Testing multivariate uniformity based on random geometric graphs

We present new families of goodness-of-fit tests of uniformity on a full-dimensional set $W\subset\R^d$ based on statistics related to edge lengths of random geometric graphs. Asymptotic normality of these statistics is proven under the null hypothesis as well as under fixed alternatives. The derived tests are consistent and their behaviour for some contiguous alternatives can be controlled. A simulation study suggests that the procedures can compete with or are better than established goodness-of-fit tests. We show with a real data example that the new tests can detect non-uniformity of a small sample data set, where most of the competitors fail.Comment: 36 pages, 2 figure

Effekte von lokaler Hypothermie und der Kombination von lokaler Hypothermie mit Sauerstofftherapie in einem tierexperimentellen Schlaganfallmodell

Hintergrund: Neuroprotektive Therapieoption stehen beim ischämischen Schlaganfall derzeit nur für eine Minderheit der Betroffenen zur Verfügung. Hypothermie und Hyperoxygenierung sind vielversprechende alternative Therapieansätze zur multimodalen Induktion von Neuroprotektion. Die klinische Anwendung von therapeutischer Hypothermie mit den derzeit verfügbaren Ganzkörperkühlmethoden wird jedoch durch beträchtliche Nebenwirkungen eingeschränkt. Eine selektive Kühlung des Gehirns könnte diese Nebenwirkungen umgehen. Die vorliegende Dissertationsschrift untersucht (1) die neuroprotektive Effektivität selektiver Hirnkühlung durch intra-arterielle Infusionen und (2) erstmals in einem Schlaganfallmodell, ob die Kombination von Hypothermie und Hyperoxygenierung synergistische neuroprotektive Effekte bewirkt. Methoden: In einem neuartigen tierexperimentellen Modell wurde an Ratten durch transiente Okklusion der A. cerebri media ein Schlaganfall induziert. In den Versuchsgruppen erfolgte nach Wiederherstellung der Blutversorgung die intra- arterielle Infusion (AI) physiologischer Kochsalzlösung mit einer Temperatur von 4°C, 23°C oder 37°C in die ipsilaterale A. carotis interna. Die Auswirkungen der Intervention wurden sowohl bei Beatmung mit Raumluft (21% O2) als auch bei Kombinationstherapie mit normobarer Hyperoxygenierung (NBO; 100% O2) untersucht. Ergebnisse: Bei Beatmung mit Raumluft kam es zu arteriellen Sauerstoffkonzentrationen im niedrigen physiologischen Bereich (64,2 ± 10,5 mmHg), die durch NBO hochsignifikant gesteigert wurden (434,7 ± 62,7 mmHg, p<0,001). Körperwarme (37°C) AI führten bei Beatmung mit Raumluft zu einer hochsignifikanten Reduktion des Infarktvolumens um 75% im Vergleich zur Kontrollgruppe (p<0,001). Bei hypothermen Infusionstemperaturen (23°C oder 4°C) kam es unter diesen Bedingungen zu einem Verlust der neuroprotektiven Wirkung. Eine Monotherapie mit 4°C führte zudem zu einer erhöhten Mortalität (42,9%) im Vergleich zur Kontrollgruppe (21,1%) und den anderen Therapiegruppen (0-10,0%). Eine Kombinationstherapie mit AI und NBO hatte unabhängig von der Infusionstemperatur neuroprotektive Effekte auf das Infarktvolumen (-70 bis -90%, jeweils p<0,001). Die Kombinationstherapie führte dabei in allen Versuchsgruppen zu einer stärkeren Reduktion des Infarktvolumens als eine Monotherapie mit NBO (-61%, p<0,001) wobei dieser Mehr-Effekt keine statistische Signifikanz erreichte. Signifikante Auswirkungen auf die Ödembildung und das funktionelles Outcome fanden sich in keiner der Versuchsgruppen. Diskussion: Die dargestellten Versuchsergebnisse zeigen erstmals, dass es bei arteriellen Sauerstoffkonzentrationen im niedrigen physiologischen Bereich zu einem Verlust der neuroprotektiven Eigenschaften von hypothermen AI kommt. Ursache dafür ist wahrscheinlich das Auftreten von Gewebehypoxie durch lokale Hämodilution und eine Hypothermie-bedingte Verstärkung der Hämoglobin-Sauerstoff Bindung. Durch eine Kombinationstherapie mit AI und NBO konnte dieser Effekt kompensiert werden. Bei kombinierter Anwendung von AI und NBO wurden zudem, unabhängig von der Infusionstemperatur, nicht-signifikant kleinere Infarktvolumina beobachtet als bei Monotherapie mit NBO. Zur besseren Differenzierung der beobachteten Effekte sind weitere Experimente mit leicht erhöhter Sauerstoffzufuhr und mit verlängerter Ischämiezeit notwendig

Untersuchungen zur Risikostratifizierung bei akuter Lungenembolie

Demographische Entwicklungen, technischer Fortschritt und neue wissenschaftliche Erkenntnisse führten in den letzten beiden Dekaden zu deutlichen Änderungen in der Diagnostik und Therapie von Patienten mit LE. In der vorliegenden Arbeit konnte anhand der Daten eines Registers konsekutiver Patienten mit akuter LE, die an einem großen deutschen Universitätsklinikum behandelt wurden, gezeigt werden, dass der Anteil von LE mit niedrigerem Komplikationsrisiko über einen Zeitraum von 8 Jahren zunahm. Über den gleichen Zeitraum verminderte sich die mediane Verweildauer im Krankenhaus und mehr Patienten konnten früh in eine ambulante Behandlung entlassen werden. Ein Grund hierfür ist wahrscheinlich eine parallel hierzu beobachtete Entwicklung in der therapeutischen Antikoagulation. Hier kam es zu einem vermehrten Einsatz der einfach anzuwendenden NOAC, die Vitamin-K Antagonisten als am häufigsten verwendete Substanzgruppe zur oralen Antikoagulation ablösten. Trotz dieser positiven Entwicklungen ist die akute LE weiterhin mit einer hohen Mortalität und Morbidität vergesellschaftet. Aufgrund der hohen prognostischen Heterogenität ist die Anwendung von effektiven Algorithmen zur Risikostratifizierung von großer Relevanz. Die vorliegende Arbeit liefert hier wertvolle Beiträge. Ein wesentlicher prognostischer Marker ist das Vorliegen einer myokardialen Ischämie im Rahmen der durch die LE ausgelösten RV- Belastung. Wir konnten einen krankheitsspezifischen Grenzwert für Assays zur hochsensitiven Messung von Troponin I definieren und liefern Hinweise dafür, dass sich hsTnI und hsTnT nicht in ihrem prognostischen Wert unterscheiden. In einer anderen Studie untersuchten wir die Bedeutung des Laktatspiegels im venösen Blut für die Risikostratifizierung bei akuter LE. Bei Vorliegen einer LE mit Intermediär-Risiko Konstellation erlaubt dieser klinisch einfach erfassbare Parameter sowohl die Identifikation von Patienten mit besonders niedrigem als auch von Patienten mit besonders hohem Komplikationsrisiko. Zudem untersuchten wir die Bedeutung von VHF als prognostischer Faktor für frühe LE-bedingte Komplikationen. Die Ergebnisse unserer Analysen legen nahe, dass das Vorliegen von VHF keinen Einfluss auf die Prognose bei normotensiven Patienten mit LE hat und die Anwendbarkeit von gängigen Algorithmen zur Risikostratifizierung davon nicht eingeschränkt wird. Eine weitere Studie beschäftigte sich mit der prognostischen Bedeutung verschiedener klinischer Subtypen von Hochrisiko-LE. Durch die Berechnung eines optimierten Laktatgrenzwertes zur Diagnose eines 83 obstruktiven Schocks konnte hier eine verbesserte prognostische Unterscheidung zwischen Patienten im Schock und Patienten mit „isolierter“ persistierender Hypotonie getroffen werden. Den dargestellten Entwicklungen in der klinischen Charakteristik von Patienten mit LE und den verbesserten Methoden zur Risikostratifizierung stehen neue Möglichkeiten zur Therapie gegenüber. So ermöglichen einfacher handhabbare Substanzen zur therapeutischen Antikoagulation eine frühere ambulante Therapie von ausgewählten Patienten mit niedrigem Komplikationsrisiko. Andererseits erfüllen möglicherweise nicht alle Patienten, die bisher als Hochrisiko-LE klassifiziert wurden, ein ausreichend hohes Nutzen-Risiko-Verhältnis, das die Anwendung der komplikationsbehafteten systemischen Thrombolyse rechtfertigt. Für diese und möglicherweise auch ausgewählte Patienten mit einem besonders hohen (noch) intermediärem Komplikationsrisiko bieten neuen Methoden zu Reperfusionstherapie wie katheterbasierte Thrombolyse eine potenziell sicherere Therapieoption

Ein Beitrag zur monetären Bewertung von digitaler Netzinformation in Versorgungsunternehmen

Informationen spielen heute in Unternehmen eine zentrale Rolle. Zuverlässige und schnell verfügbare Information bildet die Grundlage für die Vielzahl von Entscheidungen, die in den Abläufen einer Organisation getroffen werden müssen. Für Unternehmen allgemein ist von Interesse, welche Informationen es in welcher Form vorhalten muss, um die Nutzer bei ihrer Entscheidungsfindung optimal zu unterstützen. In der vorliegenden Arbeit wird speziell die Situation in Versorgungsunternehmen am Beispiel der dort verwendeten digitalen Netzinformation (Daten über die technischen Betriebsmittel, wie Rohre, Leitungen, Anlagen) behandelt. In Versorgungsunternehmen ist insbesondere eine monetäre Bewertung des Nutzens eines digitalen Informationssystems gegenüber des bisher geführten analogen Systems, beispielsweise bestehend aus Plänen, Skizzen und Karteien, von Interesse. Kern der Arbeit ist ein Konzept zur monetären Bewertung dieser Nutzendifferenz. Es wird gezeigt, dass der entscheidende Nutzen der digital vorgehaltenen Betriebsmitteldaten in sogenannten Netzinformationssystemen in der Beschleunigung der Arbeitsabläufe im Unternehmen besteht. Anhand von ausgewählten Arbeitsabläufen im Versorgungsunternehmen wird die Methode zur Ermittlung und monetären Bewertung von Zeiteinsparungen validiert. Das Ergebnis der monetären Bewertung stellt eine nachvollziehbare Basis beispielsweise für die innerbetriebliche Verrechnung von Informationsbereitstellung im Unternehmen dar. Es ist erkennbar, dass die Anwendung des Konzepts und der Methode der Arbeit für andere Unternehmen, auch anderer Branchen, geeignet ist

Predicting Delay in Goal-Directed Action: An Experience Sampling Approach Uncovering Within-Person Determinants Involved in the Onset of Academic Procrastination Behavior

Academic procrastination involves the delayed implementation of actions required to fulfill study-related tasks. These behavioral delays are thought to result from momentary failures in self-regulation (i.e., within-person processes). Most previous studies focused on the role of trait-based individual differences in students’ procrastination tendencies. Little is known about the within-person processes involved in the occurrence of procrastination behavior in real-life academic situations. The present study applied an event-based experience sampling approach to investigate whether the onset of task-specific delay behavior can be attributed to unfavorable changes in students’ momentary appraisals of tasks (value, aversiveness, effort, expectations of success), which may indicate failures in self-regulation arise between critical phases of goal-directed action. University students (N = 75) used an electronic diary over eight days to indicate their next days’ intentions to work on academic tasks and their task-specific appraisals (n = 582 academic tasks planned). For each task, a second query requested the next day determined whether students’ task-related appraisals changed and whether they implemented their intention on time or delayed working on the respective task (n = 501 completed task-specific measurements). Students’ general procrastination tendency was assessed at baseline using two established self-report questionnaires. Stepwise two-level logistic regression analyses revealed that within-person changes in task-related appraisals that reflected a devaluation of the study-related tasks increased the risk for an actual delay. The risk to delay decreased when students maintained a positive attitude toward the task. Students’ general procrastination tendency did not predict individual differences in their task-specific delay behavior. We discuss these findings in light of the growing effort to understand the within-person processes that contribute to induce procrastination behavior under real-life academic conditions and illustrate how this knowledge can benefit the design of tasks and instructions that support students’ self-regulation to their best

Specificity of emotion sequences in borderline personality disorder compared to posttraumatic stress disorder, bulimia nervosa, and healthy controls: an e-diary study

Background: Patients with borderline personality disorder (BPD) exhibit dysregulated emotion sequences in daily life compared to healthy controls (HC). Empirical evidence regarding the specificity of these findings is currently lacking. Methods: To replicate dysregulated emotion sequences in patients with BPD and to investigate the specificity of the sequences, we used e-diaries of 43 female patients with BPD, 28 patients with posttraumatic stress disorder (PTSD), 20 patients with bulimia nervosa (BN), and 28 HC. To capture the rapid dynamics of emotions, we prompted participants every 15 min over a 24-h period to assess their current perceived emotions. We analyzed group differences in terms of activation, persistence, switches, and down-regulation of emotion sequences. Results: By comparing patients with BPD to HC, we replicated five of the seven previously reported dysregulated emotion sequences, as well as 111 out of 113 unaltered sequences. However, none of the previously reported dysregulated emotion sequences exhibited specificity, i.e., none revealed higher frequencies compared to the PTSD group or the BN group. Beyond these findings, we revealed a specific finding for patients with BN, as they most frequently switched from anger to disgust. Conclusions: Replicating previously found dysregulated and unaltered emotional sequences strengthens the significance of emotion sequences. However, the lack of specificity points to emotion sequences as transdiagnostic features

Engineering Database of Liquid Salt Thermophysical

The purpose of this report is to provide a revie

Dry Cask Storage Characterization Project - Phase 1: CASTOR V/21 Cask Opening and Examination

This report documents visual examination and testing conducted in 1999 and early 2000 at the Idaho National Engineering and Environmental Laboratory (INEEL) on a Gesellschaft für Nuklear Service (GNS) CASTOR V/21 pressurized water reactor (PWR) spent fuel dry storage cask. The purpose of the examination and testing is to develop a technical basis for renewal of licenses and Certificates of Compliance for dry storage systems for spent nuclear fuel and high-level waste at independent spent fuel storage installation sites. The examination and testing was conducted to assess the condition of the cask internal and external surfaces, cask contents consisting of 21 Westinghouse PWR spent fuel assemblies from Dominion’s (formerly named Virginia Power) Surry Power Station and cask concrete storage pad. The assemblies have been continuously stored in the CASTOR cask since 1985. Cask exterior surface and selected fuel assembly temperatures, and cask surface gamma and neutron dose rates were measured. Cask external/internal surfaces, fuel basket components including accessible weldments, fuel assembly exteriors, and primary lid seals were visually examined. Selected fuel rods were removed from one fuel assembly, visually examined, and then shipped to Argonne National Laboratory for nondestructive, destructive, and mechanical examination. Cask interior crud samples and helium cover gas samples were collected and analyzed. The results of the examination and testing indicate the concrete storage pad, CASTOR V/21 cask, and cask contents exhibited sound structural and seal integrity and that long-term storage has not caused detectable degradation of the spent fuel cladding or the release of gaseous fission products between 1985 and 1999

Improving Motor Activity Assessment in Depression: Which Sensor Placement, Analytic Strategy and Diurnal Time Frame Are Most Powerful in Distinguishing Patients from Controls and Monitoring Treatment Effects

Background Abnormalities in motor activity represent a central feature in major depressive disorder. However, measurement issues are poorly understood, limiting the use of objective measurement of motor activity for diagnostics and treatment monitoring. Methods To improve measurement issues, especially sensor placement, analytic strategies and diurnal effects, we assessed motor activity in depressed patients at the beginning (MD; n=27) and after anti-depressive treatment (MD-post; n=18) as well as in healthy controls (HC; n=16) using wrist- and chest-worn accelerometers. We performed multiple analyses regarding sensor placements, extracted features, diurnal variation, motion patterns and posture to clarify which parameters are most powerful in distinguishing patients from controls and monitoring treatment effects. Results Whereas most feature-placement combinations revealed significant differences between groups, acceleration (wrist) distinguished MD from HC (d=1.39) best. Frequency (vertical axis chest) additionally differentiated groups in a logistic regression model (R2=0.54). Accordingly, both amplitude (d=1.16) and frequency (d=1.04) showed alterations, indicating reduced and decelerated motor activity. Differences between MD and HC in gestures (d=0.97) and walking (d=1.53) were found by data analysis from the wrist sensor. Comparison of motor activity at the beginning and after MD-treatment largely confirms our findings. Limitations Sample size was small, but sufficient for the given effect sizes. Comparison of depressed in-patients with non-hospitalized controls might have limited motor activity differences between groups. Conclusions Measurement of wrist-acceleration can be recommended as a basic technique to capture motor activity in depressed patients as it records whole body movement and gestures. Detailed analyses showed differences in amplitude and frequency denoting that depressed patients walked less and slower

Epileptic monocular nystagmus and ictal diplopia as cortical and subcortical dysfunction

AbstractWe present the case of a patient with ictal monocular nystagmus and ictal diplopia who became seizure-free after resection of a right frontal focal cortical dysplasia (FCD), type 2B. Interictal neuroophthalmological examination showed several beats of a monocular nystagmus and a spasm of the contralateral eye. An exclusively ictal monocular epileptic nystagmus could be an argument for an exclusively cortical involvement in monocular eye movement control. The interictal findings in our patient, however, argue for an irregular ictal activation of both the cortical frontal eye field and the brainstem