Early changes in alpha band power and DMN BOLD activity in Alzheimer's disease: a simultaneous resting state EEG-fMRI study

Simultaneous resting state functional magnetic resonance imaging (rsfMRI)-resting state electroencephalography (rsEEG) studies in healthy adults showed robust positive associations of signal power in the alpha band with BOLD signal in the thalamus, and more heterogeneous associations in cortical default mode network (DMN) regions. Negative associations were found in occipital regions. In Alzheimer's disease (AD), rsfMRI studies revealed a disruption of the DMN, while rsEEG studies consistently reported a reduced power within the alpha band. The present study is the first to employ simultaneous rsfMRI-rsEEG in an AD sample, investigating the association of alpha band power and BOLD signal, compared to healthy controls (HC). We hypothesized to find reduced positive associations in DMN regions and reduced negative associations in occipital regions in the AD group. Simultaneous resting state fMRI-EEG was recorded in 14 patients with mild AD and 14 HC, matched for age and gender. Power within the EEG alpha band (8-12 Hz, 8-10 Hz, and 10-12 Hz) was computed from occipital electrodes and served as regressor in voxel-wise linear regression analyses, to assess the association with the BOLD signal. Compared to HC, the AD group showed significantly decreased positive associations between BOLD signal and occipital alpha band power in clusters in the superior, middle and inferior frontal cortex, inferior temporal lobe and thalamus (p < 0.01, uncorr., cluster size ≥ 50 voxels). This group effect was more pronounced in the upper alpha sub-band, compared to the lower alpha sub-band. Notably, we observed a high inter-individual heterogeneity. Negative associations were only reduced in the lower alpha range in the hippocampus, putamen and cerebellum. The present study gives first insights into the relationship of resting-state EEG and fMRI characteristics in an AD sample. The results suggest that positive associations between alpha band power and BOLD signal in numerous regions, including DMN regions, are diminished in AD

Optimierungspotenziale durch Internet of Things in der Patient Journey

Weltweit werden in der Gesundheitsversorgung Massnahmen zur Bereitstellung von Gesundheitsdiensten mithilfe von Technologie umgesetzt, um das Management des Gesundheitssektors zu verbessern – dies auch als Reaktion auf die COVID-19-Pandemie. Damit bleiben die digitale Transformation des Gesundheitswesens und der Weg zu einer «smarten» und intelligenten Gesundheitsversorgung relevanter denn je. IoT hat bereits viel Aufmerksamkeit in sämtlichen Wirtschaftssektoren erlangt und seinen Nutzen dort bereits bewiesen. Der Gesundheitssektor gehört zwar nicht zu den Vorreitern bei der Einführung des IoT. Das Streben nach Gesundheitseffizienz zu erschwinglichen Preisen und nach Sicherstellung von grösstmöglicher technologischer Integrität und Konnektivität haben jedoch dazu geführt, dass IoT auch im Gesundheitssektor an Bedeutung gewonnen hat. Initiativen zur digitalen Prozessoptimierung im Gesundheitswesen gewinnen daher zu-nehmend an Aufmerksamkeit. Zielsetzung dieser Arbeit ist der Gewinn neuer Erkenntnisse im Bereich des IoT im Gesundheitswesen auf Prozessebene zur Verbesserung der Patient Journey. Diese Arbeit untersucht daher die Optimierungspotenziale durch IoT innerhalb der Patient Journey und bietet einen ersten Fahrplan für Managerinnen und Manager, Systementwicklerinnen und -entwickler sowie Forschende, die an der Entwicklung von intelligenten Spitälern «sog. Smart Hospitals» interessiert sind. Daraus leitet sich die zentrale Hauptforschungsfrage ab: Wie lassen sich Prozesse im Gesundheitswesen auf Basis von systematisch erhobenen Patient Journeys mittels IoT optimieren? Methodisch wurde ein qualitativ- und quantitativ exploratives Forschungsdesign gewählt. Auf Basis eines ambulanten Radiologiezentrums eines Schweizer Universitätsspitals wurde ein Use Case entwickelt, anhand welchem die Analysen durchgeführt wurden. Diese Analysen umfassen die Aufnahme der Patient Journey mittels einer Beobachtung sowie die Erfassung der Ist-Situation mit ihren Herausforderungen durch eine qualitative Datenerhebung in Form von Interviews mit Mitarbeitenden sowie Kurzgesprächen mit Patientinnen und Patienten der Radiologie. Um die Optimierungsmöglichkeiten mit IoT-Anwendungen in diesem Patientenpfad zu eruieren, wurden zudem qualitative Interviews mit IoT-Experten geführt, eine Bewertung der Optimierungen nach Nutzen und Aufwand abgegeben sowie eine quantitative Befragung mit Patientinnen und Patienten durchgeführt, um ihre Anforderungen abzuholen. Diese Arbeit ist eine Übersichtsarbeit, die sich einer Fallstudie bedient, um Übersicht zu schaffen. Die Analysen zeigen theoretisch auf, dass auf Basis von systematisch erhobenen Patient Journeys Optimierungspotenziale mittels IoT auf Prozessebene ausgelotet werden können. Zudem kann festgehalten werden, dass dabei verschiedene IoT-Lösungen von einfachen zu komplexen IoT-Systemen, die bereits alle einen Nutzen bringen und sehr einfach implementiert sowie nachgerüstet werden können, zum Einsatz kommen können. Der Einsatz von ausgewählten IoT-Lösungen kann einen positiven Einfluss auf die Patientenzufriedenheit haben. Die Mehrzahl der identifizierten IoT-Lösungen scheint jedoch keinen grossen Effekt auf die Zufriedenheit der Patientinnen und Patienten zu haben, da sie sich weder positiv noch negativ auf die Zufriedenheit auswirkt. Einzelne Lösungen werden klar abgelehnt und würden sich beim Einsatz negativ auf die Patientenzufriedenheit auswirken. Die Ergebnisse dieser Arbeit beruhen auf einem Use Case. Eine abschliessende Übertrag-barkeit auf weitere Settings im Gesundheitswesen ist dadurch nur eingeschränkt möglich. Das Optimierungspotenzial von IoT innerhalb der Patient Journey wurde ausschliesslich theoretisch beleuchtet. Die Fragen nach dem realen Nutzen und Umsetzungsaufwand sowie, ob tatsächlich eine Verbesserung des Prozesses durch die Implementierung von IoT eintreten wird, wurde nicht beantwortet. Zudem wurden Aspekte des Datenschutzes sowie rechtliche- und ethische Aspekte bei der Implementierung von IoT in der Patient Journey in dieser Arbeit nicht berücksichtigt. Aus diesem Grund bedarf es weiterer Forschung zum Einsatz von IoT im Patientenpfad, um die Resultate zu bestätigen und auszuweiten. Zusammenfassend kann das Potenzial des IoT als ein wachsender Forschungsbereich im Gesundheitswesen zusammengefasst werden. Die bisherigen und weiteren Entwicklungen bergen grosse Chancen für das Gesundheitswesen und können dieses nachhaltig verändern

Markedly heterogeneous COVID-19 testing plans among US colleges and universities

As the COVID-19 pandemic worsens in the United States, colleges that have invited students back for the fall are finalizing mitigation plans to lessen the spread of SARS-CoV-2. Even though students have largely been away from campuses over the summer, several outbreaks associated with colleges have already occurred, foreshadowing the scale of infection that could result from hundreds of thousands of students returning to college towns and cities. While many institutions have released return-to-campus plans designed to reduce viral spread and to rapidly identify outbreaks should they occur, in many cases communications by college administrators have been opaque. To contribute to an evaluation of university preparedness for the COVID-19 pandemic, we assessed a crucial element: COVID-19 on-campus testing. We examined testing plans at more than 500 colleges and universities throughout the US, and collated statistics, as well as narratives from publicly facing websites. We discovered a highly variable and muddled state of COVID-19 testing plans among US institutions of higher education that has been shaped by discrepancies between scientific studies and federal guidelines. We highlight cases of divergence between university testing plans and public health best practices, as well as potential bioethical issues

Markedly heterogeneous COVID-19 testing plans among US colleges and universities

As the COVID-19 pandemic worsens in the United States, colleges that have invited students back for the fall are finalizing mitigation plans to lessen the spread of SARS-CoV-2. Even though students have largely been away from campuses over the summer, several outbreaks associated with colleges have already occurred, foreshadowing the scale of infection that could result from hundreds of thousands of students returning to college towns and cities. While many institutions have released return-to-campus plans designed to reduce viral spread and to rapidly identify outbreaks should they occur, in many cases communications by college administrators have been opaque. To contribute to an evaluation of university preparedness for the COVID-19 pandemic, we assessed a crucial element: COVID-19 on-campus testing. We examined testing plans at more than 500 colleges and universities throughout the US, and collated statistics, as well as narratives from publicly facing websites. We discovered a highly variable and muddled state of COVID-19 testing plans among US institutions of higher education that has been shaped by discrepancies between scientific studies and federal guidelines. We highlight cases of divergence between university testing plans and public health best practices, as well as potential bioethical issues

Patient Experience als Erfolgsfaktor für Spitäler : eine Roadmap zur Optimierung der Patient Journey

Die Transformation zu Value-Based Healthcare (VBHC) steht bei Schweizer Spitälern aktuell ganz oben auf der Prioritätenliste. Dies beinhaltet die Ausrichtung der Leistungserbringung an den Präferenzen, Ergebniserwartungen und Kompetenzen der Patientinnen und Patienten. Damit ist eine optimale Patient Experience ein zentraler Gradmesser für die Umsetzung von VBHC. Ein Team aus Expertinnen und Experten der Unternehmensberatung APP AG, des Winterthurer Instituts für Gesundheitsökonomie und der Schulthess Klinik präsentiert in diesem Whitepaper eine Roadmap zur Optimierung der Patient Experience, die mittels Design Thinking entstanden ist. Die Roadmap zeigt das Vorgehen beispielhaft an einem Fallbeispiel aus der Schulthess Klinik auf. Jeder Schritt auf dem Weg zur Optimierung wird anwendungsorientiert nach einem festen Schema anschaulich erläutert. Es werden das einzelne Vorgehen, sinnvolle Tools, wichtige Herausforderungen sowie die Interdependenzen zwischen den Schritten beschrieben. Das Whitepaper richtet sich an Spitalverantwortliche, die sich ein Grundverständnis der Thematik an-eignen wollen oder ein Projekt zur Verbesserung der Patient Experience planen. Das Studium dieses Whitepapers ermöglicht einen schnellen und effektiven Wissensaufbau und hilft bei der Umsetzung

Switching Mechanism in Single-Layer Molybdenum Disulfide Transistors: an Insight into Current Flow across Schottky Barriers

In this article, we study the properties of metal contacts to single-layer molybdenum disulfide (MoS2) crystals, revealing the nature of switching mechanism in MoS2 transistors. On investigating transistor behavior as contact length changes, we find that the contact resistivity for metal/MoS2 junctions is defined by contact area instead of contact width. The minimum gate dependent transfer length is ~0.63 {\mu}m in the on-state for metal (Ti) contacted single-layer MoS2. These results reveal that MoS2 transistors are Schottky barrier transistors, where the on/off states are switched by the tuning the Schottky barriers at contacts. The effective barrier heights for source and drain barriers are primarily controlled by gate and drain biases, respectively. We discuss the drain induced barrier narrowing effect for short channel devices, which may reduce the influence of large contact resistance for MoS2 Schottky barrier transistors at the channel length scaling limit.Comment: ACS Nano, ASAP (2013

IL1B and DEFB1 Polymorphisms Increase Susceptibility to Invasive Mold Infection After Solid-Organ Transplantation

Background. Single-nucleotide polymorphisms (SNPs) in immune genes have been associated with susceptibility to invasive mold infection (IMI) among hematopoietic stem cell but not solid-organ transplant (SOT) recipients. Methods. Twenty-four SNPs from systematically selected genes were genotyped among 1101 SOT recipients (715 kidney transplant recipients, 190 liver transplant recipients, 102 lung transplant recipients, 79 heart transplant recipients, and 15 recipients of other transplants) from the Swiss Transplant Cohort Study. Association between SNPs and the end point were assessed by log-rank test and Cox regression models. Cytokine production upon Aspergillus stimulation was measured by enzyme-linked immunosorbent assay in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from healthy volunteers and correlated with relevant genotypes. Results. Mold colonization (n = 45) and proven/probable IMI (n = 26) were associated with polymorphisms in the genes encoding interleukin 1β (IL1B; rs16944; recessive mode, P = .001 for colonization and P = .00005 for IMI, by the log-rank test), interleukin 1 receptor antagonist (IL1RN; rs419598; P = .01 and P = .02, respectively), and β-defensin 1 (DEFB1; rs1800972; P = .001 and P = .0002, respectively). The associations with IL1B and DEFB1 remained significant in a multivariate regression model (P = .002 for IL1B rs16944; P = .01 for DEFB1 rs1800972). The presence of 2 copies of the rare allele of rs16944 or rs419598 was associated with reduced Aspergillus-induced interleukin 1β and tumor necrosis factor α secretion by PBMCs. Conclusions. Functional polymorphisms in IL1B and DEFB1 influence susceptibility to mold infection in SOT recipients. This observation may contribute to individual risk stratificatio