Reinstating memories' temporal context at encoding causes Sisyphus-like memory rejuvenation

As memories age, their immediate retrievability decreases albeit, due to ongoing memory consolidation, their future rate of forgetting weakens. Here, we show in two experiments (N = 1.216 participants) that mentally traveling back in time to older memories’ temporal context at encoding reverses the two effects and makes the memories similar again to how they were at an earlier point in time. Mental time travel increased both the memories’ immediate retrievability and their future rate of forgetting when individuals attempted to reinstate context deliberately and actively and when they retrieved other memories sharing a similar temporal context. Intriguingly, the forgetting after mental time travel even followed the same trajectory as the forgetting after encoding. Attempts to reinstate memories’ encoding context thus rejuvenated memories, although the degree of rejuvenation decreased as temporal lag between encoding and the reinstatement attempts increased, which was mediated by the fact that, with increasing lag, decreasing proportions of the encoded memories were reactivated and reconsolidated in response to participants’ reinstatement attempts. Mentally traveling back in time creates rejuvenation cycles with enhanced retrievability followed by a restart of forgetting and consolidation processes. Recurring rejuvenation cycles may thus be key to maintain memories’ retrievability over longer periods of time, painting the picture of Sisyphus-like memory resurrection

Die Regulation des kardialen Natriumhaushalts unter Einfluss der Kalzium/Calmodulin-abhängigen Proteinkinase II (CaMKII) in einem neuartigen Schlafapnoe-Mausmodell

Schlafbezogene Atemstörungen (SBAS) sind eine weit verbreitete Erkrankungsgruppe, welche aufgrund potenzieller Komorbiditäten wie dem Vorhofflimmern und der Herzinsuffizienz eine äußerst hohe sozioökonomische Bedeutung aufweisen. Vor allem die Kalzium/Calmodulin-abhängige Proteinkinase IIδ (CaMKIIδ), ein Schlüsselenzym in der kardialen Pathophysiologie, scheint dabei über unterschiedlichste Mechanismen vermehrt aktiviert zu werden und zur Pathogenese der kardialen Komorbiditäten entscheidend beizutragen. Zur Entwicklung neuer therapeutischer Möglichkeiten ist das Verständnis der zugrundeliegenden Pathomechanismen von essentieller Bedeutung. In meiner Arbeit habe ich mich mithilfe eines neuartigen SBAS-Mausmodells neben der Detektion reaktiver Sauerstoffspezies auf die CaMKIIδ-abhängige Regulation des kardialen Natriumhaushalts und dabei insbesondere die Rolle des neuronalen Natriumkanals NaV1.8 konzentriert. Durch die vorliegenden Untersuchungen konnte ich eine vermehrte Anwesenheit und Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies nachweisen, welche sowohl in den Mitochondrien als auch im Zytoplasma von atrialen und ventrikulären Zellen der Mäuse mit einer schlafbezogenen Atemstörung imponierte. Zudem zeigte sich bei den Tieren im Vergleich zu den gesunden Kontrollmäusen sowohl in atrialen als auch in ventrikulären Kardiomyozyten eine deutlich erhöhte intrazelluläre Natriumkonzentration, welche mit der Schwere der Atemwegsobstruktion korrelierte. Des Weiteren konnte in atrialen Kardiomyozyten eine signifikante Verlängerung der diastolischen Relaxationszeit nach der Sarkomerverkürzung beobachtet werden. Unter Zugabe des selektiven NaV1.8-Inhibitors PF-01247324 wurde der erhöhte Natriumgehalt und die verlängerte Relaxationsdauer normalisiert. Eine genetische Ablation der CaMKIIδ verhinderte bei Mäusen mit der schlafbezogenen Atemstörung sowohl einen Anstieg der intrazellulären Natriumkonzentration, eine Korrelation der Daten mit der Schwere ihrer Atemstörung als auch eine Veränderung unter NaV1.8 Blockade. Unter Berücksichtigung der gesteigerten reaktiven Sauerstoffspezies bei SBAS-Mäusen ist die CaMKIIδ-Abhängigkeit am besten durch eine oxidative Aktivierung dieses Enzyms zu erklären. Damit stellen die CaMKIIδ und der NaV1.8 potenzielle therapeutische Ansatzpunkte für die zukünftige Behandlung von Patienten mit SBAS und kardiovaskulären Erkrankungen dar

Automated classification of skeletal malocclusion in German orthodontic patients

Objectives: Precisely diagnosing skeletal class is mandatory for correct orthodontic treatment. Artificial intelligence (AI) could increase efficiency during diagnostics and contribute to automated workflows. So far, no AI-driven process can differentiate between skeletal classes I, II, and III in German orthodontic patients. This prospective cross-sectional study aimed to develop machine- and deep-learning models for diagnosing their skeletal class based on the gold-standard individualised ANB of Panagiotidis and Witt. Materials and methods: Orthodontic patients treated in Germany contributed to the study population. Pre-treatment cephalometric parameters, sex, and age served as input variables. Machine-learning models performed were linear discriminant analysis (LDA), random forest (RF), decision tree (DT), K-nearest neighbours (KNN), support vector machine (SVM), Gaussian naïve Bayes (NB), and multi class logistic regression (MCLR). Furthermore, an artificial neural network (ANN) was conducted. Results: 1277 German patients presented skeletal class I (48.79%), II (27.56%) and III (23.64%). The best machine-learning model, which considered all input parameters, was RF with 100% accuracy, with Calculated_ANB being the most important (0.429). The model with Calculated_ANB only achieved 100% accuracy (KNN), but ANB alone was inappropriate (71–76% accuracy). The ANN with all parameters and Calculated_ANB achieved 95.31% and 100% validation-accuracy, respectively. Conclusions: Machine- and deep-learning methods can correctly determine an individual’s skeletal class. Calculated_ANB was the most important among all input parameters, which, therefore, requires precise determination. Clinical relevance: The AI methods introduced may help to establish digital and automated workflows in cephalometric diagnostics, which could contribute to the relief of the orthodontic practitioner

Securing the Road Ahead: Supporting Decision Making in Automotive Cybersecurity Risk Treatment

In the automotive industry, as in most other sectors, risk management is essential for maintaining a balanced security posture while ensuring reasonable cybersecurity spending. ISO 21434 clearly defines the process for automotive Threat Analysis and Risk Assessment (TARA) for identifying cybersecurity risks. However, it lacks detailed guidance on subsequent risk treatment decision-making, leading to a lack of reproducibility and transparency in automotive projects. To address this issue, we propose a framework that defines a structured decision-making process and provides guidance for experts on suitable cybersecurity control sets. Our framework evaluates all potential control options based on their cost-effectiveness, aiming to mitigate high risks to an acceptable level. Through a case study and interviews with six industry experts, we assessed its feasibility and iteratively refined the framework based on the experts’ feedback

Effectiveness of a mobile phone application in managing voice health for teachers: A randomized controlled trial

Objective Teachers are at constant risk of straining their voices due to professional demands, making them more susceptible to voice disorders and therefore increased absenteeism. A widely accessible prevention method would be beneficial, leading to the development of the ReSt mobile application. The aim of this study was to evaluate its effectiveness. Methods A randomized controlled trial was conducted with 399 teachers, allocating 205 participants to the training group and 194 to the control group. Over a 46-day period, participants in the training group engaged with the ReSt app. Outcomes were assessed using self-reports via the Voice Handicap Index (VHI-12) and objective evaluations employing the Dysphonia Severity Index (DSI). Additionally, app use was fully tracked using log data to gain insight into user engagement. Results On average, the training resulted in substantial improvements in the DSI within the training group compared to the control group ( ). No training effect was observed concerning the VHI-12 (). The average number of days spent opening exercises in the app was 10.57 days (SD 9.07), and time spent on exercise-related app screens averaged 2.38 hours (SD 2.79). Conclusions The app appears to have promising effects on physiological measured voice capability, but more training time may be needed to minimize the psychosocial impact of voice problems. Our results mark an important advancement in voice disorder prevention approaches, especially given previously inconclusive evidence for traditional voice training methods

Evaluation und Vergleich therapeutischer Angebote in der stationären psychosomatischen Behandlung mittels des Stundenbogens- ein Überblick

• Hintergrund und Ziele: In einer umfangreichen retrospektiven Studie des Forschungsbereichs für angewandte Bewusstseinswissenschaften in der Abteilung für Psychosomatische Medizin der Universitätsklinik Regensburg werden in Kooperation mit den Heiligenfeld Kliniken in Bad Kissingen Befindlichkeitsveränderungen nach bestimmten Therapien mittels eines Fragebogens (BVV-18) abgebildet und mögliche Zusammenhänge zwischen der Bewertung der Befindlichkeitsveränderung und personenbezogener Daten erforscht. Weiterhin gilt es den Stundenbogen (BVV-18), welcher in dieser Arbeit zum ersten Mal Anwendung findet, auf statistische Güte hin zu überprüfen. • Methoden: Die Datengewinnung aus der Fragebogenbewertung erstreckt sich über einen Zeitraum von ca. einem Jahr (Anfang bis Ende 2013). Evaluiert werden Kreativ-Therapien, körperorientierte Verfahren und weitere Angebote der Heiligenfeldkliniken in Bad Kissingen. Alle untersuchten Therapien werden als Gruppentherapien abgehalten und bilden zentrale Elemente des psychosomatischen Behandlungsaufenthalts in Heiligenfeld. Um Unterschiede in der Bewertung erklären zu können, werden die Daten des Fragebogens mit personenbezogenen Daten des jeweiligen Patienten verknüpft. Aus den ursprünglich 1526 Fragebögen verbleiben nach der Verknüpfung mit den Patientendaten 680 Fälle. Die Faktoren- und Reliabilitätsanalyse des BVV-18 erfolgt mittels des kompletten Datensatzes, alle weiterführenden Untersuchungen werden am gepaarten Datensatz durchgeführt. • Ergebnisse: Mittels der Faktorenanalyse wird der BVV-18 auf insgesamt vier Faktoren reduziert, wobei die letzten beiden Fragen des Stundenbogens jeweils eigene Faktoren bilden. Die Fragen eins bis neun sind demzufolge in zwei Faktoren zusammenzufassen und sollen die allgemeinen- und körperlichen Befindlichkeitsveränderungen repräsentieren. Die Reliabilitätsanalyse ergibt für die ersten 10 Items des Stundenbogens, Cronbachs Alpha von .905. Die folgende explorative Datenanalyse mit Mittelwertvergleichen ergibt für die jeweiligen Faktoren insgesamt nur eine geringe Zahl signifikanter Unterschiede. Für Faktor 1- Allgemeine Befindlichkeitsveränderungen ergeben sich keine signifikanten Mittelwertunterschiede beim Vergleich der Therapien untereinander. Faktor 2 – Körperliche Befindlichkeitsveränderungen lieferte hauptsächlich signifikante Mittelwertunterschiede beim Vergleich des Therapeutischen Reitens mit anderen Therapien. Hier stellt sich das Therapeutische Reiten jeweils als die besser bewertete Therapie dar. Ähnlich verhält es sich für Fragen 10 (Bewertung des Kontakts zum Therapeuten) und 11 (Bewertung der Einbringung ins Geschehen). Das für die Regressionsanalyse verwendete Modell liefert für die jeweiligen Faktoren nur einen jeweils geringen Beitrag zur Erklärung der Varianzen (8.8-15%). Hier kristallisiert sich heraus, dass hauptsächlich die Teilnahme an den verschiedenen Therapien zu Unterschieden in der Bewertung des Befindlichkeitsfragebogens führt. Weiterhin zeigen sich bessere Bewertungen der Befindlichkeitsveränderung einzelner Faktoren mit steigendem Lebensalter, sowie das weibliche Patientengut betreffend. Ein niedrigerer Schulabschluss ist ebenfalls mit einer besseren Bewertung der Befindlichkeitsveränderungen (für allgemeine Befindlichkeitsveränderungen, Kontakt zum Therapeuten und Einbringung ins Geschehen) assoziiert. Der erhoffte Effekt verschiedener Diagnosen auf die Bewertung der Befindlichkeitsveränderungen lässt sich größtenteils nicht signifikant nachweisen. Lediglich bewerteten Patienten mit Angststörung die Einbringung ins Geschehen im Vergleich zur Referenzvariablen schlechter. Inwiefern man sich die differentiellen Unterschiede zur Erstellung eines Wirksamkeitsangebots zu Nutzen machen kann, muss im Zuge weiterer Studien untersucht werden

Green-light Cerium Photocatalysis enabled by Pyridine N-oxide Ligands

Pyridine N-oxides are reported as neutral ligands in cerium photocatalysis. By using those neutral ligands, photoactive Ce(IV)-species are generated, which show an extensive bathochromic shift compared to previously employed cerium-based complexes. This allows the effective utilization of green light in the redox-neutral CH-hydrazination of small molecules under very mild photocatalytic conditions

Förderung der adaptiven Erklärkompetenz angehender Chemielehrkräfte durch Reflexion videografierter adaptiver Erklärhandlungen

Gutes adaptives Erklären wirkt sich positiv auf den Lernzuwachs der Lernenden aus. Bisherige Studien haben die Erklärqualität anhand simulierter Experten-Novizen-Dialoge untersucht. Desiderate bestehen in der Übertragbarkeit bisheriger Erkenntnisse auf unterrichtliche Settings sowie in der Förderung adaptiver Erklärkompetenz im Rahmen des RCM (Refined Consensus Model). Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines universitären Seminars zur Förderung adaptiver Erklär- und Reflexionskompetenz. Da Reflexion sowohl durch eigenes als auch durch beobachtetes Handeln ausgelöst werden kann, wird ergänzend in einem Vergleichsgruppen-Design mit drei Messzeitpunkten untersucht, ob die Beobachtung unterrichtlicher Erklärungen sowie die Anzahl der Zyklen (plan, teach, reflect) einen Einfluss auf den Zuwachs an adaptiver Erklärungskompetenz in Bezug auf Planung und Handlung haben. Dazu planen, halten und reflektieren Studierende Erklärungen und erklären entweder dreimal (Erklärende-3×), zweimal (Erklärende-2×) oder nie (Beobachtende) adaptiv. Signifikante Lernzuwächse lassen sich bei Subfacetten wie Adaptivität (Planung und Handlung) feststellen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Reflexion adaptiver Erklärungen die adaptive Erklärkompetenz in der Planung in einzelnen Subkategorien fördern kann. Ebenso gibt es Zusammenhänge zwischen den Facetten des ePCK (plan und reflect)

Machine Learning Prediction of Magnetic Proximity Effect in van der Waals Heterostructures: From Atoms to Moiré

We introduce a machine learning framework that efficiently predicts large-scale proximity-induced magnetism in van der Waals heterostructures, overcoming the high computational cost of density functional theory (DFT). We apply it to graphene/Cr2Ge2Te6, which exhibits a previously unrecognized dichotomy. Unlike the spin polarization at the Fermi level, which follows the pseudospin, the proximity-induced magnetic moments vary across carbon atoms, defying analytical modeling. To address this, we develop a Random Forest model trained on DFT data and employ Smooth Overlap of Atomic Positions descriptors to map the local (∼2nm2) atomic-scale geometry to the carbon magnetic moments. Besides demonstrating locality, the model reveals rich magnetic moiré textures. Crucially, this method can be broadly applied to orbital and spin proximity effects that are highly sensitive to local atomic environments and are beyond analytical description

Clinical and Genomic Landscape of FGFR3 Alterations Across Different Stages of Urothelial Cancer

Background and objective Our aim was to provide a comprehensive analysis of the prevalence of potentially targetable activating FGFR3 alterations and their impact on oncological outcomes across different urothelial carcinoma (UC) stages. Methods We retrospectively analyzed clinical data and FGFR3 results for 1509 formalin-fixed, paraffin-embedded tissue specimens. Actionable activating FGFR3 mutations were assessed using a well-established multiplex SNaPshot polymerase chain reaction approach. FGFR3 fusion testing was performed with a Qiagen Therascreen kit. Key findings and limitations In the study population of 1509 patients, 202 (13%) had stage pTa, 380 (25%) had stage pT1, 258 (17%) had localized muscle-invasive bladder cancer (MIBC), 556 (37%) had locally advanced MIBC, 91 (6.0%) had metastatic UC of the bladder (mUCB), and 22 (1.5%) had metastatic upper tract UC (mUTUC). Of the FGFR3 alterations detected in 373 patients (25%), 104 (52%) were in stage pTa, 158 (42%) were in pT1, 42 (16%) were in localized MIBC, 53 (9.5%) were in locally advanced MIBC, nine (9.9%) were in mUCB, and seven (32%) were in mUTUC. FGFR3 alterations were associated with better progression-free survival and overall survival in the overall population (p < 0.001), but not in subgroup analyses for different disease stages. Study limitations include the retrospective design and heterogeneous patient cohort. Conclusions and clinical implications FGFR3 alterations occur at a stage-dependent frequency and are more prevalent in lower tumor stages. We were unable to demonstrate an independent prognostic effect of FGFR3 alterations on oncological outcomes after adjusting for tumor stage. Patient summary We analyzed a protein called fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) in patients with cancer of the urinary tract. We found that more aggressive tumors had fewer genetic changes in FGFR3 in comparison to less aggressive tumors. However, genetic changes in FGFR3 were not related to survival for these patients