Transformer-based interpretable multi-modal data fusion for skin lesion classification

A lot of deep learning (DL) research these days is mainly focused on improving on quantitative metrics regardless of other factors. In human centered applications, like skin lesion classification in dermatology, DL-driven clinical decision support systems are still in their infancy due to the limited transparency of their decision-making process. Moreover, the lack of procedures that can explain the behavior of trained DL algorithms leads to almost no trust from the clinical physicians. To diagnose skin lesions, dermatologists rely on both visual assessment of the disease and the data gathered from the anamnesis of the patient. Data-driven algorithms dealing with multi-modal data are limited by the separation of feature-level and decision-level fusion procedures required by convolutional architectures. To address this issue, we enable single-stage multi-modal data fusion via the attention mechanism of transformer-based architectures to aid in the diagnosis of skin diseases. Our method beats other state-of-the-art single- and multi-modal DL architectures in both image rich and patient-data rich environments. Additionally, the choice of the architecture enables native interpretability support for the classification task both in image and metadata domain with no additional modifications necessary.Comment: Submitted to IEEE TMI in March 202

Endbericht der Projektgruppe Transportoptimierung

Dieses Dokument ist die Fortsetzung des Zwischenberichts der Projektgruppe Transportoptimierung (TR-1996-06). Beide Berichte zusammen ergeben einen kontinuierlichen Überblick über die Arbeit der Projektgruppe von Oktober 1997 bis September 1998. Im Rahmen der Projektgruppe soll das Programm TROSS (TRansport-Organisation für Soziale Serviceanbieter) zur Verwaltung und Optimierung von sozialen Fahrdiensten entwickelt werden, das dann beim DRK in Stuttgart eingesetzt wird. Der Endbericht setzt dort an, wo der Zwischenbericht endet: Beim Entwurf. Teile des Entwurfs, die erst nach dem Zwischenbericht fertiggestellt wurden, oder deren Notwendigkeit sich gar erst während der Implementierungsphase ergab, sind hier festgehalten. Danach folgt der Bericht über die wichtigsten Aspekte der Projektphasen Implementierung und Test. Eine Übersicht über das entstandene Programm aus Programmierersicht sowie eine Bedienungsanleitung beendet die Beschreibung des entstandenen Systems. Abschließend wird der Ablauf des Projekts diskutiert und Anregungen für zukünftige Projektgruppen werden gegeben

Zwischenbericht der Projektgruppe Transportoptimierung

Im vorliegenden Zwischenbericht der Projektgruppe 'Transportoptimierung' wird die Entwicklung des Projekts von der Anforderungsanalyse bis zum Entwurf dokumentiert. Im Rahmen der Projektgruppe soll das Programm TROSS (TRansport-Optimierung für Soziale Serviceanbieter) zur Verwaltung und Optimierung von sozialen Fahrdiensten entwickelt werden, das dann beim DRK in Stuttgart eingesetzt wird. Das Programm soll alle für das DRK in Zusammenhang mit seinen Fahrdiensten wichtigen Daten erfassen und verwalten. Die momentan manuell durchgeführte Planung soll in Zukunft computergestützt ablaufen können, was den Planern beim DRK einen besseren Überblick über die Dienste und Einsatz von Mitarbeitern und Fahrzeugen liefern soll. Außerdem ist vorgesehen, die Optimierung von Fahrdiensten auch automatisch auszuführen, um aufwendige Handarbeit einzusparen oder gar bessere Ergebnisse zu bekommen

Klimaneutraler Gebäudebestand durch Pauschalmiete?: Erfahrungen bei solarer Eigenversorgung inklusive Speicher

Der 2. Präsenz- Workshop des Forschungsprojektes „EVERSOL-MFH“ fand diesmal unter besonderen Voraussetzungen bei der eG Wohnen 1902 in Cottbus statt. In direkter Nachbarschaft zu den im Projekt untersuchten Sonnenhäusern kamen ca. 50 Teilnehmer aus Forschung, Wohnungswirtschaft und Planungsbüros mit gebührendem Abstand zusammen. Zusätzlich konnten an zwei Tagen jeweils weitere fast 20 Interessierte der Onlineübertragung aller Vorträge folgen und sich so auch an den anschließenden Diskussionen über den Chat beteiligen. Diese besondere Herausforderung gelang nach anfänglichen Startschwierigkeiten und wird für folgende Workshops als interessante Zusatzoption geplant. Dank vieler Gastbeiträge wurde insgesamt eine reiche Vortragsvielfalt rund um den Themenschwerpunkt “Bauen der Zukunft“ vorgestellt: • Mietmodelle und rechtliche Hürden • Neue Geschäftsfelder für die Wohnungswirtschaft • Mieterbefragungen mit Blick auf zukünftige Herausforderungen • Vorstellung von Messdaten und Nutzereinfluss bei Pauschalmiete • Sinnvolle Energieversorgungssysteme für das Mehrfamilienhaus, Status quo bei der Solarthermie und Praxisbeispielen • Alternative Sanierungsstrategien und PV-Fassaden mit Eigennutzung Im vorliegenden Tagungsband sind freigegebene Vorträge sowie einzelne Inhalte des Workshops noch einmal tiefergehend dargestellt. Weitere Informationen zum Workshop sowie zum EVERSOL-Projekt sind auf der Projekthomepage unter https://eversol.iwtt.tu-freiberg.de/workshop-2020.html zu finden.:Liste der Herausgeber .......................................................................................... 5 Danksagung ......................................................................................................... 7 Zusammenfassung ............................................................................................... 9 1. Mit Low Tech zu High Savings – warum reduzierte Gebäudetechnik mit autarkem Energiekonzept im Wohnungsbau die Zukunft ist ............................................... 10 2. Pauschalmieten in der WoWi – ein ökonomisches Anreizmodell? ................... 12 3. Energiekennwerte und Nutzereinfluss zweier teilautarker Mehrfamilienhäuser über 1 ½ Jahre Monitoring .................................................................................. 16 4. Neue Geschäftsfelder für die Wohnungswirtschaft- Möglichkeiten und Chancen am Projektbeispiel Winner .................................................................................. 26 5. Wärmepumpe & PV = sinnvolle Energieversorgung im Mehrfamilienhaus? .... 30 6. Energiesprong – Serielles Sanieren von Mehrfamilienhäusern....................... 42 7. Ergebnisse der Mieterbefragungen der Sonnenhäuser vor dem Hintergrund zukünftiger Smart-Home Gebäude ..................................................................... 46 8. Status quo Solarthermie – Ertragskontrolle und neueste Entwicklungen ....... 52 9. WINNER – Projekt .......................................................................................... 60 10. Solarenergie auf Wohnungsebene – heute die Stadt von morgen bauen ... 64 Fazit und Ausblick Eversol Workshop ................................................................ 6

Reduction in school time and gifted education. How do Würzburg’s junior students in the eight- (G8) and nine-year (G9) secondary school (Gymnasium) differ?

Die Frage, wie sich die Schulzeitverkürzung auf Programme der außerschulischen Begabtenförderung auswirkt, ist bislang wenig beachtet worden. Es wird untersucht, ob sich die Würzburger Frühstudierenden des achtjährigen Gymnasiums (G8) von denen des neunjährigen Gymnasiums (G9) unterscheiden. Hierzu wurden Teilnehmende der G8-Kohorte (N = 377) mit denen der G9-Kohorte (N = 201) hinsichtlich demografischer Variablen, Kriterien im Auswahlverfahren und im Frühstudienverlauf verglichen. In der G9-Kohorte gab es mehr männliche Teilnehmer am Frühstudium, während das Geschlechtsverhältnis in der G8-Kohorte annähernd ausgeglichen war. Das Alter sowie die Klassenstufe bei der Bewerbung lagen in der G8-Kohorte erwartungsgemäß niedriger. Während sich keine Gruppenunterschiede in der Intelligenz zeigten, zeichnete sich die G8-Kohorte durch einen besseren Notendurchschnitt aus. Dagegen wies die G9-Kohorte eine längere (Anzahl der Semester) und umfangreichere (Anzahl der Veranstaltungen) Teilnahme sowie eine höhere Anzahl an Leistungsnachweisen auf. Es scheint, dass die G9-Kohorte mehr Ressourcen für ein Frühstudium aufbringen konnte als die G8-Kohorte. (DIPF/Orig.)The question whether shortening secondary school duration impacts gifted education programs is not well documented yet. We explored how junior students attending the eight-year version of the Bavarian Gymnasium (G8) differed from those attending the previous nine-year Gymnasium version (G9). Participants of the G8-cohort (N = 377) were compared to those of the G9-cohort (N = 201) regarding demographic variables as well as criteria from the selection process and from the junior study program. In the G9-cohort, more male students participated, whereas the ratio of males and females in the G9-cohort was almost balanced. As expected, participants’ age and grade level at the time of admission were significantly lower in the G8-cohort than in the G9-cohort. Whereas the cohorts did not differ in terms of intellectual ability, the G8-cohort demonstrated better school grades than the G9-cohort. Junior students in the G9 participated significantly longer (number of semesters), more extensively (number of courses), and earned more credits than the G8-cohort. Apparently, the G9-cohort was able to raise more resources for their junior studies than the G8-cohort. (DIPF/Orig.

Peer review analysis in the field of radiation oncology: results from a web-based survey of the Young DEGRO working group

PURPOSE To evaluate the reviewing behaviour in the German-speaking countries in order to provide recommendations to increase the attractiveness of reviewing activity in the field of radiation oncology. METHODS In November 2019, a survey was conducted by the Young DEGRO working group (jDEGRO) using the online platform “eSurveyCreator”. The questionnaire consisted of 29 items examining a~broad range of factors that influence reviewing motivation and performance. RESULTS A total of 281 responses were received. Of these, 154 (55%) were completed and included in the evaluation. The most important factors for journal selection criteria and peer review performance in the field of radiation oncology are the scientific background of the manuscript (85%), reputation of the journal (59%) and a~high impact factor (IF; 40%). Reasons for declining an invitation to review include the scientific background of the article (60%), assumed effort (55%) and a low IF (27%). A~double-blind review process is preferred by 70% of respondents to a single-blind (16%) or an open review process (14%). If compensation was offered, 59% of participants would review articles more often. Only 12% of the participants have received compensation for their reviewing activities so far. As compensation for the effort of reviewing, 55% of the respondents would prefer free access to the journal's articles, 45% a discount for their own manuscripts, 40% reduced congress fees and 39% compensation for expenses. CONCLUSION The scientific content of the manuscript, reputation of the journal and a~high IF determine the attractiveness for peer reviewing in the field of radiation oncology. The majority of participants prefer a~double-blind peer review process and would conduct more reviews if compensation was available. Free access to journal articles, discounts for publication costs or congress fees, or an expense allowance were identified to increase attractiveness of the review process

The Ribosome Biogenesis Protein Nol9 Is Essential for Definitive Hematopoiesis and Pancreas Morphogenesis in Zebrafish.

Ribosome biogenesis is a ubiquitous and essential process in cells. Defects in ribosome biogenesis and function result in a group of human disorders, collectively known as ribosomopathies. In this study, we describe a zebrafish mutant with a loss-of-function mutation in nol9, a gene that encodes a non-ribosomal protein involved in rRNA processing. nol9sa1022/sa1022 mutants have a defect in 28S rRNA processing. The nol9sa1022/sa1022 larvae display hypoplastic pancreas, liver and intestine and have decreased numbers of hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs), as well as definitive erythrocytes and lymphocytes. In addition, ultrastructural analysis revealed signs of pathological processes occurring in endothelial cells of the caudal vein, emphasizing the complexity of the phenotype observed in nol9sa1022/sa1022 larvae. We further show that both the pancreatic and hematopoietic deficiencies in nol9sa1022/sa1022 embryos were due to impaired cell proliferation of respective progenitor cells. Interestingly, genetic loss of Tp53 rescued the HSPCs but not the pancreatic defects. In contrast, activation of mRNA translation via the mTOR pathway by L-Leucine treatment did not revert the erythroid or pancreatic defects. Together, we present the nol9sa1022/sa1022 mutant, a novel zebrafish ribosomopathy model, which recapitulates key human disease characteristics. The use of this genetically tractable model will enhance our understanding of the tissue-specific mechanisms following impaired ribosome biogenesis in the context of an intact vertebrate.The study was supported by Cancer Research UK (grant number C45041/A14953 to AC and LF), Wellcome Trust (grants number 084183/Z/07/Z to EBM and number 098051 to DLS and LLH), Specialist Programme from Bloodwise [12048], the Medical Research Council [MC_U105161083] and Ted’s Gang (to AJW), a Wellcome Trust strategic award to the Cambridge Institute for Medal Research [100140] and the Cambridge NIHR Biomedical Research Centre (to AJW and AC). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.This is the final version of the article. It was first available from PLOS via http://dx.doi.org/10.1371/journal.pgen.100567

An artificial intelligence algorithm is highly accurate for detecting endoscopic features of eosinophilic esophagitis

The endoscopic features associated with eosinophilic esophagitis (EoE) may be missed during routine endoscopy. We aimed to develop and evaluate an Artificial Intelligence (AI) algorithm for detecting and quantifying the endoscopic features of EoE in white light images, supplemented by the EoE Endoscopic Reference Score (EREFS). An AI algorithm (AI-EoE) was constructed and trained to differentiate between EoE and normal esophagus using endoscopic white light images extracted from the database of the University Hospital Augsburg. In addition to binary classification, a second algorithm was trained with specific auxiliary branches for each EREFS feature (AI-EoE-EREFS). The AI algorithms were evaluated on an external data set from the University of North Carolina, Chapel Hill (UNC), and compared with the performance of human endoscopists with varying levels of experience. The overall sensitivity, specificity, and accuracy of AI-EoE were 0.93 for all measures, while the AUC was 0.986. With additional auxiliary branches for the EREFS categories, the AI algorithm (AI-EoE-EREFS) performance improved to 0.96, 0.94, 0.95, and 0.992 for sensitivity, specificity, accuracy, and AUC, respectively. AI-EoE and AI-EoE-EREFS performed significantly better than endoscopy beginners and senior fellows on the same set of images. An AI algorithm can be trained to detect and quantify endoscopic features of EoE with excellent performance scores. The addition of the EREFS criteria improved the performance of the AI algorithm, which performed significantly better than endoscopists with a lower or medium experience level

Major flaws in conflict prevention policies towards Africa : the conceptual deficits of international actors’ approaches and how to overcome them

Current thinking on African conflicts suffers from misinterpretations oversimplification, lack of focus, lack of conceptual clarity, state-centrism and lack of vision). The paper analyses a variety of the dominant explanations of major international actors and donors, showing how these frequently do not distinguish with sufficient clarity between the ‘root causes’ of a conflict, its aggravating factors and its triggers. Specifically, a correct assessment of conflict prolonging (or sustaining) factors is of vital importance in Africa’s lingering confrontations. Broader approaches (e.g. “structural stability”) offer a better analytical framework than familiar one-dimensional explanations. Moreover, for explaining and dealing with violent conflicts a shift of attention from the nation-state towards the local and sub-regional level is needed.Aktuelle Analysen afrikanischer Gewaltkonflikte sind häufig voller Fehlinterpretationen (Mangel an Differenzierung, Genauigkeit und konzeptioneller Klarheit, Staatszentriertheit, fehlende mittelfristige Zielvorstellungen). Breitere Ansätze (z. B. das Modell der Strukturellen Stabilität) könnten die Grundlage für bessere Analyseraster und Politiken sein als eindimensionale Erklärungen. häufig differenzieren Erklärungsansätze nicht mit ausreichender Klarheit zwischen Ursachen, verschärfenden und auslösenden Faktoren. Insbesondere die richtige Einordnung konfliktverlängernder Faktoren ist in den jahrzehntelangen gewaltsamen Auseinandersetzungen in Afrika von zentraler Bedeutung. Das Diskussionspapier stellt die große Variationsbreite dominanter Erklärungsmuster der wichtigsten internationalen Geber und Akteure gegenüber und fordert einen Perspektivenwechsel zum Einbezug der lokalen und der subregionalen Ebene für die Erklärung und Bearbeitung gewaltsamer Konflikte