The effect of a raised biotin content in female BUT Big 6 turkey breeder diet on reproduction as well as on health status of the foot pads of the progeny

Titelblatt und Inhaltsverzeichnis Einleitung Literaturübersicht Material und Methoden Untersuchungsergebnisse Diskussion Zusammenfassung Summary Abbildungen Literaturverzeichnis AnhangIn diesem Projekt wurden die Auswirkungen zweier unterschiedlicher Biotinsupplementierungen des Futters (Standard: 400 µg Biotin/kg Futter, Test: 2000 µg/kg Futter) auf die Reproduktionsleistung (Befruchtungs- und Schlupfrate) von Putenzuchthennen der schweren Mastlinie BUT Big 6 überprüft, die unter Feldbedingungen gehalten und zu Beginn und zum Ende der Legeperiode untersucht wurden (4. Produktionswoche, Termin I bzw. 20. Produktionswoche, Termin II). Dabei wurde an beiden Terminen eine etwas höhere Befruchtungsrate der Bruteier von Testputen festgestellt. Eine geringe Steigerung der Schlupfrate konnte nur bei älteren Testputen der 20. Legewoche beobachtet werden. Außerdem wurden die Effekte überprüft, die erstens die beiden unterschiedlichen Biotinzugaben des Futters und zweitens das Alter (Termin) der Putenhennen auf die Struktur und die Gesundheit der Ballenhaut der Nachkommen haben. Hierzu wurden Metatarsalballenproben sowohl pränataler (20., 23., 26. Bebrütungstag) als auch postnataler Entwicklungsstadien (Frischgeschlüpfte, 7., 14., und 21. Lebenstag) der Nachzucht entnommen. Unter experimentellen Bedingungen erfolgte die Haltung männlicher Eintagsküken beider Elterntier-Fütterungsgruppen bis zur dritten Lebenswoche. Die Hautproben wurden makroskopisch, lichtmikroskopisch, morphometrisch und elektronenmikroskopisch untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass sich der Hautaufbau der Nachkommen, unabhängig von der Fütterungsgruppe und der Produktionswoche der weiblichen Elterntiere, nicht unterschied. Dies weist darauf hin, dass der Biotinsupplementierungsgrad des Futters und das Alter der Putenhennen keinen Einfluss auf die Fußballenstruktur der Nachkommen haben. Erstmals konnte beobachtet werden, dass die peridermalen Zellen von Putenfoeten nicht nur Zotten sondern auch Leisten bilden, die dem Oberflächenrelief einer menschlichen Fingerbeere ähneln. Außerdem fiel auf, dass weder die Foeten noch die frischgeschlüpften Küken Anzeichen einer Pododermatitis aufwiesen. Die Lanthan-Tracer-Untersuchung der Putenepidermis zeigte, dass die Permeabilitätsbarrierefunktion der Epidermis schon in den oberen Abschnitten des Stratum intermedium einsetzt. Ihre volle Wirksamkeit erlangt die Sperre aber erst zwischen den reifen Hornzellen. Unabhängig vom Biotinsupplementierungsgrad des Futters der weiblichen Elterntiere litten einzelne Küken jedoch schon im Alter von vier Tagen unter ersten Symptomen einer Fußballendermatitis. Interessant war die Beobachtung, dass gleichaltrige Küken des zweiten Termins Fußballenläsionen in statistisch auffallend größerer Zahl und Schwere erkennen lassen. Dies hängt wahrscheinlich mit dem signifikant höheren Körpergewicht der Nachkommen des zweiten Termins bis zum 7. Lebenstag zusammen, obwohl nach der ersten Lebenswoche die Nachzucht beider Termine etwa gleich schwer war. Die erste Lebenswoche scheint eine besonders sensible Phase in der Hautentwicklung des Kükens zu sein. Während dieser Zeit wird die Fußballenhaut der Küken des zweiten Termins durch die höhere Gewichtsbelastung geschädigt, was sich später im schlechteren Gesundheitsstatus des Integumentum commune äußert. An den Untersuchungsergebnissen lässt sich ablesen, dass es sich bei der Ausbildung einer Pododermatitis der Küken wahrscheinlich um einen Krankheitsprozess handelt, der sich unabhängig vom Biotingehalt des Futters der weiblichen Elterntiere entwickelt.The present investigation was carried out to determine if two different biotin contents in the diet have any beneficial effect on fertility and hatchability of female turkey breeders of the heavy turkey line BUT Big 6. The breeders kept under field conditions were divided in two groups receiving 400 µg biotin/kg diet (standard) and 2000 µg biotin/kg diet (test), respectively. In order to detect any age influence on the reproduction data, examination took place at the beginning (production week 4, date I) and the end (production week 20, date II) of the reproduction period. At both dates the obtained results reveal that the fertility of the test group was slightly higher than that of the control group. At the end of the laying period (date II) only the older hens of the test group showed a slightly higher hatchability rate than the standard group. Additionally, a possible influence of the different biotin supplementations of the layer's diet and the layer's age on the progeny's foot pad structure and health status was examined. For this purpose foot pad samples were collected from different prenatal (day 20, 23, and 26 of incubation) and postnatal stages (day of hatch, day 7, 14, and 21 of life). For three weeks one day old male poults from each layer group were reared under experimental conditions. The foot pad specimens were examined macroscopically, morphometricaly, light- and electronmicroscopicaly. Independent of the female breeders diet and the production stage, no difference in the epidermal fine structure of the foot pads was detectable in the fetuses or the poults. This indicates that the biotin fed to turkey breeder hens and the breeders age seem to have no effect on the epidermal structure of the progeny. The peridermal cells of turkey fetuses do not only display microvilli but also exhibit labyrinthic protuberances similar to those of the human fingertip, which have not been described in poultry previously. Also, the fetuses and newly hatched turkeys displayed no symptoms of a foot pad dermatitis. By lanthan-tracer-investigation the permeability mechanism of the progeny's metatarsal skin was examined. The barrier-function of the epidermis starts at the level of the upper stratum intermedium. But complete barrier-capacity seems to be reached just between the mature cornified cells. However, independent of the layers' diet, some poults already showed first signs of a foot pad alteration at the age of four days. An interesting point was the observation, that the progeny of the older hens had a statistically remarkable higher quantity and more severe cases of foot pad alterations than those of the younger hens. After the first week of life there was no statistically evident difference between the progeny's body weight of the two breeder diet groups, in fact, it showed a tendency to become equal. But until the age of 7 days the body weight of the older hens' progeny was significantly higher than that of younger hens. In the first week of life a high body weight gain seems to have an exceptionally negative effect on the foot pad condition of the poults. The adaption and maturing processes of the plantar skin are probably irreversibly disturbed, leading to the poor foot pad condition of the poults originating from the older hens. These results indicate that this process is due to other factors than the biotin content of the layers' diet

Towards sociable virtual humans : multimodal recognition of human input and behavior

One of the biggest obstacles for constructing effective sociable virtual humans lies in the failure of machines to recognize the desires, feelings and intentions of the human user. Virtual humans lack the ability to fully understand and decode the communication signals human users emit when communicating with each other. This article describes our research in overcoming this problem by developing senses for the virtual humans which enables them to hear and understand human speech, localize the human user in front of the display system, recognize hand postures and to recognize the emotional state of the human user by classifying facial expression. We report on the methods needed to perform these tasks in real-time and conclude with an outlook on promising research issues of the future

An estimate of the number of tropical tree species

The high species richness of tropical forests has long been recognized, yet there remains substantial uncertainty regarding the actual number of tropical tree species. Using a pantropical tree inventory database from closed canopy forests, consisting of 657,630 trees belonging to 11,371 species, we use a fitted value of Fisher’s alpha and an approximate pantropical stem total to estimate the minimum number of tropical forest tree species to fall between ∼40,000 and ∼53,000, i.e. at the high end of previous estimates. Contrary to common assumption, the Indo-Pacific region was found to be as species-rich as the Neotropics, with both regions having a minimum of ∼19,000–25,000 tree species. Continental Africa is relatively depauperate with a minimum of ∼4,500–6,000 tree species. Very few species are shared among the African, American, and the Indo-Pacific regions. We provide a methodological framework for estimating species richness in trees that may help refine species richness estimates of tree-dependent taxa

Automatische modell-basierte Gesichtsrekonstruktion und -erkennung

Three-dimensional Morphable Models (3DMM) are known to be valuable tools for both face reconstruction and face recognition. These models are particularly relevant in safety applications or Computer Graphics. In this thesis, contributions are made to address the major difficulties preceding and during the fitting process of the Morphable Model in the framework of a fully automated system.It is shown to which extent the reconstruction and recognition results depend on the initialization and what can be done to make the system more robust, e.g. against vague feature positions or occlusions of the face. Based on the 3DMM, a fully automated algorithm is presented. Support Vector Machines (SVMs) and the Morphable Model of 3D faces are combined for reconstructing a textured 3D model of a face from a single photograph or a raw video stream. The SVM delivers a list of candidates for several facial feature positions, and these are evaluated using a novel criterion that is based on the Morphable Model and a combination of linear projections. To make the algorithm robust with respect to head orientation, this process is iterated while the estimate of pose is refined. Finally, the feature points initialize the model-fitting procedure of the Morphable Model to result in a high-resolution 3D surface model. Furthermore a new approach called self-adapting feature layers (SAFL) is presented. The algorithm integrates feature detection into the iterative analysis-by-synthesis framework, combining the robustness of feature search with the flexibility of model fitting. Templates for facial features are created and updated while the fitting algorithm converges, so the templates adapt to the pose, illumination, shape and texture of the individual face. The benefit of the proposed method is an increased robustness of model fitting with respect to unavoidable errors in the initial feature point positions. Such residual errors usually create problems when feature detection and model fitting are combined to form a fully automated face reconstruction or recognition system. Several case studies show the benefits of the new concept proposed in this work. In addition to the SAFL concept, another focus of this work is the importance of contour information for the entire reconstruction result. The overall shape of the face is not exclusively determined by the contour line, but it is substantially influenced by it. Different approaches are presented improving the contour fitting of the 3DMM. Besides initialization, robustness and better contour adaption, this thesis also addresses the problem of occlusions. Manually or automatically identified occlusions can be marked to exclude them from the fitting process. Different kinds of automated detection algorithms using the 3DMM, for different kinds of occlusions, are presented. Finally, capabilities have been investigated for the reconstruction based on multiple images. Here the focus was not only on a better reconstruction of the overall shape, but on distinguishing features, such as wrinkles, birthmarks or freckles. If only one input image is used, these get poorly reproduced. The reconstruction out of multiple images enhances their reconstruction. The essential approaches are applicable to other model- based approaches to image analysis and they include a number of general strategies to analysis-by-synthesis besides their contribution to the improvement of the 3DMM.Dreidimensionale Morphable Models (3DMM) sind bekannt als wertvolle Werkzeuge für die Gesichtsrekonstruktion und auch für die Gesichtserkennung. Außerdem wird diese Art von Modellen für Sicherheitsanwendungen und in der Computergraphik verwendet. Die vorliegende Doktorarbeit behandelt im Hinblick auf die Nutzung in einem vollautomatischen System die Hauptschwierigkeiten, die vor und während des Anpassungsprozesses des morphfähigen Modells auftreten. Es wird gezeigt, in welchem Maße die Ergebnisse der Rekonstruktionen und der Erkennung von der Initialisierung abhängen und wie das System robuster gemacht werden kann, beispielsweise im Bezug auf ungenaue Merkmalspositionen oder Verdeckungen des Gesichts. Basierend auf dem 3DMM von Blanz und Vetter wird in dieser Arbeit ein vollautomatischer Algorithmus präsentiert. Es werden Support Vector Machines (SVMs) und das morphfähige 3D Gesichtsmodell kombiniert, um ein texturiertes 3D Modell eines Gesichts aus einem Einzelphoto oder einem groben Videostrom zu rekonstruieren. Die SVM liefert eine Liste von Kandidaten für verschiedene Gesichtsmerkmalspositionen. Diese werden mittels eines neuen Kriteriums analysiert und die besten ausgewählt. Das neue Kriterium basiert auf dem morphfähigen Modell und einer Kombination von linearen Projektionen. Um den Algorithmus unabhängig von der Orientierung des Kopfes nutzen zu können, wird der Prozess iteriert, während die Posenschätzung verfeinert wird. Schließlich wird die Rekonstruktion mit den ausgewählten Merkmalspunkten initialisiert und die Modellanpassung liefert ein hochaufgelöstes 3D Oberflächenmodell. Des weiteren wird ein neuer Ansatz vorgestellt: self-adapting feature layers (SAFL). Der Algorithmus verbindet Merkmalserkennung und das iterative Analyse-durch-Synthese Rahmenprogramm. Dadurch wird die Robustheit der Merkmalserkennung mit der Flexibilität der Modellanpassung kombiniert. Während der Anpassungsalgorithmus konvergiert, werden die Vergleichsmuster der Gesichtsmerkmale jeweils aktualisiert. So passen sich die Vergleichsmuster an Form, Farbe, Kopfpose und Beleuchtung jedes individuellen Gesichts an. Der Vorteil der vorgestellten Methode liegt in der größeren Robustheit der Modellanpassung, falls unvermeidbare Fehler bei den initialen Merkmalspositionen auftreten. Wenn man Merkmalsdetektion und Modellanpassung für ein vollautomatisches Gesichtsrekonstruktions- und erkennungssystem kombiniert, verursachen solche verbleibenden Fehler meist Probleme. Verschiedene Fallstudien zeigen die Vorteile des neuen Konzepts, das in dieser Arbeit vorgestellt wird. Zusätzlich zum SAFL-Konzept wird die Wichtigkeit der Konturinformationen für das Gesamtergebnis der Rekonstruktion untersucht. Die Gesamterscheinung des Kopfes hängt nicht ausschließlich von der Konturlinie ab, wird durch sie jedoch maßgeblich beeinflusst. In dieser Arbeit werden verschiedene Ansätze vorgestellt, um die Konturanpassung des 3DMM zu verbessern. Neben der Initialisierung, der Robustheit und einer besseren Konturanpassung liegt ein weiterer Augenmerk dieser Dissertation auf dem Umgang mit Objekten, die das Gesicht partiell verdecken. Verdeckungen, die manuell oder automatisch identifiziert und markiert werden, können bei der Anpassung ignoriert werden. Es werden verschiedene Verfahren vorgestellt, die mithilfe des 3DMM verschiedene Arten von Verdeckungen erkennen. Abschließend werden die Möglichkeiten untersucht, inwiefern das Rekonstruktionsergebnis durch die Nutzung mehrerer Bilder für eine Anpassung verbessert werden kann. Hierbei liegt der Fokus nicht nur auf einer besseren Rekonstruktion der Gesamtform, sondern besonderer Merkmale wie Falten, Muttermalen oder Sommersprossen. Wird nur ein Eingabebild genutzt, werden diese Merkmale nur unzureichend reproduziert. Die Anpassung an mehrere Bilder verbessert die Rekonstruktion. Die grundlegenden Ansätze dieser Arbeit sind auf andere modell-basierte Verfahren zur Bildanalyse übertragbar. Neben dem Beitrag zur Verbesserung des 3DMM enthält diese Arbeit außerdem grundlegende Strategien, die in anderen Analyse-durch-Synthese-Verfahren genutzt werden können

Exploring the Psychometrics of the German and Dutch versions of the 16-item Maladaptive Daydreaming Scale (MDS-16): Maladaptive Daydreaming, Fantasy Proneness and Counterfactual Thinking

The maladaptive daydreaming scale (MDS-16) is a self-report measure translated into 37 languages. The present study aimed to investigate the psychometrics of the German and Dutch versions of MDS-16 in a sample of 201 people. Correlations between maladaptive daydreaming, fantasy proneness, and counterfactual thinking were also studied. Both language versions displayed adequate sensitivity, specificity, and scale reliability. We were able to replicate previous findings that concluded a positive correlation between fantasy proneness and maladaptive daydreaming (MD), yet unable to find a correlation between MD and counterfactual thinking

Automatic 3D face reconstruction from single images or video

This paper presents a fully automated algorithm for reconstructing a textured 3D model of a face from a single photograph or a raw video stream. The algorithm is based on a combination of Support Vector Machines (SVMs) and a Morphable Model of 3D faces. After SVM face detection, individual facial features are detected using a novel regression- and classification-based approach, and probabilistically plausible configurations of features are selected to produce a list of candidates for several facial feature positions. In the next step, the configurations of feature points are evaluated using a novel criterion that is based on a Morphable Model and a combination of linear projections. To make the algorithm robust with respect to head orientation, this process is iterated while the estimate of pose is refined. Finally, the feature points initialize a model-fitting procedure of the Morphable Model. The result is a highresolution 3D surface model. ?? 2008 IEEE

Cluster Randomized Controlled Trial on the Effects of 12 Months of Combined Exercise Training during Hemodialysis in Patients with Chronic Kidney Disease-Study Protocol of the Dialysis Training Therapy (DiaTT) Trial

Patients with chronic kidney disease (CKD) on hemodialysis (HD) experience treatment-related immobility and physical deconditioning, which is responsible for an increased risk of frailty and a high burden of multi-morbidity. Exercise has been shown to counteract this vicious cycle; however, its effectiveness has only been investigated in small cohorts. Therefore, the objective of the Dialysis Training Therapy (DiaTT) trial will be to assess the effects of a 12-month intradialytic exercise program on physical functioning, frailty and health economics in a large cohort of HD patients in a real-world setting. DiaTT will be a prospective, cluster-randomized (1:1), controlled, multi-center, interventional clinical trial across 28 dialysis units, aiming at the recruitment of >1100 CKD patients on HD. The intervention group will receive 12 months' intradialytic exercise (combined aerobic and resistance training), whereas the usual care group will not receive intervention. The primary endpoint will be a change on the sit-to-stand test (STS60) result between baseline and 12 months. Secondary endpoints will include physical functioning, frailty, quality of life, 3-point MACE, hospitalizations, survival, quality of HD, health literacy and health care costs. By including almost as many patients as previously investigated in smaller trials, DiaTT will be the largest randomized, controlled trial assessing frailty, quality of life and mortality in the field of nephrology