Experimente zur Formen- und Größenwahrnehmung beim Goldfisch (Carassius auratus) unter Verwendung von Scheinkonturen und Größentäuschungen

Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand darin, mit Hilfe von Scheinkonturen und Größentäuschungen durch psychophysische Methoden die Formen- und Größenwahrnehmung beim Goldfisch zu untersuchen. Zur Klärung dieser Frage wurden Dressurexperimente durchgeführt und unter Verwendung zweier verschiedener Untersuchungsmethoden das Verhalten der Versuchstiere bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, dass der Goldfisch verschiedene Scheinkonturen wahrnehmen kann. Voraussetzung hierfür ist, dass sich diese Scheinkonturen durch klare Kanten vom Hintergrund abgrenzen. Die Untersuchung der verschiedenen Größentäuschungen zeigte kein einheitliches Ergebnis. Sowohl bei der MÜLLER-LYER- als auch bei der PONZO-Täuschung zeigten sich die Versuchstiere in ihrem Verhalten unabhängig von den Bestandteilen der Täuschungsfiguren, die die Dressurreize umgaben. Sie ließen sich also durch die Figuren nicht „täuschen“, sondern richteten sich nur nach ihren Dressurformen. Nur bei der EBBINGHAUS-Täuschung ließen sich die Versuchstiere von den umgebenden Elementen beeinflussen und bevorzugten die Täuschungsfigur. Allgemein zeigte sich, dass die Fische ihre jeweiligen Dressurstimuli sehr genau erlernt hatten und eine erlernte Unterscheidungsfähigkeit nicht auf anderen Formen oder Größen übertrugen. Zusätzlich wurde bei zwei unterschiedlichen Formen der minimale Größenunterschied ermittelt, der notwendig ist, um die beiden Formen als unterschiedlich groß wahrzunehmen. Die Messungen ergaben sehr deutliche Unterschiede in den absoluten Größenunterschieden bei den zwei getesteten Arten von Formen. Vergleicht man jedoch das Flächenverhältnis der beiden Größen der jeweiligen Figur, bei der eine Größenunterscheidung gerade noch möglich war, so stellt man fest, dass dieses Verhältnis bei beiden Formen identisch ist. Lediglich der Sehwinkel kann bei kompakteren Figuren kleiner sein, um zwei verschiedene Größen noch voneinander unterscheiden zu können.

Entwicklung und Charakterisierung verschiedener biomimetischer Lipidmembransysteme zur Untersuchung von Membranproteinen

In der vorliegenden Arbeit wurden zwei unterschiedliche Modellmembransysteme auf Goldelektroden zur Untersuchung von Membranproteinen entwickelt und charakterisiert. Der eine Modellmembrantyp basiert auf einer kovalent an eine Goldelektrode gebundenen binären Thiolschicht, bestehend aus 2-Mercaptoethanol und einem Thiolipid. Das 2-Mercaptoethanol dient der Reduzierung des kovalent gebundenen Lipidanteils der Submonolage um eine höhere laterale Beweglichkeit der Lipide in der Membran zu gewährleisten. Für den Aufbau der Submonolage kamen zwei Assemblierungsmethoden zur Anwendung. Membranen, die auf einer zweistufig assemblierten binären Thiolschicht aufgebaut wurden, zeigen gegenüber Membranen, die auf einer koadsorbierten Thiolschicht basieren, deutliche Vorteile in den elektrochemischen Eigenschaften. Es zeigte sich gerner, dass durch die zweistufige Assemblierung gegenüber der einstufigen Koadsorption eine deutlich bessere Kontrolle der binären Thiolschicht hinsichtlich ihrer Zusammensetzung möglich ist. An einer solchen Membran konnte erstmals die reversible Hemmung der Kanaleigenschaften der peripher an die Membran bindenden Annexin V-Mutanten (Fussionsprotein aus Annexin V und Strep-tag II) mit Streptavidin (Mutante 1) experimentell gezeigt werden. Der zweite Membrantyp wurde auf einem plasmapolymerisierten Maleinsäureanhydrid-Film aufgebaut, wobei verschiedene Strategien verfolgt wurden. Membranen die auf einem mit Decylamin funktionalisierten plasmapolymerisierten Maleinsäureanhydrid-Film aufgebaut wurden, zeigen hinsichtlich der elektrochemischen Eigenschaften im Vergleich zur elektrostatischen Anbindung (über Ca2+-Ionen) der Membran verbessert werden. Diese Membranen zeichnen sich durch eine äußerst hohe Fluidität und einen großen Submembranraum aus. Die Inkorporation des Ionencarriers Valinomycin und der transmembranen Cytochrom-c-Oxidase (Komplex IV der Atmungskette) in den kovalent gebundenen Ca2+-abhängigen Membrantyp ist unter Erhalt der Proteinaktivität möglich, was die Eignung dieser Membran zur Untersuchung von Membranproteinen zeigt.

Optimised polyolefin branch quantification by 13 C NMR spectroscopy

Quantitative branch determination in polyolefins by solid- and melt-state 13C NMR has been investigated. Both methods were optimised toward sensitivity per unit time. While solid-state NMR was shown to give quick albeit only qualitative results, melt-state NMR allowed highly time efficient accurate branch quantification. Comparison of spectra obtained using spectrometers operating at 300, 500 and 700 MHz 1H Larmor frequency, with 4 and 7~mm MAS probeheads, showed that the best sensitivity was achieved at 500 MHz using a 7 mm 13C-1H optimised high temperature probehead. For materials available in large quantities, static melt-state NMR, using large diameter detection coils and high coil filling at 300 MHz, was shown to produce comparable results to melt-state MAS measurements in less time. While the use of J-coupling mediated polarisation transfer techniques was shown to be possible, direct polarisation via single-pulse excitation proved to be more suitable for branch quantification in the melt-state. Artificial line broadening, introduced by FID truncation, was able to be reduced by the use of π pulse-train heteronuclear dipolar decoupling. This decoupling method, when combined with an extended duty-cycle, allowed for significant improvement in resolution. Standard setup, processing and analysis techniques were developed to minimise systematic errors contributing to the measured branch contents. The final optimised melt-state MAS NMR method was shown to allow time efficient quantification of comonomer content and distribution in both polyethylene- and polypropylene-co-α-olefins. The sensitivity of the technique was demonstrated by quantifying branch concentrations of 8 branches per 100,000 CH2 for an industrial ‘linear’ polyethylene in only 13 hours. Even lower degrees of 3–8 long-chain branches per 100,000 carbons were able to be estimated in just 24 hours for a series of γ-irradiated polypropylene homopolymers.

Diébougou, une petite ville du Burkina Faso /// Arbeitspapiere / Institut für Ethnologie und Afrikastudien ; 45b

Burkina Faso, recherche urbaine, histoire, islam, droit foncier, élection communale, anciens combattants

Entwicklung des Laserionenquellen und -fallenprojekts LIST für Ultraspurendetektion und Grundlagenforschung

Die vorliegende Dissertation beschreibt die Realisation des neuartigen Konzepts der Laserionenquellenfalle für die on-line Produktion exotischer Nuklide und für den Nachweis von Spurenisotopen in Proben mit starken Isobarenkontaminationen. Ziel dieser Entwicklung ist eine wesentliche Steigerung der Isobarenselektivität einer herkömmlichen Laserionenquelle, sowie die Erzeugung zeitlich kontrollierter Ionenpulse mit hervorragender Strahlqualität. Es konnte die prizipielle Funktionsfähigkeit des Systems in Kombination mit einem Titan:Saphir-Lasersystem für die Elemente Gallium, Calcium und Nickel demonstriert und Ionenpulse mit einer minimalen Pulslänge von 1 µs erzeugt werden. Nach ersten Abschätzungen ist die Effizienz des Systems etwa einen Faktor 2500 geringer als die einer herkömmlichen Laserionenquelle. Der zweite Teil der Arbeit beschäftigt sich mit dem spurenanalytischen Nachweis von 99-Tc, mit dem Ziel, das Verhalten von 99-Tc in der Umgebung eines möglichen Endlagers für nukleare Abfälle studieren zu können. Hier wurden erste Studien mit dem kurzlebigen Isomer 99m-Tc zur Wechselwirkung von Tc(VII) mit Huminsäure und Kaolinit durchgeführt. Für den Einsatz der Laserionenquellenfalle in der Ultraspurenanalyse, wurde ein effizientes Anregungsschema für Titan:Saphir-Laser entwickelt und 99-Tc in einer herkömmlichen Ionenquelle nachgewiesen. Der letzte Teil der Arbeit beschreibt Machbarkeitsstudien zum Aufbau einer Laserionenquelle auf Basis eines Titan:Sahphir-Lasersystems, die parallel zu oben genannten Entwicklungen am Oak Ridge National Laboratory durchgeführt wurden. Im Rahmen dieser Messungen wurden Anregungsschemata für die resonante Anregung und Ionisation von Kupfer und Palladium für Titan:Saphir-Laser getestet. Dabei konnte zum ersten Mal frequenzvervierfachtes Laserlicht in einer Laserionenquelle eingesetzt werden. Am ORNL wurden Studien zur Zeitstruktur von Laserionenpulsen, sowie Emittanzmessungen von Laser- und Oberflächenionenstrahlen durchgeführt werden.

Neuroimaging in childhood arterial ischaemic stroke: evaluation of imaging modalities and aetiologies

Aim The aim of this study was to describe neuroimaging patterns associated with arterial ischaemic stroke (AIS) in childhood and to differentiate them according to stroke aetiology. Method Clinical and neuroimaging (acute and follow-up) findings were analysed prospectively in 79 children (48 males, 31 females) aged 2 months to 15 years 8 months (median 5y 3mo) at the time of stroke by the Swiss Neuropaediatric Stroke Registry from 2000 to 2006. Results Stroke was confirmed in the acute period in 36 out of 41 children who underwent computed tomography, in 53 of 57 who underwent T2-weighted magnetic resonance imaging (MRI) and in all 48 children who underwent diffusion-weighted MRI. AIS occurred in the anterior cerebral artery (ACA) in 63 participants and in all cases was associated with lesions of the middle cerebral artery (MCA). The lesion was cortical-subcortical in 30 out of 63 children, cortical in 25 out of 63, and subcortical in 8 of 63 children. Among participants with AIS in the posterior circulation territory, the stroke was cortical-subcortical in 8 out of 16, cortical in 5 of 16, and thalamic in 3 out of 16 children. Interpretation AIS mainly involves the anterior circulation territory, with both the ACA and the MCA being affected. The classification of Ganesan is an appropriate population-based classification for our Swiss cohort, but the neuroimaging pattern alone is insufficient to determine the aetiology of stroke in a paediatric population. The results show a poor correlation between lesion pattern and aetiology.

From nature versus nurture, via nature and nurture, to gene x environment interaction in mental disorders

It is now generally accepted that complex mental disorders are the results of interplay between genetic and environmental factors. This holds out the prospect that by studying G x E interplay we can explain individual variation in vulnerability and resilience to environmental hazards in the development of mental disorders. Furthermore studying G x E findings may give insights in neurobiological mechanisms of psychiatric disorder and so improve individualized treatment and potentially prevention. In this paper, we provide an overview of the state of field with regard to G x E in mental disorders. Strategies for G x E research are introduced. G x E findings from selected mental disorders with onset in childhood or adolescence are reviewed [such as depressive disorders, attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD), obesity, schizophrenia and substance use disorders]. Early seminal studies provided evidence for G x E in the pathogenesis of depression implicating 5-HTTLPR, and conduct problems implicating MAOA. Since then G x E effects have been seen across a wide range of mental disorders (e.g., ADHD, anxiety, schizophrenia, substance abuse disorder) implicating a wide range of measured genes and measured environments (e.g., pre-, peri- and postnatal influences of both a physical and a social nature). To date few of these G x E effects have been sufficiently replicated. Indeed meta-analyses have raised doubts about the robustness of even the most well studied findings. In future we need larger, sufficiently powered studies that include a detailed and sophisticated characterization of both phenotype and the environmental risk.

Is it safe to discontinue primary Pneumocystis jiroveci pneumonia prophylaxis in patients with virologically suppressed HIV infection and a CD4 cell count <200 cells/microL?

Current guidelines suggest that primary prophylaxis for Pneumocystis jiroveci pneumonia (PcP) can be safely stopped in human immunodeficiency virus (HIV)-infected patients who are receiving combined antiretroviral therapy (cART) and who have a CD4 cell count >200 cells/microL. There are few data regarding the incidence of PcP or safety of stopping prophylaxis in virologically suppressed patients with CD4 cell counts of 101-200 cells/microL.

Musical Training Induces Functional Plasticity in Human Hippocampus

Training can change the functional and structural organization of the brain, and animal models demonstrate that the hippocampus formation is particularly susceptible to training-related neuroplasticity. In humans, however, direct evidence for functional plasticity of the adult hippocampus induced by training is still missing. Here, we used musicians' brains as a model to test for plastic capabilities of the adult human hippocampus. By using functional magnetic resonance imaging optimized for the investigation of auditory processing, we examined brain responses induced by temporal novelty in otherwise isochronous sound patterns in musicians and musical laypersons, since the hippocampus has been suggested previously to be crucially involved in various forms of novelty detection. In the first cross-sectional experiment, we identified enhanced neural responses to temporal novelty in the anterior left hippocampus of professional musicians, pointing to expertise-related differences in hippocampal processing. In the second experiment, we evaluated neural responses to acoustic temporal novelty in a longitudinal approach to disentangle training-related changes from predispositional factors. For this purpose, we examined an independent sample of music academy students before and after two semesters of intensive aural skills training. After this training period, hippocampal responses to temporal novelty in sounds were enhanced in musical students, and statistical interaction analysis of brain activity changes over time suggests training rather than predisposition effects. Thus, our results provide direct evidence for functional changes of the adult hippocampus in humans related to musical training.