Профессору И. В. Кучеренко - 75 лет

8 ноября 1937 года родился доктор геолого-минералогических наук, профессор Томского политехнического университета, Заслуженный геолог РФ, Почетный работник высшего профессионального образования РФ, Действительный член Российского минералогического общества, Действительный член Академии естествознания России Игорь Васильевич Кучеренко

Zur Mikromorphologie und Genese lessivierter Böden im Jungmoränengebiet Schleswig-Holsteins und Mecklenburg-Vorpommerns

In der deutschen Bodenkunde besagt die allgemein anerkannte Hypothese zur Lessivégenese, dass Lessivés auf weichseleiszeitlichen Sedimenten im norddeutschen Tiefland ausschließlich im Holozän entstanden seien, mit einer Hauptphase der Tonverlagerung im Atlantikum. Vornehmlich systematisch-mikromorphologische Untersuchungen an Braunerde-Lessivés aus Decksand über Geschiebelehm im norddeutschen Tiefland führen zu einer verbesserten Vorstellung über die chronologische Abfolge pedogenetischer Prozesse seit dem Beginn des Spätglazials. Es wird nachgewiesen, dass sowohl im Spätglazial, als auch im Holozän Tonverlagerung stattfand. Durch in Bt-Schmitzen inkorporierte Toncutane ist eine spätglaziale Tonverlagerung belegt, da die Entstehung dieser Schmitzen auf periglaziale Umlagerungsprozesse zurückgeführt werden kann. Ungestörte Toncutane neben Toncutanfragmenten zeigen nachfolgende holozäne Tonverlagerung an.researc

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar (Rheinisches Schiefergebirge)

Durch den Bau des Saarkanals im Zuge des Umlauftals Ayl-Wawern-Biebelhausen entstand ein fast 2 km langer Aufschluß, der über die Entwicklung der Saar von der letzten Kaltzeit bis heute neue Erkenntnisse brachte. An zwei günstigen Stellen sind mehr als 12 m mächtige Sande erhalten geblieben, die aufgrund des Fehlens der vulkanischen Eifelassoziation im Schwermineralspektrum und wegen eindeutiger Verzahnung mit Solifluktionsschutt ins Weichselglazial gestellt werden müssen. Diese Sande liegen auf dem etwa 2 m mächtigen Basisschotter, der ebenfalls als letztglaziale Ablagerung gedeutet werden muß. In einem Stillwassersediment (schlurfiger Ton), das auf den Mäanderdurchbruch hinweist, wurde ein Stück Kiefernholz gefunden, das ein Alter von 15 800 ± 300 Jahre aufweist. In den als Hochwasserablagerungen gedeuteten Sanden konnten 3 verschiedene, recht gut ausgebildete Paläoböden ausgemacht werden. Mit Hilfe der Pollenanalyse und zweier C14-Daten konnten die Böden zeitlich bestimmt werden. Der älteste ist mit großer Wahrscheinlichkeit während des Amersfoort-Interstadials ausgebildet worden. Der mittlere Boden ist, im Gegensatz zu den beiden anderen, in einer trockeneren, warmen Phase des Weichselfrühglazials entstanden und wird deswegen ins Brørup-Interstadial gestellt. Sein wesentliches Merkmal ist das Vorkommen von Haselpollen. Der oberste Boden muß ins Spätglazial datiert werden. Da weder im Boden noch in der darüberliegenden Fließerde die Schwermineralien der Eifelassoziation (Laacher Vulkan) gefunden wurden, ist dieser Boden älter als das Alleröd. Er wird als Bildung im Bölling-Interstadial aufgefaßt. Aufgrund dieser Ergebnisse lassen sich über die Entwicklungsgeschichte der unteren Saar sehr viel detailliertere Aussagen machen als das bisher der Fall war.researc

Beiträge zum Quartär der nördlichen Rheinlande

Die Niederrheinische Bucht und die rahmenden Gebirgsregionen der Nordeifel zählen zu den klassischen Gebieten der Quartärforschung. Durch die Untersuchungen seitens des Lehrstuhls für Eiszeitenforschung der Universität Köln unter K. Brunnacker sind die stratigraphischen, sedimentologischen, bodenkundlichen und geomorphologischen Entwicklungen im großen und ganzen weitgehend bekannt. Im Zusammenhang mit Quartärforschungen des Geographischen Instituts und des Instituts für Bodenkunde der Universität Bonn ergaben sich jedoch weitere Fragen, die bisher nicht oder unbefriedigend gelöst waren. über einige Ergebnisse berichtet der vorliegende Band. Das Problem der Tertiär/Pleistozängrenze wird in Verbindung mit einem Wandel der Morphogenese in den Beiträgen von H. Strunk und H. Zepp erneut aufgegriffen. Eine Umdatierung der Erftterrassen (H. Zepp) scheint erforderlich zu werden, denn die Talbildung war im Altpleistozän bereits an der oberen Erft größtenteils abgeschlossen. Die im Jungtertiär und Altpleistozän gebildeten Reliefformen betrachtet H. Strunk am Eifelnordrand und zeigt, daß Hauptterrassen-Rheinschotter und Eifelschotterfächer verschiedenes altpleistozänes Alter haben, jedoch jünger als die Fußflächen sind; auch H. Strunk stellt fest, daß seit dem Altpleistozän die Taleintiefung äußerst gering ist. Der Beitrag von K. Heine gibt eine Erklärung für den Widerspruch zwischen den Formen, Sedimenten und glaziotektonischen Verhältnissen der Louisendorfer Sanderfläche aufgrund einer Rekonstruktion der Bewegungen des saalezeitlichen Eisrandes. H. Siebertz untersucht die äolischen Sedimente im gleichen Raum und kann differenzierte Vorstellungen über die paläogeographischen Bedingungen zur Zeit der Bildung der äolischen Deckschichten auf dem Niederrheinischen Höhenzug entwickeln. Die Arbeiten von Urban, Schröder & Leßmann erfassen die holozänen Bildungen des unteren Niederrheingebietes interdisziplinär; die Vegetations- und Bodenentwicklung wird mit dem Siedlungsgang verknüpft; die räumliche Verteilung der Bodentypen richtet sich nach der Dauer der Bodenentwicklung auf spätpleistozänen bis altholozänen, mittelholozänen und jungholozänen Rheinsedimenten. Die hier zusammengestellten Aufsätze sollen zur besseren Kenntnis der nördlichen Rheinlande im Quartär beitragen. Die Autoren würden sich freuen, wenn sie als Diskussionsbeiträge Beachtung fänden. Unsere Vorstellungen über die plio/pleistozäne Talentwicklung in der Nordeifel sollten nicht aus der intensiven Mittelrhein-Terrassenforschung abgeleitet werden (Beiträge H. Strunk und H. Zepp). Einzelprofile und regional eng begrenzte Detailstudien sollten nicht sofort zur weiteren Differenzierung der Quartärstratigraphie führen (Beitrag K. Heine). Die Forschungen über die pleistozänen äolischen Bildungen („Nördliche Lößgrenze“ ) sollten nicht nur zur stratigraphischen, sondern auch zur paläogeographischen Diskussion in der Lößforschung anregen (Beitrag H. Siebertz). Schließlich sollten holozäne Rekonstruktionen der großen Talauen (Beitrag Urban, Schröder, Leßmann) zum besseren Verständnis und zur besseren Nutzung unserer natürlichen Umwelt führen

Long-term decoding of movement force and direction with a wireless myoelectric implant

Objective. The ease of use and number of degrees of freedom of current myoelectric hand prostheses is limited by the information content and reliability of the surface electromyography (sEMG) signals used to control them. For example, cross-talk limits the capacity to pick up signals from small or deep muscles, such as the forearm muscles for distal arm amputations, or sites of targeted muscle reinnervation (TMR) for proximal amputations. Here we test if signals recorded from the fully implanted, induction-powered wireless Myoplant system allow long-term decoding of continuous as well as discrete movement parameters with better reliability than equivalent sEMG recordings. The Myoplant system uses a centralized implant to transmit broadband EMG activity from four distributed bipolar epimysial electrodes. Approach. Two Rhesus macaques received implants in their backs, while electrodes were placed in their upper arm. One of the monkeys was trained to do a cursor task via a haptic robot, allowing us to control the forces exerted by the animal during arm movements. The second animal was trained to perform a center-out reaching task on a touchscreen. We compared the implanted system with concurrent sEMG recordings by evaluating our ability to decode time-varying force in one animal and discrete reach directions in the other from multiple features extracted from the raw EMG signals. Main results. In both cases, data from the implant allowed a decoder trained with data from a single day to maintain an accurate decoding performance during the following months, which was not the case for concurrent surface EMG recordings conducted simultaneously over the same muscles. Significance. These results show that a fully implantable, centralized wireless EMG system is particularly suited for long-term stable decoding of dynamic movements in demanding applications such as advanced forelimb prosthetics in a wide range of configurations (distal amputations, TMR).German Federal Ministry for Education and Reseach (BMBF) grant No, 16SV3695, 16SV3699, 16SV3697 and 01GQ1005C, DFG Deutsche Forschungsgemeinschaft grant No. GA1475-C

Vascular CXCR4 Limits Atherosclerosis by Maintaining Arterial Integrity Evidence From Mouse and Human Studies

BACKGROUND: The CXCL12/CXCR4 chemokine ligand/receptor axis controls (progenitor) cell homeostasis and trafficking. So far, an atheroprotective role of CXCL12/CXCR4 has only been implied through pharmacological intervention, in particular, because the somatic deletion of the CXCR4 gene in mice is embryonically lethal. Moreover, cell-specific effects of CXCR4 in the arterial wall and underlying mechanisms remain elusive, prompting us to investigate the relevance of CXCR4 in vascular cell types for atheroprotection. METHODS: We examined the role of vascular CXCR4 in atherosclerosis and plaque composition by inducing an endothelial cell (BmxCreERT2-driven)-specific or smooth muscle cell (SMC, SmmhcCreERT2-or TaglnCre-driven)-specific deficiency of CXCR4 in an apolipoprotein E-deficient mouse model. To identify underlying mechanisms for effects of CXCR4, we studied endothelial permeability, intravital leukocyte adhesion, involvement of the Akt/WNT/beta-catenin signaling pathway and relevant phosphatases in VE-cadherin expression and function, vascular tone in aortic rings, cholesterol efflux from macrophages, and expression of SMC phenotypic markers. Finally, we analyzed associations of common genetic variants at the CXCR4 locus with the risk for coronary heart disease, along with CXCR4 transcript expression in human atherosclerotic plaques. RESULTS: The cell-specific deletion of CXCR4 in arterial endothelial cells (n=1215) or SMCs (n=13-24) markedly increased atherosclerotic lesion formation in hyperlipidemic mice. Endothelial barrier function was promoted by CXCL12/\CXCR4, which triggered Akt/WNT/beta-catenin signaling to drive VE-cadherin expression and stabilized junctional VE-cadherin complexes through associated phosphatases. Conversely, endothelial CXCR4 deficiency caused arterial leakage and inflammatory leukocyte recruitment during atherogenesis. In arterial SMCs, CXCR4 sustained normal vascular reactivity and contractile responses, whereas CXCR4 deficiency favored a synthetic phenotype, the occurrence of macrophage-like SMCs in the lesions, and impaired cholesterol efflux. Regression analyses in humans (n=259 796) identified the C-allele at rs2322864 within the CXCR4 locus to be associated with increased risk for coronary heart disease. In line, C/C risk genotype carriers showed reduced CXCR4 expression in carotid artery plaques (n=188), which was furthermore associated with symptomatic disease. CONCLUSIONS: Our data clearly establish that vascular CXCR4 limits atherosclerosis by maintaining arterial integrity, preserving endothelial barrier function, and a normal contractile SMC phenotype. Enhancing these beneficial functions of arterial CXCR4 by selective modulators might open novel therapeutic options in atherosclerosis