@phdthesis{Topaj2001, author = {Topaj, Dmitri}, title = {Synchronization transitions in complex systems}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000367}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2001}, abstract = {Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung generischer Synchronisierungsph{\"a}nomene in interagierenden komplexen Systemen. Diese Ph{\"a}nomene werden u.a. in gekoppelten deterministischen chaotischen Systemen beobachtet. Bei sehr schwachen Interaktionen zwischen individuellen Systemen kann ein {\"U}bergang zum schwach koh{\"a}renten Verhalten der Systeme stattfinden. In gekoppelten zeitkontinuierlichen chaotischen Systemen manifestiert sich dieser {\"U}bergang durch den Effekt der Phasensynchronisierung, in gekoppelten chaotischen zeitdiskreten Systemen durch den Effekt eines nichtverschwindenden makroskopischen Feldes. Der {\"U}bergang zur Koh{\"a}renz in einer Kette lokal gekoppelter Oszillatoren, beschrieben durch Phasengleichungen, wird im Bezug auf die Symmetrien des Systems untersucht. Es wird gezeigt, daß die durch die Symmetrien verursachte Reversibilit{\"a}t des Systems nichttriviale topologische Eigenschaften der Trajektorien bedingt, so daß das als dissipativ konstruierte System in einem ganzen Parameterbereich quasi-Hamiltonische Z{\"u}ge aufweist, d.h. das Phasenvolumen ist im Schnitt erhalten, und die Lyapunov-Exponenten sind paarweise symmetrisch. Der {\"U}bergang zur Koh{\"a}renz in einem Ensemble global gekoppelter chaotischer Abbildungen wird durch den Verlust der Stabilit{\"a}t des entkoppelten Zustandes beschrieben. Die entwickelte Methode besteht darin, die Selbstkonsistenz des makroskopischen Feldes aufzuheben, und das Ensemble in Analogie mit einem Verst{\"a}rkerschaltkreis mit R{\"u}ckkopplung durch eine komplexe lineare {\"U}bertragungssfunktion zu charakterisieren. Diese Theorie wird anschließend f{\"u}r einige theoretisch interessanten F{\"a}lle verallgemeinert.}, language = {en} } @phdthesis{Schaefer2014, author = {Schaefer, Laura}, title = {Synchronisationsph{\"a}nomene myotendin{\"o}ser Oszillationen interagierender neuromuskul{\"a}rer Systeme}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-72445}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2014}, abstract = {Muskeln oszillieren nachgewiesener Weise mit einer Frequenz um 10 Hz. Doch was geschieht mit myofaszialen Oszillationen, wenn zwei neuromuskul{\"a}re Systeme interagieren? Die Dissertation widmet sich dieser Fragestellung bei isometrischer Interaktion. W{\"a}hrend der Testmessungen ergaben sich Hinweise f{\"u}r das Vorhandensein von m{\"o}glicherweise zwei verschiedenen Formen der Isometrie. Arbeiten zwei Personen isometrisch gegeneinander, k{\"o}nnen subjektiv zwei Modi eingenommen werden: man kann entweder isometrisch halten - der Kraft des Partners widerstehen - oder isometrisch dr{\"u}cken - gegen den isometrischen Widerstand des Partners arbeiten. Daher wurde zus{\"a}tzlich zu den Messungen zur Interaktion zweier Personen an einzelnen Individuen gepr{\"u}ft, ob m{\"o}glicherweise zwei Formen der Isometrie existieren. Die Promotion besteht demnach aus zwei inhaltlich und methodisch getrennten Teilen: I „Single-Isometrie" und II „Paar-Isometrie". F{\"u}r Teil I wurden mithilfe eines pneumatisch betriebenen Systems die hypothetischen Messmodi Halten und Dr{\"u}cken w{\"a}hrend isometrischer Aktion untersucht. Bei n = 10 Probanden erfolgte parallel zur Aufzeichnung des Drucksignals w{\"a}hrend der Messungen die Erfassung der Kraft (DMS) und der Beschleunigung sowie die Aufnahme der mechanischen Muskeloszillationen folgender myotendin{\"o}ser Strukturen via Mechanomyo- (MMG) bzw. Mechanotendografie (MTG): M. triceps brachii (MMGtri), Trizepssehne (MTGtri), M. obliquus externus abdominis (MMGobl). Pro Proband wurden bei 80 \% der MVC sowohl sechs 15-Sekunden-Messungen (jeweils drei im haltenden bzw. dr{\"u}ckenden Modus; Pause: 1 Minute) als auch vier Erm{\"u}dungsmessungen (jeweils zwei im haltenden bzw. dr{\"u}ckenden Modus; Pause: 2 Minuten) durchgef{\"u}hrt. Zum Vergleich der Messmodi Halten und Dr{\"u}cken wurden die Amplituden der myofaszialen Oszillationen sowie die Kraftausdauer herangezogen. Signifikante Unterschiede zwischen dem haltenden und dem dr{\"u}ckenden Modus zeigten sich insbesondere im Bereich der Erm{\"u}dungscharakteristik. So lassen Probanden im haltenden Modus signifikant fr{\"u}her nach als im dr{\"u}ckenden Modus (t(9) = 3,716; p = .005). Im dr{\"u}ckenden Modus macht das l{\"a}ngste isometrische Plateau durchschnittlich 59,4 \% der Gesamtdauer aus, im haltenden sind es 31,6 \% (t(19) = 5,265, p = .000). Die Amplituden der Single-Isometrie-Messungen unterscheiden sich nicht signifikant. Allerdings variieren die Amplituden des MMGobl zwischen den Messungen im dr{\"u}ckenden Modus signifikant st{\"a}rker als im haltenden Modus. Aufgrund dieser teils signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Messmodi wurde dieses Setting auch im zweiten Teil „Paar-Isometrie" ber{\"u}cksichtigt. Dort wurden n = 20 Probanden - eingeteilt in zehn gleichgeschlechtliche Paare - w{\"a}hrend isometrischer Interaktion untersucht. Die Sensorplatzierung erfolgte analog zu Teil I. Die Oszillationen der erfassten MTG- sowie MMG-Signale wurden u.a. mit Algorithmen der Nichtlinearen Dynamik auf ihre Koh{\"a}renz hin untersucht. Durch die Paar-Isometrie-Messungen zeigte sich, dass die Muskeln und die Sehnen beider neuromuskul{\"a}rer Systeme bei Interaktion im bekannten Frequenzbereich von 10 Hz oszillieren. Außerdem waren sie in der Lage, sich bei Interaktion so aufeinander abzustimmen, dass sich eine signifikante Koh{\"a}renz entwickelte, die sich von Zufallspaarungen signifikant unterscheidet (Patchanzahl: t(29) = 3,477; p = .002; Summe der 4 l{\"a}ngsten Patches: t(29) = 7,505; p = .000). Es wird der Schluss gezogen, dass neuromuskul{\"a}re Komplement{\"a}rpartner in der Lage sind, sich im Sinne koh{\"a}renten Verhaltens zu synchronisieren. Bez{\"u}glich der Parameter zur Untersuchung der m{\"o}glicherweise vorhandenen zwei Formen der Isometrie zeigte sich bei den Paar-Isometrie-Messungen zwischen Halten und Dr{\"u}cken ein signifikanter Unterschied bei der Erm{\"u}dungscharakteristik sowie bez{\"u}glich der Amplitude der MMGobl. Die Ergebnisse beider Teilstudien best{\"a}rken die Hypothese, dass zwei Formen der Isometrie existieren. Fraglich ist, ob man {\"u}berhaupt von Isometrie sprechen kann, da jede isometrische Muskelaktion aus feinen Oszillationen besteht, die eine per Definition postulierte Isometrie ausschließen. Es wird der Vorschlag unterbreitet, die Isometrie durch den Begriff der Hom{\"o}ometrie auszutauschen. Die Ergebnisse der Paar-Isometrie-Messungen zeigen u.a., dass neuromuskul{\"a}re Systeme in der Lage sind, ihre myotendin{\"o}sen Oszillationen so aufeinander abzustimmen, dass koh{\"a}rentes Verhalten entsteht. Es wird angenommen, dass hierzu beide neuromuskul{\"a}ren Systeme funktionell intakt sein m{\"u}ssen. Das Verfahren k{\"o}nnte f{\"u}r die Diagnostik funktioneller St{\"o}rungen relevant werden.}, language = {de} } @book{BossenBiegholdtTellischetal.2017, author = {Bossen, Anja and Biegholdt, Georg and Tellisch, Christin and Steinmann, Brigitte}, title = {Sprache im Musikunterricht}, series = {Potsdamer Schriftenreihe zur Musikp{\"a}dagogik}, journal = {Potsdamer Schriftenreihe zur Musikp{\"a}dagogik}, number = {5}, editor = {Bossen, Anja and Jank, Birgit}, publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam}, address = {Potsdam}, isbn = {978-3-86956-410-4}, issn = {2196-5080}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-399125}, publisher = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {153}, year = {2017}, abstract = {Mit dem vorliegenden Band 5 der Potsdamer Schriftenreihe zur Musikp{\"a}dagogik wird die bildungspolitische Diskussion um den Stellenwert bewussten Sprachhandelns im Fach aufgegriffen. Ausgehend vom aktuellen Forschungsstand zum Thema „Sprache und Sprechen im Musikunterricht" werden Forschungsarbeiten vorgestellt, die in diesem Kontext zwischen 2013 und 2016 am Lehrstuhl f{\"u}r Musikp{\"a}dagogik und Musikdidaktik der Universit{\"a}t Potsdam entstanden sind. Die Beitr{\"a}ge skizzieren sowohl M{\"o}glichkeiten zur Umsetzung eines sprachbildenden Fachunterrichts Musik als auch soziale Aspekte sprachlichen Lehrerhandelns und setzen damit neue Impulse im musikp{\"a}dagogischen Diskurs. Die Ver{\"o}ffentlichung der vorliegenden Forschungsergebnisse wurde durch die Unterst{\"u}tzung des Ministeriums f{\"u}r Arbeit, Soziales, Gesundheit, Frauen und Familie des Landes Brandenburg und der Integrationsbeauftragten sowie durch die Universit{\"a}tsgesellschaft Potsdam e. V. erm{\"o}glicht.}, language = {de} } @phdthesis{Wang2016, author = {Wang, Victor-C.}, title = {Injury and illness risk factors for elite athletes in training environment}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-100925}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {viii, 84, ix}, year = {2016}, abstract = {Since 1998, elite athletes' sport injuries have been monitored in single sport event, which leads to the development of first comprehensive injury surveillance system in multi-sport Olympic Games in 2008. However, injury and illness occurred in training phases have not been systematically studied due to its multi-facets, potentially interactive risk related factors. The present thesis aim to address issues of feasibility of establishing a validated measure for injury/illness, training environment and psychosocial risk factors by creating the evaluation tool namely risk of injury questionnaire (Risk-IQ) for elite athletes, which based on IOC consensus statement 2009 recommended content of preparticipation evaluation(PPE) and periodic health exam (PHE). A total of 335 top level athletes and a total of 88 medical care providers from Germany and Taiwan participated in tow "cross-sectional plus longitudinal" Risk-IQ and MCPQ surveys respectively. Four categories of injury/illness related risk factors questions were asked in Risk-IQ for athletes while injury risk and psychological related questions were asked in MCPQ for MCP cohorts. Answers were quantified scales wise/subscales wise before analyzed with other factors/scales. In addition, adapted variables such as sport format were introduced for difference task of analysis. Validated with 2-wyas translation and test-retest reliabilities, the Risk-IQ was proved to be in good standard which were further confirmed by analyzed results from official surveys in both Germany and Taiwan. The result of Risk-IQ revealed that elite athletes' accumulated total injuries, in general, were multi-factor dependent; influencing factors including but not limited to background experiences, medical history, PHE and PPE medical resources as well as stress from life events. Injuries of different body parts were sport format and location specific. Additionally, medical support of PPE and PHE indicated significant difference between German and Taiwan. The result of the present thesis confirmed that it is feasible to construct a comprehensive evalua-tion instrument for heterogeneous elite athletes cohorts' risk factor analysis for injury/illness oc-curred during their non-competition periods. In average and with many moderators involved, Ger-man elite athletes have superior medical care support yet suffered more severe injuries than Tai-wanese counterparts. Opinions of injury related psychological issues reflected differently on vari-ous MCP groups irrespective of different nationalities. In general, influencing factors and interac-tions existed among relevant factors in both studies which implied further investigation with multiple regression analysis is needed for better understanding.}, language = {en} } @phdthesis{Gustafson2013, author = {Gustafson, Sean}, title = {Imaginary Interfaces}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-68960}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2013}, abstract = {The size of a mobile device is primarily determined by the size of the touchscreen. As such, researchers have found that the way to achieve ultimate mobility is to abandon the screen altogether. These wearable devices are operated using hand gestures, voice commands or a small number of physical buttons. By abandoning the screen these devices also abandon the currently dominant spatial interaction style (such as tapping on buttons), because, seemingly, there is nothing to tap on. Unfortunately this design prevents users from transferring their learned interaction knowledge gained from traditional touchscreen-based devices. In this dissertation, I present Imaginary Interfaces, which return spatial interaction to screenless mobile devices. With these interfaces, users point and draw in the empty space in front of them or on the palm of their hands. While they cannot see the results of their interaction, they obtain some visual and tactile feedback by watching and feeling their hands interact. After introducing the concept of Imaginary Interfaces, I present two hardware prototypes that showcase two different forms of interaction with an imaginary interface, each with its own advantages: mid-air imaginary interfaces can be large and expressive, while palm-based imaginary interfaces offer an abundance of tactile features that encourage learning. Given that imaginary interfaces offer no visual output, one of the key challenges is to enable users to discover the interface's layout. This dissertation offers three main solutions: offline learning with coordinates, browsing with audio feedback and learning by transfer. The latter I demonstrate with the Imaginary Phone, a palm-based imaginary interface that mimics the layout of a physical mobile phone that users are already familiar with. Although these designs enable interaction with Imaginary Interfaces, they tell us little about why this interaction is possible. In the final part of this dissertation, I present an exploration into which human perceptual abilities are used when interacting with a palm-based imaginary interface and how much each accounts for performance with the interface. These findings deepen our understanding of Imaginary Interfaces and suggest that palm-based Imaginary Interfaces can enable stand-alone eyes-free use for many applications, including interfaces for visually impaired users.}, language = {en} } @phdthesis{Schlossarek2023, author = {Schlossarek, Dennis}, title = {Identification of dynamic protein-metabolite complexes in saccharomyces cerevisiae using co-fractionation mass spectrometry}, doi = {10.25932/publishup-58282}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-582826}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {123}, year = {2023}, abstract = {Cells are built from a variety of macromolecules and metabolites. Both, the proteome and the metabolome are highly dynamic and responsive to environmental cues and developmental processes. But it is not their bare numbers, but their interactions that enable life. The protein-protein (PPI) and protein-metabolite interactions (PMI) facilitate and regulate all aspects of cell biology, from metabolism to mitosis. Therefore, the study of PPIs and PMIs and their dynamics in a cell-wide context is of great scientific interest. In this dissertation, I aim to chart a map of the dynamic PPIs and PMIs across metabolic and cellular transitions. As a model system, I study the shift from the fermentative to the respiratory growth, known as the diauxic shift, in the budding yeast Saccharomyces cerevisiae. To do so, I am applying a co-fractionation mass spectrometry (CF-MS) based method, dubbed protein metabolite interactions using size separation (PROMIS). PROMIS, as well as comparable methods, will be discussed in detail in chapter 1. Since PROMIS was developed originally for Arabidopsis thaliana, in chapter 2, I will describe the adaptation of PROMIS to S. cerevisiae. Here, the obtained results demonstrated a wealth of protein-metabolite interactions, and experimentally validated 225 previously predicted PMIs. Applying orthogonal, targeted approaches to validate the interactions of a proteogenic dipeptide, Ser-Leu, five novel protein-interactors were found. One of those proteins, phosphoglycerate kinase, is inhibited by Ser-Leu, placing the dipeptide at the regulation of glycolysis. In chapter 3, I am presenting PROMISed, a novel web-tool designed for the analysis of PROMIS- and other CF-MS-datasets. Starting with raw fractionation profiles, PROMISed enables data pre-processing, profile deconvolution, scores differences in fractionation profiles between experimental conditions, and ultimately charts interaction networks. PROMISed comes with a user-friendly graphic interface, and thus enables the routine analysis of CF-MS data by non-computational biologists. Finally, in chapter 4, I applied PROMIS in combination with the isothermal shift assay to the diauxic shift in S. cerevisiae to study changes in the PPI and PMI landscape across this metabolic transition. I found a major rewiring of protein-protein-metabolite complexes, exemplified by the disassembly of the proteasome in the respiratory phase, the loss of interaction of an enzyme involved in amino acid biosynthesis and its cofactor, as well as phase and structure specific interactions between dipeptides and enzymes of central carbon metabolism. In chapter 5, I am summarizing the presented results, and discuss a strategy to unravel the potential patterns of dipeptide accumulation and binding specificities. Lastly, I recapitulate recently postulated guidelines for CF-MS experiments, and give an outlook of protein interaction studies in the near future.}, language = {en} } @phdthesis{Burgold2022, author = {Burgold, Julia}, title = {Erfahrung und Reflexion von Obdachlosigkeit}, series = {Potsdamer Geographische Praxis}, journal = {Potsdamer Geographische Praxis}, number = {18}, publisher = {Universit{\"a}tsverlag Potsdam}, address = {Potsdam}, isbn = {978-3-86956-541-5}, issn = {2194-1599}, doi = {10.25932/publishup-55393}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-553932}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {342}, year = {2022}, abstract = {Die Arbeit gibt einen Einblick in die Verst{\"a}ndigungspraxen bei Stadtf{\"u}hrungen mit (ehemaligen) Obdachlosen, die in ihrem Selbstverst{\"a}ndnis auf die Herstellung von Verst{\"a}ndnis, Toleranz und Anerkennung f{\"u}r von Obdachlosigkeit betroffene Personen zielen. Zun{\"a}chst wird in den Diskurs des Slumtourismus eingef{\"u}hrt und, angesichts der Vielfalt der damit verbundenen Erscheinungsformen, Slumming als organisierte Begegnung mit sozialer Ungleichheit definiert. Die zentralen Diskurslinien und die darin eingewobenen moralischen Positionen werden nachvollzogen und im Rahmen der eigenommenen wissenssoziologischen Perspektive als Ausdruck einer per se polykontexturalen Praxis re-interpretiert. Slumming erscheint dann als eine organisierte Begegnung von Lebensformen, die sich in einer Weise fremd sind, als dass ein unmittelbares Verstehen unwahrscheinlich erscheint und genau aus diesem Grund auf der Basis von g{\"a}ngigen Interpretationen des Common Sense ausgehandelt werden muss. Vor diesem Hintergrund untersucht die vorliegende Arbeit, wie sich Teilnehmer und Stadtf{\"u}hrer {\"u}ber die Erfahrung der Obdachlosigkeit praktisch verst{\"a}ndigen und welcher Art das hier{\"u}ber erzeugte Verst{\"a}ndnis f{\"u}r die im {\"o}ffentlichen Diskurs mit vielf{\"a}ltigen stigmatisierenden Zuschreibungen versehenen Obdachlosen ist. Dabei interessiert besonders, in Bezug auf welche Aspekte der Erfahrung von Obdachlosigkeit ein gemeinsames Verst{\"a}ndnis m{\"o}glich wird und an welchen Stellen dieses an Grenzen ger{\"a}t. Dazu wurden die Gespr{\"a}chsverl{\"a}ufe auf neun Stadtf{\"u}hrungen mit (ehemaligen) obdachlosen Stadtf{\"u}hrern unterschiedlicher Anbieter im deutschsprachigen Raum verschriftlicht und mit dem Verfahren der Dokumentarischen Methode ausgewertet. Die vergleichende Betrachtung der Verst{\"a}ndigungspraxen er{\"o}ffnet nicht zuletzt eine differenzierte Perspektive auf die in den Prozessen der Verst{\"a}ndigung immer schon eingewobenen Anerkennungspraktiken. Mit Blick auf die moralische Debatte um organisierte Begegnungen mit sozialer Ungleichheit wird dadurch eine ethische Perspektive angeregt, in deren Zentrum Fragen zur Vermittlungsarbeit stehen.}, language = {de} } @phdthesis{Wettstein2015, author = {Wettstein, Christoph}, title = {Cytochrome c-DNA and cytochrome c-enzyme interactions for the construction of analytical signal chains}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-78367}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {120}, year = {2015}, abstract = {Electron transfer (ET) reactions play a crucial role in the metabolic pathways of all organisms. In biotechnological approaches, the redox properties of the protein cytochrome c (cyt c), which acts as an electron shuttle in the respiratory chain, was utilized to engineer ET chains on electrode surfaces. With the help of the biopolymer DNA, the redox protein assembles into electro active multilayer (ML) systems, providing a biocompatible matrix for the entrapment of proteins. In this study the characteristics of the cyt c and DNA interaction were defined on the molecular level for the first time and the binding sites of DNA on cyt c were identified. Persistent cyt c/DNA complexes were formed in solution under the assembly conditions of ML architectures, i.e. pH 5.0 and low ionic strength. At pH 7.0, no agglomerates were formed, permitting the characterization of the NMR spectroscopy. Using transverse relaxation-optimized spectroscopy (TROSY)-heteronuclear single quantum coherence (HSQC) experiments, DNAs' binding sites on the protein were identified. In particular, negatively charged AA residues, which are known interaction sites in cyt c/protein binding were identified as the main contact points of cyt c and DNA. Moreover, the sophisticated task of arranging proteins on electrode surfaces to create functional ET chains was addressed. Therefore, two different enzyme types, the flavin dependent fructose dehydrogenase (FDH) and the pyrroloquinoline quinone dependent glucose dehydrogenase (PQQ-GDH), were tested as reaction partners of freely diffusing cyt c and cyt c immobilized on electrodes in mono- and MLs. The characterisation of the ET processes was performed by means of electrochemistry and the protein deposition was monitored by microgravimetric measurements. FDH and PQQ-GDH were found to be generally suitable for combination with the cyt c/DNA ML system, since both enzymes interact with cyt c in solution and in the immobilized state. The immobilization of FDH and cyt c was achieved with the enzyme on top of a cyt c monolayer electrode without the help of a polyelectrolyte. Combining FDH with the cyt c/DNA ML system did not succeed, yet. However, the basic conditions for this protein-protein interaction were defined. PQQ-GDH was successfully coupled with the ML system, demonstrating that that the cyt c/DNA ML system provides a suitable interface for enzymes and that the creation of signal chains, based on the idea of co-immobilized proteins is feasible. Future work may be directed to the investigation of cyt c/DNA interaction under the precise conditions of ML assembly. Therefore, solid state NMR or X-ray crystallography may be required. Based on the results of this study, the combination of FDH with the ML system should be addressed. Moreover, alternative types of enzymes may be tested as catalytic component of the ML assembly, aiming on the development of innovative biosensor applications.}, language = {en} }