Applications of Physics of Stochastic Processes to Vehicular Traffic Problems

The thesis is devoted to the description of traffic flow. This topic is actively discussed in different fields of our society and has found a great interest in the physical community. Recently, the traffic volume runs up to such high values, that car congestions become usual and almost the only possible state of the car motion. For this reason, the still open and often discussed questions are the optimal control of the congested traffic and the methods of the jam prevention. For this purpose, the detailed analysis of the possible states of traffic flow dynamics by means of the thorough study of the cooperative motion phenomenon is performed within the framework of this thesis. One of the most interesting property of traffic is the jam formation. Such reasons as lane reductions or dense traffic can surely cause a car congestion. A method to calculate the traffic breakdown is discussed and developed. The results are compared with empirical data measured at German highways.Die Arbeit ist der Beschreibung des Straßenverkehrs gewidmet. Die Thematik wird aktiv diskutiert in verschiedenen Bereichen unserer Gesellschaft und hat grosses Interesses in der physikalischen Gemeinschaft gewonnen. Vor kurzem hat das Straßenverkehrsvolumen einen so hohen Wert erreicht, dass häufig nur der Stau die Verkehrssituation richtig beschreibt. Aus diesem Grund sind die Frage nach optimaler Kontrolle der Staus und Methoden der Stauverhütung noch offen. Daher wird in dieser Arbeit eine detaillierte Analyse der möglichen dynamischen Verkehrsphasen mithilfe des kooperativen Bewegungsphenomäns durchgeführt. Eine der spannendsten Situationen dabei ist die Bildung des Staus. Spurverengung oder dichter Verkehr sind mögliche Gründe für den Zusammenbruch des flüssigen Verkehrs. Es wird eine Methode zur Berechnung des Zusammenbruchs eingeführt und diskutiert. Die Ergebnisse werden mit empirischen Daten von deutschen Autobahnen verglichen

Brands as Means of Self-expression: A Cross-cultural Comparison

This study investigates the self-expressive function of brands in four countries that represent different cultural dimensions. Survey data collected in France, Germany, South Korea, and the US support the proposition that cultural dimensions influence customers’ motive to use brands as means of self-expression. Additionally, in masculine countries it is more important for customers to use brands to express their ideal self-concept. Furthermore, in countries where power distance is high customers choose brands to show their desired social status. From the empirical results the authors derive implications for global brand management. They suggest the creation of a consistent brand personality across countries while – at the same time – allowing brand management to emphasize particular personality facets corresponding to different cultural orientations

Nasal IgE in subjects with allergic and non-allergic rhinitis

Purpose: The prevalence of "ocal allergic rhinitis" within individuals suffering from perennial rhinitis remains uncertain, and patients usually are diagnosed with non-allergic rhinitis. The aim of this study was to evaluate the prevalence of a potential "local allergic rhinitis" in subjects suffering from non-allergic rhinitis in a non-selected group of young students. Methods: 131 students (age 25.0 +/- 5.1 years) with a possible allergic rhinitis and 25 non-allergic controls without rhinitis symptoms (age 22.0 +/- 2.0 years) were recruited by public postings. 97 of 131 students with rhinitis were tested positive (>= 3 mm) to prick testing with 17 frequent allergens at visit 1. Twenty-four 24 subjects with a house dust mite allergy, 21 subjects with a non-allergic rhinitis, and 18 non-allergic controls were further investigated at visit 2. Blood samples were taken, and nasal secretion was examined. In addition, all groups performed a nasal provocation test with house dust mite (HDM). Results: In serum and nasal secretion, total IgE and house dust mite specific IgE significantly differed between HDM positive subjects and controls. However, no differences between non-allergic subjects and control subjects were quantifiable. Neither a nasal provocation test nor a nasal IgE to HDM allergens showed a measurable positive response in any of the non-allergic rhinitis subjects as well as the healthy controls, whilst being positive in 13 subjects with HDM allergy. Conclusions: Nasal IgE is present in subjects with HDM allergy, but not in non-allergic rhinitis. In the investigated non-selected population, exclusive local production of IgE is absent. By implication, therefore, our findings challenge the emerging concept of local allergic rhinitis

Nasal IgE in subjects with allergic and non-allergic rhinitis

Purpose: The prevalence of "ocal allergic rhinitis" within individuals suffering from perennial rhinitis remains uncertain, and patients usually are diagnosed with non-allergic rhinitis. The aim of this study was to evaluate the prevalence of a potential "local allergic rhinitis" in subjects suffering from non-allergic rhinitis in a non-selected group of young students. Methods: 131 students (age 25.0 +/- 5.1 years) with a possible allergic rhinitis and 25 non-allergic controls without rhinitis symptoms (age 22.0 +/- 2.0 years) were recruited by public postings. 97 of 131 students with rhinitis were tested positive (>= 3 mm) to prick testing with 17 frequent allergens at visit 1. Twenty-four 24 subjects with a house dust mite allergy, 21 subjects with a non-allergic rhinitis, and 18 non-allergic controls were further investigated at visit 2. Blood samples were taken, and nasal secretion was examined. In addition, all groups performed a nasal provocation test with house dust mite (HDM). Results: In serum and nasal secretion, total IgE and house dust mite specific IgE significantly differed between HDM positive subjects and controls. However, no differences between non-allergic subjects and control subjects were quantifiable. Neither a nasal provocation test nor a nasal IgE to HDM allergens showed a measurable positive response in any of the non-allergic rhinitis subjects as well as the healthy controls, whilst being positive in 13 subjects with HDM allergy. Conclusions: Nasal IgE is present in subjects with HDM allergy, but not in non-allergic rhinitis. In the investigated non-selected population, exclusive local production of IgE is absent. By implication, therefore, our findings challenge the emerging concept of local allergic rhinitis

: Forschungsbericht im Rahmen der Projektstudienphase 2021/22

Die vorliegende Studie untersuchte Intermedia-Agenda-Setting-Effekte (IAS-Effekte) zwischen Artikeln deutscher Online-Nachrichtenmedien und Beiträgen deutschsprachiger nicht-etablierter Akteure auf Twitter mit Bezug auf den Israel-Gaza-Konflikt im Mai 2021. Zur Untersuchung wurde ein Mixed-Method-Design angewendet. Zunächst wurden mittels qualitativer Inhaltsanalyse Themenfelder, mögliche Desinformationen, sowie identifizierte Miniframes in den Tweets und Online-Artikeln erhoben. Das Twitter-Sample besteht dabei aus Tweets (N = 2585) nicht-etablierter Akteure, die im Untersuchungszeitraum vom 10. Mai bis zum 15. Mai 2021 veröffentlicht wurden. Das Sample der untersuchten Online-Nachrichtenanbieter beinhaltet sämtliche im selben Zeitraum veröffentlichten Artikel (N = 475). In einem zweiten Schritt wurden leitfadengestützte qualitative Expert*inneninterviews durchgeführt, um sich einer Erklärung der Ergebnisse aus der qualitativen Inhaltsanalyse zu nähern. Die Interviews wurden mit Journalist*innen aus fünf unterschiedlichen Redaktionen geführt, wobei das Sample sowohl überregionale als auch regionale sowie private und öffentlich-rechtliche Nachrichtenanbieter abdeckte. Die Ergebnisse der Inhaltsanalyse können eine einseitige Beeinflussung von Twitter auf die ausgewählten deutschen Online-Nachrichtenanbieter nicht bestätigen. Weder direkte Übernahmen von Miniframes noch ein konstanter einseitiger, signifikanter, indirekter Einfluss von Twitter auf die Berichterstattung über den Israel-Gaza-Konflikt lassen sich statistisch nachweisen. Vielmehr sprechen die gewonnen Daten für eine reziproke Orientierung zwischen nicht-etablierten Akteuren auf Twitter und Journalist*innen der Online-Nachrichtenmedien. Gleichzeitig ist festzuhalten, dass etwaige beobachtbare Beeinflussungen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Themengebieten sowie von unterschiedlichen Nachrichtenmedien variieren. Die Aussagen aus den Interviews bestätigen die Erkenntnis, dass nicht-etablierte Akteure auf Twitter im Vergleich zu etablierten Akteuren, insbesondere der politischen Elite, nur eine geringe Rolle innerhalb des Produktionsprozesses von Online-Nachrichten spielen. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen Potential für weiterführende Forschungen zur Relevanz Sozialer Medien im Journalismus. Insbesondere eine Ausweitung der Untersuchung von IAS in Bezug auf verschiedene, möglicherweise auch nationale Themen sowie zwischen der Berichterstattung verschiedener Nachrichtenanbieter und anderen Sozialer Medien scheint sinnvoll

The GEF Trio controls endothelial cell size and arterial remodeling downstream of Vegf signaling in both zebrafish and cell models

Arterial networks enlarge in response to increase in tissue metabolism to facilitate flow and nutrient delivery. Typically, the transition of a growing artery with a small diameter into a large caliber artery with a sizeable diameter occurs upon the blood flow driven change in number and shape of endothelial cells lining the arterial lumen. Here, using zebrafish embryos and endothelial cell models, we describe an alternative, flow independent model, involving enlargement of arterial endothelial cells, which results in the formation of large diameter arteries. Endothelial enlargement requires the GEF1 domain of the guanine nucleotide exchange factor Trio and activation of Rho-GTPases Rac1 and RhoG in the cell periphery, inducing F-actin cytoskeleton remodeling, myosin based tension at junction regions and focal adhesions. Activation of Trio in developing arteries in vivo involves precise titration of the Vegf signaling strength in the arterial wall, which is controlled by the soluble Vegf receptor Flt1. Arterial flow regulates artery diameter but other mechanisms may also affect this. Here, the authors show that the guanine nucleotide exchange factor Trio and GTPases Rac1 and RhoG, triggers F-actin remodeling in arterial endothelial cells, independent of flow, to enhance lumen diameter in zebrafish and cell models.Peer reviewe

Elevated Plasma Vitamin B12 in Patients with Hepatic Glycogen Storage Diseases

Background: Hepatic glycogen storage diseases (GSDs) are inborn errors of metabolism affecting the synthesis or breakdown of glycogen in the liver. This study, for the first time, systematically assessed vitamin B12 status in a large cohort of hepatic GSD patients. Methods: Plasma vitamin B12, total plasma homocysteine (tHcy) and methylmalonic acid concentrations were measured in 44 patients with hepatic GSDs and compared to 42 healthy age- and gender-matched controls. Correlations of vitamin B12 status with different disease markers of GSDs (including liver transaminase activities and triglycerides) as well as the vitamin B12 intake were studied. Results: GSD patients had significantly higher plasma vitamin B12 concentrations than healthy controls (p = 0.0002). Plasma vitamin B12 concentration remained elevated in GSD patients irrespective of vitamin B12 intake. Plasma vitamin B12 concentrations correlated negatively with triglyceride levels, whereas no correlations were detected with liver transaminase activities (GOT and GPT) in GSD patients. Merging biomarker data of healthy controls and GSD patients showed a positive correlation between vitamin B12 status and liver function, which suggests complex biomarker associations. A combined analysis of biomarkers permitted a reliable clustering of healthy controls versus GSD patients. Conclusions: Elevated plasma concentration of vitamin B12 (irrespective of B12 intake) is a common finding in patients with hepatic GSD. The negative correlation of plasma vitamin B12 with triglyceride levels suggests an influence of metabolic control on the vitamin B12 status of GSD patients. Elevated vitamin B12 was not correlated with GOT and GPT in our cohort of GSD patients. Merging of data from healthy controls and GSD patients yielded positive correlations between these biomarkers. This apparent dichotomy highlights the intrinsic complexity of biomarker associations and argues against generalizations of liver disease and elevated vitamin B12 in blood. Further studies are needed to determine whether the identified associations are causal or coincidental, and the possible impact of chronically elevated vitamin B12 on GSD

Lokales IgE bei Patienten mit allergischer und nicht-allergischer Rhinitis

Die allergische Rhinitis (AR) zählt zu einer der häufigsten chronischen Atemwegserkrankungen und betrifft weltweit etwa 500 Millionen Menschen. Bei einem Teil der Patienten mit rhinitischer Symptomatik lassen sich in den herkömmlichen Tests jedoch keine Hinweise für eine Allergensensibilisierung aufweisen. Diese Patienten wurden in der Vergangenheit häufig der Gruppe der nicht-allergischen Rhinitis (NAR) zugeordnet, welche über 200 Millionen Menschen weltweit betrifft. In den letzten zwei Jahrzehnten hat sich die lokale allergische Rhinitis (LAR) als wichtige Differentialdiagnose zur NAR oder idiopathischen Rhinitis (IR) ergeben. Einige Autoren postulieren, dass bis zu einem Viertel der chronischen Rhinitiker von LAR betroffen sein könnten und bis zu 62,5 % der bisher als NAR oder IR klassifizierten Patienten eine LAR haben könnten. Die LAR wird durch allergiesuggerierende Rhinitissymptome, eine positive Reaktion im nasalen Provokationstest (NPT) mit Inhalationsallergenen und das gelegentliche Vorhandensein spezifischer Antikörper in der Nasen-schleimhaut definiert, ohne dass ein Nachweis systemischer Sensibilisierung zu finden ist. Da große Unterschiede der LAR-Prävalenzangaben herrschen, war es das Ziel der Arbeit, diese bei Personen mit ganzjähriger Rhinitis herauszufinden und die nasale Mukosa auf lokales spezifisches IgE (sIgE) zu untersuchen. Hierfür wurden aus einer Gruppe von insgesamt 156 gescreenten Testpersonen 63 weitergehend erforscht. Einundzwanzig Patienten mit ganzjähriger NAR wurden herausgefiltert, untersucht und deren Ergebnisse mit denen von 24 AR Patienten und Hausstaubmilben (HDM)-Allergie sowie 18 Kontrollen verglichen. Wir untersuchten die Ausprägung der klinischen Symptomatik sowie die Reaktion im Haut-Prick-Test, das Gesamt-IgE und sIgE gegen die Milbenspezies Dermatophagoides pteronyssinus (D1) und Dermatophagoides farinae (D2) in Serum und Nasensekret (NS) und führten mit allen einen NPT mit D2 durch. Der NPT wurde mithilfe der Messung des peak nasal inspiratory flow (PNIF) und des Lebel-Scores bewertet. Während sich die Ausprägung der klinischen Symptomatik der NAR- und AR Patienten sehr ähnelte, wies keiner der NAR-Patienten nasales sIgE gegen HDM oder eine positive Reaktion im NPT gegen D2 auf. Der Nasensummenscore lag sowohl bei AR- und NAR-Patienten im Median bei 11 von 24 Punkten (Range: 6–21 Punkte beziehungsweise 6–20 Punkte) und hob sich signifikant von dem der Kontrollen ab, welche einen Score von 0 Punkten (Range: 0–5 Punkte) aufwiesen. Der Median des sIgE-D1 und sIgE-D2 im NS lag sowohl bei NAR Patienten als auch Kontrollen bei 0,1 kU/L (Range: 0,1–0,1 kU/L) und unterschied sich nicht signifikant voneinander. Im Gegensatz dazu zeigten 94,12 % der untersuchten AR-Proben erhöhtes sIgE-D1 oder sIgE-D2 im NS. Die mediane Konzentration im NS lag bei AR-Patienten für sIgE-D1 bei 1,19 kU/L (Range: 0,1–14,93 kU/L) und für sIgE-D2 bei 2,34 kU/L (Range: 0,1–22,14 kU/L). Der NPT mit D2 war bei 13/14 AR-Patienten (= 92,86 %) und keinem der NAR-Patienten oder Kontrollen positiv. Sowohl die absolute als auch die prozentuale PNIF-Abnahme nach HDM-Provokation unterschied sich zwischen AR-Patienten und Kontrollen sowie zwischen Patienten mit AR und NAR signifikant. Die prozentuale PNIF-Reduktion lag nach HDM-Provokation in der AR-Gruppe bei 55,85 %, der NAR-Gruppe bei 7,14 % und bei Kontrollen bei 0 %. Es ließ sich jedoch kein signifikanter Unterschied zwischen Kontrollen und NAR-Patienten feststellen. Aufgrund der erhobenen Ergebnisse ist festzuhalten, dass wir nur in der Gruppe der AR positive NPTs und nasales sIgE gegen HDM-Spezies nachweisen konnten und wir demnach für diese Studie eine Prävalenz der LAR unter den NAR-Patienten von 0 % feststellen. Wir gehen in Zusammenschau unserer Befunde daher davon aus, dass die Prävalenz von LAR im Bereich der NAR oder IR in der untersuchten in Deutschland lebenden Population deutlich niedriger sein muss als zuvor in anderen Populationen berichtet.Allergic rhinitis (AR) is one of the most common chronic respiratory diseases and affects around 500 million people worldwide. However, in some of the patients experiencing rhinitis symptoms, the conventional tests do not show any evidence of allergen sensitization. In the past, these patients were often assigned to the non-allergic rhinitis (NAR) group, affecting over 200 million people worldwide. Over the past two decades, local allergic rhinitis (LAR) has emerged as an important differential diagnosis to NAR or idiopathic rhinitis (IR). Some authors postulate that up to a quarter of patients suffering from chronic rhinitis could in reality be affected by LAR and up to 62.5% of patients previously classified as NAR or IR could have LAR. LAR is defined by allergy-suggestive rhinitis symptoms, a positive reaction in nasal provocation tests (NPT) with aeroallergens and the occasional presence of specific antibodies in the nasal mucosa without any evidence of systemic sensitization being found. Since there is wide variation in LAR prevalence data, the aim of this work was to find out its prevalence in individuals with perennial rhinitis and to examine the nasal mucosa for local specific IgE (sIgE). For this purpose, 63 out of a group of 156 volunteers were examined in more detail. Twenty-one patients with perennial NAR were chosen, examined and their results were compared to those of 24 patients with AR and house dust mite (HDM) allergy, and 18 controls. We examined the severity of their clinical symptoms, their skin prick test reaction, total IgE and sIgE against the house dust mite species Dermatophagoides pteronyssinus (D1) and Dermatophagoides farinae (D2) in serum and nasal secretions (NS) and performed an NPT with D2. NPT was assessed using peak nasal inspiratory flow (PNIF) measurement and Lebel symptom score. While the severity of clinical symptoms of NAR and AR patients was very similar, none of the NAR patients demonstrated nasal sIgE against HDM or a positive reaction in NPT against D2. The median nose sum score for both AR and NAR patients was 11 of 24 points (range: 6–21 points and 6–20 points, respectively) and was significantly different from that of controls, who had a score of 0 points (range: 0–5 points). The median sIgE-D1 and sIgE-D2 in NS was 0.1 kU/L (range: 0.1–0.1 kU/L) in both NAR patients and controls and was not significantly different from each other. In contrast, 94.12 % of the AR samples examined showed elevated sIgE-D1 or sIgE-D2 levels in NS. The median concentration in NS of AR patients was 1.19 kU/L for sIgE-D1 (range: 0.1–14.93 kU/L) and 2.34 kU/L for sIgE-D2 (range: 0.1–22.14 kU/L). The NPT with D2 was positive in 13/14 AR patients (= 92.86 %) and none of the NAR patients or controls. Both absolute and percentage PNIF reduction after HDM provocation differed significantly between AR patients and controls as well as between patients with AR and NAR. The percentage PNIF reduction after HDM provocation was 55.85 % in the AR group, 7.14 % in the NAR group, and 0 % in controls. However, there was no significant difference between controls and NAR patients. Based on these results, we could only detect positive NPTs and nasal sIgE against HDM species in the AR group. Thus, we conclude a prevalence for LAR among NAR patients of 0 % for this study. Therefore, in summary of our findings, we assume that the prevalence of LAR among NAR or IR patients in the studied population living in Germany must be lower than previously reported in other populations