Touchalytics: On the Applicability of Touchscreen Input as a Behavioral Biometric for Continuous Authentication

We investigate whether a classifier can continuously authenticate users based on the way they interact with the touchscreen of a smart phone. We propose a set of 30 behavioral touch features that can be extracted from raw touchscreen logs and demonstrate that different users populate distinct subspaces of this feature space. In a systematic experiment designed to test how this behavioral pattern exhibits consistency over time, we collected touch data from users interacting with a smart phone using basic navigation maneuvers, i.e., up-down and left-right scrolling. We propose a classification framework that learns the touch behavior of a user during an enrollment phase and is able to accept or reject the current user by monitoring interaction with the touch screen. The classifier achieves a median equal error rate of 0% for intra-session authentication, 2%-3% for inter-session authentication and below 4% when the authentication test was carried out one week after the enrollment phase. While our experimental findings disqualify this method as a standalone authentication mechanism for long-term authentication, it could be implemented as a means to extend screen-lock time or as a part of a multi-modal biometric authentication system.Comment: to appear at IEEE Transactions on Information Forensics & Security; Download data from http://www.mariofrank.net/touchalytics

The patellotrochlear index: a new index for assessing patellar height

The radiological methods to determine patellar height described in the literature are variable, not reliable and depend on the chosen ratio. The purpose of this paper is to describe another method of measuring patellar height on sagittal MRI using the true articular cartilage patellotrochlear relationship. An analysis of magnetic resonance (MR) examinations of 66 consecutive patients was performed. The most common diagnoses were meniscal or anterior cruciate ligament pathologies. No patient suffered from patellofemoral complaints. Measurements on sagittal MR images included different parameters using the articular cartilage of the patella and the trochlea. The ratio patella : trochlea of the cartilage baselines was measured in percentages and described as patellotrochlear index. The measurements were assessed at two different times by three raters under blinded conditions. The mean patellotrochlear index was 31.7% (CI: 12.5-50.0; range −5.0 to 61.1%; SD ±11.6). The intraobserver variability showed only in the "second observer” a difference of the mean values of the two different measurements (t=2.189; P=0.032). The interobserver correlation was high and significant (0.663-0.893; P=0.000). Our results indicate that the patellotrochlear index is a reliable and precise method to determine the exact articular correlation of the patellofemoral joint and the patellar height. The results represent the average patellotrochlear index in the normal population without patellofemoral complaints. Measurements of the articular cartilage congruence can be helpful to define an underlying pathology of patellar height, such as patella alta or infer

Prädiktoren des Behandlungserfolgs adipöser Patienten mit einer Binge Eating Disorder : eine mögliche differentielle Zuteilung zu einer störungsspezifischen kognitiv-verhaltenstherapeutischen Behandlung oder einem behavioralen Gewichtsreduktionsansatz?

Einleitung: Die Binge Eating Disorder (BED) wird als eine Essstörung definiert, die sich durch wiederkehrende Essanfälle ohne regelmässiges Kompensationsverhalten charakterisiert. Im DSM-IV wird die BED als eine neue Diagnose vorgeschlagen, die jedoch in weiteren Forschungsarbeiten noch zu überprüfen ist. Etwa 30% der Teilnehmer an Gewichtsreduktionsprogrammen erfüllen die Kriterien einer BED. In der Allgemeinbevölkerung liegt die Prävalenz bei 2%, wobei Frauen 1,5-mal häufiger betroffen sind als Männer. Verschiedene psychotherapeutische Therapieansätze zur Behandlung der BED mit unterschiedlichen inhaltlichen Schwerpunkten wurden bisher überprüft, woraus eine vergleichbare Effektivität hinsichtlich der essstörungsspezifischen Symptomatik resultierte. Aktuell liegen noch wenige Studienresultate aus der BED-Prädiktorenforschung vor, die eine differentielle Zuteilung zu einem spezifischen BED-Behandlungsansatz aufgrund individueller Patientencharakteristika erlauben und somit eine Steigerung der Therapieeffektivität ermöglichen würden. Fragestellung: Ausgehend von bisherigen Forschungsergebnissen zum Therapieerfolg der BED wurden mögliche differenzierende BED-Behandlungsprädiktoren erfasst und überprüft. Es wurde der prädiktive Wert spezifischer essstörungs- und gewichtsspezifischer anamnestischer Variablen und der Zustandsvariablen der Depression und Angst adipöser BED-Patienten auf den unmittelbaren Behandlungsausgang allgemein sowie zweier verschiedener Behandlungsansätze (störungsspezifische kognitiv-verhaltenstherapeutische Behandlung = KVT versus behaviorale Gewichtsreduktion = BGR) untersucht. Patienten und Methoden: Im Rahmen einer kontrollierten, randomisierten Therapiestudie wurden 38 adipöse BED-Patienten entweder mittels KVT oder BGR behandelt (KVT, n=18; BGR, n=20). Beide Therapieformen wurden im ambulanten Gruppensetting in 16 wöchentlichen Sitzungen durchgeführt. Die BED-Symptomatik und die dazugehörende essstörungsspezifische Psychopathologie sowie die Zustandsvariablen der Stimmung und der Angst wurden zu Beginn, im Verlauf und am Ende der jeweiligen Behandlung standardisiert erhoben. Als mögliche Prädiktoren für den Behandlungsausgang wurden anamnestische Variablen bezüglich der BED- und der Adipositaserkrankung, die Anzahl der Essanfälle bei Therapiebeginn sowie die Zustandsvariablen der Stimmung, Angst und des Gewichts erfasst und analysiert. Ergebnisse: Unabhängig vom Behandlungsansatz resultierte eine signifikante Reduktion der BED-Kernsypmptomatik. Für das Ausmass der Reduktion der Psychopathologie sowie deren individuelles Profil ergaben sich keine Unterschiede zwischen den beiden BEDBehandlungen, die KVT war im Vergleich zur BGR jedoch tendenziell effektiver hinsichtlich der Reduktion der Essanfälle. Das Ausmass der Stimmungsbeeinträchtigung sowie das Alter beim erstmaligen Diätieren erwiesen sich als generell den Behandlungserfolg beeinflussend. Die Variablen des Alters bei der BED-Erstmanifestation bzw. des ersten Essanfalls sowie des BMI bei Behandlungsbeginn resultierten als prädiktiv für den Therapieerfolg der unterschiedlichen Behandlungsansätze. Diskussion: Ein BED-Erstmanifestationsalter um das 30. Lebensjahr sowie eine BMI-Grenze um ca. 32 erwiesen sich als entscheidende Patientencharakteristika für die differentielle Zuteilung zur KVT oder BGR. Die therapeutische Bedeutung dieser Prädiktoren sowie Überlegungen zur Interpretation der Ergebnisse und weiterführenden Untersuchungen werden abschliessend diskutiert

Isoanatomical bone-patellar tendon-bone single-bundle ACL reconstruction: the wedge that gives the edge!

The purpose of the present paper is to describe the isoanatomical, single bundle, bone-patellar tendon-bone A3B-ACL reconstruction technique (A3B=Anatomical Bruderholz, Burkart, Biedert) in detail. The technical key factors and the pitfalls are highlighted. In addition, the pros and cons of the technique are discusse

Stressfrakturen

Stressfrakturen, eine häufige Verletzung bei Sportlern, sind Überlastungsschäden des Knochens durch wiederholte und stereotype Beanspruchungen. Am häufigsten ist die untere Extremität betroffen. Es werden zwei Arten von Stressfrakturen unterschieden: solche bei Überlastungen der normalen Knochenstruktur und diejenigen bei normaler Belastung, aber Insuffizienz des Knochens bei Nebendiagnosen mit Knochenschwächung. Die Trainingsgestaltung beeinflusst die Entwicklung von Stressfrakturen stark, dies wird bei der Betrachtung der Biomechanik und Pathophysiologie ersichtlich. Knochen unterliegen einem ständigen Umbau mit Knochenanbau und -abbau, welche normalerweise in dynamischem Gleichgewicht stehen. Normaler Knochen weist eine grosse Zug-, Druck-, Biege-, Scher- und Bruchfestigkeit auf. Überbelastung führt zur Zerstörung der normalen Struktur. Stressfrakturen entstehen analog den Belastungszyklen und der applizierten Kraft. Die Symptome sind unspezifisch. Typischerweise treten die Beschwerden mit der Dauer der Belastung auf und können im Verlauf sogar zum Abbruch der Aktivität führen. Im Spätstadium treten Weichteilschwellung oder Kallusbildung auf. Im Röntgenbild werden Veränderungen der Stressfraktur erst nach Wochen sichtbar. Mit der MRI-Untersuchung können Stressfrakturen frühzeitig erkannt werden, und eine genaue Stadieneinteilung wird ermöglicht. Damit können das Prozedere, die Behandlungsdauer und das Rehabilitationsprogramm bestimmt werden. Beim Auftreten einer Stressfraktur ist die genaue Analyse der Belastung, des Trainingstyps und -umfanges wie auch der möglichen Risikofaktoren für die nachfolgende Therapie und Prävention sehr wichtig. Zentraler Punkt der Behandlung von Stressfrakturen ist das Verringern der körperlichen Aktivität unter den Level der schmerzhaften Belastung. Grundsätzlich ist eine operative Therapie selten. Jedoch gibt es spezifische Stressfrakturen mit erhöhtem Risiko, die mit konservativer Behandlung nicht heilen

Evaluation of a lifestyle change programme for the treatment of obesity in general practice

In order to evaluate the effectiveness of a cognitive behavioural group therapy programme for the treatment of obesity in clinical practice, 122 patients from 14 general practices (n = 70) were randomised into either a treatment or a control arm with a ratio of 3 to 2. The group treatment programme was also assessed in a clinical centre (n = 52; University Hospital Basel). Before therapy, a clinical interview and a mental disorder examination were carried out on all patients. The instructors of the programme (practitioners; clinic physicians) were trained during two afternoon meetings to supervise the group sessions. The treatment programme consisted of 16 group sessions of 90 min each, and contained psycho-educational elements concerning a balanced diet, instruction for the integration of more activity in everyday life (lifestyle activity), problemsolving strategies, and the cognitive restructuring of dysfunctional cognition regarding the own body. All the patients who were treated in the various settings demonstrated a benefit from therapy. Compared to the control groups which received usual medical care, they were able to reduce their starting weight by around 5% (p <0.001 for the group treated by practitioners) at the end of treatment and stabilise it until follow up after one year. In regard to psychological factors the treatment groups showed an increased sense of control over eating behaviour, and feelings of distractibility and hunger were reduced after treatment and at follow up (p <0.05). All treatment groups showed statistically relevant increases in feelings of attractiveness regarding their body and shape (p <0.05). These results support the effectiveness of the integrated cognitive behavioural treatment programme in clinical practice over a duration of 12 months

Deepening trochleoplasty with a thick osteochondral flap for patellar instability:Clinical and functional outcomes at mean 6 year follow-up

Background: In patients with patellar instability and severe trochlear dysplasia, trochleoplasty has become increasingly used as part of the surgical management. Hypothesis: Deepening trochleoplasty for severe dysplasia in patellofemoral instability improves function and increases sports participation. Study Design: Case series; Level of evidence, 4. Methods: Between 1995and 2010 the thick-flap deepening trochleoplasty was performed in 90 patients (107 knees) with severe trochlear dysplasia. Data was collected prospectively pre-operatively, at 6 weeks and 1-year follow-up. The patients were surveyed retrospectively to determine the clinical and functional outcomes including sports and exercise participation at a minimum of 2 years, with complete data available in 92%. Results: With a minimum follow-up of 2 years, average of 6 years (range 2 – 19 years). The Kujala score had a median and interquartile range (IQR) of 63 (47-75) pre-operatively rising to 79 (68-91) at 1 year follow-up and 84 (73-92) at final follow-up (p< 0.05). Seventy-two per cent were satisfied with their knee function at 1 year follow-up rising to 79% at final follow-up (p <0.0001). Sports and exercise participation increased from 36 patients (40%) pre-operatively to 60 (67%) at final follow-up. The numbers involved in competitions increased slightly from 10 (11%) to 11 (12%). Of those sports that involved twisting (e.g. soccer, cricket, badminton), the proportion of patients participation increased from 16 (18%) to 22 (24%), whereas in non-twisting sports (e.g. running, swimming, cycling) it increased from 24 (27%) to 47 (52%) of whom 14 (16%) used walking as exercise. Conclusion: The thick-flap deepening trochleoplasty improves the clinical and functional outcomes for patients with symptomatic patellar instability with severe trochlear dysplasia. These results improve over time and beyond the 1 year clinical follow-up. However trochleoplasty does not lead to a significant improvement in sports participation at a competitive level. It does improve the sports and exercise patient participation, principally in non-twisting sports activities

Retrospektive Befragung bei Schweizer Athletinnen zur Female Athlete Triad

Die Female Athlete Triad (FAT) ist ein Symptomenkomplex, bestehendaus den drei Komponenten gestörtes Essverhalten, Amenorrhoeund Osteoporose, welcher im Frauenspitzensport wieauch im Frauenbreitensport an Bedeutung zunimmt. Wir wolltenmit der vorliegenden Studie die Situation der jungen SchweizerLeistungssportlerinnen genauer erfassen. Insgesamt konnten 709Fragebögen ausgewertet werden. Erfasst wurden Athletinnenim Alter zwischen 12 und 25 Jahren, die in den 9 SportartenKunstturnen, Eiskunstlauf, Rhythmische Sportgymnastik, Mittelstrecken-/Langstreckenlauf, Duathlon/Triathlon, Orientierungslauf,Langlauf, Schwimmen und Radfahren aktiv waren. FAT-gefährdeteAthletinnen weisen häufi g eine Kombination von hohemTrainingsumfang, tiefem BMI (Untergewicht), grosser Körpergewichtsabnahmein den letzten 2 Jahren, später Menarche, Zyklusstörungen(sekundäre Amenorrhoe aktuell/früher oder Oligomenorrhoe)und Ermüdungsfrakturen (Hinweis auf Osteoporose) auf.Diese Risikofaktoren-Konstellation traf in der vorliegenden Studieauf 6,6% aller befragten Athletinnen zu. Vor allem Sportarten mitAusdauercharakter waren betroffen. So zeigten die Mittelstrecken-/Langstreckenläuferinnen mit 12,8%, Radfahrerinnen mit 9,9%und Duathletinnen/Triathletinnen mit 7,9% eine relativ starkeFAT-Gefährdung. Das gleichzeitige Vorliegen aller 3 FAT-Risikofaktorenkam in dieser Studie bei 2 Mittelstrecken-/Langstreckenläuferinnen(entsprechend 1,8% der untersuchten Frauen) vor. Indieser Studie wird deutlich, dass die FAT und ihre Komponentenauch in der Schweiz eine ernstzunehmende Problematik ist