45 resultados para WHITE-MATTER INTEGRITY
Resumo:
The incidence of colon cancer is high in Western societies, and in Finland it is among the three most common cancer types in both females and males. Environmental factors, including diet, affect colon cancer development. During the last few years, a vast amount of new, functional foods have been introduced to the consumers. Several products are already available that are marketed as promoting intestinal health. To be able to reliably call a dietary compound a chemopreventive substance it is of fundamental importance to understand the mechanism by which it affects tumour formation and the integrity of the epithelial cells. In this thesis, three different dietary compounds were studied in an experimental model of colon cancer. Inulin is a non-digestible fibre found naturally in chicory roots, artichokes and onions, amongst others. Nowadays it is widely used as an added dietary fibre in several food products. Conjugated linoleic acid (CLA) is a conjugated form of the fatty acid linoleic acid. CLA is formed by bacterial fermentation of linoleic acid in the rumen of cows and other ruminants. Concomitantly, it can naturally be found in milk and meat of ruminants. White currant is a colourless berry low in phenolic compounds that are believed to prevent cancer formation. Contrary to what was expected, inulin and the conjugated linoleic acid isomer trans-10, cis-12, were tumour growth promoting dietary constituents when fed to Min mice. Both diets decreased the NF-kappaB levels in the mucosa, but physiological adenoma development did not affect NF-kappaB. Diet altered beta-catenin and p53 signalling in the adenomas, confirming their involvement in adenoma growth. White currant, on the other hand, was chemopreventive, despite its low contents of phenolic compounds. The chemopreventive effect was accompanied by increased p53 levels in the mucosa, and decreased beta-catenin and NF-kappaB levels in the adenoma. This could explain the reduced adenoma number and size. The results underline the importance of carefully testing new dietary compounds in different settings to reliably confirm their health benefits. In this study two compounds that are consumed and believed to add to our health proved to be cancer promotive. A berry with low phenolic contents, on the other hand, was chemopreventive.
Resumo:
Diet is a major player in the maintenance of health and onset of many diseases of public health importance. The food choice is known to be largely influenced by sensory preferences. However, in many cases it is unclear whether these preferences and dietary behaviors are innate or acquired. The aim of this thesis work was to study the extent to which the individual differences in dietary responses, especially in liking for sweet taste, are influenced by genetic factors. Several traits measuring the responses to sweetness and other dietary variables were applied in four studies: in British (TwinsUK) and Finnish (FinnTwin12 and FinnTwin16) twin studies and in a Finnish migraine family study. All the subjects were adults and they participated in chemosensory measurements (taste and smell tests) and filled in food behavior questionnaires. Further, it was studied, whether the correlations among the variables are mediated by genetic or environmental factors and where in the genome the genes influencing the heritable traits are located. A study of young adult Finnish twins (FinnTwin16, n=4388) revealed that around 40% of the food use is attributable to genetic factors and that the common, childhood environment does not affect the food use even shortly after moving from the parents home. Both the family study (n=146) and the twin studies (British twins, n=663) showed that around half of the variation in the liking for sweetness is inherited. The same result was obtained both by the chemosensory measurements (heritability 41-49%) and the questionnaire variables (heritability 31-54%). By contrast, the intensity perception of sweetness or the responses to saltiness were not influenced by genetic factors. Further, a locus influencing the use-frequency of sweet foods was identified on chromosome 16p. A closer examination of the relationships among the variables based on 663 British twins revealed that several genetic and environmental correlations exist among the different measures of liking for sweetness. However, these correlations were not very strong (range 0.06-0.55) implying that the instruments used measure slightly different aspects of the phenomenon. In addition, the assessment of the associations among responses to fatty foods, dieting behaviors, and body mass index in twin populations (TwinsUK n=1027 and FinnTwin12 n=299) showed that the dieting behaviors (cognitive restraint, uncontrolled eating, and emotional eating) mediate the relationship between obesity and diet. In conclusion, the work increased the understanding of the background variables of human eating behavior. Genetic effects were shown to underlie the variation of many dietary traits, such as liking for sweet taste, use of sweet foods, and dieting behaviors. However, the responses to salty taste were shown to be mainly determined by environmental factors and thus should more easily be modifiable by dietary education, exposure, and learning than sweet taste preferences. Although additional studies are needed to characterize the genetic element located on chromosome 16 that influences the use-frequency of sweet foods, the results underline the importance of inherited factors on human eating behavior.
Resumo:
Basidiomycetous white-rot fungi are the only organisms that can efficiently decompose all the components of wood. Moreover, white-rot fungi possess the ability to mineralize recalcitrant lignin polymer with their extracellular, oxidative lignin-modifying enzymes (LMEs), i.e. laccase, lignin peroxidase (LiP), manganese peroxidase (MnP), and versatile peroxidase (VP). Within one white-rot fungal species LMEs are typically present as several isozymes encoded by multiple genes. This study focused on two effi cient lignin-degrading white-rot fungal species, Phlebia radiata and Dichomitus squalens. Molecular level knowledge of the LMEs of the Finnish isolate P. radiata FBCC43 (79, ATCC 64658) was complemented with cloning and characterization of a new laccase (Pr-lac2), two new LiP-encoding genes (Pr-lip1, Pr-lip4), and Pr-lip3 gene that has been previously described only at cDNAlevel. Also, two laccase-encoding genes (Ds-lac3, Ds-lac4) of D. squalens were cloned and characterized for the first time. Phylogenetic analysis revealed close evolutionary relationships between the P. radiata LiP isozymes. Distinct protein phylogeny for both P. radiata and D. squalens laccases suggested different physiological functions for the corresponding enzymes. Supplementation of P. radiata liquid culture medium with excess Cu2+ notably increased laccase activity and good fungal growth was achieved in complex medium rich with organic nitrogen. Wood is the natural substrate of lignin-degrading white-rot fungi, supporting production of enzymes and metabolites needed for fungal growth and the breakdown of lignocellulose. In this work, emphasis was on solid-state wood or wood-containing cultures that mimic the natural growth conditions of white-rot fungi. Transcript analyses showed that wood promoted expression of all the presently known LME-encoding genes of P. radiata and laccase-encoding genes of D. squalens. Expression of the studied individual LME-encoding genes of P. radiata and D. squalens was unequal in transcript quantities and apparently time-dependent, thus suggesting the importance of several distinct LMEs within one fungal species. In addition to LMEs, white-rot fungi secrete other compounds that are important in decomposition of wood and lignin. One of these compounds is oxalic acid, which is a common metabolite of wood-rotting fungi. Fungi produce also oxalic-acid degrading enzymes of which the most widespread is oxalate decarboxylase (ODC). However, the role of ODC in fungi is still ambiguous with propositions from regulation of intra and extracellular oxalic acid levels to a function in primary growth and concomitant production of ATP. In this study, intracellular ODC activity was detected in four white-rot fungal species, and D. squalens showed the highest ODC activity upon exposure to oxalic acid. Oxalic acid was the most common organic acid secreted by the ODC-positive white-rot fungi and the only organic acid detected in wood cultures. The ODC-encoding gene Ds-odc was cloned from two strains of D. squalens showing the first characterization of an odc-gene from a white-rot polypore species. Biochemical properties of the D. squalens ODC resembled those described for other basidiomycete ODCs. However, the translated amino acid sequence of Ds-odc has a novel N-terminal primary structure with a repetitive Ala-Ser-rich region of ca 60 amino acid residues in length. Expression of the Ds-odc transcripts suggested a constitutive metabolic role for the corresponding ODC enzyme. According to the results, it is proposed that ODC may have an essential implication for the growth and basic metabolism of wood-decaying fungi.
Resumo:
White-rot fungi are wood degrading organisms that are able to decompose all wood polymers; lignin, cellulose and hemicellulose. Especially the selective white-rot fungi that decompose preferentially wood lignin are promising for biopulping applications. In biopulping the pretreatment of wood chips with white-rot fungi enhances the subsequent pulping step and substantially reduces the refining energy consumption in mechanical pulping. Because it is not possible to carry out biopulping in industrial scale as a closed process it has been necessary to search for new selective strains of white-rot fungi which naturally occur in Finland and cause selective white-rot of Finnish wood raw-material. In a screening of 300 fungal strains a rare polypore, Physisporinus rivulosus strain T241i isolated from a forest burn research site, was found to be a selective lignin degrader and promising for the use in biopulping. Since selective lignin degradation is apparently essential for biopulping, knowledge on lignin-modifying enzymes and the regulation of their production by a biopulping fungus is needed. White-rot fungal enzymes that participate in lignin degradation are laccase, lignin peroxidase (LiP), manganese peroxidase (MnP), versatile peroxidase (VP) and hydrogen peroxide forming enzymes. In this study, P. rivulosus was observed to produce MnP, laccase and oxalic acid during growth on wood chips. In liquid cultures manganese and veratryl alcohol increased the production of acidic MnP isoforms detected also in wood chip cultures. Laccase production by P. rivulosus was low unless the cultures were supplemented with sawdust and charred wood, the components of natural growth environment of the fungus. In white-rot fungi the lignin-modifying enzymes are typically present as multiple isoforms. In this study, two MnP encoding genes, mnpA and mnpB, were cloned and characterized from P. rivulosus T241i. Analysis of the N-terminal amino acid sequences of two purified MnPs and putative amino acid sequence of the two cloned mnp genes suggested that P. rivulosus possesses at least four mnp genes. The genes mnpA and mnpB markedly differ from each other by the gene length, sequence and intron-exon structure. In addition, their expression is differentially affected by the addition of manganese and veratryl alcohol. P. rivulosus produced laccase as at least two isoforms. The results of this study revealed that the production of MnP and laccase was differentially regulated in P. rivulosus, which ensures the efficient lignin degradation under a variety of environmental conditions.
Resumo:
Puu, ruohokasvit ja näistä tehdyt tuotteet kuten mekaanisesta massasta valmistettu sanomalehtipaperi sisältävät ligniiniä, joka hajoaa yleensä hyvin hitaasti luonnossa. Valkolahosienet hajottavat ligniiniä tehokkaimmin, ja koska niiden tuottamat entsyymit hajottavat myös muita vaikeasti hajoavia yhdisteitä, voidaan valkolahosienten avulla mahdollisesti puhdistaa saastuneita maita. Tässä työssä haluttiin selvittää, säilyttävätkö valkolahosienet (Abortiporus biennis, Bjerkandera adusta, Dichomitus squalens, Phanerochaete chrysosporium, Phanerochaete sordida, Phlebia radiata, Pleurotus ostreatus, Trametes hirsuta ja Trametes versicolor) aktiivisuutensa ja kasvavatko ne maassa. Aktiivisuutta mitattiin seuraamalla sienten synteettisen ligniinin (14C-DHP) hajotuskykyä. T. versicolor (silkkivyökääpä) osoittautui tehokkaimmaksi ligniinin hajottajaksi ja sen pentakloorifenolin (PCP) hajotuskykyä tutkittiin erillisessä kokeessa. Entiset tai pitkään käytössä olleet saha-alueet ovat yhä saastuneet puun käsittelyaineista peräisin olevilla kloorifenoleilla. Biohajoavien muovien kehitystyö sekä kompostoinnin yleistyminen jätteiden käsittelymenetelmänä ovat luoneet tarpeen materiaalien biohajoavuuden määrittämiseen. Euroopan standardisoimisjärjestön (CEN) kontrolloidussa kompostitestissä biohajoavuus määritetään materiaalin hajoamisen aikana muodostuvan hiilidioksidin perusteella. Hiilidioksidin tuotto mitataan sekä näytettä sisältävästä kompostista että kompostista ilman näytettä, ja tällöin oletetaan, että kompostin orgaaninen aines molemmissa komposteissa (tausta) tuottaa yhtä paljon hiilidioksidia. Testin puutteeksi saattaa osoittautua kompostissa tai maassa esiintyvä "priming effect". Tällä tarkoitetaan materiaalin lisäämisen jälkeen esiintyvää epänormaalin suurita tai pientä hiilidioksidin muodostusta, minkä seurauksena testin tulosksena saatava biohajoavuus on virheellinen. Ligniinin hajotessa muodostuu enemmän humusta kuin hiilidioksidia, koska ligniini on humuksen tärkein lähtöaine. Näin ollen ligniiniä sisältävät paperituotteet saattavat testin mukaan vaikuttaa biologisesti hajoamattomilta. Valkolahosienet hajottivat 4-23% ligniinistä hiilidioksidiksi ja T. versicolor 29% PCP:sta. Kompostissa ligniini hajosi hiilidioksidiksi 58°C:ssa huomattavasti vähemmän (8%) kuin lämpötiloissa 35°C ja 50°C (23-24%). Kompostin todennäköisesti tärkeimpien ligniinin hajottajien, termofiilisten sienten, tyypillinen optimilämpötila on 45°C, eivätkä ne ole enää aktiivisia 58°C:ssa. Sekä maassa että kompostissa ligniini sitoutui kuitenkin suurimmaksi osaksi humukseen. Valkolahosienet hajottivat sekä humukseen sitoutunutta ligniiniä että PCP:ia, mutta kompostin sekapopulaatio ei tähän pystynyt, ja ligniiniä sitoutui humukseen yhä enemmän kompostoinnin aikana. T. versicolor hajotti PCP:ia tehokkaasti, eikä se tuottanut myrkyllisiä kloorianisoleja, joita jotkut valkolahosienet saattavat muodostaa kloorifenoleista. Priming effect ilmiötä tutkittiin eri ikäisissä ja kypsyydeltään erilaisissa komposteissa. Kompostit erosvat toisistaan myös hajoamattoman jätteen määrän ja mikrobipopulaation suhteen. Negatiivinen priming effect havaittiin kaikissa epästabiileissa komposteissa (ikä enintään 6 kk), ja sen lisäksi yhdessä näistä komposteista positiivinen priming effect kokeen lopussa. Stabiileissa komposteissa (ikä vähintään 6 kk) ilmiötä ei sen sijaan havaittu. Epästabiileissa komposteissa biohajoavuudelle saadut tulokset eivät siis ole luotettavia. Työn tulosten perusteella valkolahosienet, ja erityisesti T. versicolor, ovat lupaavia saastuneen maan puhdistukseen, joskin sienirihmaston mahdollisuudet säilyä aktiivisena maan alkuperäisen mikrobipopulaation kanssa täytyy vielä selvittää. Kompostin sekapopulaatio, joka ei sisällä valkolahosieniä, hajotti ligniiniä yllättävän tehokkaasti termofiilisille sienille sopivissa lämpötiloissa, vaikka ligniini sitoutuikin pääasiallisesti humukseen. Kompostin kypsyys osoittautui tärkeäksi tekijäksi kontrolloidun kompostitestin onnistumisen kannalta. Priming effect ilmiön välttämiseksi on varmistettava, että testissä käytetty komposti on riittävän kypsä. Kompostien mikrobipopulaation koostumusta kompostoinnin eri vaiheissa tulisi tarkemmin selvittää, koska stabiilien ja epästabiilien kompostien ero aiheutui todennäköisesti populaatioiden rakenteessa vallitsevista eroista. Näin myös priming effect ilmiön syyt voitaisiin selittää paremmin.
Resumo:
Väitöskirjani käsittele mikrobien ja erilaisten kemikaalien rooleja saostumien ja biofilmien muodostumisessa paperi- ja kartonkikoneilla. "Saostuma" tässä työssä tarkoittaa kiinteän aineen kertymää konepinnoille tai rajapinnoille konekierroissa, jotka on tarkoitettu massasulppujen, lietteiden, vesien tai ilman kuljetukseen. Saostumasta tulee "biofilmi" silloin kun sen oleellinen rakennekomponentti on mikrobisolut tai niiden tuotteet. Väitöstyöni työhypoteesina oli, että i. tietämys saostumien koostumuksesta, sekä ii. niiden rakenteesta, biologisista, fysikaalis-kemiallisista ja teknisistä ominaisuuksista ohjaavat tutkijaa löytämään ympäristöä säästäviä keinoja estää epätoivottujen saostumien muodostus tai purkaa jo muodostuneita saostumia. Selvittääkseni saostumien koostumista ja rakennetta käytin monia erilaisia analytiikan työkaluja, kuten elektronimikroskopiaa, konfokaali-laser mikroskopiaa (CLSM), energiadispersiivistä röntgenanalyysiä (EDX), pyrolyysi kaasukromatografiaa yhdistettynä massaspektrometriaan (Py-GCMS), joninvaihtokromatografiaa, kaasukromatografiaa ja mikrobiologisia analyysejä. Osallistuin aktiivisesti innovatiivisen, valon takaisinsirontaan perustuvan sensorin kehittämistyöhön, käytettäväksi biofilmin kasvun mittaukseen suoraan koneen vesikierroista ja säiliöistä. Työni osoitti, että monet paperinvalmistuksessa käytetyistä kemikaaleista reagoivat keskenään tuottaen orgaanisia tahmakerroksia konekiertojen teräspinnoille. Löysin myös kerrostumia, jotka valomikroskooppisessa tarkastelussa oli tulkittu mikrobeiksi, mutta jotka elektronimikroskopia paljasti alunasta syntyneiksi, alumiinihydroksidiksi joka saostui pH:ssa 6,8 kiertokuitua käyttävän koneen viiravesistä. Monet paperintekijät käyttävät vieläkin alunaa kiinnitysaineena vaikka prosessiolot ovat muuttuneet happamista neutraaleiksi. Sitä pidetään paperitekijän "aspiriinina", mutta väitöstutkimukseni osoitti sen riskit. Löysin myös orgaanisia saostumia, joiden alkuperä oli aineiden, kuten pihkan, saippuoituminen (kalsium saippuat) niin että muodostui tahmankasvua ylläpitävä alusta monilla paperi- ja kartonkikoneilla. Näin solumuodoiltaan Deinococcus geothermalista muistuttavia bakteereita kasvamassa lujasti teräskoepalojen pintaan kiinnittyneinä pesäkkeinä, kun koepaloja upotettiin paperikoneiden vesikiertoihin. Nämä deinokokkimaiset pesäkkeet voivat toimia jalustana, tarttumisalustana muiden mikrobien massoille, joka selittäisi miksi saostumat yleisesti sisältävät deinokokkeja pienenä, muttei koskaan pääasiallisena rakenneosana. Kun paperikoneiden käyttämien vesien (raakavedet, lämminvesi, biologisesti puhdistettu jätevesi) laatua tutkitaan, mittausmenetelmällä on suuri merkitys. Koepalan upotusmenetelmällä todettu biofilmikasvu ja viljelmenetelmällä mitattu bakteerisaastuneisuus korreloivat toisiinsa huonosti etenkin silloin kun likaantumisessa oli mukana rihmamaiseti kasvavia bakteereja. Huoli ympäristöstä on pakottanut paperi- ja kartonkikoneiden vesikiertojen sulkemiseen. Vesien kierrätys ja prosessivesien uudelleenkäyttö nostavat prosessilämpötilaa ja lisäävät koneella kiertävien kolloidisten ja liuenneiden aineiden määriä. Tutkin kiertovesien pitoisuuksia kolmessa eriasteisesti suljetussa tehtaassa, joiden päästöt olivat 0 m3, 0,5 m3 ja 4 m3 jätevettä tuotetonnia kohden, perustuen puhdistetun jäteveden uudelleen käyttöön. Nollapäästöisellä tehtaalla kiertovesiin kertyi paljon orgaanisesti sidottua hiiltä (> 10 g L-1), etenkin haihtuvina happoina (maito-, etikka-, propioni- ja voi-). Myös sulfaatteja, klorideja, natriumia ja kalsiumia kertyi paljon, > 1 g L-1 kutakin. Pääosa (>40%) kaikista bakteereista oli 16S rRNA geenisekvenssianalyysien tulosten perusteella sukua, joskin etäistä (< 96%) ainoastaan Enterococcus cecorum bakteerille. 4 m3 päästävältä tehtaalta löytyi lisäksi Bacillus thermoamylovorans ja Bacillus coagulans. Tehtaiden saostumat sisälsivät arkkeja suurina pitoisuuksina, ≥ 108 g-1, mutta tunnistukseen riittävää sekvenssisamanlaisuutta löytyi vain yhteen arkkisukuun, Methanothrix. Tutkimustulokset osoittivat että tehtaan vesikiertojen sulkeminen vähensi rajusti mikrobiston monimuotoisuutta, muttei estänyt liuenneen aineen ja kiintoaineen mineralisoitumista.
Resumo:
Recent epidemiological studies have shown a consistent association of the mass concentration of urban air thoracic (PM10) and fine (PM2.5) particles with mortality and morbidity among cardiorespiratory patients. However, the chemical characteristics of different particulate size ranges and the biological mechanisms responsible for these adverse health effects are not well known. The principal aims of this thesis were to validate a high volume cascade impactor (HVCI) for the collection of particulate matter for physicochemical and toxicological studies, and to make an in-depth chemical and source characterisation of samples collected during different pollution situations. The particulate samples were collected with the HVCI, virtual impactors and a Berner low pressure impactor in six European cities: Helsinki, Duisburg, Prague, Amsterdam, Barcelona and Athens. The samples were analysed for particle mass, common ions, total and water-soluble elements as well as elemental and organic carbon. Laboratory calibration and field comparisons indicated that the HVCI can provide a unique large capacity, high efficiency sampling of size-segregated aerosol particles. The cutoff sizes of the recommended HVCI configuration were 2.4, 0.9 and 0.2 μm. The HVCI mass concentrations were in a good agreement with the reference methods, but the chemical composition of especially the fine particulate samples showed some differences. This implies that the chemical characterization of the exposure variable in toxicological studies needs to be done from the same HVCI samples as used in cell and animal studies. The data from parallel, low volume reference samplers provide valuable additional information for chemical mass closure and source assessment. The major components of PM2.5 in the virtual impactor samples were carbonaceous compounds, secondary inorganic ions and sea salt, whereas those of coarse particles (PM2.5-10) were soil-derived compounds, carbonaceous compounds, sea salt and nitrate. The major and minor components together accounted for 77-106% and 77-96% of the gravimetrically-measured masses of fine and coarse particles, respectively. Relatively large differences between sampling campaigns were observed in the organic carbon content of the PM2.5 samples as well as the mineral composition of the PM2.5-10 samples. A source assessment based on chemical tracers suggested clear differences in the dominant sources (e.g. traffic, residential heating with solid fuels, metal industry plants, regional or long-range transport) between the sampling campaigns. In summary, the field campaigns exhibited different profiles with regard to particulate sources, size distribution and chemical composition, thus, providing a highly useful setup for toxicological studies on the size-segregated HVCI samples.
Resumo:
Wireless technologies are continuously evolving. Second generation cellular networks have gained worldwide acceptance. Wireless LANs are commonly deployed in corporations or university campuses, and their diffusion in public hotspots is growing. Third generation cellular systems are yet to affirm everywhere; still, there is an impressive amount of research ongoing for deploying beyond 3G systems. These new wireless technologies combine the characteristics of WLAN based and cellular networks to provide increased bandwidth. The common direction where all the efforts in wireless technologies are headed is towards an IP-based communication. Telephony services have been the killer application for cellular systems; their evolution to packet-switched networks is a natural path. Effective IP telephony signaling protocols, such as the Session Initiation Protocol (SIP) and the H 323 protocol are needed to establish IP-based telephony sessions. However, IP telephony is just one service example of IP-based communication. IP-based multimedia sessions are expected to become popular and offer a wider range of communication capabilities than pure telephony. In order to conjoin the advances of the future wireless technologies with the potential of IP-based multimedia communication, the next step would be to obtain ubiquitous communication capabilities. According to this vision, people must be able to communicate also when no support from an infrastructured network is available, needed or desired. In order to achieve ubiquitous communication, end devices must integrate all the capabilities necessary for IP-based distributed and decentralized communication. Such capabilities are currently missing. For example, it is not possible to utilize native IP telephony signaling protocols in a totally decentralized way. This dissertation presents a solution for deploying the SIP protocol in a decentralized fashion without support of infrastructure servers. The proposed solution is mainly designed to fit the needs of decentralized mobile environments, and can be applied to small scale ad-hoc networks or also bigger networks with hundreds of nodes. A framework allowing discovery of SIP users in ad-hoc networks and the establishment of SIP sessions among them, in a fully distributed and secure way, is described and evaluated. Security support allows ad-hoc users to authenticate the sender of a message, and to verify the integrity of a received message. The distributed session management framework has been extended in order to achieve interoperability with the Internet, and the native Internet applications. With limited extensions to the SIP protocol, we have designed and experimentally validated a SIP gateway allowing SIP signaling between ad-hoc networks with private addressing space and native SIP applications in the Internet. The design is completed by an application level relay that permits instant messaging sessions to be established in heterogeneous environments. The resulting framework constitutes a flexible and effective approach for the pervasive deployment of real time applications.
Resumo:
Spiritualiteetti viittaa syvälliseen, inhimilliseen ulottuvuuteen ja ominaisuuteen, jonka tarkka määritteleminen on haasteellista, ellei mahdotonta. Sitä vastaa yhtäältä uskonnollisuuden kautta toteutuva, elämän tarkoitukseen ja syvemmän olemuksen etsintään liittyvä hengellisyys, mutta toisaalta myös kaikkea muuta hengen viljelyä ja mielekkään olemisen tavoittelua tarkoittava henkisyys. John Swintonin mukaan hengen ulottuvuus on se inhimilliseen olemukseen kuuluva, dynaaminen elinvoima, joka virkistää ja elävöittää ihmistä ja motivoi häntä etsimään Jumalaa, arvoja, merkitystä, tarkoitusta ja toivoa. Tämä tutkimus nostaa tarkastelun kohteeksi kokonaisvaltaisen hengellisyyden, jolloin huomio kiinnitetään niihin sidoksiin, joiden kautta hengen ulottuvuus liittyy muihin inhimillisen elämän olennaisiin toimintoihin ja näkökulmiin. Tällaisia ovat 1) ajattelu 2) teot ja käytännön toiminta 3) suhteet ja vuorovaikutusverkostot 4) tunteet ja kanssakäymistä ohjaavat asenteet 5) olemassaolon ja olemisen ulottuvuudet. Kokemusten merkitys, arvo ja mielekkyys hahmottuvat juuri hengen alueella, toisin sanoen sisäisesti, hengellisenä ja henkisenä asiana. Tutkimusmateriaalina tässä tutkimuksessa on amerikkalaisen vuosina 1827 1915 eläneen Ellen Whiten kuusi myöhäiskauden teosta vuosilta 1892 1905 ja tutkimusmenetelmänä on käytetty systemaattista analyysiä. Olennaista Whiten tavassa käsitellä uskonnon harjoitukseen liittyviä aiheita on hänen käytännöllinen ja elämän arkeen kiinteästi niveltyvä otteensa. Tutkimus paljastaa, että Martti Lutherin käsitykset ovat merkittävästi vaikuttaneet Whiten ajatteluun. Lähteistä paljastuu samankaltaisuutta hänen näkemystensä ja uusimman suomalaisen Luther-tutkimuksen Martti Lutherin tuotannosta esiin nostaman ajattelutavan välillä. Vaikka teologisen oppineisuuden kannalta White ja Luther ovat eri tasoilla, kummankin käsitys ihmisen ja Jumalan välisen suhteen perusolemuksesta on samankaltainen: Lähtökohtana sille on Jumalan rakkaus ja hänen armostaan lähtenyt toiminta. Toiseksi, ihmisen ja Kristuksen välinen, olemuksellinen yhteys, unio , on perustana sille, että Jumala hyväksyy ihmisen ja huolehtii hänestä nyt ja ikuisesti. Kolmanneksi, tämä ihmisen ja Kristuksen liittoutuminen ja yhdistyminen ilmenee yhteistoimintana ja kumppanuutena yhteisten tavoitteiden saavuttamiseksi maailmassa. White korostaa ihmisen ja Kristuksen välisen hengellisen suhteen vuorovaikutteista ja toiminnallista luonnetta, joka tulee ilmi epäitsekkyytenä, toisten ihmisten ja heidän tarpeittensa huomioimisena sekä myötätuntona ja kykynä asettua toisen asemaan. Terveellistä elämäntapaa ja kasvatusta koskevat ajatuksensa White liittää siihen laaja-alaiseen näkemykseen hengellisyydestä, jonka tavoitteena on ihmisen kokonaisvaltainen hyvinvointi. Hän ei näe spiritualiteettia elämän arjesta irrallisena tai erillisenä saarekkeena, vaan ihmistä kaikessa ohjaavana, voimaannuttavana ja mielekkyyttä tuottavana, ensisijaisena ulottuvuutena. Tutkimuksen kuluessa myös Whiten usein käyttämät Jumalalle antautumisen ja luonteen käsitteet nousevat tarkastelun kohteiksi. Hänen mukaansa ihminen ei tahdonponnistuksillaan yksin pysty tavoittamaan Jumalaa vaan hänen on lakattava Jumalan rakastavan kutsun edessä itse tahtomasta ja suostuttava liittymään Jumalan tahtoon ja tarkoitukseen. Tämä liittyy siihen sisäiseen muutokseen, jota White kuvaa luonteen käsitteen avulla. Jumalan armon vaikuttama tahdon uudelleen suuntaaminen muuttaa ihmisen olemusta, arvoja, asennoitumisen tapaa ja myötätuntoisen vuorovaikutuksen kykyä niin ettei ihminen ole enää aivan sama kuin ennen. Kysymys on toisaalta yhtäkkisestä ja kertakaikkisesta olemuksellisesta muuttumisesta, mutta samalla myös hiljaisesta, elämänmittaisesta kasvusta ja kypsymisestä. Juuri luonteen käsitteen avulla White kuvaa hengellisyyttä ja siihen kuuluvaa sisästä matkaa. Tässä tutkimuksessa spiritualiteettia lähestytään yleisinhimillisenä piirteenä ja ominaisuutena, jolloin huomio ei ole ensisijaisesti yksittäisissä opillisissa käsityksissä tai uskonnollisuuden harjoittamisen muodoissa. Tarkoituksena on luoda kokoava rakenne, jonka puitteissa holistinen spiritualiteetti voidaan selkeämmin hahmottaa ja yksilöidymmin ymmärtää.
Resumo:
The terrestrial export of dissolved organic matter (DOM) is associated with climate, vegetation and land use, and thus is under the influence of climatic variability and human interference with terrestrial ecosystems, their soils and hydrological cycles. The present study provides an assessment of spatial variation of DOM concentrations and export, and interactions between DOM, catchment characteristics, land use and climatic factors in boreal catchments. The influence of catchment characteristics, land use and climatic drivers on the concentrations and export of total organic carbon (TOC), total organic nitrogen (TON) and dissolved organic phosphorus (DOP) was estimated using stream water quality, forest inventory and climatic data from 42 Finnish pristine forested headwater catchments, and water quality monitoring, GIS land use, forest inventory and climatic data from the 36 main Finnish rivers (and their sub-catchments) flowing to the Baltic Sea. Moreover, the export of DOM in relation to land use along a European climatic gradient was studied using river water quality and land use data from four European areas. Additionally, the role of organic and minerogenic acidity in controlling pH levels in Finnish rivers and pristine streams was studied by measuring organic anion, sulphate (SO4) and base cation (Ca, Mg, K and Na) concentrations. In all study catchments, TOC was a major fraction of DOM, with much lower proportions of TON and DOP. Moreover, most of TOC and TON was in a dissolved form. The correlation between TOC and TON concentrations was strong and TOC concentrations explained 78% of the variation in TON concentrations in pristine headwater streams. In a subgroup of 20 headwater catchments with similar climatic conditions and low N deposition in eastern Finland, the proportion of peatlands in the catchment and the proportion of Norway spruce (Picea abies Karsten) of the tree stand had the strongest correlation with the TOC and TON concentrations and export. In Finnish river basins, TOC export increased with the increasing proportion of peatland in the catchment, whereas TON export increased with increasing extent of agricultural land. The highest DOP concentrations and export were recorded in river basins with a high extent of agricultural land and urban areas, reflecting the influence of human impact on DOP loads. However, the most important predictor for TOC, TON and DOP export in Finnish rivers was the proportion of upstream lakes in the catchment. The higher the upstream lake percentage, the lower the export indicating organic matter retention in lakes. Molar TOC:TON ratio decreased from headwater catchments covered by forests and peatlands to the large river basins with mixed land use, emphasising the effect of the land use gradient on the stoichiometry of rivers. This study also demonstrated that the land use of the catchments is related to both organic and minerogenic acidity in rivers and pristine headwater streams. Organic anion dominated in rivers and streams situated in northern Finland, reflecting the higher extent of peatlands in these areas, whereas SO4 dominated in southern Finland and on western coastal areas, where the extent of fertile areas, agricultural land, urban areas, acid sulphate soils, and sulphate deposition is highest. High TOC concentrations decreased pH values in the stream and river water, whereas no correlation between SO4 concentrations and pH was observed. This underlines the importance of organic acids in controlling pH levels in Finnish pristine headwater streams and main rivers. High SO4 concentrations were associated with high base cation concentrations and fertile areas, which buffered the effects of SO4 on pH.
Resumo:
Background: Opiod dependence is a chronic severe brain disorder associated with enormous health and social problems. The relapse back to opioid abuse is very high especially in early abstinence, but neuropsychological and neurophysiological deficits during opioid abuse or soon after cessation of opioids are scarcely investigated. Also the structural brain changes and their correlations with the length of opioid abuse or abuse onset age are not known. In this study the cognitive functions, neural basis of cognitive dysfunction, and brain structural changes was studied in opioid-dependent patients and in age and sex matched healthy controls. Materials and methods: All subjects participating in the study, 23 opioid dependents of whom, 15 were also benzodiazepine and five cannabis co-dependent and 18 healthy age and sex matched controls went through Structured Clinical Interviews (SCID) to obtain DSM-IV axis I and II diagnosis and to exclude psychiatric illness not related to opioid dependence or personality disorders. Simultaneous magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) measurements were done on 21 opioid-dependent individuals on the day of hospitalization for withdrawal therapy. The neural basis of auditory processing was studied and pre-attentive attention and sensory memory were investigated. During the withdrawal 15 opioid-dependent patients participated in neuropsychological tests, measuring fluid intelligence, attention and working memory, verbal and visual memory, and executive functions. Fifteen healthy subjects served as controls for the MEG-EEG measurements and neuropsychological assessment. The brain magnetic resonance imaging (MRI) was obtained from 17 patients after approximately two weeks abstinence, and from 17 controls. The areas of different brain structures and the absolute and relative volumes of cerebrum, cerebral white and gray matter, and cerebrospinal fluid (CSF) spaces were measured and the Sylvian fissure ratio (SFR) and bifrontal ratio were calculated. Also correlation between the cerebral measures and neuropsychological performance was done. Results: MEG-EEG measurements showed that compared to controls the opioid-dependent patients had delayed mismatch negativity (MMN) response to novel sounds in the EEG and P3am on the contralateral hemisphere to the stimulated ear in MEG. The equivalent current dipole (ECD) of N1m response was stronger in patients with benzodiazepine co-dependence than those without benzodiazepine co-dependence or controls. In early abstinence the opioid dependents performed poorer than the controls in tests measuring attention and working memory, executive function and fluid intelligence. Test results of the Culture Fair Intelligence Test (CFIT), testing fluid intelligence, and Paced Auditory Serial Addition Test (PASAT), measuring attention and working memory correlated positively with the days of abstinence. MRI measurements showed that the relative volume of CSF was significantly larger in opioid dependents, which could also be seen in visual analysis. Also Sylvian fissures, expressed by SFR were wider in patients, which correlated negatively with the age of opioid abuse onset. In controls the relative gray matter volume had a positive correlation with composite cognitive performance, but this correlation was not found in opioid dependents in early abstinence. Conclusions: Opioid dependents had wide Sylvian fissures and CSF spaces indicating frontotemporal atrophy. Dilatation of Sylvian fissures correlated with the abuse onset age. During early withdrawal cognitive performance of opioid dependents was impaired. While intoxicated the pre-attentive attention to novel stimulus was delayed and benzodiazepine co-dependence impaired sound detection. All these changes point to disturbances on frontotemporal areas.