Si2O8-Endglied beschrieben worden. In einigen Experimenten mit P und Li wurde zusätzlich untersucht, ob diese Elemente zur Rekonstruktion der Bildungsbedingungen von Diamanten verwendet werden können. Dabei zeigte sich, dass die max. Löslichkeit von Li in CaSiO3 näher an den natürlichen Probenzusammensetzungen liegt und damit möglicherweise Potential für die Rekonstruktion von Bildungsbedingungen hat. In einem weiteren Teil dieser Arbeit wurde die Kinetik retrograder Reaktionen im CaSiO3-System untersucht. Die für die In-Situ-Experimente mit Synchrotron-Strahlung notwendigen Versuchsaufbauten wurden von uns entwickelt und die entsprechenden Entwicklungsschritte und technischen Probleme ausführlich beschrieben. Anhand von Entlastungsexperimenten wurden die Disproportionierung von Ca-Perowskit zu Larnit + Si-Titanit und die Rekombination zu Ca-Walstromit bei unterschiedlichen Temperaturen und unter dem Einfluss von Wasser untersucht. Aufgrund der wenigen verwertbaren Daten, die uns vorliegen, konnten zwar keine Aktivierungsenergien berechnet werden, es sind aber aufgrund unser Beobachtungen folgende Feststellungen zu treffen: Die Reaktion von Ca-Perowskit zu Larnit + Si-Titanit erfolgt bei gleicher Temperatur offenbar um Größenordnungen schneller als die sich bei niedrigen Drucken anschließende Rekombination zu Ca-Walstromit. Dies deckt sich mit Beobachtungen an natürlichen Proben, bei denen Larnit und Si-Titanit teilweise unvollständig zu Ca-Walstromit reagierten. Dadurch erscheint es eher unwahrscheinlich, dass amorphes CaSiO3 in Diamanten ein direktes Umwandlungsprodukt von Ca-Perowskit ist. Aber auch für die in der Literatur beschriebene Amorphisierung von Ca-Walstromit-Einschlüssen (Stachel 2000) noch innerhalb des umgebenden Diamanten ließ sich durch unsere In-Situ-Entlastungsexperimente nicht stützen. Eine Amorphisierung von Ca-Walstromit beobachteten wir nur bei einer Untersuchung am TEM, wo die Phase sehr instabil war und selbst in einem Kryohalter rasch unter dem Einfluss der Elektronenstrahls amorphisierte. Die Beugungs-Spektren, die nach einer Druckentlastung im Ca-Walstromit-Stabilitätsfeld aufgenommen wurden, unterschieden sich trotz der CaSiO3-Chemie der neu gebildeten Phase deutlich von unseren Ca-Walstromit-Referenz-Spektren, so dass die Umwandlung möglicherweise über eine metastabile Zwischenstufe erfolgt. Vor dem Hintergrund von unterschiedlichen, in der Literatur beschriebenen Strukturtypen von Ca-Walstromit wäre eine systematische Untersuchung der Struktur innerhalb des gesamten Stabilitätsfeldes wichtig.
Die vorliegende Arbeit ist der Fragestellung nachgegangen, ob sich die Gedächtnisleistung, insbesondere die von älteren Menschen, durch Gedächtnistraining verbessern lässt. Dabei sollen Verhaltensdaten und EEG-Daten, die simultan mit der Bewältigung einer Gedächtnisaufgabe erhoben wurden, korreliert werden. Untersucht wurden zwei verschiedene Gruppen. Zum einen Mild Cognitive Impairment Patienten und zum anderen eine altersähnliche Kontrollgruppe. Unter Mild Cognitive Impairment (MCI) versteht man eine leichte kognitive Beeinträchtigung des Gedächtnisses, welche aber die Kriterien einer Demenzmanifestation noch nicht erfüllt. Die Diagnosekriterien für MCI sind nicht einheitlich. Ein häufiges Kriterium wurde von Petersen (1999) definiert und ist die objektive Beeinträchtigung des Gedächtnisses ohne weitere kognitive Einbußen. Die Leistungsfähigkeit des Gedächtnisses/Gedächtnissubsystems muss dabei mindestens 1,5 Standardabweichungen schlechter sein, als die einer alters- und ausbildungsgleichen Population. Etwa 16-34 % aller 65 jährigen leiden unter dieser Form der kognitiven Beeinträchtigung. Schätzungen ergeben, dass 70 % der demenziellen Erkrankungen innerhalb von 2-3 Jahren aus einer MCI hervorgehen. Veränderungen des EEGs bei Patienten mit der Alzheimer'schen Demenz (AD) und MCI-Patienten wurden in den letzten Jahren untersucht, insbesondere Untersuchungen der EEG-Spontanaktivität, da diese vor allem bei den AD-Patienten leichter zu realisieren sind. Auffällig ist ein allgemein „langsamer“ werdendes EEG bei den Demenz-Patienten. Vor allem im okzipitalen Bereich ist ein Verlust des Alpha-Blocks beim Öffnen der Augen zu registrieren. In einem sehr frühen Stadium der AD ist meist noch kein verändertes EEG zu verzeichnen, ebenso bei MCI-Patienten. Eine beobachtbare Veränderung der EEG-Oszillationen könnte aber für eine frühe Diagnose der Krankheit und somit auch für eine frühe Behandlungsmöglichkeit von Bedeutung sein. Das Elektroenzephalogramm misst elektrische Potentiale, die im Gehirn durch „Neuronenaktivität“ verursacht werden und hat eine besonders gute zeitliche Auflösung (in ms Bereich) dafür aber eine schlechte räumliche. Die schlechte räumliche Auflösung ist dadurch zu begründen, dass man beim EEG „nur“ Oberflächenpotentialänderungen registrieren kann und dadurch nicht die Quelle der Potentiale lokalisieren kann. Die hohe zeitliche Auflösung des EEGs ermöglicht es aber die neuronale Aktivität während und auch nach der Kodierung sensorischer Informationen (z.B. visuelle Stimulation, wie in dieser Arbeit) zu beobachten. In vorliegender Arbeit wurde untersucht, ob gesunde, ältere Menschen im Vergleich zu Patienten mit leichter Gedächtnisstörung, beim Bewältigen einer Gedächtnisaufgabe, unterschiedliche Hirn-Aktivitäten aufweisen und inwieweit ein Gedächtnistraining von vier Wochen die Gedächtnisleistung der Probanden/Patienten aber auch das EEG-Aktivitätsmuster verändern kann; ob das Gedächtnis also auch im Alter oder sogar bei Dysfunktionen durch Training verbessert werden kann. Dabei galt gerade dem frontalen Bereich besonderes Interesse, da diesem Bereich für das Gedächtnissystem eine besondere Relevanz zugeschrieben wird. Eine delayed matching to sample Aufgabe wurde für visuelle Stimulation, Testung des Arbeitsgedächtnisses und für das kognitive Training durchgeführt. Die neuropsychologischen Daten wurden hierfür mit den EEG-Daten korreliert.
Leben und Werk des aus Münzenberg/Hessen stammenden Algebraikers Konrad Landvogt (um 1500) hat Menso Folkerts 1992 in einer grundlegenden Untersuchung erstmals in Umrissen skizziert. Hauptsächlich gestützt auf vier Handschriften, die in der Universitätsbibliothek Uppsala aufbewahrt werden, faßte er zusammen, was sich aus diesen Quellen über die (ungedruckt gebliebenen) mathematischen Schriften Landvogts und über seinen Lebensumkreis (Studium in Erfurt, persönliche Beziehungen nach Arnsburg, Friedberg, Mainz, Worms) ermitteln läßt. Wie Folkerts selbst betonte, war es ihm nicht möglich, in jeder Hinsicht abschließende Nachweise zu bieten; weitere Detailstudien seien notwendig. Als Beitrag dazu verstehen sich die folgenden Ergänzungen.
Vom 19. bis 20.9.2003 fand in Worms eine vom Stadtarchiv und der Domgemeinde St. Peter organisierte wissenschaftliche Tagung aus Anlass des 500. Todestages des Bischofs Johann von Dalberg (1482–1503) statt, bei der Referenten ganz unterschiedlicher Richtungen das Leben, das Wirken und die Zeitumstände in den Jahren um 1500 am Mittelrhein und vor allem in der Bischofsstadt Worms und ihrem Umland beleuchtet haben. Die Tagung stieß auf starkes Interesse, wurde doch mit Johann von Dalberg eine bedeutende, facettenreiche Persönlichkeit näher betrachtet, die in einer für die Stadt und die Region außerordentlich wichtigen und ereignisreichen Zeit wirkte und dessen Leben zahlreiche, bis heute greifbare Spuren in Worms und seinem Umland hinterlassen hat. Dankenswerterweise waren die Referenten bereit, ihre Beiträge für einen Sammelband zur Verfügung zu stellen, den wir hiermit der Öffentlichkeit vorlegen. Selbstverständlich können die Beiträge nur ausgewählte Aspekte beleuchten und bei weitem kein umfassendes Bild der Person, ihrer Verflechtungen und Verbindungen sowie der Zeit um 1500 für Stadt und Bistum Worms bieten. Allerdings zeigt sich in den Beiträgen ein weites Spektrum der Beschäftigung mit dem Bischof und seiner Zeit, neue Sichtweisen und Fragestellungen der jüngeren Forschung lassen sich ausmachen, Wege für die weitere Beschäftigung werden aufgezeigt. Wert gelegt wurde auf eine gute Bebilderung des Bandes; seiner verbesserten Nutzbarkeit soll das beigegebene Orts- und Personenregister dienen. Inhaltsverzeichnis Vorwort S. V Burkard KEILMANN, Johann von Dalberg und das Bistum Worms S.1 Gerold BÖNNEN, Zwischen Konflikt und Zusammenleben: Bischof Johann von Dalberg und die Stadt Worms S.41 Peter WALTER, „Inter nostrae tempestatis Pontifices facile doctissimus“. Der Wormser Bischof Johannes von Dalberg und der Humanismus S. 89 Joachim KEMPER, Die Wormser Klosterlandschaft in der Zeit des Johann von Dalberg S. 153 Rüdiger FUCHS, Zu Inschriften des Bistums Worms zur Zeit Bischof Johanns von Dalberg S. 169 Winfried WILHELMY, Zwischen Krummstab und Schnabelschuh. Kunstpolitik und Stiftungswesen an Rhein und Main im Zeitalter Johanns von Dalberg S. 187 Hanns HUBACH, Johann von Dalberg und das naturalistische Astwerk in der zeitgenössischen Skulptur in Worms, Heidelberg und Ladenburg S. 207 Register S. 233
Exempel in Vers- oder Prosaform, in lateinischer Sprache oder in volkssprachlichen Versionen sind aus den späteren Jahrhunderlen des Mittelalters in hoher Zahl überliefert. Neben den großen eigenständigen Exempla-Kompilationen waren es vor allem Enzyklopädien, Chroniken, Predigtsammlungen und Erbauungsschriften, die eine Vielzahl von Exempeln in sich aufnahmen und in ihren Bereichen weitergaben. J.-TH. WELTER hat der Gattung bereits 1927 einen umfassenden literaturgeschichtlichen Überblick gewidmet. Für elementare, auf Einzeltexte gerichtete Nachforschungen stellte F. C. TUBACH mit dem 1969 veröffentlichten 'Index exemplorum' einen nützlichen Wegweiser bereit. TUBACHS Werk hat auch zur näheren Bestimmung des im folgenden mitgeteilten kleinen Handschriftenfundes beigetragen. ...
The development of a drug product, beginning with the synthesis of the drug substance through approval for marketing, may take up to 15 years and a total amount of investment of up to half a billion Euro. After the discovery of a potential drug substance, many different investigations have to be performed: e.g. characterization of the physical-chemical properties, the pharmacological and toxicological profile and, especially relevant for this work, the development of the first dosage forms. After achieving these steps, first investigations in human studies can be carried out. After a positive assessment of the benefit to risk ratio, further investigations, such as food effects on the pharmacokinetics, multiple dosing studies and further studies on patients can be implemented. After successfully completing this second part the new drug product can be approved. With broader clinical experience it often becomes apparent that changes in relevant aspects of the formulation of the registered drug product e.g. excipients, concentration of the drug substance or excipient versus drug substance ratio, are necessary to optimise the therapy. This often leads to additional clinical investigations and a new registration, a procedure which is time and cost intensive. A possible way to reduce the financial and time investments, is to establish an appropriate in vivo- in vitro correlation (IVIVC). If it is possible to predict the in vivo performance of a drug product adequately with in vitro methods (dissolutions tests), it will no longer be necessary to perform additional clinical investigations. In this work, IVIVCs were investigated for three different drug substances and several different types of formulations.... ...Results of this work clearly show that successful IVIVCs can be achieved for the fasted state using biorelevant dissolution media. A prerequisite of achieving a good IVIVC is the availability of in vivo data of a reference product (i.v., oral solution or IR) tested within the same group of volunteers as the product of interest. Only with this procedure, one can obtain adequate IVIVCs for drug substances with high inter-individual variability of the plasma concentrations and with high first-pass metabolism. This work also shows that predictions of the in vivo behavior of a modified release dosage form after administration with a high fat meal are more difficult to obtain. This is mainly related to an absence of a medium, which could mimic the situation of the fed stomach adequately. Ensure plus®, which was chosen in this work, failed to simulate the fed stomach adequately in several cases; it suppressed the release of rosiglitazone from lipid formulations and led to rapid disruption of the HPMC-matrix of the 5-ISMN Geomatrix formulations. Future work should be directed towards optimization of the test media in the BioDis apparatus. This work clearly shows the inability of Ensure plus® to predict the in vivo performance of a drug under fed state conditions and indicates that alternative media must be developed. It is known that the pH of the stomach rises up to six after the intake of a meal. During the following hours the pH decreases until reaching the baseline value of approximately 1.8. One possibility of simulating the fed state stomach more precisely will be to divide the overall residence time into 4 different parts: 1. half a hour at pH 6 2. half a hour at pH 4 3. one hour at pH 3 4. two hours at pH 1.8 Another option is not only to modify the pH of the medium, but also to change its composition. During the decomposition of the food contents, the composition of the gastric juice changes, the ionic strength, the buffer capacity and the osmolarity rises, while the pH value decreases. A third possibility will be the addition of enzymes, mainly pepsin, lipases and amylases. Again, the quantity of the enzymes differs during the residence time of the food in the stomach. Highest quantities are expected in the first two hours after food intake and decreases in the remaining two hours. Another issue of this work was an assessment of the two dissolution apparatus, Paddle and BioDis. In general, the choice of the dissolution apparatus should be done primarily with respect to the solubility behavior of the drug substance. For high soluble drugs the USP apparatus II, Paddle, is sufficient (e.g. diltiazem or 5-ISMN). In cases of a poorly soluble drug (rosiglitazone), where the release strongly depends on the medium used, the USP apparatus III (BioDis) is favored, due to the advantage of simulating the GI-tract with a gradient of different dissolution media, each simulating one part of the GI-tract. In summary, the results of this work indicate that it is acurrently possible to predict fasted state behavior of a variety of controlled release products using in vitro tests. Prognoses was also made in terms of predicting food effects on the behavior of controlled release products, although it is clear that the media compositions will have to be revised to establish releiable predictive methods for the fed state.
Hard physics in STAR
(2005)
The hot and dense matter created in high-energy nuclear collisions is believed to undergo a transition into a deconfined phase where partonic degrees of freedom determine the dynamics of the medium. High-p⊥ partons, that are produced in the initial collisions between nucleons of the incoming nuclei, lose energy as they propagate through the medium. This effect, called jetquenching, is observed in high-p⊥ particle spectra, in azimuthal correlations with the reaction plane (elliptic flow) and jet-like two-particle correlations.
STAR consists of tracking detectors and electromagnetic calorimetry with large and azimuthally symmetric acceptance and is exceptionally well suited for single particle detection and correlation studies at high p⊥. In the last five years, it has collected a large dataset including Au+Au and Cu+Cu collisions at different energies and reference data from p+p and d+Au collisions.
We present particle spectra and two-particle correlations at high-p⊥, and relate these measurements to the properties of the medium.
The CERN Axion Solar Telescope (CAST) is searching for axions produced in the Sun's core by the Primakoff process. CAST is using a decommissioned Large Hadron Collider (LHC) test magnet where axions could be converted back into X-rays with energies up to 10 keV. Analysis of the 2003 data showed no signal above background implying an upper limit for the axion-photon coupling constant gagg < 1.16 X 10 ^-10 GeV exp -1 at 95% C.L. for ma . 0.02 eV [1]. The higher quality 2004 data is presently under analysis. CAST Phase II is scheduled to start in late 2005. This will be the first step in extending CAST's sensitivity to axion rest masses up to ~ 1 eV.
We compute neutrino emissivities, specific heat, and the resulting cooling rates in four spin-one color superconductors: color-spin locked, planar, polar, and A phases. In particular, the role of anisotropies and point nodes in the quasiparticle excitation spectra are investigated. Furthermore, it is shown that the A phase exhibits a helicity order, giving rise to a reflection asymmetry in the neutrino emissivity.
The J/psi-hadron interaction is a key ingredient in analyzing the J/psi suppression in hot hadronic matter as well as the propagation of J/psi in nuclei. As a first step to clarify the J/psi-hadron interactions at low energies, we have calculated J/psi-pi, J/psi-rho and J/psi-nucleon scattering lengths by the quenched lattice QCD simulations with Wilson fermions for beta=6.2 on 24^3*48 and 32^3*48 lattices. Using the Luscher's method to extract the scattering length from the simulations in a finite box, we find an attractive interaction in the S-wave channel for all three systems: Among others, the J/psi-nucleon interaction is most attractive. Possibility of the J/psi-nucleon bound state is also discussed.
We present quantitative and qualitative arguments in favor of the claim that, within the present cosmological epoch, the U(1)gamma factor in the Standard Model is an effective manifestation of SU(2) pure gauge dynamics of Yang-Mills scale Lambda ~ 10^-4 eV. Results for the pressure and the energy density in the deconfining phase of this theory, obtained in a nonperturbative and analytical way, support this connection in view of large-angle features inherent in the map of the CMB temperature fluctuations and temperature-polarization cross correlations.
There is a growing body of evidence that indicates common environmental pollutants are capable of disrupting reproductive and developmental processes by interfering with the actions of endogenous hormones. Many reports of endocrine disruption describe changes in the normal development of organs and tissues that are consistent with genetic damage, and recent studies confirm that many chemicals classified to have hormone-modulating effects also possess carcinogenic and mutagenic potential. To date, however, there have been no conclusive examples linking genetic damage with perturbation of endocrine function and adverse effects in vivo. Here, we provide the first evidence of DNA damage associated with the development of imposex (the masculinization of female gastropods considered to be the result of alterations to endocrine-mediated pathways) in the dog-whelk Nucella lapillus. Animals (n = 257) that displayed various stages of tributyltin (TBT)-induced imposex were collected from sites in southwest England, and their imposex status was determined by physical examination. Linear regression analysis revealed a very strong relationship (correlation coefficient of 0.935, p < 0.0001) between the degree of imposex and the extent of DNA damage (micronucleus formation) in hemocytes. Moreover, histological examination of a larger number of dog-whelks collected from sites throughout Europe confirmed the presence of hyperplastic growths, primarily on the vas deferens and penis in both TBT-exposed male snails and in females that exhibited imposex. A strong association was found between TBT body burden and the prevalence of abnormal growths, thereby providing compelling evidence to support the hypothesis that environmental chemicals that affect reproductive processes do so partly through DNA damage pathways.
Previous investigations have shown that bisphenol A (BPA) induces a superfeminization syndrome in the freshwater snail Marisa cornuarietis at concentrations as low as 1 μg/L. Superfemales are characterized by the formation of additional female organs, enlarged accessory sex glands, gross malformations of the pallial oviduct, and a stimulation of egg and clutch production, resulting in increased female mortality. However, these studies were challenged on the basis of incomplete experimentation. Therefore, the objective of the current approach was to bridge several gaps in knowledge by conducting additional experiments. In an initial series of experiments, study results from the reproductive phase of the snails were evaluated in the sub-micrograms per liter range. Before and after the spawning season, superfemale responses were observed [NOEC (no observed effect concentration) 7.9 ng/L, EC10 (effective concentration at 10%) 13.9 ng/L], which were absent during the spawning season. A further experiment investigated the temperature dependence of BPA responses by exposing snails at two temperatures in parallel. The adverse effect of BPA was at least partially masked at 27°C (EC10 998 ng/L) when compared with 20°C (EC10 14.8 ng/L). In M. cornuarietis, BPA acts as an estrogen receptor (ER) agonist, because effects were completely antagonized by a co-exposure to tamoxifen and Faslodex. Antiandrogenic effects of BPA, such as a significant decrease in penis length at 20°C, were also observed. Competitive receptor displacement experiments indicate the presence of androgen- and estrogen-specific binding sites. The affinity for BPA of the estrogen binding sites in M. cornuarietis is higher than that of the ER in aquatic vertebrates. The results emphasize that prosobranchs are affected by BPA at lower concentrations than are other wildlife groups, and the findings also highlight the importance of exposure conditions.
Wie kaum ein anderer hat Sartre die Freiheit des Menschen betont und gegen die Zwangsvorstellung angeschrieben, der Mensch sei determiniert. Kann die Freiheit sich selbst zum Wert erheben? Zum hundertsten Geburtstag Jean-Paul Sartres sind dessen Entwürfe für eine Moralphilosophie auf Deutsch erschienen.
Ist die Willensfreiheit eine Illusion oder können wir auch anders? Eine Auseinandersetzung mit den neueren Ergebnissen der Hirnforschung von Hanko Uphoff. Anstatt zuzugestehen, dass man bisher keine Erklärung für eine vollgültige Freiheit habe, leugnet man sie lieber, da sie nicht ins angelegte Raster passt. Wenn die Folgerungen, die aus experimentellen Ergebnissen der Hirnforschung gezogen werden sollen, offensichtlich die Gestalt absurder Stilblüten annehmen, sollten die Akteure überlegen, ob sie nicht anders fragen müssten, anstatt die Wirklichkeit zu vergewaltigen.
Ausbildung in Evidenzbasierter Medizin am Universitätsklinikum Frankfurt am Main : meeting abstract
(2005)
Einführung: Obwohl international die Integration der Evidenzbasierten Medizin (EbM) in die klinische Medizin und in die Ausbildung voranschreitet, ist die Verbreitung im deutschen Klinikalltag eine fortbestehende Herausforderung. Vor allem ist die Vernetzung der theoretischen Lerninhalte mit den klinisch-praktischen Fertigkeiten eine weit verbreitete Schwierigkeit. Die neue Ärzteapprobationsordnung bietet Möglichkeiten für innovative Konzepte im medizinischen Curriculum. Sowohl die systematische Informationssuche als auch die kritische Bewertung und Anwendung medizinischer Informationen sind wichtige Kernkompetenzen der ärztlichen Tätigkeit. Zum Wintersemester 03/04 wurde in Frankfurt das erste curriculare Seminar EbM als Teilfach des Querschnittsbereiches I (Epidemiologie, Med. Biometrie und Med. Informatik) auf der Basis des peer-teaching eingeführt und wissenschaftlich begleitet.
Methoden: Für alle Studierenden des 2. klinischen Semesters wird in Kleingruppenseminaren an 4 Terminen ein Basiskurs EbM nach den Kriterien des Deutschen Netzwerkes für Evidenzbasierte Medizin e.V. durchgeführt. Dabei werden die Module Vierteilige Frage, Internetrecherche, Diagnose und Therapie erarbeitet. Ein individuelles Fallbeispiel (klinische Fragestellung) wird von jedem Studierenden selbständig mit allen Schritten der EbM bearbeitet. Jede Seminararbeit wird im Rahmen eines journal clubs von dem Studierenden vorgestellt und in der Kleingruppe diskutiert. Während des ersten unterrichteten Semesters erhielt jeder Seminarteilnehmer zu Seminarbeginn und zum Seminarende einen Testfragebogen mit 20 Fragen, sowie zum Ende einen anonymisierten Fragebogen mit der Bitte um Einschätzung. Die anonymisierten Fragebogen werden seitdem weiter in jedem Semester eingesetzt.
Ergebnisse: Es wurden im Durchschnitt nach dem Seminar 7,48 (99% KI 6.61-8.36) Fragen mehr als vor dem Seminar richtig beantwortet. Der Kurs wurde im Median mit der Note gut eingeschätzt (Weberschock et al 2005, im Druck). Die Auswertungen der Einschätzungen der nachfolgenden Semester zeigten noch bessere Ergebnisse.
Schlussfolgerung: EbM ist in der medizinischen Ausbildung sehr gut durchführbar und wird mit den richtigen didaktischen Konzepten auch voll akzeptiert. Vor allem die Fähigkeit, medizinische Informationen korrekt zu bewerten und sie klinisch fachgerecht anzuwenden ist eine essentielle Kompetenz für die ärztliche Tätigkeit und bedarf den sichern Umgang mit den Methoden und Medien.
Ausblick: Die Vernetzung der theoretischen Aspekte bei der medizinischen Informationsverarbeitung mit der klinischen Anwendung der gewonnenen Erkenntnisse ist für die Ausbildung in EbM ein essentieller Bestandteil. Um die Lehrenden auf diese Aufgabe adäquat vorbereiten zu können, werden in naher Zukunft in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Netzwerk Evidenzbasierte Medizin (DNEbM), der Arbeitsgemeinschaft der wissenschaftlich medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) und der Gesellschaft für medizinische Ausbildung (GMA) Train-the Teacher-Seminare veranstaltet. Diese Seminare sollen einerseits die didaktischen Methoden und Fertigkeiten der EbM-Lehrenden weiter ausbauen und andererseits eine Brücke zwischen theoretischen Lerninhalten und klinischen Bezügen schlagen.
Die medizinische Ausbildung wird gegenwärtig zunehmend mit E-Learning-Elementen angereichert. Die Orientierung in der in verschiedenste Netze zersplitterten Lernlandschaft erweist sich häufig als problematisch und zeitaufwändig, und dies bereits innerhalb einzelner Universitäten und Fachbereiche. "FAUST" - Frankfurter Ausbildungs - und Studienangebote der Medizin im virtuellen Raum (http://www.med.uni-frankfurt.de/faust/index.html) - löst dieses Problem. FAUST bietet einfache und schnelle Zugangsmöglichkeiten zu allen instituts- und klinikeigenen elektronischen Informationsquellen (z. B. Vorlesungsskripte) und E-learning Projekten (e!uro; fanatomic.de; HistoPathOnline, E-learning-Academy) sowie zu überregionalen medizinischen Lernplattformen (z. B. k-med, LaMedica), die in Frankfurt entwickelt bzw. mitentwickelt wurden und bereits curricular eingesetzt werden. Schneller Zugang wird auch zum Lernmanagementsystem WebCT vermittelt, das zunehmend zur Kommunikation, strukturierten Präsentation von E-Content sowie zur Durchführung elektronischer Klausuren eingesetzt wird. Das Portal wurde von einem im E-Learning erfahrenen Team (Kliniker, Vorkliniker, Designer, Informatiker) mit Mitteln des Lehr- und Studienausschusses entwickelt. Es ist seit dem Sommersemester 2005 freigeschaltet. FAUST versteht sich zudem als Anlaufstelle für Lehrende des Fachbereichs Medizin, die am E-Learning interessiert sind. Sie können Beratung bei didaktischen und technischen Fragen, sowie Unterstützung bei der Realisierung ihrer Projekte erhalten. FAUST möchte auf diesem Wege die Vernetzung der E-Learning-Akteure unterstützen.
Kurzfassung Vortrag: Fächerübergreifende Lehre und verpflichtende Fortbildung (CME) für Ärzte erfordern innovative Lernmethoden. Eine Lösung wird teilweise in der Nutzung elektronischer Medien gesehen. Unklar ist jedoch, wie konkret eine Umsetzung in der Aus-, Fort- und Weiterbildung im Fach Allgemeinmedizin bisher erfolgte, welche Chancen und Möglichkeiten es gibt und wie die weitere Entwicklung aussehen kann. Um einen Überblick über die aktuellen E-Learning-Aktivitäten zu erhalten, formierte sich eine universitäts- und bundesländerübergreifende Initiative. In drei Phasen soll die Grundlage für die Entwicklung einer Strategie für die effektive Nutzung elektronischer Lehr- und Lernmedien für das Fach Allgemeinmedizin geschaffen werden: Phase 1 - Nationales Expertentreffen (Juli 2005 in Frankfurt): Diskussion von Erfahrungen, Problemen und Möglichkeiten des Einsatzes elektronischer Medien in der Allgemeinmedizin. Phase 2 - Gründung eines Netzwerks: Zusammenarbeit, Koordination und gegenseitige Unterstützung bei der Entwicklung von E-Learning-Modulen. Phase 3 - Evaluation von E-Learning in der Allgemeinmedizin: systematische qualitative und quantitative Untersuchungen. Im Rahmen eines Workshops sollen die Erfahrungen aus dem Expertentreffen mit Lehrenden und Fortbildenden aus anderen Fachbereichen diskutiert werden. Kooperationen über die Allgemeinmedizin hinaus können weitere Synergien schaffen. Der Workshop dient dem Austausch über Chancen und Limitationen entsprechender Angebote.
Since its recognition as an endothelium-derived relaxing factor, the control and consequences of nitric oxide (NO) production have been investigated intensely. We know now that NO is not simply a vasodilator or regulator of smooth muscle tone but is a potent anti-platelet agent, neuromodulator and regulator of gene expression. NO is synthesized from the amino acid Larginine by a family of enzymes termed NO synthases (NOS). The ‘endothelial’ (eNOS or NOS III) and ‘neuronal’ (nNOS, NOS I or bNOS) NOS isoforms, which were named after the tissues in which they were first identified, are expressed constitutively and are generally regulated by Ca2+/calmodulin (CaM). Endothelium-derived NO is thought to be responsible for maintaining the vasculature in an anti-atherosclerotic state and a decrease in the bioavailability of NO (a state generally referred to as endothelial dysfunction) results in “proatherosclerotic” alterations in vascular gene expression. Recently it has become clear that the activity of eNOS is largely determined by its association with regulatory proteins as well as by the phosphorylation of the enzyme on serine, threonine and possibly tyrosine residues. Moreover, the enzyme can be “uncoupled” i.e. transformed from a NO generating to a superoxide (O2-)-generating enzyme, which would be expected to attenuate vasodilator responses and enhance vascular inflammation. The aim of this thesis was to study the consequences of phosphorylation on specific serine, threonine and tyrosine residues on the activity and intracellular localisation of eNOS and in particular to determine whether a phospho-switch for eNOS uncoupling exists. eNOS is phosphorylated under basal conditions and its serine phosphorylation can be enhanced following cell stimulation with hemodynamic stimuli such as cyclic stretch and fluid shear stress as well as by hormonal stimuli such as histamine and bradykinin. Our group has previously demonstrated the importance of Ser1177 in the activation of eNOS and here I set out to determine the relative importance of phosphorylation on Ser633 and Ser114. By generating point mutants in which serine was replaced by either alanine (nonphosphorylatable mutants) or aspartate (phosphomimetic mutants) it was observed that the activity of the S633D and S114A eNOS mutants exhibited an 2-fold increase over the activity of the wild-type enzyme or either of the S633/634A or S114D eNOS mutants as determined by monitoring the conversion of L-arginine to L-citrulline. eNOS is basally phosphorylated on Thr495 and stimulation of endothelial cells with Ca2+-elevating agonists generally results in the transient dephosphorylation of this residue. The latter is essential to allow the binding of calmodulin to the enzyme and is the actually initiating step in the generation of NO. Correspondingly, the T495A eNOS mutant can be activated at lower Ca2+ and calmodulin concentrations than the T495D mutant. However, some eNOS mutants (T494A/S1177D and T495A) showed an enhanced ability to generate O2- in a NOS inhibitor-sensitive manner suggesting that the phosphorylation of the enzyme may also play a role in the uncoupling process. To determine the physiological relevance of eNOS dephosphorylation on Thr495 we assessed the consequences of treating cells with oxidised low-density lipoprotein (ox-LDL) on eNOS phosphorylation as well as on the eNOS-dependent generation of NO and O2-. Oxidised LDL concentration- and time-dependently decreased phosphorylation of eNOS on Thr495 and led to a concomitant decrease in cellular levels of cyclic GMP and an enhanced production of O2 - compared to cells treated with native LDL. Alterations in the activity of protein kinase C (PKC) were related to the change in eNOS Thr495 phosphorylation. There was not only the basal activity of PKCα inhibited by ox-LDL but the PKC activator phorbol-12-myristate-13-acetate also failed to elicit the phosphorylation of Thr495 in ox-LDL-treated endothelial cells. The dephosphorylation of eNOS on Thr495 in response to the addition of ox-LDL was not associated with an increase in the binding of calmodulin to eNOS, an association usually necessary for the activation of eNOS. Moreover, following treatment with ox-LDL for 24 hours eNOS was no longer detected at the plasma membrane but was redistributed to the cytosol indicating that ox-LDL may disrupt the eNOS signalling complex or signalosome. To date the role played by the tyrosine phosphorylation of eNOS in the regulation of its activity or intracellular association is controversial. However, during the preparation of this thesis we have been able to demonstrate a link between the tyrosine phosphorylation of eNO and the activation of the tyrosine kinases Src and PYK2. The application of fluid shear stress to endothelial cells resulted in the activation of Src and PYK2 as well as in the association of PYK2 with eNOS. Co-expression of eNOS and PYK2 led to the putative identification of Tyr657 as a potential modulatory site. Mutating eNOS at Tyr657 to Asp or Glu resulted in the localisation of the mutant eNOS predominantly in the cytoskeleton and also in a complete inactivation of the enzyme. The Y657F mutants, on the other hand, did not demonstrate any marked alteration in the activity when compared with the wild-type eNOS. However, the In conclusion, the results describe in this thesis indicate that eNOS is regulated by phosphorylation at multiple sites. Depending on the phosphorylation site involved phosphorylation can inhibit or activate NO production or even uncouple the enzyme so that it generates O2-. While the phosphor-status of eNOS on Ser114 and Ser633 influenced NO release they did not contribute to O2 - production and the dephosphorylation of Thr495 seems sufficient to uncouple eNOS. Cell treatment with ox-LDL, which is known to increase eNOS-derived O2- output was correlated with a dephosphorylation of Thr495 as well as a decrease in the activity of the kinase that phosphorylates this site i.e., PKCα. The phosphorylation status of all the eNOS serine and threonine residues studied however did not influence the ability of the enzyme to dimerise, indicating that contrary to previously published reports the eNOS dimer is highly stable in endothelial cells. The tyrosine phosphorylation of eNOS was not initially expected to play a determinant role in the regulation but rather to facilitate the docking of associated regulatory proteins. However, Tyr657 seems to play a critical role in the generation of NO as its mutation resulted in the generation of a completely inactive enzyme as well as in an apparent intracellular mislocalisation of the protein. The physiological relevance of these findings remain to be further elucidated.
Phage display selection of HIV specific conserved mimotopes with IgG from long-term non-progressors
(2005)
Poster presentation Background The aim of this study is to identify conserved epitopes of HIV-1 neutralizing antibodies in polyclonal plasma from LTNP to finally derive vaccine candidates. Materials and methods The presence of neutralizing antibodies in 9 LTNP sera was proved by in vitro neutralization assays. Phage displayed peptide libraries were screened with LTNP IgG. HIV-specific mimotopes were analyzed for homology to the gp120 structure by a software (3DEX) especially developed for this purpose. Mice were immunized with interesting phages and their sera were analyzed for neutralizing activities against HIV-1. Results After biopannings, between 19% and 75% HIV-specific phage clones were identified by ELISA. Mimotope sequences were identified and could be aligned by 3DEX to linear or conformational epitopes on gp120. A peptide specific immune response was detected in sera of immunized mice. The first mice sera analyzed showed neutralizing activities against HIV-1. Conclusion Mimotopes could be selected from LTNP sera that represent conformational epitopes on gp120. Those ones inducing neutralizing antibodies upon immunization potentially are suited to derive vaccine candidates.
Aus Mitteln der Universitätsbibliothek und mit Unterstützung der Gesellschaft der Freunde der Stadt- und Universitätsbibliothek konnte ein ungewöhnliches und wertvolles Stück für die Sammlungen im Archivzentrum erworben werden. Es handelt sich um den originalen Entwurf zu einem Exlibris für die gemeinsame Bibliothek Max Horkheimers und Friedrich Pollocks, das der Künstler Ott-Heinrich Strohmeyer 1919 geschaffen hat. Schon die Tatsache, daß die beiden damals noch jungen Wissenschaftler dem utopischen Plan einer gemeinsamen Freundschaftsbibliothek anhingen, ist mit diesem Stück Kleingraphik eindrucksvoll belegt. Der Künstler ist ein bedeutender Vertreter des Expressionismus und das uns nun vorliegende Blatt bietet ein gediegenes Beispiel der eher ins esoterische zielenden Kunst dieser Zeit. Daß die marxistischen Denker sich damit repräsentiert fühlten, entbehrt nicht einer gewissen Ironie.
Während seiner mittlerweile über 30jährigen Auseinandersetzung mit dem Porträt gelangte Vollrad Kutscher zu der Erkenntnis, dass es unmöglich ist, in unserer Zeit ein gültiges Bild von sich selbst und in der Folge von anderen zu erstellen. Dass Kutscher dennoch immer wieder Porträts herstellt, zeigt einen Widerspruch auf, der sich leitmotivisch durch die Arbeiten zieht und in ihnen selbst formal manifestiert ist. ...
Current thinking on African conflicts suffers from misinterpretations oversimplification, lack of focus, lack of conceptual clarity, state-centrism and lack of vision). The paper analyses a variety of the dominant explanations of major international actors and donors, showing how these frequently do not distinguish with sufficient clarity between the ‘root causes’ of a conflict, its aggravating factors and its triggers. Specifically, a correct assessment of conflict prolonging (or sustaining) factors is of vital importance in Africa’s lingering confrontations. Broader approaches (e.g. “structural stability”) offer a better analytical framework than familiar one-dimensional explanations. Moreover, for explaining and dealing with violent conflicts a shift of attention from the nation-state towards the local and sub-regional level is needed.
Natural resources in sub-Saharan Africa suffer from a bad reputation. Oil and diamonds, particularly, have been blamed for a number of Africa’s illnesses such as poverty, corruption, dictatorship and war. This paper outlines the different areas and transmission channels of how this so-called “resource curse” is said to materialize. By assessing empirical evidence on sub-Saharan Africa it concludes that the resource curse theory fails to sufficiently explain why and how several countries have not or only partly been affected by the “curse”. Theoretically, the paper argues that whether or not natural resources are detrimental to a country’s socio-economic and political development depends on a number of contextual variables, divided into country-specific conditions and resource-specific conditions (type, degree/level of abundance and dependence, resource revenue management, involved companies etc.). Methodologically, a future research agenda needs to examine the complex interplay of these contextual variables by adding sophisticated comparative research designs, especially “small and medium N” comparisons, to the tool box which has been widely confined to the juxtaposition of “large N” and country case studies.
Qualitatives Denken : John Deweys Erfahrungsbegriff zwischen Erkenntnislehre und Kunsttheorie
(2005)
Inhalt: Vorwort S. 4 Einleitung: John Deweys Radikalität. Eine Erinnerung S. 10 Erstes Kapitel: Implosionen des Empirismus 1.1 Rorty als Apologet und Kritiker Deweys S. 42 1.2 Darwin als Anstoß der Philosophie S. 58 1.3 Die Naturalisierung der menschlichen Intelligenz S. 64 1.4 Brandoms Pragmatismus: Phänomenalismus in Bezug auf Wahrheit S. 75 1.5 Peirce und Dewey als Antipoden? S. 85 Zweites Kapitel: Der Mythos des Gegebenen 2.1 Sellars’ Attacke gegen den Empirismus S. 93 2.2 Inferentialismus und Handlungstheorie S. 101 2.3 Common Sense als Kritik S. 105 Drittes Kapitel: Nach dem Ende der Gewißheit 3.1 Der Dualismus von Theorie und Praxis S. 112 3.2 Raum der Gründe und Raum der Handlungen S. 116 3.3 Qualitatives Denken S. 127 Viertes Kapitel: McDowell und Dewey über Erfahrung und Natur Zur Rehabilitierung des Erfahrungsbegriffs S. 145 4.1 Kohärenz und Kausalität in Davidsons Kritik des Empirismus S. 151 4.2 Die Konstruktion der zweiten Natur S. 160 4.3 Physiologie des Verstehens: Deweys Kritik am Behaviorismus S. 168 Fünftes Kapitel: Erfahrung als Kunst 5.1 Erfahrungen und eine Erfahrung S. 185 5.2 Die kommunikative Dimension expressiven S. 198 Verhaltens 5.3 Hermeneutische Aspekte einer expressiven Theorie der Erfahrung S. 212 Literaturnachweis S. 233 Lebenslauf S. 240 Erklärung S. 242
Die vorliegende Studie richtet ihr Augenmerk auf die Diagnostik bzw. den Nachweis der Masern-Immunität. Es werden zwei anerkannte Testmethoden miteinander verglichen. Dabei geht es um den Masern-Virus-Neutralisationstest (NT) als „Goldstandard“ der Diagnostik und den Anti-Masern-Virus-IgG-Enzymimmunoassay (EIA). Eine Korrelationsuntersuchung wurde anhand von 199 Proben eines ausgewählten Patientenkollektivs und von 437 Plasmapoolproben durchgeführt. Dabei wiesen beide Kollektive deutliche Unterschiede bezüglich der Korrelation zwischen Masern-Virus-Neutralisationstest und Anti-Masern-Virus-IgG-Enzymimmunoassay auf. Die 199 Patientenseren zeigten einen höheren Korrelationskoeffizient von rho=0,86 als die Daten der insgesamt 437 Plasmapoolproben rho=0,56. Obwohl die Ergebnisse der beiden Testverfahren positiv miteinander korrelieren, ist eine eindeutige Zuordnung der Werte nicht möglich. Nach Errechnung der Inter-Rater-Reliabilität, die eine gute Übereinstimmung bei den Daten des Patientenkollektivs aufwies, wird deutlich dass eine Unterscheidung zwischen qualitativer und quantitativer Auswertung sinnvoll ist. Außerdem wurde zusätzlich noch eine computergestützte epidemiologische Untersuchung von insgesamt 1.717 Masern-IgG Befunden des Instituts für Medizinische Virologie Frankfurt aus dem Zeitraum vom 01.01.2001 bis zum 30.11.2004 durchgeführt. Die Ergebnisse des Enzymimmunoassays wurden zur Ermittlung der altersspezifischen durchschnittlichen Anti-Masern-Virus-IgG-Titer, der Masern-Antikörper-Prävalenz sowie der Gesamtschutzraten herangezogen und spiegeln die Masern-Immunität im Raum Rhein-Main wider.
Bei dieser Arbeit handelt es sich um eine retrospektive, klinische Studie, die die Bedeutung prognostischer Faktoren beim Morbus Hodgkin behandelt. Das Patientenkollekiv umfasst 136 Patienten, die an Morbus Hodgkin erkrankt sind. Mittels der bisher verwendeten und damals etablierten Risikofaktoren und der Stadienklassifikation nach Ann Arbor erfolgte eine prognostische Einteilung, anhand deren das jeweilige Chemotherapieprotokoll festgelegt worden ist. Zunächst wurden die Patienten anhand ihrer Risikofaktoren in zwei Gruppen untergliedert, die prognostisch günstigere, EBOEP I-Gruppe und die prognostisch ungünstigere EBOEP II-Gruppe. Nach Einführung des EEP-Protokolls wurde eine dritte Patientengruppe gebildet, die sich, genau wie die EBOEP I-Gruppe, in einem günstigen Stadium befand und nun nach dem EEP-Schema behandelt wurde. Der Vergleich der prognostischen Einteilung nach den Risikofaktoren mit dem neu entwickelten prognostischen Index nach Hasenclever et. al führte zu einem überraschenden Resultat. Nach der alten Einteilung anhand der Risikofaktoren zeigen beide EBOEP-Gruppen nahezu gleiche Ergebnisse mit 2,16 und 2,59 Risikofaktoren pro Patient für EBOEP I und EBEOP II. Die EEP-Patienten haben ein günstigeres Ergebnis mit 1,17 Risikofaktoren pro Patient. Verwendet man den neuen geprüften Prognostischen Index zur Einteilung derselben Patienten, erhält man andere Werte. Hierbei zeigen die Patienten der EBOEP I- und der EEP-Gruppe ähnliche prognostische Eigenschaften mit einem prognostischen Index pro Patient mit 1,48 bzw. 1,43 für die jeweiligen Gruppen. Betrachtet man sich nun das rezidivfreie Überleben nach 5 Jahren erkennt man deutlich schlechtere Ergebnisse der EEP- im Gegensatz zur EBOEP I-Gruppe. Auch die Resultate der Überlebenswahrscheinlichkeit nach 5 Jahren ist für das EEP-Patientenkollektiv ungünstiger. Dies bedeutet, dass die vermeintlich prognostisch günstigere Patientengruppe schlechtere posttherapeutische Ergebnisse zeigt. Der Grund dafür liegt darin, dass anhand der Einteilung nach den alten Risikofaktoren eine günstige Prognose erwartet worden ist und die Patienten eine weniger intensive Chemotherapie erhielten. Nach dem neuen prognostischen Index jedoch zeigten die Patienten der EEP-und der EBOEP I-Gruppe kaum Unterschiede. Die Bedeutung prognostischer Faktoren liegt darin, eine adäquate prognostische Einteilung treffen zu können, um die entsprechenden, der Krankheit angepassten, Therapiekonzepte anzuwenden. Weniger intensive Chemotherapien, die die Gefahren einer Zytostatika - bedingten Leukämie oder das Auftreten von Zweittumoren reduzieren, sind allerdings erstrebenswert für die Patientenkollektive mit einer gesicherten günstigen Prognose, die auch mit dieser geringer dosierten Therapie zuverlässig geheilt werden können.
Edmund Weber : im Ruhestand ; [evangelischer Theologe an der Universität Frankfurt, geb. 1939]
(2005)
Sammeln aus Leidenschaft und Forschen aus Passion : das Frobenius-Institut an der Universität
(2005)
Die Afrika-Sammlung der Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg ist im deutschsprachigen Raum hinsichtlich der Breite der betreuten Fächer und Länder einmalig. Ihre Größe und Geschlossenheit machen sie zu einer der ersten Anlaufstellen für WissenschaftlerInnen zum Raum Afrika.
Irmtraud D. Wolcke-Renk : [Leiterin der Afrika-Abteilung der Universitätsbibliothek] gestorben
(2005)
Ziel: Ziel der vorliegenden klinisch-experimentellen in vitro Studie war es, die Scherhaftfestigkeit von Kompositproben an humanem Dentin, vermittelt durch zwei selbstkonditionierende Adhäsive, unter simuliertem Dentinliquorfluß zu überprüfen. Material und Methode: Die Scherhaftfestigkeitstests wurden mit insgesamt 60 humanen kariesfreien Molaren durchgeführt. Das Dentin wurde parallel zur Okklusalfläche freigelegt und aus einem Zahn jeweils eine 800 mikrom dicke Dentinscheibe geschnitten. Nach dem Polieren (600 grit SiC) wurden die Dentinadhäsive und der Kunststoff unter simuliertem Dentinliquorfluß (60 cm H2O) auf die Dentinscheiben aufgebracht. Getestet wurden die Dentinadhäsive Clearfil SE Bond (SE) und Adect (AD). In Gruppe 1 wurden beide Adhäsive laut Herstellerangaben aufgetragen, in Gruppe 2 wurde zusätzlich vorher mit Phosphorsäure geätzt. Die Proben wurden anschließend einem Thermocycling ausgesetzt (5°C/ 55°C,5000x) und die Scherhaftfestigkeitswerte mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 5 mm/min ermittelt. Ergebnisse: Es ergaben sich keine statistisch signifikanten Unterschiede in der Scherhaftfestigkeit in den einzelnen Präparategruppen. Die Mittelwerte für SE und AD nach Anwendung laut Herstellerangaben lagen bei 7 bzw. 6 MPa und unterschieden sich nicht signifikant. Mit vorheriger Phosphorsäureätzung beliefen sich die Werte bei SE auf 6 MPa und bei AD auf 6,8 MPa. Schlussfolgerung: In der vorliegenden Untersuchung konnte gezeigt werden, daß mit SE und AD vergleichbare Verbundfestigkeitswerte erreicht werden können. Eine zusätzliche Phosphorsäureätzung des Dentins veränderte die Haftfestigkeit nicht signifikant.
Das Ziel der vorliegenden Untersuchung war die Analyse der Eignung von vier unterschiedlichen topischen Anästhesiemethoden für die Kleinschnittkataraktchirurgie. Hierzu wurden 100 Patienten (41 Frauen, 59 Männer, Durchschnittsalter: 67,3 Jahre) randomisiert vier gleich großen Gruppen zugewiesen: A: Ophtocain®-Tropfen + intrakamerale Anästhesie mit 1ml unkonserviertem Lidocain 1%, B: Ophtocain®-Tropfen, C: Xylocain®-Gel 2% + intrakamerale Anästhesie mit 1 ml unkonserviertem Lidocain 1%, D: Xylocain®-Gel 2%. Die vier Gruppen unterschieden sich nicht statistisch signifikant bezüglich Bulbuslänge, Vorderkammerlänge, Dioptrien, Operationsdauer und Phakointensität (d.h. Geräteleistung * Zeit). An Hand der perioperativen Überwachung des systolischen und diastolischen Blutdrucks sowie der Pulsfrequenz zeigten sich keine Unterschiede zwischen den vier Gruppen. Bei der Auswertung der subjektiven Eindrücke der Patienten mittels einer zehnstufigen visuellen Analogskala traten bei insgesamt fünf Patienten aus allen vier Gruppen Missempfindungen oder Schmerzen des Grades 2 oder mehr auf. Es bestanden keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen. Die bivariate Analyse zeigte einen signifikanten Zusammenhang zwischen Bulbuslänge, Schmerzen und Anästhesiemethode: Nur bei Patienten mit einer Bulbuslänge über 25 mm senkte die zusätzliche intrakamerale Anästhesie das Schmerzrisiko. Die multiple logistische Regression zeigte, dass eine höhere Phakointensität die Wahrscheinlichkeit eines intraoperativen Druckempfindens senkt. In allen vier Anästhesiegruppen traten bei der Mehrheit der Patienten transiente Epithelödeme auf. Auffällig war, dass Descemet-Falten ausschließlich bei drei Patienten der Gruppe A (Tropf- und intrakamerale Anästhesie) auftraten. Die Kleinschnittkataraktchirurgie unter topischer Anästhesie mit/ohne intrakamerale Anästhesie stellt für kooperative Patienten eine sichere und effektive Alternative zu herkömmlichen Anästhesieverfahren dar, die dem erfahrenen Operateur vorbehalten sein sollte. Die Verwendung gelförmiger Zubereitungen ist der Tropfanästhesie gleichwertig, bietet allerdings zusätzlich den Vorteil einer besseren Gleitfähigkeit und eines verringerten Risikos der Corneaaustrocknung.
Verschiedene Studien haben sich mit dem Spontanverlauf intrakranieller Aneurysmen beschäftigt mit dem Ziel, Risikofaktoren für eine Ruptur für die Nutzen-Risiko-Abwägung der primärpräventiven Aneurysmabehandlung zu identifizieren. Beachtung fand dabei in erster Linie die Größe und Lokalisation der Aneurysmen. Die Analyse der Aneurysmamorphologie spielte bei den Untersuchungen bisher eine untergeordnete Rolle, war sie doch mit der digitalen Subtraktionsangiographie nur unzureichend zu beurteilen. Durch die Entwicklung der 3D-Rotationsangiographie Ende der neunziger Jahre wurde die Form von Aneurysmen detailgenau erfaßbar. Im klinischen Alltag wird Aneurysmen mit unregelmäßiger Morphologie von den beurteilenden Neuroradiologen und Neurochirurgen ein erhöhtes Rupturrisiko zugeschrieben. Mit dem Ziel diese subjektive Einschätzung mittels einer systematische Formanalyse zu überprüfen, untersuchten wir im Rahmen einer prospektiven Pilotstudie die Form rupturierter (46) und nichtrupturierter (45) intrakranieller Aneurysmen an 70 konsekutiven Patienten. Neben der subjektiven Beurteilung durch zwei erfahrene Neuroradiologen unternahmen wir den Versuch, meßbare morphologische Daten zu erheben. Dazu verwendeten wir ein digitales, auf der Fourier-Analyse basierendes Bildanalysesystem. Die Darstellung der Aneurysmen erfolgte mit Hilfe der 3D-Rotationsangiographie. In der 3D-Darstellung fand sich eine Unregelmäßigkeit der Oberfläche bei 78% der rupturierten und bei 42% der nichtrupturierten Aneurysmen (p<0,05). Die quantitative Formanalyse zeigte bei rupturierten Aneurysmen einen kleineren Rundheitsfaktor (p<0,02) und höhere Werte der Fourieramplituden 2, 3 und 7 (p<0,025) als bei nichtrupturierten Aneurysmen. Diese Kriterien deuten auf eine unregelmäßigere Form rupturierter Aneurysmen hin. Unsere Formanalyse ergab signifikante Unterschiede zwischen rupturierten und nichtrupturierten Aneurysmen. Die Fourier-Analyse erwies sich dabei als hilfreiche Methode, um diese Formunterschiede quantitativ zu dokumentieren. Die Ergebnisse dieser Pilotstudie müssen jedoch anhand von Untersuchungen mit größerer Fallzahl sowie einer multiplanaren quantitativen Formanalyse überprüft werden.
Die Theorie der Quantenelektrodynamik (QED) starker Felder sagt vorher, dass sich unter dem Einfluss sehr starker elektromagnetischer Felder der Vakuumzustand verändert. Überschreitet das äußere (im einfachsten Fall elektrostatische) Feld eine gewisse kritische Stärke, dann kommt es zur spontanen Erzeugung von Elektron-Positron-Paaren und im Gefolge zur Ausbildung eines geladenen Vakuums. Charakteristisch dafür sind gebundene Elektronenzustände mit einer Bindungsenergie von mehr als der doppelten Ruhenergie. Dieser Effekt wurde bisher meist für sphärisch symmetrische Systeme untersucht, insbesondere für das Coulombpotential eines schweren Kerns. In der vorliegenden Arbeit wird erkundet, wie sich das überkritische Phänomen beim Übergang von sphärischer zu zylindrischer Geometrie verhält. Dazu werden die Lösungen der Dirac-Gleichung für Elektronen im elektrostatischen Potential eines langen dünnen geladenen Zylinders ("geladener String") berechnen und darauf aufbauend das überkritische Phänomen untersucht. Da das logarithmische Potential eines unendlich langen Strings unbegrenzt anwächst, sollten alle Elektronzustände überkritisch sein (Möglichkeit des Tunnelns durch den Teilchen-Antiteilchen-Gap). Die Zentralladung sollte sich dann mit einer entgegengesetzt geladenen Hülle aus Vakuumelektronen umgeben und damit neutralisieren. Um diese Phänomene quantitativ zu beschreiben untersuchen wir die Lösungen der Poisson-Gleichung und der der Dirac-Gleichung in Zylindersymmetrie. Zunächst wird eine Reihenentwicklung für das elektrostatische Potential in der Mittelebene eines homogen geladenen Zylinders von endlicher Länge und endlichem Radius hergeleitet. Anschließend benutzen wir den Tetraden- (Vierbein-) Formalismus zur Separation der Dirac-Gleichung in Zylinderkoordinaten. Die resultierende entkoppelte radiale Dirac-Gleichung wird in eine Schrödinger-artige Form transformiert. Die gebundenen Zustände werden mit der Methode der uniformen Approximation, einer Variante der WKB-Näherung, berechnet und ihre Abhängigkeit von den Parametern Stringlänge, Stringradius und Potentialstärke wird studiert. Die Näherungsmethode wird auch benutzt, um den überkritischen Fall zu untersuchen, bei dem sich die gebundenen Zustände in Resonanzen im Antiteilchen-Kontinuum verwandeln. Der zugehörige Tunnelprozess wird studiert und die Resonanz-Lebensdauer abgeschätzt. Schließlich wird das Problem der Vakuumladung und Selbstabschirmung angegangen. Die Vakuumladung wird durch Aufsummation der Ladungsdichten aller überkritischen (quasi-)gebundenen Zustände berechnet. Die Vakuumladung tritt als Quellterm in der Poisson-Gleichung für das elektrostatische Potential auf, welches wiederum die Wellenfunktionen bestimmt. Auf die volle selbstkonsistente Lösung dieses Problems wird verzichtet. Wir zeigen jedoch dass die Vakuumladung wie erwartet gross genug ist, um eine Totalabschirmung des geladenen Strings zu bewirken.
Atherosklerotische Stenosen der Karotiden sind eine häufige Erkrankung mit variablem Verlauf und stellen durch ihre potentielle Emboligenität einen wichtigen Risikofaktor für zerebrale Ischämien dar. Klinische und paraklinische Parameter helfen, das individuelle Schlaganfallrisiko bei Patienten mit hochgradigen ACI-Stenosen einzuschätzen, das unmittelbar nach einem thrombembolischen Ereignis besonders hoch ist. Als histomorphologisches Korrelat dieser "Vulnerabilität" wird die Ruptur der fibrotischen Deckplatte der Plaque propagiert, die häufiger bei symptomatischen Patienten nachzuweisen ist. Sie korreliert mit der Infiltration der Gefäßwand durch aktivierte Leukozyten, die über molekulare und zelluläre Interaktionen die Zell- und Bindegewebskomposition der Plaque verändern können. Die strukturelle Integrität atherosklerotischer Läsionen beruht auf der extrazellulären Vernetzung von kollagenem Bindegewebe, das überwiegend von phänotypisch veränderten glatten Gefäßmuskelzellen produziert wird. Eine Hypothese besagt, dass die im Rahmen der Inflammation stattfindende Zunahme proapoptotischer Mediatoren über eine Ausdünnung der zellulären und bindegewebigen Strukturen zu einem Verlust an mechanischer Stabilität führt und somit eine symptomatische Ruptur begünstigt. Da der Nachweis einer Ruptur mit Exponierung des thrombogenen nekrotischen Kerns allerdings nur in einem Teil der symptomatischen Plaques und umgekehrt auch in einem Teil der asymptomatischen nachgewiesen werden kann, ist aber bislang unklar, ob o.g. Abläufe in der humanen Karotis-Atherosklerose tatsächlich mit einer klinischen Relevanz einhergehen. In der vorliegenden Arbeit wurde daher das Auftreten der Apoptose von glatten Gefäßmuskelzellen (mittels DNA in situ end labeling Technik, TUNEL-Färbung) in 38 prospektiv gesammelten Endarterektomie-Präparaten hochgradiger Karotisstenosen quantitativ erfasst und statistisch in Beziehung gesetzt zu Parametern der Plaque-Instabilität, klinisch definiert durch kürzliche (< 60 Tage zurückliegende) ischämische Ereignisse (n=19) und histopathologisch definiert über den Nachweis einer Plaque-Ruptur (n=14). Außerdem wurde eine morphometrische Analyse der einzelnen Plaque-Komponenten durchgeführt und deren Ergebnisse zu den zellulären und klinischen Parametern in Beziehung gesetzt. Die Morphometrie ergab keine signifikanten Unterschiede zwischen symptomatischen vs. asymptomatischen und rupturierten vs. unrupturierten Plaques was die Größe der fibrotischen Deckplatte, die durchschnittliche Dicke (Kern-Lumen-Distanz) und die dünnsten bzw. dicksten Stellen der Deckplatte anbelangt. Anzahl und Konzentration apoptotischer glatter Muskelzellen war deutlich (p<0,001) erhöht in symptomatischen, klinisch instabilen, Karotisplaques. Allerdings waren die Apoptose-Raten in Präparaten, die eine Plaque-Ruptur aufwiesen, nicht signifikant erhöht. Darüber hinaus fand sich kein Hinweis darauf, dass erhöhte Apoptose-Raten zu einem quantifizierbaren Verlust glatter Gefäßmuskelzellen in der fibrotischen Deckplatte führen. Auf dem Boden dieser Ergebnisse kann gefolgert werden, dass erhöhten Apoptose-Raten glatter Gefäßmuskelzellen in der humanen Atherosklerose offenbar eine tragende Bedeutung bei der Entwicklung thrombembolischer Ereignisse zukommt. Allerdings wird die Annahme, dass erhöhte Apoptose-Raten über einen Verlust an glatten Gefäßmuskelzellen Einfluss auf die morphometrischen Eigenschaften der fibrotischen Deckplatte atherosklerotischer Karotis-Läsionen nehmen und zu deren Ausdünnung führen durch die vorliegende Untersuchung nicht gestützt. Vielmehr scheint es plausibel, dass die Apoptose glatter Muskelzellen im Rahmen inflammatorischer Prozesse Einfluss auf die Komposition der Karotisplaque nimmt und so über eine Desintegration der zellulären und bindegewebigen Bestandteile zu reduzierter mechanischer Widerstandskraft und Rupturneigung führt.
Wert/Preis
(2005)
Von der "Gesellschaft" zur "Vergesellschaftung" : zur deutschen Tradition des Gesellschaftsbegriffs
(2005)
Der Begriff der "Weltgesellschaft" hat in den letzten Jahren im Zusammenhang mit der Globalisierungsdebatte eine bemerkenswerte Renaissance erfahren. Mit ihm kommen wieder unterschiedliche nationale Traditionen des Gesellschaftsbegriffs in den Blick, wie sie seit Beginn des 19. Jahrhunderts die Geschichte der Soziologie prägen. In dem vorliegenden Aufsatz wird der Versuch unternommen, die deutsche Tradition des Gesellschaftsbegriffs ausgehend von der Aufklärungsphilosophie Immanuel Kants und der ihr zugrunde liegenden Vision einer "Weltbürgergesellschaft" bis hin zu den soziologischen Klassikern Ferdinand Tönnies, Georg Simmel und Max Weber zu rekonstruieren. Es wird dabei zum einen der Versuch gemacht, die weltgesellschaftlichen Implikationen zu verdeutlichen, die innerhalb dieser Tradition des Gesellschaftsbegriffs zum Ausdruck kommen. Zum anderen werden die Gründe benannt, die Simmel und Weber dazu veranlaßt haben, den Begriff der "Gesellschaft" durch den der "Vergesellschaftung" zu ersetzen und das mit diesem ursprünglich verbundene Konstrukt einer autonomen Gesellschaftsgeschichte schließlich ganz zugunsten einer höchst anspruchsvollen Version von Universalgeschichte aufzugeben.
Amblyopia is a developmental disorder of the visual system that leads to reduced vision in one or both eyes. People suffering from amblyopia show different perceptual deficits like reduced contrast sensitivity, reduced or no stereopsis, spatial uncertainty, and spatial and temporal distortions when viewing with the amblyopic eye. In the following thesis, different psychophysical methods are used to investigate anomalous perception of amblyopic participants in detail with the main focus on the perception of temporal instability. In the qualitative experimental paradigms it is shown that temporal instability is mainly perceived by strabismic and strabismic-anisometropic amblyopes. The temporal deficits occur only at spatial frequencies higher than 1.6 c/deg, and are perceived in addition to the spatial distortions. Illusory colours sometimes accompany the temporal distortions. There seems to be a relationship between crossed hand and eye dominance and the perception of temporal instability. In the quantitative experiments it is shown that temporal instability in amblyopic perception has a negative impact on the performance in psychophysical tasks. Amblyopes perceiving temporal instability show enhanced spatial uncertainty and spatial distortions for different types of stimulus presentation (auditive vs. visual) when compared to amblyopes without temporal instability. This might be due to deficits in auditive-visual mapping. These deficits in auditory-to-visual mapping suggest an impairment of the dorsal “where” pathway. Thus, it might be that amblyopes with temporal distortions have deficits in the dorsal pathway that come up in addition to the known deficits of the ventral “what” pathway and are related to the perception of temporal instability. The different results of the experiments found in this thesis seem to confirm this hypothesis. Studies using functional imaging techniques might be appropriate for a further investigation of amblyopic deficits involving the dorsal pathway.
Chats spielen im eLearning eine kontroverse Rolle: einerseits werden sie oftmals als virtuelle Plauderecken gesehen und es wird ihnen keine wesentliche Rolle in netzbasierten Bildungsangeboten zugesprochen, andererseits stellen sie in einigen virtuellen Veranstaltungsangeboten ein wichtiges Kommunikationselement dar und tragen zum sozialen Zusammenhang der lernenden Gruppe bei. Ob Chats im Rahmen von eLearning erfolgreich eingesetzt werden können, hängt von den Zielsetzungen der Veranstaltung, dem jeweiligen Kontext und den eingesetzten didaktischen Methoden ab. Es muss gelingen, die besonderen medialen Eigenschaften des Chats gewinnbringend in den Bildungsangeboten einzusetzen – wobei mit Gewinn nicht ein monetärer, sondern ein didaktischer Mehrwert bezeichnet wird. Dieser Beitrag widmet sich den Einsatzmöglichkeiten des Chats im eLearning: auf der Basis von Beispielen und Erfahrungen zum Einsatz dieses Mediums in virtuellen Hochschulveranstaltungen werden Gestaltungsempfehlungen abgeleitet und Anwendungsszenarien in der Hochschullehre und der beruflichen Bildung beschrieben.
The article explores the increasing gap between the cultural dynamics of transnationalization in Germany and the national self-perception of the German society. While concepts of “in-migration” (Zuwanderung) and ”integration” still stick to notions of the nation-state as being a ”container” embracing and controlling a population and a culture of its own, the various processes of material and imaginary mobility across the national borders contradict and challenge this notion as well as its political implications. By drawing on the transnational lifeworlds and the cultural productivity of migrants, anthropological research has made important contributions to render visible this challenge. It is argued, however, that an all too exclusive focus on migration may, in fact, rather conceal the wider effects of transnationalisation and cultural globalisation on the society and its cultural fabric as a whole.
We study the phase diagram of dense, locally neutral three-flavor quark matter within the framework of the Nambu--Jona-Lasinio model. In the analysis, dynamically generated quark masses are taken into account self-consistently. The phase diagram in the plane of temperature and quark chemical potential is presented. The results for two qualitatively different regimes, intermediate and strong diquark coupling strength, are presented. It is shown that the role of gapless phases diminishes with increasing diquark coupling strength.
The paper considers optimal monetary stabilization policy in a forward-looking model, when the central bank recognizes that private-sector expectations need not be precisely model-consistent, and wishes to choose a policy that will be as good as possible in the case of any beliefs that are close enough to model-consistency. It is found that commitment continues to be important for optimal policy, that the optimal long-run inflation target is unaffected by the degree of potential distortion of beliefs, and that optimal policy is even more history-dependent than if rational expectations are assumed. JEL Classification: E52, E58, E42
Vores interesse for logotyper tager sit udgangspunkt to steder: I vores fælles interesse for henholdsvis visuelle kommunikationsformer og de måder, hvorpå virksomheder kommunikerer med deres omverden. Vores interesse for visuelle kommunikationsformer er overvejende praktisk funderet, da Christian driver Øje for Øje illustration ved siden af studierne, og Henrik er freelancefotograf. Specialet her er dog udtryk for en lyst til undersøge teorien bag visuel kommunikation. Interessen for virksomheders kommunikation er stadig overvejende teoretisk funderet. Vi har med vores fælles uddannelsesbaggrund i Nordisk og Virksomhedskommunikation haft rig lejlighed til, på et teoretisk niveau, at beskæftige os med generel kommunikationsteori og mere specifik virksomhedskommunikationsteori. Disse to interesseområder smelter sammen i vores intention om at belyse logotyper, der er en kommunikationsform, vi alle konfronteres med dagligt - for langt de flestes vedkommende dog uden at det afføder nogen nævneværdig undren. Vi undrer os imidlertid over at logotypen, så vidt vi har kunnet konstatere, hidtil er blevet overset af sprogteoretikere og aldrig er blevet underkastet en stringent metodisk videnskabelig undersøgelse som en selvstændig kommunikationsform. Det ønsker vi med dette speciale at tage de første skridt til at ændre. Vi mener, at det er relevant at tage hul på undersøgelsen af logotyper som selvstændig kommunikationsform, fordi tendensen i de vestlige samfund peger i retning af, at det nuværende samfunds hyperkompleksitet (Qvortrup 2000) langt fra har nået sin kulmination. I det hyperkomplekse samfund vil efterspørgslen efter simple kommunikationsmekanismer, der kan sammenkæde eller overføre store mængder af information og dermed reducere kompleksitet, stige. Som undersøgelsen i specialet vil vise, er logotyper netop en kommunikationsform af den simpelhed, der vil blive efterspurgt i det hyperkomplekse samfund. Paradoksalt nok spiller logotyper i kraft af deres simplicitet en forbløffende stor rolle for moderne virksomheder. Det er ikke uden årsag at noget af det første, grundlæggeren af en moderne virksomhed sætter sine kræfter ind på, er at finde det rigtige navn til virksomheden og i forlængelse heraf at få skabt den rigtige logotype. Først i det øjeblik disse to identifikatorer er på plads, begynder den ny virksomhed at føles manifest. Logotypen spiller rollen som bærer af identitet, og som specialet vil vise, afføder det hyperkomplekse samfund kravet om en fortættet identitet.