Blue Collars;Red Hands

http://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/90995/1/rherberh_1334733426.pd

On the Mechanics Behind Academic Progress

In wissensintensiven Gesellschaften wird akademischem Fortschritt eine immer größere Bedeutung beigemessen. Sowohl die Generierung neuen Wissens als auch die Ausbildung hochqualifizierter Arbeitskräfte spielen hierbei eine Schlüsselrolle. Jüngste Studien legen allerdings nahe, dass es zunehmend schwieriger wird, neue Ideen zu finden und dass längere Bildungswege das individuelle Innovationspotenzial erheblich reduzieren. Vor diesem Hintergrund widmet sich die vorliegende Dissertation den Mechanismen, die akademischem Fortschritt zugrunde liegen. Im ersten Teil der Arbeit liegt der Fokus auf Spillover-Effekten in der Wissensproduktion. Der Ursprung dieser Effekte wird primär bei herausragenden Forscherinnen und Forschern vermutet, zu deren Ermittlung Metadaten zu 15,6 Millionen Publikationen zusammengestellt wurden. Innerhalb der Forschungselite erweist sich eine Subgruppe von 162 Personen als zentral für die Identifikation kausaler Effekte. Konstituierendes Merkmal dieser Personengruppe ist ihr unerwarteter Tod und ein damit verbundenes vorzeitiges Karriereende. Auf diese letalen Schocks folgend zeigt sich ein signifikanter Rückgang im Publikationsoutput ihres direkten Kollaborationsnetzwerks. Spillover-Effekte werden zwar aggregiert deutlich, treten über das Fächerspektrum allerdings in sehr heterogenen Formen auf. Der zweite Teil der Arbeit geht auf die institutionelle Ebene über und untersucht, wie effizient europäische Universitäten in Forschung und Lehre agieren. Effizienz wird hierbei über die Relation von Inputs und Outputs modelliert, die neben bibliometrischen Daten auch amtliche Statistiken zu Finanz- und Studierendenzahlen miteinbeziehen. Vergleichbar mit dem Resultat des ersten Teils wird offenbar, dass universitäre Effizienz je nach fachlichem Schwerpunkt von einer Reihe unterschiedlicher Faktoren bedingt wird. Abschließend erfolgt im dritten Teil der Arbeit die Betrachtung eines groß angelegten Programms zur Förderung der Hochschullehre in Deutschland. Die kompetitive Mittelvergabe des Qualitätspakts Lehre lässt darauf schließen, dass die Drittmittelakquise deutlich positive Pfadabhängigkeiten aufweist und somit das potenzielle Risiko birgt, finanzielle Ungleichheiten zu intensivieren

Seitenspezifische Unterschiede von Rattenknochen im 3-Punkt Biegetest in Abhängigkeit von der Knochendichte in der Zweienergie-Röntgen-Absorptiometrie (DXA = Dual-energy X-ray absorptiometry)

Ziel der vorliegenden Studie war erstmals die systematische Untersuchung der intraindividuellen und seitenspezifischen Unterschiede verschiedener Rattenextremitäten (Femur, Tibia und Humerus) in Abhängigkeit der Knochenmineraldichte, gemessen mit der Zwei-Energie-Röntgenabsorptiometrie (DXA). Zudem sollte die Varianz bestehender Frakturmodelle verkleinert werden.:1. Einleitung 2. Literaturübersicht 2.1 Densitometrie 2.1.1 Zweienergie-Röntgen Absorptiometrie (DXA) 2.1.1.1 Evaluation der DXA – Technik 2.1.2 pQCT (periphere Quantitative Computertomographie) 2.1.3 QUS (Quantitativer Ultraschall) 2.2 Osteodensitometrie im Versuchsmodell 2.2.1 Einsatz von DXA beim Menschen 2.2.2 Einsatz von DXA bei Tieren 2.2.3 Einsatz von DXA bei Ratten 2.3 Biomechanische Testverfahren 2.3.1 Der Biegetest 2.3.1.1 Der 4–Punkt Biegetest 2.3.1.2 Der 3–Punkt Biegetest 2.3.1.3 Der Kompressionstest 2.3.1.4 Der Torsionstest 2.3.2 Biomechanische Tests in der Evaluation osteodensitometrischer Verfahren 3. Material und Methoden 3.1 Untersuchungsmaterial 3.2 Präparatentnahme 3.3 Knochenmessungen mit DXA 3.4 Biomechanische Testung 3.5 Statistische Analyse 4. Ergebnisse 4.1 Werte des Gesamtkollektivs mit seitenspezifischem Unterschied Knochendichte, Versagenslasten und Steifigkeit 4.2 Werte des Gesamtkollektivs ohne seitenspezifischen Unterschied Knochendichte, Versagenslasten und Steifigkeit 4.3 Korrelationen des Gesamtkollektivs untereinander und mit den Versagenslasten und der Steifigkeit 4.4 Korrelationen der Parameter der Versagenslasten 4.5 Korrelationen der Parameter der Steifigkeiten 4.6 Werte des Gesamtkollektivs mit gewichtsspezifischen Unterschieden 4.7 Korrelationen der Parameter im direkten seitenspezifischen Vergleich 5. Diskussion 5.1 Bedeutung der Fragestellung 5.2 Diskussion der Methoden 5.2.1 Osteodensitometrische Testverfahren 5.2.2 Biomechanische Testverfahren 5.3 Ergebnisdiskussion 5.4 Beantwortung der konkreten Fragestellung 5.5 Fazit 5.6 Ausblick 6. Zusammenfassung 7. Summary 8. Abbildungsverzeichnis 9. Tabellenverzeichnis 10. Literaturverzeichnis 11. Danksagun

Auswirkungen von Tenascin–C, –R und –C/R–Defizienz auf den skelettalen Phänotyp von Mäusen mit hohem Lebensalter

Tenascin-Glykoproteine werden in der extrazellulären Matrix exprimiert; für Tenascin-C wurde eine Expression im Knochen nachgewiesen. Tenascin-Glykoproteine sind an Zellen-Matrix-Interaktionen beteiligt und sollen in den Binde- und Stützgeweben eine Rolle bei der Vermittlung mechanischer Stimuli an die Zellen spielen. Ziel der vorliegenden Studie war die Charakterisierung des Skelettsystems von Mäusen mit Tenascin-Defizienz. Da sich ein pathologischer Phänotyp unter Umständen erst in höherem Lebensalter äußert, wurden Mäuse in einem Alter von 2 Jahren untersucht. Wir untersuchen 28 Tiere im Alter von 24 Monaten (7 Kontrollen, 6 Tenascin-C-KO, 7 Tenascin-R-KO und 8 Tenascin-RC-Doppel-KO). Der Knochenmineralgehalt (BMC) wurde mit der pDEXA, (Stratec) bestimmt. Die Knochendichte sowie geometrische, kortikale Parameter wurden mit der hochauflösenden Computertomographie (pQCT) am Femur und der Wirbelsäule gemessen. Die statistische Auswertung erfolgte mit ANOVA-post hoc-Analyse und Korrektur für multiple Testung. Tenascin-C-KO-Mäuse wiesen ein signifikant geringeres Körpergewicht (p < 0,05) und kürzere Knochen auf. Es fand sich ein signifikant niedrigerer absoluter BMC (-22% Gesamtskelett, -16 bis -27% für Einzelknochen) und ein tendenziell reduzierter relativer BMC (% Körpergewicht: -7%). In der pQCT fand sich eine signifikant niedrigere Knochendichte am distalen Femur für Tenascin-C-KO (-13%, p < 0,05), aber nur eine tendenzielle Reduktion an den Wirbelkörpern. Für den Tenascin-RC-Doppel-KO wurde keine signifikante Veränderung der Knochenmasse, aber eine signifikant höhere Knochendichte an den Wirbelkörpern (+ 12%; p < 0.05) beobachtet. Geometrische, kortikale Parameter (kortikale Fläche und Dicke, mechanisches Trägheitsmoment) zeigten eine signifikante Erniedrigung bei Tenascin-C-KO (p < 0.05) und tendenziell höhere Werte beim R-KO und beim Doppel-KO. Bei Tenascin-Defizienz ergeben sich in der phänotypischen Charakterisierung des Skelettsystems nur relativ diskrete Unterschiede zu Kontrolltieren. Störungen der Tenascin-Glykoprotein-Biosynthese scheinen - auch im Alter – keine relevanten Veränderungen des Knochenstoffwechsels zu bewirken

A Lateral Excitatory Network in the Escape Circuit of Crayfish

A phasic stimulus directed to the rear of a crayfish (Procambarus clarkii) creates mechanosensory input to the lateral giant (LG) interneuron, a command neuron for escape. A single LG spike is necessary and sufficient to produce a highly stereotyped tail flip that thrusts the animal away from the source of stimulation. Here we describe a lateral excitatory network among primary afferent axons in the last abdominal ganglion of crayfish that produces nonlinear amplification of the sensory input to the command circuitry for escape. The lateral excitation is mediated by electrical synapses between central terminals of primary mechanosensory afferents. The network enables stimulated afferents to recruit unstimulated afferents that contribute additional input to LG and to mechanosensory interneurons that also converge on LG. When depolarized, the LG neuron increases its own inputs from primary afferents and primary interneurons by facilitating the recruitment of both. Conversely, hyperpolarization of LG reduces the excitability of primary afferents and primary interneurons. The crayfish’s decision to escape, previously thought to lie exclusively in the synaptic integrative properties of LG, is now seen to depend on the interactions between LG dendritic postsynaptic potentials and the responses of primary afferent terminals in the lateral excitatory network

The Retrograde Spread of Synaptic Potentials and Recruitment of Presynaptic Inputs

Lateral excitation is a mechanism for amplifying coordinated input to postsynaptic neurons that has been described recently in several species. Here, we describe how a postsynaptic neuron, the lateral giant (LG) escape command neuron, enhances lateral excitation among its presynaptic mechanosensory afferents in the crayfish tailfan. A lateral excitatory network exists among electrically coupled tailfan primary afferents, mediated through central electrical synapses. EPSPs elicited inLGdendrites as a result of mechanosensory stimulation spread antidromically back through electrical junctions to unstimulated afferents, summate with EPSPs elicited through direct afferent-to-afferent connections, and contribute to recruitment of these afferents. Antidromic potentials are larger if the afferent is closer to the initial input on LG dendrites, which could create a spatial filtering mechanism within the network. This pathway also broadens the temporal window over which lateral excitation can occur, because of the delay required for EPSPs to spread through the large LG dendrites. The delay allows subthreshold inputs to the LG to have a priming effect on the lateral excitatory network and lowers the threshold of the network in response to a second, short-latency stimulus. Retrograde communication within neuronal pathways has been described in a number of vertebrate and invertebrate species.Amechanism of antidromic passage of depolarizing current from a neuron to its presynaptic afferents, similar to that described here in an invertebrate, is also present in a vertebrate (fish). This raises the possibility that short-term retrograde modulation of presynaptic elements through electrical junctions may be common

Interventions Pertinent to Children of Incarcerated Parents

One in 12 children will have a parent incarcerated at some point in their lifetime, with a staggering rate of one in four for African American children (Wildeman et al., 2018). Though the incarcerated populations have been in decline across the United States in the past decade (Carson, 2020), its impact still dwarfs that of most other countries (Coyle et al., 2016). The long-term residual consequences of the country’s imprisonment binge are likely to burden later generations through a myriad of social and economic disadvantages that extend through the children of today’s prisoners. Consequences may manifest in terms of social exclusion, poor parental attachment, developmental problems, behavioral and mental health issues, adverse school performance, antisocial attitudes, and even criminal activity (Thulstrup & Karlsson, 2017; Venema et al., 2021; Wildeman et al., 2018). Further, these consequences will disproportionately impact children of historically disadvantaged populations. It was estimated about five million children experienced a form of parental incarceration in 2012, roughly seven percent of the youth population (Thulstrup & Karlsson, 2017). Though specific population counts for North Dakota are unknown, the Annie E Casey Foundation estimated about 10,000 children (7%) have experienced parental incarceration (Campbell, 2016). Attempts are underway by the Department of Corrections and Rehabilitation (DOCR) to examine this issue through its Children of Incarcerated Parents (COIP) initiative. As Wildeman and colleagues (2018) note, despite a large increase in empirical interest on the topic of parental incarceration, the state of the literature in terms of what works is decidedly sparse. In this research brief we focus on those interventions, pertinent to COIP, that have received considerable empirical attention as demonstrated by the existence of a systematic review. Systematic reviews are a means by which authors synthesize large volumes of research. While conceptually similar to a literature review, systematic reviews reduce the likelihood of selection bias by clearly documenting and mapping the selection criteria and reasons for inclusion or exclusion of a given work. This also allows for such reviews to be replicated and expanded on by subsequent scholars (for a more detailed explanation see Cooper, 2010; Weisburd et al., 2016, pp. 6-8). In addition, they may also combine statistical information from multiple studies through a process known as meta-analysis (for more see Borenstein et al., 2009). This work is a review of systematic reviews pertaining to COIP interventions

Patterns of Neural Circuit Activation and Behavior during Dominance Hierarchy Formation in Freely Behaving Crayfish

Creation of a dominance hierarchy within a population of animals typically involves a period of agonistic activity in which winning and losing decide relative positions in the hierarchy. Among crayfish, fighting between size-matched animals leads to an abrupt change of behavior as the new subordinate retreats and escapes from the attacks and approaches of the dominant (Issa et al., 1999). We used high-speed videography and electrical recordings of aquarium field potentials to monitor the release of aggressive and defensive behavior, including the activation of neural circuits for four different tail-flip behaviors. We found that the sequence of tail-flip circuit excitation traced the development of their dominance hierarchy. Offensive tail flipping, attacks, and approaches by both animals were followed by a sharp rise in the frequency of nongiant and medial giant escape tail flips and a fall in the frequency of offensive tail flips of the new subordinate. These changes suggest that sudden, coordinated changes in the excitability of a set of neural circuits in one animal produce the changes in behavior that mark its transition to subordinate status

Bunny Bot V3.0

Bunny Bot is a robot designed to automatically search for an pick up Easter Eggs from the Boise State Blue Turf and return them to the side for handicapped children who cannot do this themselves. Our goal is to improve the current state of “Bunny Bot” from previous semesters. In previous semesters the robot could pick up only one egg and then had to return to the side. Our goal is to pick up multiple eggs, 10, and then be able to locate and return “home”

Vortex formation with a snapping shrimp claw

Snapping shrimp use one oversized claw to generate a cavitating high speed water jet for hunting, defence and communication. This work is an experimental investigation about the jet generation. Snapping shrimp (Alpheus-bellulus) were investigated by using an enlarged transparent model reproducing the closure of the snapper claw. Flow inside the model was studied using both High-Speed Particle Image Velocimetry (HS-PIV) and flow visualization. During claw closure a channel-like cavity was formed between the plunger and the socket featuring a nozzle-type contour at the orifice. Closing the mechanism led to the formation of a leading vortex ring with a dimensionless formation number of approximate ΔT*≈4. This indicates that the claw might work at maximum efficiency, i.e. maximum vortex strength was achieved by a minimum of fluid volume ejected. The subsequent vortex cavitation with the formation of an axial reentrant jet is a reasonable explanation for the large penetration depth of the water jet. That snapping shrimp can reach with their claw-induced flow. Within such a cavitation process, an axial reentrant jet is generated in the hollow cylindrical core of the cavitated vortex that pushes the front further downstream and whose length can exceed the initial jet penetration depth by several times