A Decision Support System for Diagnostics and Treatment Planning in Traumatic Brain Injury

Traumatic brain injury (TBI) occurs when an external force causes functional or structural alterations in the brain. Clinical characteristics of TBI vary greatly from patient to patient, and a large amount of data is gathered during various phases of clinical care in these patients. It is hard for clinicians to efficiently integrate and interpret all of these data and plan interventions in a timely manner. This paper describes the technical architecture and functionality of a web-based decision support system (DSS), which not only provides advanced support for visualizing complex TBI data but also predicts a possible outcome by using a state-of-the-art Disease State Index machine-learning algorithm. The DSS is developed by using a three-layered architecture and by employing modern programming principles, software design patterns, and using robust technologies (C#, ASP.NET MVC, HTML5, JavaScript, Entity Framework, etc.). The DSS is comprised of a patient overview module, a disease-state prediction module, and an imaging module. After deploying it on a web-server, the DSS was made available to two hospitals in U.K. and Finland. Afterwards, we conducted a validation study to evaluate its usability in clinical settings. Initial results of the study indicate that especially less experience clinicians may benefit from this type of decision support software tool

Computer-assisted prediction of clinical progression in the earliest stages of AD

INTRODUCTION: Individuals with subjective cognitive decline (SCD) are at increased risk for clinical progression. We studied how combining different diagnostic tests can help to identify individuals who are likely to show clinical progression. METHODS: We included 674 patients with SCD (46% female, 64 ± 9 years, Mini–Mental State Examination 28 ± 2) from three memory clinic cohorts. A multivariate model based on the Disease State Index classifier incorporated the available baseline tests to predict progression to MCI or dementia over time. We developed and internally validated the model in one cohort and externally validated it in the other cohorts. RESULTS: After 2.9 ± 2.0 years, 151(22%) patients showed clinical progression. Overall performance of the classifier when combining cognitive tests, magnetic resonance imagining, and cerebrospinal fluid showed a balanced accuracy of 74.0 ± 5.5, with high negative predictive value (93.3 ± 2.8). DISCUSSION: We found that a combination of diagnostic tests helps to identify individuals at risk of progression. The classifier had particularly good accuracy in identifying patients who remained stable

A Genome-Wide Association Study of Diabetic Kidney Disease in Subjects With Type 2 Diabetes

dentification of sequence variants robustly associated with predisposition to diabetic kidney disease (DKD) has the potential to provide insights into the pathophysiological mechanisms responsible. We conducted a genome-wide association study (GWAS) of DKD in type 2 diabetes (T2D) using eight complementary dichotomous and quantitative DKD phenotypes: the principal dichotomous analysis involved 5,717 T2D subjects, 3,345 with DKD. Promising association signals were evaluated in up to 26,827 subjects with T2D (12,710 with DKD). A combined T1D+T2D GWAS was performed using complementary data available for subjects with T1D, which, with replication samples, involved up to 40,340 subjects with diabetes (18,582 with DKD). Analysis of specific DKD phenotypes identified a novel signal near GABRR1 (rs9942471, P = 4.5 x 10(-8)) associated with microalbuminuria in European T2D case subjects. However, no replication of this signal was observed in Asian subjects with T2D or in the equivalent T1D analysis. There was only limited support, in this substantially enlarged analysis, for association at previously reported DKD signals, except for those at UMOD and PRKAG2, both associated with estimated glomerular filtration rate. We conclude that, despite challenges in addressing phenotypic heterogeneity, access to increased sample sizes will continue to provide more robust inference regarding risk variant discovery for DKD.Peer reviewe

Lastentarhanopettajien käsityksiä luovuudesta

Tämän kandidaatintyön aiheena on ”Lastentarhanopettajien käsityksiä luovuudesta”. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää millaisia erilaisia käsityksiä lastentarhanopettajilla on luovuuden teemasta. Tutkimukseni on luonteeltaan kvalitatiivinen eli laadullinen tutkimus, jossa olen käyttänyt fenomenografista lähestymistapaa. Työssäni perehdyn aluksi luovuuden teoriaan; mitä luovuus on, kuka tai ketkä ovat luovia, ja mitkä asiat vaikuttavat ihmisen luovuuteen. Tämän jälkeen esittelen tutkimukseni menetelmälliset lähtökohdat ja tutkimukseni kulun. Tutkin lastentarhanopettajien käsityksiä luovuudesta haastattelemalla kolmea tutkimushenkilöä, ja analysoin haastattelut käyttämällä fenomenografista lähestymistapaa. Fenomenografia on kiinnostunut ihmisten erilaisista käsityksistä jostain tietystä ilmiöstä, jolloin kaikki erilaiset käsitykset nähdään yhtä arvokkaina tutkimustuloksina. Tässä tutkimuksessa mukana olleiden lastentarhanopettajien käsitykset luovuudesta muodostivat laajan ja kokonaisvaltaisen kuvan tutkittavasta aiheesta. Lastentarhanopettajat käsittivät luovuuden olevan kaikkea sellaista toimintaa, joka sisältää uuden tai uudelleen luomista. Haastateltavat kokivat, että konkreettisten tuotosten ohella myös asenne, sekä ajattelu- ja toimintatavat voivat olla luovia. Lastentarhanopettajat ajattelivat jokaisen ihmisen olevan luova, ja luovuuden olevan luonnollinen osa ihmistä. He myös kokivat, että ihmisen luovuuteen on mahdollista vaikuttaa; luovuutta voi edistää, mutta sitä voi myös tukahduttaa. Lastentarhanopettajat tarkastelivat luovuuden ilmiötä yleisen näkökulman lisäksi myös heidän ammatillisesta näkökulmastaan käsin, jolloin haastateltavien vastauksissa korostui pedagogiikan merkitys. Lastentarhanopettajat kokivat, että he voivat vaikuttaa lapsen luovuuden kehittymiseen käyttämällä työssään erilaisia luovuuteen kannustavia pedagogisia menetelmiä. Fenomenografia tutkii ihmisten erilaisia käsityksiä jostain tietystä ilmiöstä, joten se soveltuu mielestäni hyvin tutkimukseni lähestymistavaksi. Haastattelututkimukseni toteutettiin kolmelle lastentarhanopettajalle, joten tutkimustuloksia yleistettäessä tulee noudattaa varovaisuutta otannan ollessa pieni. Fenomenografian näkökulmasta tutkimushenkilöiden lukumäärä ei kuitenkaan ole tärkein tekijä, sillä jokainen tutkimushenkilöiden ilmaisema yksittäinen käsitys nähdään yhtä tärkeänä. Tutkimustuloksista oli löydettävissä useita samankaltaisuuksia luovuuden teorian kanssa, mutta lastentarhanopettajien käsitykset tarjosivat myös uusia näkökulmia luovuuden tarkastelemiseen. Näin ollen tekemäni tutkimus tarjoaa syventävää tietoa luovuuden teemasta

Lasten luovuuden edistäminen esiopetuksessa:pedagogisia menetelmiä lastentarhanopettajien kuvailemina

Tämän pro gradu -tutkimuksen aiheena on Luovuuden edistäminen esiopetuksessa: Pedagogisia menetelmiä lastentarhanopettajien kuvailemina. Luovuus on ollut tutkimuksen kohteena jo antiikin ajoista lähtien, mutta samaan aikaan se on myös ajankohtainen aihe. Luovuutta tarvitaan uusien ideoiden ja ratkaisujen keksimiseen, ja jatkuvasti kehittyvän maailman muutoksiin sopeutumiseen. Luovuus on ihmiselle ominainen piirre, mutta yksilölliset erot luovuudessa voivat vaihdella eri henkilöiden välillä paljonkin. Henkilön luovien taitojen kehittäminen on mahdollista erilaisten kasvatuksellisten menetelmien avulla. Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää, millaisten pedagogisten menetelmien avulla lasten luovuutta on mahdollista kehittää esiopetuksessa. Tutkimuksen kohteena ovat esiopetuspätevyyden omaavat lastentarhanopettajat, joilla on työkokemusta esiopettajana toimimisesta. Tutkimus on luonteeltaan laadullinen tutkimus, jonka lähestymistapana on fenomenologia. Fenomenologia keskittyy tutkimaan ihmisten henkilökohtaisia kokemuksia tutkittavasta ilmiöstä, jolloin tämän tutkimuksen keskiössä ovat lastentarhanopettajien henkilökohtaiset kokemukset lasten luovuuden kehittämisestä esiopetuksessa. Tutkimus toteutettiin sähköisesti kirjallisen haastattelupohjan ja internetissä olleen kyselylomakkeen välityksellä. Tutkimukseen osallistui yhteensä 10 lastentarhanopettajaa Oulusta ja Oulun lähikunnista. Tutkimusaineisto analysoitiin käyttämällä fenomenologista analyysimallia. Tutkimuksen mukaan lasten luovuutta on mahdollista kehittää esiopetuksessa useiden erilaisten pedagogisten menetelmien avulla. Lastentarhanopettajien kokemusten mukaan tärkeimpiä kasvatuksellisia menetelmiä luovuuden kehittämiseen ovat pienryhmätoiminta ja projektityöskentely, lasten osallistaminen toiminnan suunnitteluun ja toteuttamiseen, monipuolisten työtapojen käyttäminen, sekä vuorovaikutuksellisuus aikuisten ja lasten välillä. Tämä tutkimus tarjoaa syventävää tietoa luovuuden aiheesta erityisesti varhaiskasvatuksen näkökulmasta tarkasteltuna. Fenomenologinen tutkimus keskittyy tutkimaan yksittäisten ihmisten kokemuksia, jolloin tutkimuksen tuloksia ei voi suoraan yleistää koskemaan suurempaa joukkoa. Tämä tutkimus tarjoaakin yhden mahdollisen kuvauksen siitä, millaisten pedagogisten menetelmien avulla lasten luovuutta voi esiopetuksessa kehittää. Lastentarhanopettajat ja esiopettajat voivat hyödyntää tutkimuksen tarjoamaa tietoa omassa työssään suunnitellessaan pedagogista toimintaa lasten luovuuden edistämiseen. Myös muut lasten kanssa toimivat henkilöt voivat hyödyntää tutkimuksen tarjoamaa tietoa ja soveltaa sitä omaan toimintaansa lasten kanssa.The title of this master thesis is: Fostering creativity in the pre-school education: Pedagogical methods described by kindergarten teachers. Creativity is a subject that has been studied since the antiquity, but at the same time it is still a current topic. Creativity is needed when new ideas and solutions are invented, and it is also needed when people need to adapt to a constantly evolving world. Creativity is a feature that is characteristic to humans, but individual differences in creative abilities may vary a lot. Developing someone’s creativity is possible by using different educational methods. The purpose of this study is to find out what kind of pedagogical methods can be used when the aim is to develop children’s creativity in a pre-school setting. The subjects of this study are kindergarten teachers, who have the pre-school teacher’s qualifications, and who have work experience of the pre-school teachers’ job. This study is a qualitative research that uses phenomenological approach. Phenomenology focuses on people’s personal experiences about the investigated phenomenon, which means that this study focuses on kindergarten teachers’ personal experiences about developing children’s creativity in the pre-schools. This study was implemented electrically by using a written interview form and an online questioning form. Ten kindergarten teachers from Oulu and neighboring municipalities participated into this study. The research material was analyzed by using a phenomenological analyzing model. According to this study it is possible to develop children’s creativity in the pre-schools by using several different pedagogical methods. According to kindergarten teacher’s personal experiences the most important educational methods to foster creativity are using small group activities and project working, involving children in planning activities, using versatile working methods, and emphasizing interaction between the adults and the children. This study offers additional information about creativity, especially from the perspective of the early childhood education. Phenomenological research focuses on studying individual experiences, so it is important to remember that these findings can’t be generalized to larger groups. This study offers one possible description about pedagogical methods that can be used to develop children’s creativity in the pre-school settings. Kindergarten teachers and pre-school teachers can use this information in their own work when planning pedagogical activities to foster children’s creativity. Also, other people who work with children can make use of the information this study offers and implement it to their own working methods

Effect of gas forming compounds on the vibration of a submerged lance in hot metal desulfurization

Abstract Hot metal desulfurization is the main process step for removing sulfur in blast furnace-based steelmaking. A desulfurization reagent is pneumatically injected into the hot metal through a submerged lance causing it to vibrate. The aim of this study is to develop a mechanical vibration measurement-based method that can detect changes in the gas-forming properties of the reagent. The detection is performed using Elastic Net regression and eXtreme Gradient Boosting-based classification models the classification performance of which is compared. The lance aging causes changes in its dynamic characteristics, and the disturbing effect of this is removed from the measured data of the lance vibration prior to classification by means of a developed cleaning algorithm. The best classification performance in detecting changes in the gas-forming properties, with an area under the receiver operating characteristic curve of 0.916 and Matthews correlation coefficient of 0.699, is achieved using an Elastic Net regression-based classification model. The results of this work serve as a basis for developing industrial applications in which the effective utilization of the excitation, such as vibrations generated by the gas formation can be utilized for process monitoring and as a soft sensor for predicting the reagent-induced process variance

Short-term effects of a digital patient journey solution on patient-reported outcomes and health care utilization in arthroplasty:a pragmatic randomized controlled trial

Abstract Mobile health solutions for patient support have been proposed as promising and safe alternatives to usual care in adults undergoing primary total hip and knee arthroplasty. Studies of such applications, however, have produced conflicting results and only moderate- to low-quality evidence. This study aims to evaluate the short-term effects of a digital patient journey solution on patient-reported outcomes and health care utilization in patients undergoing total hip and knee arthroplasty using a pragmatic randomized controlled trial design. Randomly allocated patients in the control arm (n = 35, 64 ± 9 years) received usual care, while patients in the intervention arm (n = 34, 62 ± 11 years) received the digital patient journey solution in addition to usual care. The primary outcome was health-related quality of life as measured by the EuroQol EQ-5D-5L scale. Secondary outcomes included functional recovery, pain, self-efficacy, patient experience, adherence to fast-track protocol, and health care utilization. Participants were followed from a preoperative surgical visit until a postoperative follow-up visit at 6–12 weeks. The health-related quality of life, functional recovery, pain, patient experience, adherence to the fast-track protocol, and health care utilization did not differ between the arms. During the study, however, the self-efficacy to use digital health services (p=0.027) increased in the intervention arm. The use of the digital patient journey solution was not superior to usual care in terms of patient-reported outcomes and health care utilization. However, the solution improved the self-efficacy of patients to use digital health services, which may lead to greater demand for similar digital offerings as patient become more familiar with mobile health solutions