Comparison of two methods of cardiopulmonary exercise testing for assessing physical fitness in children and adolescents with extreme obesity

It is well-known that children and adolescents with obesity have increased over recent decades which in turn carries greater risk of co-morbidities and poses a preventive as well as a therapeutic challenge. Currently, there are limited recommendations available on proven methods for recording physical fitness in children and adolescents presenting with extreme obesity. In this study, twenty participants, aged 12–17 years, with a body mass index (BMI) above the 99.5th percentile, were comparatively assessed, using a correlation between their physical fitness on a bicycle (BC) and treadmill (TM) cardiopulmonary exercise testing (CPET) with a lactate diagnostic. The results of the BC and the TM were as follows: maximum heart rate ( HRmax) 186.4 ± 8.6 beats per minute (bpm) vs. 190.8 ± 8.8 bpm, peak oxygen consumption ( VO2peak/kg) 23.5 ± 2.9 ml/min/ kg vs. 25.4 ± 3.1 ml/min/kg, and maximum lactate ( Lamax) 6.4 ± 1.6 mmol/l vs. 5.6 ± 1.4 mmol/l. The values of HRmax and VO2peak/ kg were significantly higher for adolescents tested on the TM. However, no significant difference was observed in either Lamax values or between the genders. Conclusions: The higher values of HRmax and VO2peak/ kg could be attributed to the activation of a higher percentage of muscle mass on the TM. Lower Lamax values on the TM suggest maximum physical exertion was not achieved. This could be due to the extreme body weight carried by the participants. Both the BC and the TM CPET could be used for assessing physical fitness in children and adolescents with extreme obesity but should not be used interchangeably.Peer Reviewe

Videobasierte Unterrichtsforschung: Aufnahmen mit zwei Kameras - und dann?

Videobasierte Verfahren erfreuen sich insbesondere in der sozialwissenschaftlichen Schul- und Unterrichtsforschung zunehmender Beliebtheit für unterschiedliche Untersuchungsanlagen. Oft wird für die Erhebung ein mehrperspektivischer Zugang gewählt und mittels zwei Kameras umgesetzt (Zwei-Kamera-Strategie). Wie in den nachfolgenden Arbeitsschritten mit Aufnahmen aus zwei Kameras umgegangen wird, ist jedoch häufig nicht nachvollziehbar, da detaillierte Informationen zur Handhabung der Mehrperspektivität während der Datenaufbereitung bzw. -analyse in den entsprechenden Publikationen weitgehend fehlen. Anhand von drei Situationen aus einem videobasierten Projekt, das wir auf der Kindergartenstufe in der Schweiz durchgeführt haben, identifizieren wir mögliche Erkenntnisgewinne. Diese können insbesondere durch den systematischen Einbezug der zweiten Kamera während der Datenaufbereitung erzielt werden. Damit leisten wir einen Beitrag zu den laufenden, methodischen Diskussionen, die mit der zunehmenden Verbreitung von Videos einhergehen.Video-based research is enjoying increasing popularity in social science research in general, as well as in educational and classroom research in particular. It is used in various methodological approaches, and recording frequently employs a multi-perspective approach implemented with the help of two cameras (two-camera strategy). However, what happens in the subsequent phases of research often remains unclear, as detailed information on how multi-perspectivity is dealt with during data processing and descriptions of relevant analysis techniques are largely missing in the relevant literature. Referring to three situations we experienced in our video-based research project, which we conducted in Swiss kindergarten classrooms, we identify opportunities for new insights. They were mainly achieved by systematically integrating the material gained from the second camera during data processing. By doing so we aim to contribute to current methodological discussions which accompany the increasing use of videos in social science research

Super-heavy fermion material as metallic refrigerant for adiabatic demagnetization cooling

Low-temperature refrigeration is of crucial importance in fundamental research of condensed matter physics, as the investigations of fascinating quantum phenomena, such as superconductivity, superfluidity and quantum criticality, often require refrigeration down to very low temperatures. Currently, cryogenic refrigerators with $^3$He gas are widely used for cooling below 1 Kelvin. However, usage of the gas is being increasingly difficult due to the current world-wide shortage. Therefore, it is important to consider alternative methods of refrigeration. Here, we show that a new type of refrigerant, super-heavy electron metal, YbCo$_2$Zn$_{20}$, can be used for adiabatic demagnetization refrigeration, which does not require 3He gas. A number of advantages includes much better metallic thermal conductivity compared to the conventional insulating refrigerants. We also demonstrate that the cooling performance is optimized in Yb$_{1-x}$Sc$_x$Co$_2$Zn$_{20}$ by partial Sc substitution with $x\sim$0.19. The substitution induces chemical pressure which drives the materials close to a zero-field quantum critical point. This leads to an additional enhancement of the magnetocaloric effect in low fields and low temperatures enabling final temperatures well below 100 mK. Such performance has up to now been restricted to insulators. Since nearly a century the same principle of using local magnetic moments has been applied for adiabatic demagnetization cooling. This study opens new possibilities of using itinerant magnetic moments for the cryogen-free refrigeration

Kindergarten und Schule – Lehrpläne im Vergleich

Der vorliegende Artikel beschäftigt sich mit der pädagischen Ausrichtung des Kindergartens und der Primarschule anhand eines Vergleichs der kantonal bernischen Lehrpläne. Wegleitend für den Vergleich mittels qualitativer Inhaltsanalyse sind die folgenden drei Fragen: 1. Welche pädagogischen und didaktischen Grundsätze werden als profilbildend für den Kindergarten angesehen? 2. Wo zeigen sich Ansätze der Annäherung bzw. der Abgrenzung gegenüber der Schule? 3. In welchen Bereichen ergibt sich ein Innovationspotential in Form einer Weiterent-wicklung von didaktischen Konzepten? Die qualitative Inhaltsanalyse zeigt, dass sich der Lehrplan Kindergarten am Leitmotiv «Entwicklung» orientiert, während es sich beim Lehrplan Volksschule um das Leitmotiv «Lernen» handelt. Obwohl unterschiedliche Leitmotive vorhanden sind, können Tendenzen der Annähe-rung ausgemacht werden, so z.B. im Bereich des Individualisierens. Gerade dieser Bereich eröffnet mannigfaltige Möglichkeiten methodisch-didaktischerWeiterentwicklung. (DIPF/Orig.)This article examines the pedagogical purpose of kindergarten and primary school comparing the curricula of the canton Berne. Three questions direct the qualitative content analysis: 1. What pedagogical and didactic principles are characteristic for kindergarten? 2. Where do we find tendencies of similarity and difference between kindergarten and primary school? 3. Which areas provide opportunities for educational innovation? A qualitative content analysis reveals two different leitmotifs: for kindergarten it is the leit-motif "development" and for school it is "learning". Despite the different leitmotifs there are tendencies towards similarity, especially for the didactic principle of individualization. This area provides manifold possibilities for the further development of educational concepts. (DIPF/Orig.

Lehrpersonen für vier- bis achtjährige Kinder – zwischen Tradition und Innovation

Der Beitrag beleuchtet Aspekte der aktuellen Veränderungen im Bereich der Bildungsangebote für vier- bis achtjährige Kinder unter der Perspektive, dass diese Bildungsstufe unabhängig von strukturellen Modellen einen Bildungsauftrag erfüllen muss. Einerseits wird unter diesem Gesichtspunkt nach strukturellen, inhaltlichen und didaktischen Spezifika der Stufe gefragt und andererseits werden Schwerpunkte, welche in den Berufsbildern der Pädagogischen Hochschulen für Lehrpersonen dieser Stufe formuliert werden, beleuchtet. In der Annahme, dass die sich verändernde Praxis und die sich wandelnden Ausbildungsgänge der PH sich gegenseitig beeinflussen, werden zentrale Aspekte einer möglichen Weiterentwicklung beider Institutionen skizziert

Georg Stöckli / Rita Stebler: Auf dem Weg zu einer neuen Schulform. Unterricht und Entwicklung in der Grundstufe. Münster/ New York/ München/ Berlin: Waxmann 2011 [Rezension]

Rezension von: Georg Stöckli / Rita Stebler: Auf dem Weg zu einer neuen Schulform. Unterricht und Entwicklung in der Grundstufe. Münster/ New York/ München/ Berlin: Waxmann 2011 (292 S.; ISBN 978-3-8309-2432-6

Themenfelder in Forschung und Entwicklung an deutschsprachigen pädagogischen Hochschulen der Schweiz

Der Beitrag zielt darauf ab, den Bereich «Forschung, Entwicklung und Evaluation» an den deutschsprachigen pädagogischen Hochschulen der Schweiz systematisch darzustellen. Anhand eines Kategoriensystems wurden fünf thematische Felder herausgearbeitet, die einen inhaltlichen Überblick über sämtliche laufenden und abgeschlossenen Projekte der deutschsprachigen pädagogischen Hochschulen bieten. Es sind dies (1) Schule und Unterricht, (2) Fachdidaktiken, (3) Lehrperson, Berufsfeld, Lehrerinnen- und Lehrerbildung, (4) Kinder und Jugendliche im schulischen und ausserschulischen Kontext sowie (5) Bildungssystem. Die Ergebnisse der Analyse zeigen, dass sich der Leistungsbereich «Forschung, Entwicklung und Eva­luation» an den pädagogischen Hochschulen durch seinen klaren Berufsfeldbezug auszeichnet.This article aims at a systematic description of the research, development and eva­luation programs located at the universities of teacher education in the German-speaking parts of Switzerland. Based on a newly developed classification system, we extracted five major topics so as to be able to provide a thematic overview of all ongoing and completed projects conducted at these institutions: (1) school culture and teaching, (2) subject-specific instruction, (3) teachers, professional field, teacher education, (4) children and adolescents in curricular and extracurricular contexts, and (5) educational system. The results of our analysis show that the domain of research, development and evaluation at the included universities of teacher education is characterized by a clear connection with issues which are related to the professional field

Scuola dell’infanzia e scuola elementare: due programmi a confronto

Der vorliegende Artikel beschäftigt sich mit der pädagischen Ausrichtung des Kindergartens und der Primarschule anhand eines Vergleichs der kantonal bernischen Lehrpläne. Wegleitend für den Vergleich mittels qualitativer Inhaltsanalyse sind die folgenden drei Fragen:1. Welche pädagogischen und didaktischen Grundsätze werden als profilbildend für den Kindergarten angesehen?2. Wo zeigen sich Ansätze der Annäherung bzw. der Abgrenzung gegenüber der Schule?3. In welchen Bereichen ergibt sich ein Innovationspotential in Form einer Weiterentwicklung von didaktischen Konzepten?Die qualitative Inhaltsanalyse zeigt, dass sich der Lehrplan Kindergarten am Leitmotiv «Entwicklung» orientiert, während es sich beim Lehrplan Volksschule um das Leitmotiv «Lernen» handelt. Obwohl unterschiedliche Leitmotive vorhanden sind, können Tendenzen der Annäherung ausgemacht werden, so z.B. im Bereich des Individualisierens. Gerade dieser Bereich eröffnet mannigfaltige Möglichkeiten methodisch-didaktischer Weiterentwicklung.This article examines the pedagogical purpose of kindergarten and primary school comparing the curricula of the canton Berne. Three questions direct the qualitative content analysis: 1. What pedagogical and didactic principles are characteristic for kindergarten?2. Where do we find tendencies of similarity and difference between kindergarten and primary school?3. Which areas provide opportunities for educational innovation? A qualitative content analysis reveals two different leitmotifs: for kindergarten it is the leit-motif “development” and for school it is “learning”. Despite the different leitmotifs there are tendencies towards similarity, especially for the didactic principle of individualization. This area provides manifold possibilities for the further development of educational concepts.La présente contribution étudie les orientations éducatives récentes du jardin d’enfant et des deux premiers degrés de l’école obligatoire à travers leur plan d’étude respectif dans le canton de Berne.Trois questions structurent l’analyse comparative effectuée sur la base d’une méthode qualitative d’analyse des contenus:1. Quels sont les principes pédagogiques et didactiques du jardin d’enfant?2. Des convergences, respectivement des différences, par rapport au plan d’étude de l’école sont-elles à repérables ?3. Perçoit-on un potentiel innovateur dans le développement des concepts didactiques ? Si oui, lequel ?Il apparaît que le plan d’étude du jardin d’enfant s’organise à partir du principe de développement de l’enfant, alors que l’école se centre sur l’apprentissage. Cette différence de point de vue n’empêche pourtant pas les convergences; par exemple autour d’un même principe d’individualisation, conçue au jardin d’enfant comme des chemins différents que l’enfant emprunte ; à l’école, elle se définit comme une différenciation interne. La convergence la plus marquante est l’existence d’un plan d’étude officiel également pour le jardin d’enfant, un long processus de rapprochement achevé en 1999 seulement.In questo contributo si discutono gli orientamenti della scuola dell’infanzia e della scuola elementare partendo da un’analisi comparata dei programmi del Canton Berna. L’analisi qualitativa è stata fatta sulla base delle tre domande seguenti:1. Quali sono i principi pedagogici e didattici costitutivi per la scuola dell’infanzia?2. Dove sono individuabili differenze e affinità rispetto alla scuola elementare?3. In quali ambiti si manifestano dei potenziali d’innovazione degli approcci didattici?Dallo studio emerge che per il programma della scuola dell’infanzia è determinante il Leitmotiv “sviluppo”, invece nella scuola elementare ci si orienta all’”apprendimento”. Nonostante la diversità di orientamenti, si notano tendenze comuni ad es. al riguardo dell’individualizzazione. Ed è proprio in questo ambito che appare un buon potenziale di sviluppo metodologico e didattic

Blockchain für die Supply Chain des grünen Wasserstoffmarktes : eine innovative Lösung?

Bisher gibt es keine einwandfreie manipulationssichere Nachweisführung für klimafreundlichen „grünen“ Wasserstoff und der damit möglichen Nachverfolgung der Herkunft vom Erzeuger erneuerbarer Energien bis zum Endverbraucher, sodass die gesamte Supply Chain des „grünen“ Wasserstoffs nicht im Sinne einer ökonomischen, ökologischen und sozialen Nachhaltigkeit dargestellt und in einem sicheren und transparenten Markt abgebildet werden kann. Mit einer geeigneten Blockchain kann dieses Problem gelöst werden, die darüber hinaus weitere noch nie dagewesene Mehrwerte für die Supply Chain des „grünen“ Wasserstoffmarktes und für den nachhaltigen Strukturwandel insgesamt bietet und deren Entwicklung demnächst im Rahmen des Förderaufrufs „Technologieoffensive Wasserstoff“ innerhalb der Forschungsförderung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz im 7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung startet

Pathophysiology of hematopoiesis in patients with thrombocytopenia absent radii (TAR)-syndrome

Patienten mit TAR-Syndrom sind durch eine bilaterale Radiusaplasie und Thrombozytopenie charakterisiert. In Fallbeschreibungen werden häufig eine Besserung der Thrombozytopenie und eine Verringerung der Blutungsneigung beschrieben. In einem Fall wurde die Januskinase JAK2 in Thrombozyten eines Patienten nicht phosphoryliert. Unsere Arbeitsgruppe hat kürzlich nachgewiesen, dass bei allen 30 untersuchten Patienten eine Mikrodeletion auf Chromosom 1q21.1 vorliegt. Diese Mikrodeletion wurde in 75 % der Fälle von einem Elternteil (Mikrodeletionsträger) vererbt. In der vorliegenden Arbeit konnten folgende neuen Erkenntnisse gewonnen werden: 1\. Nur etwas mehr als die Hälfte der 26 Patienten unserer Kohorte zeigen nach den ersten Lebensjahren eine Besserung der Thrombozytopenie. Diese Verbesserung ist unabhängig vom Geschlecht der Patienten und vom Vererbungsmodus der Mikrodeletion. Ansonsten sind auch bei älteren Patienten die Thrombozytenwerte sehr niedrig. 2\. Bei der Untersuchung der TPO-Reaktivität in Thrombozyten von zehn Patienten mit TAR-Syndrom konnte erstmals gezeigt werden, dass die Phosphorylierung der Kinase JAK2 in Thrombozyten von Patienten mit TAR-Syndrom nicht einheitlich ist: Vielmehr lassen sich die Patienten in zwei Gruppen teilen: Bei fünf pädiatrischen Patienten wurde JAK2 nicht phosphoryliert Bei fünf erwachsenen Patienten zeigen eine intakte JAK2-Phosphorylierung in Thrombozyten. 3\. Die Patienten, deren JAK2 Phosphorylierung in Thrombozyten nicht nachweisbar ist, zeigen ebenfalls eine verminderte Phosphorylierung der anderen Proteine des JAK-STAT-Signalweges (TYK2, STAT1, 3 und 5). Die erwachsenen Patienten zeigen auch hier eine intakte Phosphorylierung dieser Proteine. 4\. Die Mikrodeletion allein reicht nicht aus, um die TPO- Signalkaskade in Thrombozyten zu beeinflussen: In Thrombozyten von vier Mikrodeletionsträgern wurde eine intakte Phosphorylierbarkeit des JAK-STAT- Signalweges nachgewiesen. 5\. Hemizygotie des HFE2-Genes, einem wichtigen Eisenregulator, hat bei Patienten mit TAR-Syndrom keine Auswirkungen auf Parameter der roten Zellreihe (MCV, MCHC etc.), um die Anämie beim TAR-Syndrom erklären zu können.Patients with TAR-syndrome are characterized by bilateral radius aplasia and thrombocytopenia. Several case reports describe an amelioration of thrombocytopenia and bleeding tendency during the first years of life. In one patient with TAR-syndrome the thrombopoietin (TPO)-dependent tyrosine kinase JAK2 is not phosphorylated in platelets. Recently, our group described a microdeletion on chromosome 1q21.1 present in all patients analyzed so far. In 75% of cases the microdeletion was inherited by one unaffected parent referred to as carriers. In this thesis I report on several new findings: 1: Only about half of the xx patients in our cohort had a documented increase in platelets over the first years of life. In general, all adult patients had sub-normal platelet counts without reaching the lower reference value. This amelioration was independent of sex, age of patients or the pattern of inheritance of the microdeletion. 2: Analysis of the TPO-dependent JAK-STAT-pathway in platelets of patients with TAR-syndrome revealed two different patterns of phosphorylation: in five pediatric patients we found absent Jak2-phosphorylation while five adult patients showed an inconspicious pattern of activation. 3: Patients with defective JAK2-phosphorylation also had a decreased level of phosphorylation of Jak2 substrates including Tyk2, STAT1, STAT3, and STAT5. In adult patients the phosphorylation of these proteins was normal. 4\. The mere presence of the microdeletion is not sufficient to cause thrombcytopenia as in platelets of four carriers TPO-dependent activation of the JAK-STAT-pathway comparable to controls. 5: Hemizigous expression of HFE2 gene, an important regulator of iron metabolism, had no influence on red blood cell parameters (MCV, MCHC etc.). HFE2 is thus an unlikely candidate for anemia found in some patients with TAR-syndrome