896 research outputs found

    Employment dynamics in Germany: Lessons to be learned from the Hartz reforms

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    This paper sets out to explore the black box of recent employment dynamics in Germany and thus to identify positive and negative implications that might be of interest for future policymaking. The starting point of our analysis is the question as to whether recent employment growth in Germany is the result of labour market reforms or is instead a mere by-product of the general economic upswing. In order to tackle this ques-tion, we assess German employment performance over the last ten years and also compare the determinants of the latest two economic upturns (1998-2000 and 2005-2007). Guided by an analytical framework that stresses the complementarity of institu-tions responding to shocks, we examine possible factors behind employment dynamics. The following step is to sum up and discuss the major aspects of the recent German labour market reforms (the so-called Hartz reforms). Taken together, our empirical evi-dence indicates that the recent employment growth might indeed have been facilitated by the labour market reforms. The reforms have led to considerable improvements, but they also demonstrate serious shortcomings. -- Das vorliegende Papier versucht die Hintergründe der aktuellen Beschäftigungsdynamik in Deutschland aufzudecken und Implikationen für die künftige Politikgestaltung zu identifizieren. Der Ausgangspunkt der Untersuchung liegt in der Frage, ob das aktuelle Beschäftigungswachstum in Deutschland das Ergebnis der jüngsten Arbeitsmarktreformen oder lediglich ein Nebenprodukt des allgemeinen wirtschaftlichen Aufschwungs ist. Im Lichte dieser Problematik wird die deutsche Beschäftigungsperformanz der vergangenen zehn Jahre beleuchtet; außerdem werden die Bestimmungsfaktoren der letzten beiden Aufschwünge (1998-2000 und 2005-2007) miteinander verglichen. Auf Grundlage eines analytischen Rahmens, der die Komplementarität von auf Schocks reagierenden Institutionen betont, werden mögliche Erklärungen für die aktuelle Beschäftigungsdynamik diskutiert. In einem weiteren Schritt werden die wichtigsten Punkte der jüngsten deutschen Arbeitsmarktreformen (der sogenannten Hartz-Reformen) zusammengefasst und diskutiert. Alles in allem zeigt die empirische Evidenz, dass das aktuelle Beschäftigungswachstum tatsächlich von den Arbeitsmarktreformen gestützt wurde. Die Reformen führten zu beachtlichen Verbesserungen, leiden jedoch auch unter schwerwiegenden Mängeln.

    Concepts for the assessment and improvement of animal welfare during stressful and painful management procedures with a focus on piglet castration

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    The welfare of farm animals is a topic of rising importance to consumers and livestock owners. Many procedures that are routinely performed in young livestock, for example the surgical castration of piglets, are considered to be stressful and painful for the animals. In Germany, a stricter legislation was adopted prescribing the use of analgesia and anesthesia for castration, which has a significant impact on production and management processes. Although alternatives for castration without anesthesia are available, scientific recommendations for their successful implementation into practice are often lacking. It was therefore the aim of this thesis to develop concepts for the assessment and improvement of animal welfare during stressful and painful management procedures, while the focus lay on piglet castration. An extensive literature research was conducted to identify frequently used approaches and indicators for the assessment of stress and pain and to analyze the impact of routinely performed procedures on piglets. Several research gaps relating to the appropriate piglet age and processing techniques were uncovered, especially regarding the marking of piglets. Castration was identified as the most stressful and painful procedure when compared to teeth resection, tail docking or marking. With a survey among German pig farmers a detailed overview of current management practices regarding the castration process was generated. A large heterogeneity between farms was detected. The survey results showed that the tearing of tissues is still applied during castration, although it is forbidden in the EU, confirming previous studies. As little information is available on the consequences of this procedure on animal welfare, different techniques were compared in field trials. From behavior, vocalizations and the amount of removed tissues it can be concluded that piglets experienced more stress and pain when the castration is performed by tearing. In additional field trials, the welfare of piglets during the general anesthesia applied by injection was evaluated by monitoring body temperatures, respiration and behavior. Anesthetized piglets need to be separated in warmed, immovable containers during the recovery from anesthesia to prevent life-threatening cooling or losses due to crushing. As body temperatures are an important indicator of piglet welfare, different thermometers were tested. Especially infrared ear thermometers seem to be a suitable alternative to the more invasive rectal measurements. Welfare of piglets can be significantly improved when the findings of this thesis, especially with regard to the castration technique and the monitoring of piglets during recovery from anesthesia, will be implemented into daily practice. For this, knowledge transfer and training of stockpersons is essential.Das Tierwohl von landwirtschaftlichen Nutztieren gewinnt sowohl bei Konsumenten als auch bei Tierhaltern immer mehr an Bedeutung. Viele routinemäßig an Jungtieren durchgeführte Eingriffe, wie zum Beispiel die chirurgische Kastration von Ferkeln, werden als stressauslösend und schmerzhaft angesehen. In Deutschland darf die Kastration nach einer Verschärfung des Tierschutzgesetzes seit Januar 2021 nur noch unter vollständiger Schmerzausschaltung erfolgen, was bedeutende Auswirkungen auf Produktions- und Managementprozesse hat. Obwohl Alternativen zur betäubungslosen Kastration verfügbar sind, fehlen häufig wissenschaftliche Empfehlungen, um diese erfolgreich in der Praxis umzusetzen. Ziel dieser Arbeit war es, Konzepte zur Erfassung und Verbesserung von Tierwohl während stressauslösenden und schmerzhaften Managementeingriffen zu entwickeln, wobei der Fokus dabei auf der Kastration von Saugferkeln lag. Im Rahmen einer Literaturrecherche wurden häufig verwendete Ansätze und Indikatoren zur Bewertung von Stress und Schmerz ermittelt und die Auswirkung der Routineeingriffe auf das Wohlbefinden der Ferkel analysiert. Hierbei wurden verschiedene Forschungslücken, vor allem bezüglich des Einflusses von Ferkelalter und Technik, aufgezeigt, wobei vermehrt Forschungsbedarf für den Eingriff der Kennzeichnung von Ferkeln besteht. Im Vergleich zum Zähnekürzen, Schwanzkupieren und Kennzeichnen von Ferkeln löst die Kastration den höchsten Grad an Stress und Schmerz aus. Anhand einer Befragung von deutschen Sauenhaltern wurde eine Übersicht des aktuellen Managements des Kastrationsprozesses erstellt, wobei starke Unterschiede zwischen den Betrieben festgestellt wurden. Die Umfrageergebnisse zeigten, dass das Abreißen der Samenstränge zur Kastration, trotz Verbotes in der EU, nach wie vor praktiziert wird. Da nur wenige Informationen zu den Auswirkungen dieser Kastrationsmethode verfügbar sind, wurden in praktischen Versuchen verschiedene Techniken verglichen. Anhand des Verhaltens der Tiere und der Menge entfernten Gewebes konnte festgestellt werden, dass Ferkel mehr Stress und Schmerzen bei Anwendung dieser Technik empfanden. In weiteren Untersuchungen wurde das Wohlbefinden von Ferkeln während der Injektionsnarkose anhand der Entwicklung von Körpertemperaturen und Verhalten evaluiert. Narkotisierte Ferkel müssen in gewärmten, vorübergehend fixierten Behältern separiert werden um Verluste durch Unterkühlung oder Erdrücken zu vermeiden. Da die Körpertemperatur ein wichtiger Indikator für Wohlbefinden ist, wurde die Eignung verschiedener Thermometer zur Messung bei Ferkeln überprüft. Vor allem Infrarot-Ohrthermometer stellten sich als eine weniger invasive Alternative zu Rektalmessungen heraus. Eine Umsetzung der aufgezeigten Erkenntnisse und Empfehlungen über Wissenstransfer und Schulungen, vor allem in Bezug auf die Kastrationstechnik und Versorgung während der Nachschlafphase, kann zu einer Verbesserung des Tierwohls von Ferkeln in landwirtschaftlichen Betrieben beitragen

    Employment dynamics in Germany: Lessons to be learned from the Hartz reforms

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    This paper sets out to explore the black box of recent employment dynamics in Germany and thus to identify positive and negative implications that might be of interest for future policymaking. The starting point of our analysis is the question as to whether recent employment growth in Germany is the result of labour market reforms or is instead a mere by-product of the general economic upswing. In order to tackle this ques-tion, we assess German employment performance over the last ten years and also compare the determinants of the latest two economic upturns (1998-2000 and 2005-2007). Guided by an analytical framework that stresses the complementarity of institu-tions responding to shocks, we examine possible factors behind employment dynamics. The following step is to sum up and discuss the major aspects of the recent German labour market reforms (the so-called Hartz reforms). Taken together, our empirical evi-dence indicates that the recent employment growth might indeed have been facilitated by the labour market reforms. The reforms have led to considerable improvements, but they also demonstrate serious shortcomings.Das vorliegende Papier versucht die Hintergründe der aktuellen Beschäftigungsdynamik in Deutschland aufzudecken und Implikationen für die künftige Politikgestaltung zu identifizieren. Der Ausgangspunkt der Untersuchung liegt in der Frage, ob das aktuelle Beschäftigungswachstum in Deutschland das Ergebnis der jüngsten Arbeitsmarktreformen oder lediglich ein Nebenprodukt des allgemeinen wirtschaftlichen Aufschwungs ist. Im Lichte dieser Problematik wird die deutsche Beschäftigungsperformanz der vergangenen zehn Jahre beleuchtet; außerdem werden die Bestimmungsfaktoren der letzten beiden Aufschwünge (1998-2000 und 2005-2007) miteinander verglichen. Auf Grundlage eines analytischen Rahmens, der die Komplementarität von auf Schocks reagierenden Institutionen betont, werden mögliche Erklärungen für die aktuelle Beschäftigungsdynamik diskutiert. In einem weiteren Schritt werden die wichtigsten Punkte der jüngsten deutschen Arbeitsmarktreformen (der sogenannten Hartz-Reformen) zusammengefasst und diskutiert. Alles in allem zeigt die empirische Evidenz, dass das aktuelle Beschäftigungswachstum tatsächlich von den Arbeitsmarktreformen gestützt wurde. Die Reformen führten zu beachtlichen Verbesserungen, leiden jedoch auch unter schwerwiegenden Mängeln

    Knowledge-based extension of ITIL process models in ERP service support

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    Molecular analysis of the primary neoplasms of the posterior pituitary lobe

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    Die primären Tumoren des Hypophysenhinterlappens, Pituizytom (PITUI), Granularzelltumor der Neurohypophyse (GCT) und Spindelzellonkozytom (SCO), gehören zu den seltenen Erkrankungen. Eine Meta-Analyse aus dem Jahr 2019 gibt 270 in der Literatur beschriebene Exemplare an. Seit ihrer mutmaßlich erstmaligen Beschreibung im späten 19. Jahrhundert hat es wenig Fortschritte in der Diagnostik und Therapie dieser niedriggradigen Gliome gegeben. Die Entwicklung immunhistochemischer und molekularer Techniken in den letzten beiden Jahrzehnten hat jedoch zu neuen Entdeckungen geführt. Dies waren zum einen die Expression des thyreoidalen Transkriptionsfaktors 1 (TTF1) in allen drei Entitäten sowie in Pituizyten, zum anderen wurden in Einzelfällen Alterationen des MAPK Signalweges beschrieben. Wir haben in unserer Arbeit 47 dieser Tumoren zusammengetragen (14 PITUI; 12 GCT; 21 SCO) und ihre DNA-Methylierungsprofile, ihren Mutationsstatus in 479 krebsrelevanten Genen und ihre chromosomalen Kopiezahlprofile analysiert, um sie molekular zu charakterisieren und herauszufinden, ob sich klinisch relevante Subgruppen ableiten lassen. Wir haben zwei Hauptgruppen in unsupervidierten Clusterings der DNA-Methylierungsdaten nachweisen können. Allerdings sind die Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen gering. Die größere der beiden Methylierungs-Gruppen enthält 23 der 47 Tumoren und setzt sich aus PITUIs und einem Teil der SCOs zusammen und ist angereichert für Tumoren mit pathogenen Mutationen innerhalb des MAPK/PI3K Signalweges. Zwölf der 17 sequenzierten Tumoren (71%), in denen sich pathogene Mutationen nachweisen ließen, fielen in diese Gruppe. Es wurden FGFR1 (3), HRAS (3), BRAF (2), NF1 (2), CBL (1), MAP2K2 (1), PTEN (1) Mutationen nachgewiesen. Die zweite Gruppe bestand aus 16 Tumoren, hauptsächlich vom Typ des GCT sowie auch einzelne SCO, die allesamt zumeist keine krebsrelevanten Mutationen aufwiesen. Unsere Überlebenszeitanalyse ergab, dass chromosomale Imbalancen in der Gruppe der PITUI und SCO signifikant mit einem reduzierten progressionsfreien Überleben assoziiert waren (p=0,031). Zusammenfassend sprechen die nur geringen Unterschiede in den DNA- Methylierungsprofilen dieser Tumorentitäten dafür, dass sie am besten als Subtypen einer einzigen Entität betrachtet werden sollten. Allerdings zeigen unsere Ergebnisse deutliche Unterschiede in der Verteilung der Mutationen und im klinischen Outcome. Daher schlagen wir eine kombinierte histomolekulare Subklassifikation in drei Subtypen vor. Subtyp 1 ist charakterisiert durch GCT-Histologie und zeigt überwiegend keine molekularen Alterationen. Subtyp 2 zeigt PITUI oder SCO Histologie, keine chromosomalen Imbalancen und hat ein überwiegend gutes klinisches Outcome. Subtyp 3 zeigt eine PITUI oder SCO Histologie, weist chromosomale Imbalancen auf und es finden sich häufiger Rezidive. Beide der letztgenannten Subtypen haben häufig MAPK/PI3K Mutationen, die mögliche therapeutische Targets darstellen.The primary tumours of the posterior lobe of the pituitary gland, pituicytoma (PITUI), granular cell tumour of the neurohypophysis (GCT) and spindle cell oncocytoma (SCO), are rare diseases. A meta-analysis (published in 2019) reported 270 cases described in the literature. Since their presumed first description in the late 19th century, there has been little progress in the diagnosis and treatment of these low-grade gliomas. However, the development of immunohistochemical and molecular techniques in the last two decades has led to new discoveries: Firstly the expression of thyroid transcription factor 1 (TTF1) in all three entities as well as in pituicytes. Secondly, alterations of the MAPK signalling pathway were described in single cases. In our work, we collected 47 of these tumours (14 PITUI; 12 GCT; 21 SCO) and evaluated their DNA methylation profiles, their mutation status in 479 cancer-relevant genes and their copy number profiles in order to characterise them molecularly and to find out whether clinically relevant subgroups can be derived. We were able to indetify two main groups in unsupervised clusterings of the DNA methylation data. However, the differences between the groups are small. The larger of the two methylation groups contains 23 of the 47 tumours and is composed of PITUIs and a subset of SCOs and was enriched for tumours with pathogenic mutations within the MAPK/PI3K pathway. Twelve of the 17 sequenced tumours (71%) in which such pathogenic mutations could be detected fell into this group. FGFR1 (3), HRAS (3), BRAF (2), NF1 (2), CBL (1), MAP2K2 (1), PTEN (1) mutations were detected. The second group consisted of 16 tumours, mainly of the GCT type as well as single SCO, which, like the other tumours in this group, mostly had no driver mutations. Our survival time analysis showed that chromosomal imbalances in the PITUI and SCO group were significantly associated with reduced progression-free survival (p=0.031). In summary, the only minor differences in the DNA methylation profiles of these tumours suggest that they are best considered as subtypes of a single entity. However, our results show marked differences in mutation distribution and clinical outcome. Therefore, we propose a combined histomolecular subclassification into three subtypes. Subtype 1 is characterised by GCT histology and shows predominantly no molecular alterations. Subtype 2 shows PITUI or SCO histology, no chromosomal imbalances and has a good clinical outcome. Subtype 3 shows PITUI or SCO histology, has chromosomal imbalances and recurrences are more common. Both of the latter subtypes often have MAPK/PI3K mutations, which are potential therapeutic targets

    Untersuchungen zur Radionuklidbelastung von Oberflächenwässern, Sedimenten und Böden als Folge des Steinkohlebergbaus im Ruhr-Revier

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    In dieser Arbeit wurde die Radionuklidbelastung von Oberflächenwässern, Sedimenten und Böden, sowie der Radionuklidtransfer in Flora und Fauna in zwei durch den Stein-kohlenbergbau beeinflußten Gebieten untersucht. Beide Untersuchungsgebiete, zum einen die rechtsrheinische Lipperegion und zum anderen das linksrheinische Niederrhein-Gebiet (Fossa Eugeniana), liegen im sogenannten Ruhr-Revier. Das Untersuchungsgebiet in der Lipperegion umfaßte neben der Lippe noch einen kleineren Zufluß, den Sickingmühlen-bach, der neben häuslichen Abwässern große Mengen zu Tage gefördertes Grubenwasser der Schachtanlage Auguste Victoria transportiert. Die Untersuchungen im Niederrhein-Gebiet beschränkten sich auf Proben aus der Fossa Eugeniana, in die ebenfalls große Men-gen radionuklidbelasteter Grubenwässer der Zeche Rossenray eingeleitet werden. In allen grubenwasserbeeinflußten Wasserproben, die aus beiden Flußsystemen über einen Zeitraum von 14 Monaten regelmäßig (monatlich) entnommen wurden, sind bis zu 13-fach erhöhte 226Radiumaktivitätskonzentrationen gemessen worden. Besonders hohe Aktivitäts-konzentrationen des Nuklides 226Radium wurden im Sickingmühlenbach (max. 163 mBq/L) und in Proben aus dem Einleitungsbauwerk der Zeche Rossenray (max. 132 mBq/L) analysiert. Auch in der Lippe und in der Fossa Eugeniana liegen die 226Radiumaktivitätskonzentrationen mit mittleren Werten von 20 bzw. 30 mBq/L deutlich höher als in unbelasteten Oberflächenwässern (4 mBq/L). Die Abnahme der Radionuklid-belastung im weiteren Verlauf der beiden zuvor genannten Flüsse beruht zum einen auf Verdünnungseffekte, daher auch die stärkere Abnahme in der größeren Lippe, und zum anderen auf Ausfällungen des Radiums als Radiobaryt ((Ba,Ra)SO4). Es wird allerdings davon ausgegangen, daß die angegebenen Maximalkonzentrationen höher sind, da auf-grund der günstigeren Nachtstromtarife insbesondere während der Nacht größere Mengen Grubenwasser zu Tage gefördert werden, was sich auch anhand von 24-Stunden-Messungen belegen läßt. Bedingt durch die erhöhten Radionuklidaktivitätskonzentrationen in den Oberflächenwäs-sern wurden auch in den untersuchten Sedimenten und hochwasserbeeinflußten Böden merklich erhöhte Konzentrationen der untersuchten Nuklide (226Ra, 228Ra, 210Pb) analy-siert. Im Gegensatz zu den Wässern, deren mittlere Aktivitätskonzentrationen des Nuklides 226Radium in beiden Flüssen abstromig der Einleitungen nahezu konstant bleiben, sinken die Aktivitätskonzentrationen in den Sedimenten abstromig der Einleitungen wieder deutlich ab. Im Falle der Lippe liegen die Konzentrationen im Mündungsbereich des Rheins sogar wieder im geogenen Hintergrundniveau. Ebenso wie die Änderung der Kon-zentrationen verändern sich auch die Bindungsformen des 226Radiums in den Sedimenten: Während 226Radium in den einleitungsnahen Sedimenten nahezu vollständig residual als Radiobaryt gebunden ist, wird es in den weiter entfernten Sedimenten immer mehr adsorp-tiv festgehalten. Die höchsten Radionuklidgehalte wurden in Sedimenten des Sickingmühlenbaches analy-siert. Diese weisen mit Maximalkonzentrationen von 15.000 Bq/kg 226Radium ähnliche Werte auf, wie sie auch in Altlasten des ostdeutschen Uranbergbaus ermittelt wurden. In den hochwasserbeeinflußten Böden der Untersuchungsgebiete wurden ebenfalls deutlich höhere Aktivitätskonzentrationen als in vergleichbaren unbelasteten Böden analysiert. In beiden Untersuchungsgebieten nehmen die Aktivitätskonzentrationen mit zunehmender Entfernung zum Ufer aufgrund von weniger häufigen Überschwemmungen ab. Analog dazu verhalten sich auch die Ortsdosisleistungen. Diese resultieren aus den umfangreichen Kontaminationen der Sedimente und Böden in den Untersuchungsgebieten. Die höchsten Ortsdosisleistungen sind über Sedimenten des Sickingmühlenbaches mit Maximalwerten von 6.000 nSv/h ermittelt worden. Diese Werte liegen höher, als die von BIESOLD et al. (1996) festgestellten, maximalen Ortsdosisleistungen des ostdeutschen Uranbergbaus (4.660 nSv/h). Selbst im Mündungsbereich des Sickingmühlenbaches wurden Ortsdosislei-stungen von bis zu 1.700 nSv/h über Sedimenten messen. Eine vergleichbare Belastung von 1.730 nSv/h auf Absetzanlagen und Halden der Wismut GmbH im Erzgebirge hat dazu geführt, daß diese mit einem Aufwand von 13 Milliarden DM saniert werden mußten (BUNDESMINISTERIUM FÜR WIRTSCHAFT 1995). Neben diesen Radionuklidbelastungen wurden auch Transferfaktoren in Flora und Fauna bestimmt. Die Aufnahme des Radiums in aquatische Pflanzen hängt stark von der Bin-dungsform des Radiums ab. Je mehr Radium residual (Radiobaryt) gebunden ist, um so geringer ist die Aufnahme durch Pflanzen. In terrestrischen Pflanzen wurden nur in Ufer-nähe geringfügig erhöhte Radionuklidgehalte nachgewiesen. Die Einleitung radionuklidbelasteter Grubenwässer in natürliche Flußsysteme führt zu ei-ner deutlich erhöhten Strahlenbelastung dieser Gebiete, insbesondere durch erhöhte Orts-dosisleistungen. Unter Berücksichtigung der Empfehlungen der deutschen Strahlenschutz Kommission (SSK) fallen beide Untersuchungsgebiete in die Klasse der standortspezifisch zu untersuchenden Objekte. Die Situation wird sich im Laufe der nächsten Jahre ohne weitere Maßnahmen deutlich verschlechtern, da sich in den relativ jungen Sedimenten noch kein radioaktives Gleichgewicht zwischen 226Radium und 206Blei eingestellt hat. Da-mit ist davon auszugehen, daß die Aktivitätskonzentrationen der extrem toxischen Blei-Isotope mit der Zeit nachwachsen und die Größenordnung der 226Radiumaktivitäts-konzentrationen erreichen

    Outcome of patients with arthritis and parvovirus B19 DNA in synovial membranes

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    To investigate the follow-up of the 17 patients during the period of 1995-2001 of the outpatient Clinic for Rheumatology at the University Hospital of Zurich with arthritis and the presence of parvovirus B19 DNA demonstrated by PCR in synovial biopsies. Seventeen patients of 163 with arthritis, which were routinely examined by needle arthroscopy during 1995-2001 with a positive parvovirus B19 DNA by PCR of synovial biopsy were reevaluated. Investigations included medical history, clinical examination and blood tests. Joint fluid was taken on patients with joint effusion. The observation period of the 17 patients (F:M=11:6) was 2-8years (Ø=6.5years). In 8 of 17 patients the arthritis could not be classified neither at entry nor during the follow up of the study. The arthritis could be diagnosed in six patients early in the onset of the disease and included three cases of lyme arthritis of the knee joint, two cases with arthritis following a gastrointestinal infection (one with Salmonella typhimurium—positive faecal test—and the other one with a culture negative agent), one patient probably had an infection-associated arthritis after a gastrointestinal infection with Entamöeba histolytica (Schirmer et al. in Rheumatol Int 18:37-38, 1998; Kasliwal in Am J Proctol Gastroenterol Colon Rectal Surg 32:12, 16, 28, 1981; Haslock and Wright in J R Coll Phys Lond 8:1554-162, 1974; Than-Saw et al. in Trop Geogr Med 44:355-358, 1992) with remission after antibiotic therapy. After a disease course of 9months one patient could be classified as rheumatoid arthritis in the presence of anti-cyclic citrullinated antibodies but lack of rheumatoid factor. One patient with polyarthritis developed psoriasis of the skin 22months later. From the nine patients with unclassified arthritis 4 (45%) got into complete remission with no symptoms or signs of joint inflammation after a disease course of 9-45months, whereas 5 (55%) still demonstrate active non erosive arthritis (disease duration between 3 and 10years). The presence of parvovirus B19 DNA in synovial tissue of patients with joint inflammation does not allow the diagnosis of parvovirus induced arthritis. If the arthritis remains unclassified and without erosions over time a virus associated aetiology may be assumed. However, no definitive diagnosis is possible even in the presence of parvovirus B19 DNA in synovial tissu

    GAM-based individual difference measures for L2 ERP studies

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    ERPs (Event-Related Potentials) have become a widely-used measure to study second language (L2) processing. To study individual differences, traditionally a component outcome measure is calculated by averaging the amplitude of a participant's brain response in a pre-specified time window of the ERP waveform in different conditions (e.g., the ‘Response Magnitude Index’; Tanner, Mclaughlin, Herschensohn & Osterhout, 2013). This approach suffers from the problem that the definition of such time windows is rather arbitrary, and that the result is sensitive to outliers as well as participant variation in latency. The latter is particularly problematic for studies on L2 processing. Furthermore, the size of the ERP response (i.e., amplitude difference) of an L2 speaker may not be the best indicator of near-native proficiency, as native speakers also show a great deal of variability in this respect, with the ‘robustness’ of an L2 speaker's ERP response (i.e., how consistently they show an amplitude difference) potentially being a more useful indicator. In this paper we introduce a novel method for the extraction of a set of individual difference measures from ERP waveforms. Our method is based on participants’ complete waveforms for a given time series, modelled using generalized additive modelling (GAM; Wood, 2017). From our modelled waveform, we extract a set of measures which are based on amplitude, area and peak effects. We illustrate the benefits of our method compared to the traditional Response Magnitude Index with data on the processing of grammatical gender violations in 66 Slavic L2 speakers of German and 29 German native speakers. One of our measures in particular appears to outperform the others in characterizing differences between native speakers and L2 speakers, and captures proficiency differences between L2 speakers: the ‘Normalized Modelled Peak’. This measure reflects the height of the (modelled) peak, normalized against the uncertainty of the modelled signal, here in the P600 search window. This measure may be seen as a measure of peak robustness, that is, how reliable the individual is able to show a P600 effect, largely independently of where in the P600 window this occurs. We discuss implications of our results and offer suggestions for future studies on L2 processing. The code to implement these analyses is available for other researchers
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