Automatic filtering of outliers in RR intervals before analysis of heart rate variability in Holter recordings: a comparison with carefully edited data

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Undetected arrhythmic beats seriously affect the power spectrum of the heart rate variability (HRV). Therefore, the series of RR intervals are normally carefully edited before HRV is analysed, but this is a time consuming procedure when 24-hours recordings are analysed. Alternatively, different methods can be used for automatic removal of arrhythmic beats and artefacts. This study compared common frequency domain indices of HRV when determined from manually edited and automatically filtered RR intervals.</p> <p>Methods and Results</p> <p>Twenty-four hours Holter recordings were available from 140 healthy subjects of age 1-75 years. An experienced technician carefully edited all recordings. Automatic filtering was performed using a recursive procedure where RR intervals were removed if they differed from the mean of the surrounding RR intervals with more than a predetermined limit (ranging from 10% to 50%). The filtering algorithm was evaluated by replacing 1% of the beats with synthesised ectopic beats. Power spectral analysis was performed before and after filtering of both the original edited data and the noisy data set. The results from the analysis using the noisy data were used to define an age-based filtering threshold. The age-based filtration was evaluated with completely unedited data, generated by removing all annotations from the series of RR intervals, and then comparing the resulting HRV indices with those obtained using edited data. The results showed equivalent results after age-based filtration of both the edited and unedited data sets, where the differences in HRV indices obtained by different preprocessing methods were small compared to the mean values within each age group.</p> <p>Conclusions</p> <p>The study showed that it might not be necessary to perform the time-consuming careful editing of all detected heartbeats before HRV is analysed in Holter recordings.</p> <p>In most subjects, it is sufficient to perform the regular editing needed for valid arrhythmia analyses, and then remove undetected ectopic beats and artefacts by age-based filtration of the series of RR intervals, particularly in subjects older than 30 years.</p

Acoustical study of the development of stop consonants in children

Thesis (Ph. D.)--Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology, 2005.Includes bibliographical references (p. 142-146).This study focuses on the acoustic patterns of stop consonants and adjacent vowels as they develop in young children (ages 2;6-3;3) over a six month period. Speech is generated using a series of articulatory, laryngeal, and respiratory gestures that children must learn to reproduce. As a child's speech develops, the gestures become more precise and coordinated, and the resulting acoustic patterns are refined. To explore their development, over forty different acoustic measurements were made on each of 1049 recorded utterances from ten children, including durational, amplitude, spectral, formant, and harmonic measurements. These acoustic data are interpreted in terms of the supraglottal, laryngeal, and respiratory actions that give rise to them. Data show that some details of the child's gestures are still far from achieving the adult pattern. Children have acquired appropriate positioning of their primary articulator for producing a stop consonant, but are still learning to adjust the tongue body during the consonant production. At constriction release, children have a high incidence of multiple bursts and a short burst duration, interpreted as a reflection of increased articulator compliance, smaller articulator size, and high subglottal pressure. Children are also still acquiring correct adjustment of vocal fold stiffness and glottal spreading as well as intraoral pressure, as evidenced by long voice onset times and highly variable fundamental frequencies. Additionally, amplitude changes over the course of the utterance and high amplitude variability reveal that children have not yet gained full control over subglottal pressure.(cont.) Overall, results indicate that children are less consistent than adults in controlling and coordinating various gestures and with finding the ideal respiration and vocal tract postures, including the stiffness of their articulators. Certain aspects of child speech are found to become more similar to adult values over the six month period of the study.by Annika Karin Karlsson Imbrie.Ph.D

100% ekologiska fodermedel och deras hantering på mjölkgårdar i Götaland

En regel kommer att införas under de närmaste åren, som innebär att ekologiska mjölkkor övriga idisslare ska utfodras med 100 % ekologiskt foder. Det är emellertid oklart när den kommer att träda i kraft. Några svenska ekomjölkgårdar har dock redan tagit steget att börja utfodra med uteslutande ekologiskt foder. Detta projekt behandlade förutsättningar för hur man lyckas med 100 % ekologiskt foder på svenska mjölkkogårdar. En enkät fylldes i vid ett personligt besök på sammanlagt 20 gårdar. De gårdar som ingick i studien låg i f.d. Skaraborgs län, f.d. Göteborgs och Bohus län, Östergötlands län och Hallands län. Gårdarnas besättningsstorlek varierade mellan 15 och 390 kor. Åtta av de tjugo gårdarna hade redan gått över till foderstater med 100 % ekologiskt foder. En dansk modellberäkning visar att det krävs minst 1,5 ha åker för att försörja en ko inklusive rekrytering med 100 % ekologiskt foder. Alla de nu studerade svenska gårdarna visade sig ligga över denna gräns och fem av gårdarna låg över 2,5 ha per ko. Det framkom att flera gårdar valt att utöka arealen på gården när det varit praktiskt möjligt. Det framkom även att ett mål som flera lantbrukare arbetade efter, var att ha tillräckligt stora åkerarealer och foderutrymmen för att ha möjlighet att överlagra en del foder till nästkommande år. På varje gård användes i regel en grundväxtföljd och en växtföljd för åkerbeten. Det förekom ibland också ytterligare en växtföljd på gårdar med skiftande jordarter. En ofta återkommande kommentar var att grovfodrets kvalitet och kvantitet är av grundläggande betydelse i foderförsörjningen på framför allt ekologiska mjölkgårdar. Vallarnas liggtid varierade i princip mellan två och tre år; med viss övervikt för tvååriga vallar. Liggtiderna påverkades av etableringsresultat och årsmån. Drygt hälften av gårdarna skördade även någon form av helsäd. Man framhöll fördelen med att använda helsäd som insåningsgröda för vallen. Helsäd dämpar förekomsten av kvickrot och gynnar valletableringen. De flesta gårdarna tillämpade i princip ett treskördesystem för vallen, i och med att alla gårdar ensilerade hela eller delar av vallskörden. Hö var ett komplement på fem av de tjugo gårdarna. En av lantbrukarna framhöll att valltillväxten gynnas av korta skördeintervall. Detta bedömdes även ha en positiv inverkan på förstaskörden nästkommande år. Fem av de tjugo gårdarna var självförsörjande på såväl kraftfoder som grovfoder. De grödor, utöver grovfoder och spannmål, som brukade användas var höstraps, åkerböna och ärt. Några gårdar påpekade att odlingen av åkerböna har tagit över åtminstone delar av den tidigare ärtodlingen, då man uppskattade den högre odlingssäkerheten hos åkerböna. Fjorton av de tjugo gårdarna hade egen varmluftstork eller kalluftstork med tillsatsvärme på den egna gården. Några få gårdar med enbart kalluftstork hade dock tillgång till varmluftstork, eller motsvarande, för torkning av framför allt ärt och åkerböna på grannfastighet. Resten av gårdarna använde lufttät lagring eller syrabehandling av spannmål. Syrabehandling var bl.a. aktuellt vid höga bärgningsvattenhalter. På de flesta av gårdarna som utfodrade med raps, maldes rapsfrö i hammarkvarn. En generell fördel med hammarkvarnarna är att de är enkla i konstruktionen, tar relativt liten plats och kan utrustas med fläktfunktion så att det som mals, kan sugas till kvarnen via rörledningar från exempelvis självtömmande lagringsfickor. Dessutom kan det malda blåsas iväg direkt från kvarnen, till exempelvis mellanlagringsfickor. På flera av de besökta gårdarna utnyttjades detta, då foderråvarorna lagrades i en angränsande byggnad till djurstall och mellanlagringsfickor för färdigmalt foder. En nackdel med blåstransporten är att det dammar från exempelvis otäta rörskarvar. Systemen har goda förutsättningar för automatisering av foderberedningen. Vanligen användes såll med hålstorlek 2,5-4 mm. En fördel med utfodring av rapskaka istället för malet rapsfrö är att utfodringsmängden av raps då kan öka, utan att mängden fett i foderstaten blir högre. Åkerböna odlades på tolv av de tjugo gårdarna. Till övervägande delen odlades de till mogen skörd, men det förekom också åkerböna i helsädesensilage. Dessutom ingick åkerböna i foderstaten på ytterligare tre gårdar. I helsädesensilage ingick åkerböna tillsammans med exempelvis havre eller vårvete. Åkerböna maldes antingen separat eller blandat, tillsammans med annat sädesslag. I vissa fall maldes det tillsammans med det fettrika rapsfröet för att hålla kvarnsållet rent. Ärterna skördades antingen som mogen gröda eller som helsäd i ett tidigare utvecklingsstadium. Helsädesgrödan med ärt utgjordes vanligen av blandsäd med havre och ärt. På totalt femton av gårdarna användes ärt i utfodringen. Att mala ärterna på hammarkvarn framstod som det vanligaste sättet att bereda ärt för utfodring. Lupin förekom begränsat i växtodlingen på fyra av gårdarna. Lupin utfodrades exempelvis som helsädesensilage (samodlat med havre) eller som en av flera beståndsdelar i en krossblandning med spannmål och trindsäd. På gårdarna med uppbundna stallsystem hanterades fodret enbart som separatfoder. Därutöver förekom separatfoderhantering på två lösdriftsgårdar. På fyra av lösdriftsgårdarna med blandfoderhantering, gavs en foderblandning på foderbordet samt en kraftfodergiva i samband med mjölkning (i mjölkgrop, mjölkningsrobot eller mjölkningskarusell). På övriga blandfodergårdar gavs dessutom kraftfoder i foderautomater ute i själva lösdriften. Kraftfodret som gavs i samband med mjölkning eller i foderautomater ute i lösdriften bestod exempelvis av spannmålskross, spannmåls- och trindsädeskross, koncentrat eller rapskaka. Kraftfodren förekom var för sig eller i blandning. Gemensamt för fullfodergårdarnas foderblandningar var att såväl vallensilage som helsädesensilage ingick samt att kraftfodret bestod av bland annat malen raps och åkerböna. Spannmålen i fullfoderblandningarna bestod av malen eller krossad rågvete, eller råg, samt eventuellt något ytterligare spannmålsslag. Betets betydelse och potential som foder värderades mycket högt på flera gårdar. Man angav att åtminstone delar av besättningen bibehöll hög produktion på bete, trots mycket begränsad tillgång på tillskottsfoder. Detta fordrade dock god tillgång på areal, närhet till stallbyggnader och god betesskötsel. Spannmålskrossningen uppgavs generellt medföra damm- och bullerproblem. Kombinationer som damm och fukt respektive damm och gnist-/värmebildning, är risker som uppkommer på de flesta gårdar. Några tips för att förebygga dessa problem framkom på gårdarna. Exempel på dessa var att rensad spannmål dammar mindre, nyare krossar och fodersystem är tätare än tidigare samt att enkla dammutsug kan förbättra arbetsmiljön. Dammutsug i anslutning till krossarna förekom dock inte på någon av de studerade gårdarna. Det konstaterades också att helsädesensilering av ärt eller åkerböna fordrar extra noggrann packning, p.g.a. de kraftiga stjälkarna. Vid rundbalsensilering bör man även observera att stjälkarna kan åstadkomma skador på plasten. Därför behövs extra lager plast tillämpas vid ensilering av dessa grödor

Novel Approach for Characterizing pH-Dependent Uptake of Ionizable Chemicals in Aquatic Organisms

Here, we present and evaluate a combined experimental and modeling approach for characterizing the uptake of ionizable chemicals from water and sediments into aquatic organisms under different pH conditions. We illustrate and evaluate the approach for two pharmaceuticals (diclofenac and fluoxetine) and one personal care product ingredient (triclosan) for the oligochaete Lumbriculus variegatus. Initially, experimental data on the uptake of the three chemicals at two pH values were fitted using a toxicokinetic model to derive uptake and depuration constants for the neutral and ionized species of each molecule. The derived constants were then used to predict uptake from water and sediment for other pH conditions. Evaluation of predictions against corresponding experimental data showed good predictions of uptake for all test chemicals from water for different pH conditions and reasonable predictions of uptake of fluoxetine and diclofenac from a sediment. Predictions demonstrated that the level of uptake of the study chemicals, across pH ranges in European streams, could differ by up to a factor of 3035. Overall, the approach could be extremely useful for assessing internal exposure of aquatic organisms across landscapes with differing pH. This could help support better characterization of the risks of ionizable chemicals in the aquatic environment

Identifying targets for increased biogas production through chemical and organic matter characterization of digestate from full-scale biogas plants: what remains and why?

Background This study examines the destiny of macromolecules in different full-scale biogas processes. From previous studies it is clear that the residual organic matter in outgoing digestates can have significant biogas potential, but the factors dictating the size and composition of this residual fraction and how they correlate with the residual methane potential (RMP) are not fully understood. The aim of this study was to generate additional knowledge of the composition of residual digestate fractions and to understand how they correlate with various operational and chemical parameters. The organic composition of both the substrates and digestates from nine biogas plants operating on food waste, sewage sludge, or agricultural waste was characterized and the residual organic fractions were linked to substrate type, trace metal content, ammonia concentration, operational parameters, RMP, and enzyme activity. Results Carbohydrates represented the largest fraction of the total VS (32-68%) in most substrates. However, in the digestates protein was instead the most abundant residual macromolecule in almost all plants (3-21 g/kg). The degradation efficiency of proteins generally lower (28-79%) compared to carbohydrates (67-94%) and fats (86-91%). High residual protein content was coupled to recalcitrant protein fractions and microbial biomass, either from the substrate or formed in the degradation process. Co-digesting sewage sludge with fat increased the protein degradation efficiency with 18%, possibly through a priming mechanism where addition of easily degradable substrates also triggers the degradation of more complex fractions. In this study, high residual methane production (> 140 L CH4/kg VS) was firstly coupled to operation at unstable process conditions caused mainly by ammonia inhibition (0.74 mg NH3-N/kg) and/or trace element deficiency and, secondly, to short hydraulic retention time (HRT) (55 days) relative to the slow digestion of agricultural waste and manure. Conclusions Operation at unstable conditions was one reason for the high residual macromolecule content and high RMP. The outgoing protein content was relatively high in all digesters and improving the degradation of proteins represents one important way to increase the VS reduction and methane production in biogas plants. Post-treatment or post-digestion of digestates, targeting microbial biomass or recalcitrant protein fractions, is a potential way to achieve increased protein degradation

Virologic and Immunologic Failure, Drug Resistance and Mortality during the First 24 Months Postpartum among HIV-Infected Women Initiated on Antiretroviral Therapy for Life in the Mitra plus Study, Dar es Salaam, Tanzania.

In the Mitra plus study of prevention of mother-to-child transmission of HIV-1, which included 501 women in Dar es Salaam, Tanzania, triple antiretroviral therapy (ART) was given from late pregnancy throughout breastfeeding up to 6 months postnatally. Here we report findings in a sub-cohort of women with ≤200 CD4cells/μL at enrolment who were continued on ART for life and followed up during 24 months after delivery to determine virologic and immunologic responses, drug resistance and mortality. Blood samples for viral load and CD4 counts testing were collected at enrolment and at 3, 6, 12 and 24 months postpartum. HIV drug resistance testing was performed at 12 months. Data analysis included descriptive statistics and multivariate analysis using Generalized Estimated Equations of 73 women with at least two postpartum assessments. The mortality analysis included 84 women who had delivered. The proportion of women with a viral load≥400 copies/mL was 97% (71/73) at enrolment, 16% (11/67), 22% (15/69), 61% (36/59) and 86% (48/56) at 3, 6, 12 and 24 months postpartum, respectively. The proportion of women with immunologic failure was 12% (8/69), 25% (15/60) and 41% (24/58) at 6, 12 and 24 months, respectively. At 12 months, drug resistance was demonstrated in 34% (20/59), including 12 with dual-class resistance. Self-report on drug adherence was 95% (64/68), 85% (56/66), 74% (39/53) and 65% (30/46) at 3, 6, 12 and 24 months, respectively. The mortality rate was 5.9% (95% CI 2.5-13.7%) at 24 months. The probability of virologic and immunologic failure was significantly higher among women who reported non-perfect adherence to ART at month 24 postpartum. Following an initial decline of viral load, virologic failure was common at 12 and 24 months postpartum among women initiated on ART for life during pregnancy because of low CD4 cell counts. A high proportion of viremic mothers also had resistance mutations. However, at 24 months follow-up, the mortality rate was still fairly low. Continuous adherence counseling and affordable means of monitoring of the virologic response are crucial for successful implementation of the WHO Option B+ guidelines to start all HIV-infected pregnant women on ART for life

Factors that affect internal environmental communication

Miljöfrågan blir allt mer aktuell och krav på företaget kommer idag i allt högre grad från marknaden än från statliga regleringar. När organisationens intressenter prioriterar miljöprestanda ökar behovet av att kommunicera ut verksamhetens miljöarbete. Strategier för hur företaget vill förknippas med miljö ökar i betydelse och dokument som miljöpolicyer måste vara väl kommunicerade. I stora organisationer växer behovet av samordning, detta leder till att informationsförmedling blir mer komplex då den ska nå fler individer. Utan fungerande intern miljökommunikation blir det svårare att förmedla betydelsen av miljöfrågor såväl inom organisationen, som till externa intressenterna. Arbetet syftar till att identifiera faktorer som akademisk litteratur och industriellt yrkesverksamma tycker påverkar intern miljökommunikation. De yrkesverksamma i företaget trycker på liknande faktorer som teorin. Den interna miljökommunikationen blir speciellt viktig för fallföretaget Ragn-Sells som är ett av Sveriges ledande återvinningsföretag. De är starkt förknippade med miljöviktiga tjänster och förväntas därmed ha en stark miljöprofil. Den önskade miljöprofilen uppnås genom att strategidokument som miljöpolicyn är väl kommunicerade och är en del av kulturen. För att påverka kulturen måste individen ta till sig meddelandet på ett tillfredställande sätt. Meddelandet måste vara lättillgängligt och betraktas som relevant. Vad den anställde anser vara betydelsefull information influeras av kulturen. Information bör även spridas genom kommunikationskanaler som kan förmedla en rik informationsgrad så risken minskar för att meddelandets budskap misstolkas. Rik informationsgrad uppnås genom att anpassa meddelandet till läsaren. Klimatet bör även vara öppet och tryggt så att återkoppling uppmuntras. Verbala och icke-verbala signaler bör kunna skickas genom kommunikationskanalen som används för att sprida miljöinformation. Empirin påvisar att icke-verbal kommunikation är av stor betydelse. Ett företags riktlinjer behöver förstärkas med kommunicerade handlingar och meddelanden i samma riktning som dess verksamhetsmål.Environmental issues are becoming increasingly topical and requirements on the organization come more from the market than from governmental regulations. When the stakeholders prioritize environmental performance, the need for communicating the businesses environmental work becomes more relevant. Strategies for how the organization wants to be perceived with regards to environmental activities increase in importance and documents such as the environmental policy have to be well communicated. Communicational complexity is in part devided by factors such as number of employees, needs for cooridation, control and industry related risks. Without an effective internal environmental communication strategy, it becomes difficult to communicate the meaning of environmental issues inside the business, as well as to external stakeholders. This study aims to identify key factors that both academic literature and employees think affect internal environmental communication. Both groups identify similar factors. The internal environmental communication is especially important for the case company Ragn-Sells, which is one of Sweden’s leading recycling organizations. The company is strongly associated with environmentally critical services, and is therefore expected to have a carefully considered environmental profile. The optimum environmental profile is attained through well-communicated strategy documents such as the environmental policy, which in turn is ingrained into company culture. In order to understand the culture, the individual needs to embrace the message in the most satisfying way. The message has to be accessible and be considered relevant. What the employee considers valuable information is influenced by the culture. Information should also be spread through communication channels that can transmit a high level of information with clarity, thus reducing the risk of misinterpretation. By adapting the message to the reader, a high level of information can be transmitted and absorbed with minimal effort from both parties. The climate within the organization should be open and comfortable in order to encourage feedback. The channels of communication should also be able to deliver both verbal and non-verbal signals. The empirical study shows that non-verbal communication is of importance. The company’s guidelines need to be strengthened with communicated actions and messages in the direction of its target profile

PhyloTempo: A Set of R Scripts for Assessing and Visualizing Temporal Clustering in Genealogies Inferred from Serially Sampled Viral Sequences

Serially-sampled nucleotide sequences can be used to infer demographic history of evolving viral populations. The shape of a phylogenetic tree often reflects the interplay between evolutionary and ecological processes. Several approaches exist to analyze the topology and traits of a phylogenetic tree, by means of tree balance, branching patterns and comparative properties. The temporal clustering (TC) statistic is a new topological measure, based on ancestral character reconstruction, which characterizes the temporal structure of a phylogeny. Here, PhyloTempo is the first implementation of the TC in the R language, integrating several other topological measures in a user-friendly graphical framework. The comparison of the TC statistic with other measures provides multifaceted insights on the dynamic processes shaping the evolution of pathogenic viruses. The features and applicability of PhyloTempo were tested on serially-sampled intra-host human and simian immunodeficiency virus population data sets. PhyloTempo is distributed under the GNU general public license at https://sourceforge.net/projects/phylotempo/

Försök till transspråkande undervisning

Today many classrooms in Sweden are multilingual, characterized by a diversity of linguistic, cultural and epistemological resources available for teaching and learning. Handling this diversity puts certain demands on teachers in order to provide all students equal learning opportunities in a context where the language of instruction is Swedish. As a response to this, local school development projects based on multilingualism as a resource have been initiated. This study focuses on two such projects with the aim to deepen the knowledge about how translanguaging teaching practices can be developed. To make visible what characterizes as well as enable and constrain translanguaging teaching practices under development, the theory of practice architectures is used. Three different practices are identified The Multilingual, The Ambivalent multilingual and The Monolingual teaching practice. The practices are formed by differing cultural-discursive, material-economic and social-political arrangements. Above all, cultural-discursive arrangements such as norms and ideas affect the differences between the three practices. Existing norms and ideas affect how material and economic resources, mostly identic in all three practices, are used. Furthermore, monolinguistic norms seem to form hierarchical relations. Thus, we argue to develop translanguaging practices multilingual norms are important to develop