Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik (E+I) (bis 03/2019)
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Chronic insomnia is defined by difficulties in falling asleep, maintaining sleep, and early morning awakening, and is coupled with daytime consequences such as fatigue, attention deficits, and mood instability. These symptoms persist over a period of at least 3 months (Diagnostic and Statistical Manual 5 criteria). Chronic insomnia can be a symptom of many medical, neurological, and mental disorders. As a disorder, it incurs substantial health-care and occupational costs, and poses substantial risks for the development of cardiovascular and mental disorders, including cognitive deficits. Family and twin studies confirm that chronic insomnia can have a genetic component (heritability coefficients between 42% and 57%), whereas the investigation of autonomous and central nervous system parameters has identified hyperarousal as a final common pathway of the pathophysiology, implicating an imbalance of sleep–wake regulation consisting of either overactivity of the arousal systems, hypoactivity of the sleep-inducing systems, or both. Insomnia treatments include benzodiazepines, benzodiazepine-receptor agonists, and cognitive behavioural therapy. Treatments currently under investigation include transcranial magnetic or electrical brain stimulation, and novel methods to deliver psychological interventions.
We report the use of the Raman spectral information of the chemical compound toluene C7H8 as a reference on the analysis of laboratory-prepared and commercially acquired gasoline-ethanol blends. The rate behavior of the characteristic Raman lines of toluene and gasoline has enabled the approximated quantification of this additive in commercial gasoline-ethanol mixtures. This rate behavior has been obtained from the Raman spectra of gasoline-ethanol blends with different proportions of toluene.
All these Raman spectra have been collected by using a self-designed, frequency precise and low-cost Fourier-transform Raman spectrometer (FT-Raman spectrometer) prototype. This FT-Raman prototype has helped to accurately confirm the frequency position of the main characteristic Raman lines of toluene present on the different gasoline-ethanol samples analyzed at smaller proportions than those commonly found in commercial gasoline-ethanol blends. The frequency accuracy validation has been performed by analyzing the same set of toluene samples with two additional state-of-the-art commercial FT-Raman devices. Additionally, the spectral information has been contrasted, with highly-correlated coefficients as a result, with the values of the standard Raman spectrum of toluene.
This paper presents new measurements of a bronze cast from the right hand of the famous Italian violin virtuoso Nicolò Paganini (1782-1840). These are compared to anthropometric standard values. In addition, detailed dorsal and palmar views of the cast are shown. With a middle finger length of 75 mm, the palm width is 60 mm and the hand length 152 mm, which is significantly below the 5% percentile of today's standard values. Also the finger length index (0.55), the ratio of finger length to palm length (0.98) and the ratio of finger length to palm width (1.25) are significantly above normal limits. Hence, Paganini had abnormal hand measurements with a very small palm and relatively "long" fingers. This remarkable constellation, among others, could have been advantageous for his amazing skills as a violinist.
Die vorliegende Bachelor Thesis befasst sich mit der Funktionsweise des ArduPilot Open Source Autopiloten. Für die Ausführung erfolgt mit einem Pixhawk Flugcontroller. Dabei wird die Funktionsweise der Regler und der Navigation des Luftfahrzeuges untersucht. Nach der Analyse des Regler Aufbaus werden wird die Regelung für einen Multiplex EasyStar 2 ausgelegt und in dem Flugzeug verbaut. Für die Kommunikation mit dem Pixhawk Flugcontroller und der Parametereinstellung für die Regelung wird die Mission Planner Bodenstation verwendet. Die Regelung wird mit praktischen Flugtests und der automatischen Tuning Funktion durchgeführt. Mit Hilfe der angelegten Daten Protokolle während des Flugs wird im Nachhinein das Flugverhalten des Multiplex EasyStar 2 ausgewertet und angepasst. Nach der Auslegung der Regelparameter besteht die Aufgabe darin, einen vollautonomen Flug mit automatischem Start und automatischer Landung durchzuführen. Die Wegpunkt Generierung für den autonomen Flug erfolgt mit der Mission Planner Bodenstation. Es soll mit dieser Arbeit die Zuverlässigkeit und Genauigkeit des Systems überprüft werden.
Hybrid SPECT/US
(2014)
Geschichte(n) der Medizin
(2015)
Renommierte Autoren erzählen lebendige und mitreißende Geschichte(n) der Medizin über Krankheiten, Ärzte und Forscher.
-Wie kam es zur Entdeckung des Blutkreislaufes, wo man doch lange Zeit glaubte, die Leber produziere täglich Tausende von Litern Blut?
-Warum sind Hirnschrittmacher erst viel später als Herzschrittmacher auf der medizinischen Bühne erschienen, wo doch das Gehirn schon in der Antike trepaniert und erforscht wurde?
-Die Antworten auf diese und andere Fragen werden nicht nur wissenschaftlich exakt, sondern auch überaus unterhaltsam gegeben.
-Beachtlich, dass Friedrich II. von Preußen auch begnadeter Hobby-Arzt war.
-Bemerkenswert, wie eine Frau zu einer Zeit zielstrebig Ärztin wurde, als nur Männer Medizin studieren durften.
-Bewegend die Erlebnisse eines Arztes an der Front.
-Faszinierend, wie ein „Wunderdoktor“ reihenweise Frauen in Ohnmacht versetzte, um sie zu heilen; er wurde damit zum Mitbegründer der Psychotherapie.
-Das Buch knüpft mit diesen und weiteren Erzählungen an den großen Erfolg des ersten Bandes an und bietet in populärwissenschaftlicher Weise neues Lese- und Bildungsvergnügen.
Geschichte(n) der Medizin
(2014)
Seit Menschengedenken schreibt die Medizin ihre eigene(n) Geschichte(n). Bis heute faszinieren Berichte über Krankheiten oder Todesfolgen vergangener Zivilisationen, Herrscher und Persönlichkeiten. In diesem Band werden ausgewählte Vitae aus der Zeit zwischen dem zweiten Jahrhundert vor Christus und heute exemplarisch und kurzweilig vorgestellt.
Doch nicht nur die hier wiedergegebenen Krankheitsverläufe der prominenten Protagonisten faszinieren. Mindestens genauso bemerkenswert sind die dargestellten Veränderungen von Moral-Vorstellungen innerhalb der Geschichte(n): So verbietet beispielsweise der Eid des Hippokrates das Blasenstein¬-Schneiden – doch heute ist die Entfernung von Nephrolithen immanenter Bestandteil der Urologie. Und während die Deklaration des Weltärztebundes aus dem Jahr 1948 – das sogenannte Genfer Gelöbnis – den Schwangerschaftsabbruch noch ablehnt, ist dieser heutzutage (in engen Grenzen) erlaubt.
Den renommierten Autoren des vorliegenden Bandes gelingt es mühelos und mitreißend, Geschichte(n) der Medizin in Biografien und Erzählungen lebendig werden zu lassen. Ihre historischen Betrachtungen sind gleichermaßen unterhaltsam wie lehrreich.
In the brain-cell microenvironment, diffusion plays an important role: apart from delivering glucose and oxygen from the vascular system to brain cells, it also moves informational substances between cells. The brain is an extremely complex structure of interwoven, intercommunicating cells, but recent theoretical and experimental works showed that the classical laws of diffusion, cast in the framework of porous media theory, can deliver an accurate quantitative description of the way molecules are transported through this tissue. The mathematical modeling and the numerical simulations are successfully applied in the investigation of diffusion processes in tissues, replacing the costly laboratory investigations. Nevertheless, modeling must rely on highly accurate information regarding the main parameters (tortuosity, volume fraction) which characterize the tissue, obtained by structural and functional imaging. The usual techniques to measure the diffusion mechanism in brain tissue are the radiotracer method, the real time iontophoretic method and integrative optical imaging using fluorescence microscopy. A promising technique for obtaining the values for characteristic parameters of the transport equation is the direct optical investigation using optical fibers. The analysis of these parameters also reveals how the local geometry of the brain changes with time or under pathological conditions. This paper presents a set of computations concerning the mass transport inside the brain tissue, for different types of cells. By measuring the time evolution of the concentration profile of an injected substance and using suitable fitting procedures, the main parameters characterizing the tissue can be determined. This type of analysis could be an important tool in understanding the functional mechanisms of effective drug delivery in complex structures such as the brain tissue. It also offers possibilities to realize optical imaging methods for in vitro and in vivo measurements using optical fibers. The model also may help in radiotracer biomarker models for the understanding of the mechanism of action of new chemical entities.